RU141526U1

RU141526U1 - CHEMICAL PART PROCESSING LINE AND DRUM FOR HER

Info

Publication number: RU141526U1
Application number: RU2013140494/02U
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Шмаков; Сергей Алексеевич Калинин; Алексей Сергеевич Фролов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Климовский специализированный патронный завод"
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2014-06-10

Abstract

1. Линия химической обработки мелких деталей, включающая расположенные в технологической последовательности ванны, в которых установлены с возможностью вращения барабаны с отверстиями для доступа раствора к деталям, и общий привод вращения барабанов, отличающаяся тем, что барабаны, имеющие форму цилиндра или призмы, установлены соосно с возможностью вращения от общего привода с одинаковой угловой скоростью, причем общая ось вращения барабанов ориентирована вдоль продольной оси линии, при этом каждый барабан выполнен состоящим из двух секций, образованных внутренней перегородкой и сообщенных пересыпным окном для перехода обрабатываемых деталей из одной секции в другую вблизи боковой стенки, и каждый барабан выполнен с входным и выходным окнами для прохода обрабатываемых деталей, расположенными вблизи оси вращения барабана на противоположных его основаниях соосно входным и выходным окнам остальных барабанов, кроме того, выходное и входное окна смежных барабанов соединены между собой переходным каналом, секции каждого барабана выполнены с разнонаправленными спиралевидными каналами, обеспечивающими движение деталей в первой секции от входного окна к пересыпному окну, а во второй секции - от пересыпного окна к выходному окну, каждый канал расположен между основанием барабана и внутренней перегородкой и образован лентой, уложенной по форме плоской спирали и соединенной боковыми сторонами с основанием барабана и внутренней перегородкой, а наружный конец ленты прикреплен к боковой стенке барабана вблизи пересыпного окна.2. Линия по п.1, отличающаяся тем, что диаметр каждого барабана определен исходя из 1. A line for the chemical treatment of small parts, including bathtubs arranged in a technological sequence, in which drums with openings for accessing the solution to the parts are mounted for rotation, and a common drum rotation drive, characterized in that the drums having the shape of a cylinder or prism are mounted coaxially with the possibility of rotation from a common drive with the same angular velocity, and the general axis of rotation of the drums is oriented along the longitudinal axis of the line, with each drum made up of two projections formed by an internal partition and communicated by a fill-up window for transferring the workpieces from one section to another near the side wall, and each drum is made with input and output windows for the passage of the workpieces located near the axis of rotation of the drum on its opposite bases coaxial with the input and output windows other drums, in addition, the output and input windows of adjacent drums are interconnected by a transition channel, sections of each drum are made with multidirectional spirals prominent channels providing movement of parts in the first section from the entrance window to the overflow window, and in the second section from the overflow window to the exit window, each channel is located between the base of the drum and the inner partition and is formed by a tape laid in the shape of a flat spiral and connected by the sides with the base of the drum and the inner partition, and the outer end of the tape is attached to the side wall of the drum near the bulk box. 2. The line according to claim 1, characterized in that the diameter of each drum is determined based on

Description

Полезная модель относится к оборудованию для химическо-жидкостной обработки в ваннах деталей и изделий, помещенных в барабаны, в частности, к линиям химической обработки, используемым при производстве патронов стрелкового оружия и метизов при проведении процессов травления, промывки, фосфатирования, пассивирования, омыливания, обезжиривания и других химических операций.The utility model relates to equipment for chemical-liquid processing in bathtubs of parts and products placed in drums, in particular, to chemical processing lines used in the manufacture of small arms cartridges and metalware during etching, washing, phosphating, passivation, saponification, degreasing and other chemical operations.

Из предшествующего уровня техники известны различные конструкции линий для жидкостной химической обработки деталей и изделий.From the prior art, various line designs for liquid chemical treatment of parts and products are known.

Например, известно устройство для обработки мелких деталей (заявка JP 859145789 A, 1984), в котором мелкие детали подают сверху через загрузочное отверстие в нижнюю часть цилиндрической ванны и захватываются вибрирующим спиральным желобом со дна цилиндрической ванны, при этом колебания спирального желоба задают таким образом, что детали поднимаются по вибрирующему спиральному желобу вверх. Обрабатывающая жидкость, например, для нанесения покрытия или для промывки, подается через специальное боковое загрузочное отверстие сбоку цилиндрической ванны так, что жидкость попадает сверху на детали, перемещающиеся по желобу. Жидкость сливается через выпускное отверстие, находящееся несколько выше дна ванны.For example, a device for processing small parts is known (application JP 859145789 A, 1984), in which small parts are fed from above through a loading hole into the bottom of a cylindrical bath and are captured by a vibrating spiral chute from the bottom of the cylindrical bath, while the oscillations of the spiral chute are set in this way that the parts climb up the vibrating spiral groove. The processing fluid, for example for coating or for washing, is fed through a special lateral loading hole on the side of the cylindrical bath so that the liquid flows from above onto parts moving along the gutter. The liquid is drained through an outlet located slightly above the bottom of the bath.

Известно устройство для нанесения покрытия (заявка JPS 58100698 A, 1983), содержащее емкость для элементов, на которые наносится покрытие, выполненная по форме перевернутого кругового усеченного конуса из водопроницаемого неэлектропроводного материала. Емкость помещена в гальваническую ванну с жидкостью. В верхней части емкость открыта, внутри нее помещен спиральный элемент, образующий спиральные каналы, при этом емкость установлена с возможностью вращения в гальванической ванне. Элементы, на которые наносится покрытие, загружают через верхний бункер и вертикальный канал в нижнюю часть емкости. Емкость закреплена на вращающемся валу посредством фланца, расположенного в нижней части емкости. Со стороны дна емкости в нее введена вертикальная труба, подающая жидкость из гальванической ванны в емкость в направлении верхней и боковой части емкости. Элементы, на которые наносится покрытие, поднимаются по спиральным каналам емкости вдоль внутренней стенки емкости к наклонной пластине накопителя со щелями для слива избыточной жидкости.A device for applying a coating is known (application JPS 58100698 A, 1983), comprising a container for elements to be coated, made in the form of an inverted circular truncated cone of a permeable non-conductive material. The container is placed in a galvanic bath with liquid. In the upper part of the tank is open, inside it is placed a spiral element forming spiral channels, while the tank is installed with the possibility of rotation in a plating bath. The elements to be coated are loaded through the upper hopper and the vertical channel into the lower part of the tank. The tank is mounted on a rotating shaft by means of a flange located in the lower part of the tank. From the side of the bottom of the tank, a vertical pipe was introduced into it, supplying liquid from the plating bath to the tank in the direction of the upper and lateral parts of the tank. The elements to be coated are raised along the spiral channels of the container along the inner wall of the container to the inclined plate of the drive with slots for draining excess fluid.

Известные устройства не предназначены для обеспечения последовательной передачи деталей с одной технологической позиции на другую.Known devices are not intended to provide sequential transfer of parts from one technological position to another.

Известна линия для непрерывного нанесения покрытия на детали (заявка JPH 06116798 A, 1994), содержащая несколько последовательно установленных ванн цилиндрической формы, содержащих жидкости для соответствующих технологических процессов очистки, промывки, нанесения слоя подложки, второй промывки, нанесения покрытия и окончательной промывки деталей с покрытием. Каждая ванна имеет внутренние спиральные пути транспортировки деталей - шнеки, при этом каждая ванна снабжена приводом для придания ванне вибрирующего движения по окружности и в вертикальном направлении, а детали, на которые наносится покрытие, перемещаются по шнеку в направлении роста этих вибраций, при этом верхние концы шнеков выступают за пределы ванн. Детали, на которые наносится покрытие, выгружаются со стороны верхних концов шнеков специальными транспортерами и перемещаются в последующую ванну в соответствии с технологическим процессом.Known line for continuous coating of parts (application JPH 06116798 A, 1994), containing several sequentially installed tubs of cylindrical shape, containing liquids for the corresponding technological processes of cleaning, washing, applying a layer of substrate, second washing, coating and final washing of coated parts . Each bath has internal spiral ways of transporting parts - screws, while each bath is equipped with a drive to give the bath a vibrating motion in a circle and in the vertical direction, and the parts to be coated are moved along the screw in the direction of growth of these vibrations, with the upper ends screws extend beyond the bathtubs. The parts to be coated are unloaded from the upper ends of the screws by special conveyors and moved to the subsequent bath in accordance with the technological process.

Данный аналог сложен по конструкции, так как требует наличия у каждой ванны своего привода для создания вибрирующего движения, которое обеспечивает перемещение обрабатываемых деталей.This analogue is complex in design, since it requires each bathtub to have its own drive to create a vibrating movement that provides movement of the workpieces.

Известно устройство для жидкостной обработки деталей в барабанах (авторское свидетельство СССР US 1678915, 1991 г.), содержащее ванну, в которой происходит нанесение покрытия, стойки с прорезями, два перфорированных барабана с загрузочными окнами, установленные на пустотелых осях, через которые подается пассивирующий раствор или горячий воздух, при этом барабаны установлены с возможностью перемещения в вертикальном направлении посредством ползунов, установленных в прорезях стоек. В ползунах установлены мотовила, на концах которых установлены пустотелые оси барабанов, причем в мотовилах размещен привод вращения барабанов.A device is known for liquid processing of parts in drums (USSR author's certificate US 1678915, 1991), containing a bath in which coating is applied, racks with slots, two perforated drums with loading windows mounted on hollow axes through which a passivating solution is supplied or hot air, while the drums are mounted to move in the vertical direction by means of sliders installed in the slots of the racks. Reels are installed in the sliders, at the ends of which there are hollow axes of the drums, and a drum rotation drive is placed in the reels.

Известна также линия для химической обработки мелких деталей в насыпном виде во вращающихся барабанах и предназначенное для использования, в частности, в гальванотехнике в линиях обезжиривания и мойки (авторское свидетельство СССР SU 1636473, 1991 г.). Линия содержит установленные по ходу технологического процесса гальванохимические и промывочные ванны, барабаны, на осях которых установлены опорные и опорные направляющие катки с пазами по поверхности качения. Барабаны соединены с приводом реверсивного поворота барабанов. Когда один барабан опущен на технологическую позицию, включается привод реверсивного поворота барабанов и они осуществляют «качающееся» движение в ванне на угол примерно 150°. В процессе реверсивного движения барабана происходит интенсивное перемешивание обрабатываемых деталей. Для переноса барабанов из одной ванны в другую используют автооператор.Also known is a line for the chemical treatment of small parts in bulk in rotating drums and intended for use, in particular, in electroplating in degreasing and washing lines (USSR copyright certificate SU 1636473, 1991). The line contains galvanochemical and flushing baths, drums installed along the technological process, drums, on the axes of which supporting and supporting guide rollers are installed with grooves along the rolling surface. The drums are connected to a drive for reversing the rotation of the drums. When one drum is lowered to the technological position, the drive for reversing the rotation of the drums is turned on and they carry out a "swinging" movement in the bath at an angle of about 150 °. During the reverse movement of the drum, intensive mixing of the workpieces takes place. To transfer the drums from one bath to another, an autooperator is used.

В процессе работы описанные выше аналоги должны обеспечивать сложное механическое движение барабанов, что усложняет как конструкцию приводов, так и управление ими, кроме того, такие технологические линии не удобны в эксплуатации вследствие сложности чистки и промывки барабанов и ванн, а также необходимости снабжения линии средствами перемещения деталей с одной технологической операции на другую.In the process, the analogues described above should provide complex mechanical movement of the drums, which complicates both the design of the drives and their control, in addition, such production lines are not convenient to operate due to the difficulty of cleaning and washing the drums and bathtubs, as well as the need to supply the line with moving means parts from one technological operation to another.

Ближайшим аналогом полезной модели является линия для нанесения покрытия на мелкие изделия (авторское свидетельство СССР SU 1401077, 1988 г.), которая состоит из ванн, расположенных в технологической последовательности. В ваннах установлены барабаны, которые крепятся к раме. Барабаны приводятся во вращение от реверсивного привода. Обечайка барабана выполнена в виде призмы, на внутренних гранях которой закреплены ребра, имеющие с одной стороны скосы, а с другой стороны эти ребра не имеют скосов, чтобы обеспечить при обратном движении перемещение деталей вдоль оси барабана к запирающему элементу. Запирающий элемент выполнен в виде двух параллельных дисков с соосными отверстиями, противоположные стороны которых соединены между собой перегородками. Запирающий элемент позволяет производить обработку изделий при прямом направлении вращения барабана и их выгрузку при обратном вращении. Барабан через бункер загружают изделиями и приводят во вращение от реверсивного привода, ребра скошенной поверхностью находят на изделия, а запирающий элемент отбрасывает изделия внутрь барабана. По окончании процесса обработки изделий барабан автоматически останавливается, после чего включается его обратное вращение для выгрузки изделий. Одновременно по сигналу от командоаппарата включается в работу второй по ходу технологического процесса барабан. Изделия из первого барабана после смены направления его вращения захватываются ребрами без скоса, переносятся к запирающему элементу, который своими перегородками захватывает их и перемещает в загрузочное колесо-элеватор, далее изделия по лотку попадают в загрузочный бункер и оттуда во второй барабан, размещенный во второй ванне.The closest analogue of the utility model is the line for coating small products (USSR author's certificate SU 1401077, 1988), which consists of bathtubs arranged in a technological sequence. The bathtubs are equipped with drums that are attached to the frame. The drums are driven in rotation from a reversible drive. The drum shell is made in the form of a prism, on the inner faces of which ribs are fixed, having bevels on one side, and on the other hand, these ribs do not have bevels, in order to ensure movement of parts along the drum axis to the locking element during reverse movement. The locking element is made in the form of two parallel disks with coaxial holes, the opposite sides of which are interconnected by partitions. The locking element allows the processing of products with the forward direction of rotation of the drum and their unloading during reverse rotation. A drum is loaded with products through a hopper and rotated from a reverse drive, the ribs are tapered on the products, and the locking element throws the products inside the drum. At the end of the product processing process, the drum automatically stops, after which its reverse rotation is turned on to unload the products. At the same time, on a signal from the command apparatus, the second drum is activated during operation of the process. The products from the first drum after changing the direction of its rotation are captured by the ribs without beveling, transferred to the locking element, which grabs them with their baffles and moves them into the loading wheel-elevator, then the products go through the tray into the loading hopper and from there into the second drum placed in the second bath .

К недостаткам ближайшего аналога относится его сложность, связанная с тем, что каждый барабан должен быть оснащен собственным реверсивным приводом, при этом требуются повышенные затраты энергии и времени, обусловленные периодической остановкой барабанов для смены направления вращения.The disadvantages of the closest analogue are its complexity, due to the fact that each drum must be equipped with its own reversible drive, which requires increased energy and time costs due to the periodic stop of the drums to change the direction of rotation.

Задачей на решение, которой направлена заявленная полезная модель, заключается в создании линии химической обработки, работающей в непрерывном потоке обработки деталей, например, элементов и полуфабрикатов патронного производства, отвечающей требованиям простоты конструкции, ее компактности, высокой производительности, долговечности, удобства монтажа и эксплуатации, а также энергосбережения.The objective of the solution to which the claimed utility model is directed is to create a chemical processing line operating in a continuous stream of processing parts, for example, elements and semi-finished products of cartridge production, meeting the requirements of simplicity of design, its compactness, high performance, durability, ease of installation and operation, as well as energy saving.

Поставленная задача для линии решается созданием устройства, обеспечивающего непрерывный поток обрабатываемых деталей, перемещающихся с одной технологической операции на другую по всей протяженности линии химической обработки деталей, т.е. из одного барабана в другой, без промежуточных остановок и выгрузок и без использования дополнительных средств перегрузки деталей из ванны в ванну.The task for the line is solved by creating a device that provides a continuous flow of workpieces moving from one technological operation to another along the entire length of the line for chemical processing of parts, i.e. from one drum to another, without intermediate stops and unloadings and without the use of additional means of reloading parts from the bath to the bath.

Поставленная задача для полезной модели - барабан решается за счет выполнения перфорированного барабана по форме цилиндра или призмы и состоящим из двух секций, образованных внутренней перегородкой, в частном случае параллельной его основаниям, имеющей пересыпное окно для перехода обрабатываемых деталей из одной секции в другую в зоне большего диаметра барабана вблизи боковой стенки барабана. Входное и выходное окна для прохода (входа-выхода) обрабатываемых деталей, расположены вблизи оси вращения барабана на противоположных его основаниях, внутренние каналы секций образованы спиралевидными и разнонаправленными (закрутка спирали по часовой стрелке и против часовой стрелки), каждый спиралевидный канал ограничен поверхностью основания барабана и поверхностью внутренней перегородки и лентой, уложенной между основанием и перегородкой по форме плоской спирали и соединенной с ними боковыми сторонами, при этом наружным торцевым концом лента прикреплена к боковой стенке барабана вблизи пересыпного окна.The task for the utility model is that the drum is solved by performing a perforated drum in the shape of a cylinder or a prism and consisting of two sections formed by an internal partition, in a particular case parallel to its bases, with a filling window for transferring workpieces from one section to another in the larger zone diameter of the drum near the side wall of the drum. The input and output windows for the passage (input-output) of the workpieces are located near the axis of rotation of the drum on its opposite bases, the internal channels of the sections are helical and multidirectional (twist the spiral clockwise and counterclockwise), each spiral channel is limited by the surface of the base of the drum and the surface of the inner partition and the tape laid between the base and the partition in the form of a flat spiral and connected to them by the sides, while the outer end end of the tape is attached to the side wall of the drum near the window and mixing.

Технический результат от использования полезной модели - линии для химической обработки деталей, заключается в упрощении конструкции линии, уменьшения ее габаритов, а также в снижении затрат энергии, используемой при работе линии, и автоматической выдержке заданного времени нахождения деталей в каждой ванне.The technical result from the use of a utility model - a line for the chemical processing of parts, consists in simplifying the design of the line, reducing its dimensions, as well as reducing the cost of energy used in the operation of the line, and automatically maintaining the set time for the parts to be in each bath.

Технический результат достигается за счет обеспечения обработки деталей в непрерывном потоке при постоянном вращении последовательно расположенных барабанов в одном направлении с одной угловой скоростью. Вследствие создания непрерывного потока деталей, перемещающихся из одного барабана в другой, и, соответственно, из одной ванны в другую, хаотично перемешивающихся внутри каждого барабана, при постоянной одинаковой угловой скорости его вращения от одного общего для всех барабанов привода, переходу обрабатываемых деталей с одной технологической позиции на другую (из одного барабана и ванны в другой барабан и ванну) без использования каких-либо вспомогательных устройств. Боковая стенка и основания барабана перфорированы, т.е. имеют необходимое количество отверстий для протекания раствора к деталям или для доступа воздуха, если осуществляется процесс сушки. Создание непрерывного потока деталей осуществляется благодаря предложенной конструкции барабанов, установленных на одной оси каждый в своей ванне и приводимых во вращение от одного привода с одинаковой угловой скоростью. Каждый барабан имеет входное и выходное окна, расположенные на одном уровне (вблизи оси вращения барабана) на противоположных основаниях барабана так, что входное и выходное окна смежных барабанов жестко соединены между собой переходным каналом, предпочтительно имеющим внутри спиральную форму (винтовую поверхность). Входное окно первого барабана линии может иметь средство регулировки количества пропускаемых изделий в поток, а выходное окно последнего барабана может соединяться с приемным бункером для обработанных деталей или каким-либо другим устройством (средством, агрегатом и т.п.). Каждый барабан выполнен из двух секций, образованных внутренней перегородкой, в частном случае параллельной основаниям барабана, имеющей пересыпное окно. Секции барабана выполнены с разнонаправленными спиралевидными каналами (закрученными в первой секции по часовой стрелке, во второй секции против часовой стрелки), расположенными между основанием барабана и перегородкой, разделяющей секции, причем каждый канал образован металлической лентой, уложенной по форме плоской спирали и соединенной боковыми сторонами с основанием барабана и внутренней перегородкой, а наружный и внутренний концы ленты прикреплены соответственно к наружной стенке барабана вблизи пересыпного окна и к барабану вблизи переходного канала. При движении по каналам секций барабанов обрабатываемые детали за счет вращения барабана активно «ворошатся», т.е. хаотично перемещаются в потоке друг относительно друга, что обеспечивает равномерную их обработку в растворах. Компактность линии обусловлена уменьшением габаритов барабанов в осевом направлении, а также уменьшением длины ванны за счет той же совокупности существенных признаков, которые перечислены выше - вследствие уменьшенного осевого габарита барабанов и расположения оси вращения барабанов вдоль оси линии. Время нахождения обрабатываемых деталей в каждой ванне определяется диаметром барабана (угловая скорость вращения барабанов одинакова), а именно, чем больше диаметр, тем больше путь, который должны пройти детали в секциях барабана по спирали от центра к периферии и от периферии барабана к центру, соответственно детали дольше находятся в обработке на данном технологическом этапе обработки. При уменьшении диаметра барабана, время обработки деталей уменьшается. Такое выполнение последовательно расположенных барабанов обеспечивает расположение деталей на нескольких уровнях одного барабана в одном растворе и, как следствие, необходимое время нахождения деталей в растворах при минимальных габаритах ванны и при непрерывном движении от входного окна первого барабана до выходного окна последнего барабана. Выдержка заданного времени нахождения деталей в каждой ванне на каждом технологическом этапе задается при сборке линии выбором барабана соответствующего диаметра или количеством витков спиралевидной ленты внутри каждой секции барабанаThe technical result is achieved by ensuring the processing of parts in a continuous stream with constant rotation of sequentially located drums in one direction with one angular speed. Due to the creation of a continuous stream of parts moving from one drum to another, and, accordingly, from one bath to another, randomly mixing inside each drum, at a constant identical angular velocity of its rotation from one drive common to all drums, the transition of machined parts from one technological position to another (from one drum and bath to another drum and bath) without using any auxiliary devices. The side wall and the base of the drum are perforated, i.e. have the required number of holes for the flow of the solution to the parts or for air access if the drying process is carried out. The creation of a continuous flow of parts is carried out thanks to the proposed design of the drums mounted on the same axis each in its own bath and driven into rotation from one drive with the same angular velocity. Each drum has input and output windows located at the same level (near the axis of rotation of the drum) on opposite bases of the drum so that the input and output windows of adjacent drums are rigidly interconnected by a transition channel, preferably having a spiral shape inside (screw surface). The input window of the first drum of the line may have means for adjusting the number of products to be passed into the stream, and the output window of the last drum may be connected to a receiving hopper for machined parts or some other device (means, aggregate, etc.). Each drum is made up of two sections formed by an internal partition, in a particular case parallel to the bases of the drum, having a bulk window. The drum sections are made with multidirectional spiral channels (clockwise twisted in the first section, counterclockwise in the second section) located between the drum base and the partition separating sections, each channel being formed by a metal tape laid in the shape of a flat spiral and connected by the sides with the base of the drum and the inner partition, and the outer and inner ends of the tape are attached respectively to the outer wall of the drum near the fill box and to the drum in Lizzie transition channel. When moving along the channels of the sections of the drums, the workpieces are actively “agitated” due to the rotation of the drum, i.e. randomly move in the flow relative to each other, which ensures uniform processing in solutions. The compactness of the line is due to a decrease in the dimensions of the drums in the axial direction, as well as a decrease in the length of the bath due to the same set of essential features that are listed above - due to the reduced axial dimension of the drums and the location of the axis of rotation of the drums along the axis of the line. The residence time of the workpieces in each bath is determined by the diameter of the drum (the angular speed of rotation of the drums is the same), namely, the larger the diameter, the greater is the distance that the parts in the drum sections must travel in a spiral from the center to the periphery and from the periphery of the drum to the center, respectively details are longer in processing at this technological stage of processing. By reducing the diameter of the drum, the processing time of the parts decreases. This embodiment of sequentially arranged drums ensures that parts are located at several levels of one drum in a single solution and, as a result, the necessary time for parts to be in solutions with minimum bath dimensions and with continuous movement from the input window of the first drum to the output window of the last drum. The exposure time of the specified time spent by the parts in each bath at each technological stage is set when assembling the line by selecting a drum of the appropriate diameter or the number of turns of a spiral tape inside each section of the drum

По всей длине прохождения потока деталей площадь сечения каналов, по которым они движутся должны быть достаточным свободного перемещения деталейAlong the entire length of the flow of parts, the cross-sectional area of the channels along which they move must be sufficient for the free movement of parts

Все перечисленные выше свойства и эффекты достигаются за счет новой конструкции барабанов, с секциями, которые имеют разнонаправленные спиралевидные каналы, ось которых по форме приближена к форме спирали Архимеда (плоская спираль), что позволяет задавать непрерывный поток деталей, движущийся в каждом барабане по спирали вначале радиально от центра к периферии барабана (к большему диаметру), затем после перехода во вторую секцию радиально от периферии барабана к центру (к меньшему диаметру) до выходного окна, далее - по переходному каналу в следующий барабан или в приемный бункер. Обработка производится в условиях хорошего и безопасного барботажа растворов самим барабаном и воздухом из полостей деталей, что устраняет снижение и неравномерность концентрации растворов в активной зоне ванны. Постоянное переворачивание деталей обусловливает полную химическую обработку наружных и внутренних поверхностей. Линия получается компактной и универсальной для различных сочетаний этапов химической обработки. Заявленная линия химической обработки деталей требует меньших затрат энергии для работы, так как не требуется осуществлять остановку барабанов, например, для создания реверсивного движения, не требуются дополнительные перегружающие устройства.All of the above properties and effects are achieved due to the new design of the drums, with sections that have multidirectional spiral channels, the axis of which are close in shape to the shape of the Archimedes spiral (flat spiral), which allows you to set a continuous stream of parts, moving in each drum in a spiral at the beginning radially from the center to the periphery of the drum (to a larger diameter), then after going into the second section radially from the periphery of the drum to the center (to a smaller diameter) to the exit window, then through the transition channel into the next drum or into the hopper. Processing is carried out under conditions of a good and safe bubbling of solutions by the drum and air from the cavities of the parts, which eliminates the decrease and uneven concentration of solutions in the active zone of the bath. Constant turning of the parts leads to a complete chemical treatment of the external and internal surfaces. The line is compact and versatile for various combinations of chemical processing steps. The claimed line of chemical processing of parts requires less energy for operation, since it is not necessary to stop the drums, for example, to create a reverse movement, additional overload devices are not required.

Достигаемый эффект усиливается, если спиралевидная поверхность канала имеет форму не плавно изменяющейся кривой, а ломаную многогранную форму.The achieved effect is enhanced if the spiral-shaped surface of the channel has a shape not of a smoothly changing curve, but a broken polyhedral shape.

Кроме того, заявленная конструкция линии позволяет создавать набор унифицированных барабанов и ванн, устанавливаемых на универсальном основании, из которых можно собирать любые узкоспециализированные линии различного назначения.In addition, the claimed line design allows you to create a set of standardized drums and bathtubs installed on a universal base, from which you can collect any highly specialized lines for various purposes.

Ремонтоспособность линии связана с тем, что при выходе из строя по какой-либо причине одного из барабанов, его легко можно заменить на другой такого же размера, поскольку всегда можно выбрать и приобрести барабан нужного диаметра из производимых унифицированных барабанов. При этом унифицированные барабаны и ванны при автономных системах нагрева растворов, выполненные из композитных материалов, повышают ремонтоспособность линии и обеспечивают легкость чистки и промывки от осадков, которые имеют низкую адгезию с композитными материалами.The serviceability of the line is due to the fact that if one of the drums fails for any reason, it can easily be replaced by another of the same size, since you can always choose and purchase a drum of the desired diameter from the produced unified drums. At the same time, unified drums and bathtubs with autonomous solution heating systems made of composite materials increase the maintainability of the line and provide ease of cleaning and washing from precipitation, which have low adhesion to composite materials.

Технический результат для барабана заключается в снижении его габаритов, а также в снижении энергозатрат при работе, а также возможности автоматической выдержке заданного времени обработки деталей. Причинно-следственная связь признаков барабана с достижением технического результата подробно описана выше в части раскрытия технического результата для линии, обеспечиваемого конструкцией барабана.The technical result for the drum is to reduce its dimensions, as well as to reduce energy consumption during operation, as well as the ability to automatically withstand a given processing time of parts. The causal relationship of the signs of the drum with the achievement of the technical result is described in detail above in terms of the disclosure of the technical result for the line provided by the design of the drum.

Полезная модель поясняется чертежами, на которых изображено:The utility model is illustrated by drawings, which depict:

На фиг.1 - схема линии химической обработки деталей; на фиг.2 -барабан для химической обработки деталей, на фиг.3 - линия химической обработки деталей.Figure 1 - diagram of a line for chemical processing of parts; figure 2 is a drum for chemical processing of parts, figure 3 is a line of chemical processing of parts.

Линия химической обработки деталей содержит расположенные в технологической последовательности ванны 1, в которых установлены с возможностью вращения барабаны 2. Линия снабжена общим для всех барабанов приводом вращения (не показан), обеспечивающим вращение барабанов в одну сторону с одинаковой угловой скоростью. Нагрев растворов в ваннах осуществляется автономными нагревателями 3, при этом в процессе работы осуществляется автоматическое поддержание температуры растворов и контроль концентрации растворов в каждой ванне. Подвод всех коммуникаций линии осуществлен сверху, отвод воды и растворов производится вниз в пром. канализацию. Ванны установлены на поддоне 4 и имеют внешнее боковое ограждение 5.The line for chemical processing of parts contains bathtubs 1 arranged in a technological sequence, in which the drums 2 are mounted for rotation. The line is equipped with a rotation drive common to all the drums (not shown), which ensures that the drums rotate in one direction at the same angular velocity. The heating of the solutions in the baths is carried out by autonomous heaters 3, while in the process of work, the temperature of the solutions is automatically maintained and the concentration of solutions in each bath is controlled. The supply of all communications of the line is carried out from above, the removal of water and solutions is made down in the prom. sewer. Bathtubs are mounted on pan 4 and have an external side railing 5.

Барабаны 2 выполнены перфорированными - с отверстиями для доступа раствора к обрабатываемым деталям (или воздуха на технологическом этапе сушки деталей) и могут иметь форму кругового цилиндра или прямой призмы, например, шестигранной или восьмигранной. По длине линии вдоль ее оси расположена общая ось для установки барабанов, связанная с приводом их вращения, который выполнен с возможностью регулирования числа оборотов. Все барабаны вращаются в одну сторону с одинаковой угловой скоростью.The drums 2 are made perforated - with holes for access of the solution to the workpieces (or air at the technological stage of drying the parts) and can be in the form of a circular cylinder or a straight prism, for example, hexagonal or octagonal. Along the length of the line along its axis is a common axis for installing drums, associated with a drive for their rotation, which is configured to control the number of revolutions. All drums rotate in the same direction at the same angular speed.

Каждый барабан 2 выполнен состоящим из двух секций 6 и 7, образованных внутренней перегородкой 8, в частном случае параллельной основаниям барабана 2, и сообщенных пересыпным окном 9 для перехода обрабатываемых деталей из одной секции в другую в зоне большего диаметра барабана (на его периферии вблизи боковой стенки). Пересыпное окно 9 предпочтительно располагать на максимальном удалении от оси вращения барабана.Each drum 2 is made up of two sections 6 and 7, formed by an internal partition 8, in particular, parallel to the bases of the drum 2, and communicated by a fill-up window 9 for transferring workpieces from one section to another in the area of the larger diameter of the drum (on its periphery near the side walls). The pouring window 9 is preferably located at a maximum distance from the axis of rotation of the drum.

Барабан 2 имеет входное 13 и выходное 14 окна для прохода обрабатываемых деталей 12, расположенные вблизи оси вращения барабана на противоположных его основаниях 15 соосно входным 13 и выходным 14 окнам остальных барабанов 2. Входное и выходное окна смежных барабанов соединены между собой переходным каналом 10, внутренняя полость которого выполнена по винтовой поверхности. Входное окно первого барабана линии может быть снабжено средством регулировки количества пропускаемых деталей, а выходное окно последнего барабана - в частном случае с приемным бункером для обработанных деталей.The drum 2 has an input 13 and an output 14 window for the passage of the workpieces 12 located near the axis of rotation of the drum on its opposite bases 15 coaxially with the input 13 and output 14 windows of the remaining drums 2. The input and output windows of adjacent drums are interconnected by a transition channel 10, the inner the cavity is made on a helical surface. The input window of the first drum of the line can be equipped with means for adjusting the number of bypassed parts, and the output window of the last drum in a particular case with a receiving hopper for machined parts.

Секции 6 и 7 каждого барабана выполнены с разнонаправленными спиралевидными каналами 11 (на фиг.1 и 3 показаны обрабатываемые детали, находящиеся в одном из каналов). Движение обрабатываемых деталей в первой секции 6 производится от входного окна к пересыпному окну 9, а во второй секции 7 от пересыпного окна 9 к выходному окну. Каждый спиралевидный канал 6, 7 ограничен по бокам основанием барабана 2 и внутренней перегородкой, а форма его задана лентой 16, уложенной по форме плоской спирали и соединенной боковыми сторонами с основанием барабана и внутренней перегородкой, при этом наружный и внутренний концы ленты прикреплены соответственно к наружной стенке барабана вблизи пересыпного окна и вблизи входного или выходного окна.Sections 6 and 7 of each drum are made with multidirectional spiral channels 11 (Figures 1 and 3 show the workpieces located in one of the channels). The movement of the workpieces in the first section 6 is from the inlet window to the overflow window 9, and in the second section 7 from the overflow window 9 to the exit window. Each spiral channel 6, 7 is limited on each side by the base of the drum 2 and the inner partition, and its shape is given by the tape 16, laid in the shape of a flat spiral and connected by the sides to the drum base and the inner partition, while the outer and inner ends of the tape are attached respectively to the outer the wall of the drum near the overflow window and near the inlet or outlet window.

Ленты 16, задающие спиралевидную форму каналов 11 в секциях барабана 6 и 7, уложены по форме приближенной к форме спирали Архимеда, в первой секции с закруткой по часовой стрелке, во второй секции - против часовой стрелки. При этом как в цилиндрическом, так и в призматическом (многогранном) барабане лента может располагаться с образованием плавно изогнутой поверхности или по ломаной линии 17 с образованием граней и ребер в местах перегиба. В последнем случае касательная к граням, образованным лентой, приближена к форме спирали Архимеда.Tapes 16, defining the spiral shape of the channels 11 in the drum sections 6 and 7, are arranged in a shape close to the shape of the Archimedes spiral, in the first section with a clockwise swirl, in the second section counterclockwise. In this case, both in a cylindrical and in a prismatic (multifaceted) drum, the tape can be located with the formation of a smoothly curved surface or along a broken line 17 with the formation of faces and edges at the points of inflection. In the latter case, the tangent to the faces formed by the tape is close to the shape of the Archimedes spiral.

В частном случае выполнения барабан 2 может иметь форму шестигранной или восьмигранной призмы, а форма спиралевидного канала соответствует форме боковой поверхности шестигранной или восьмигранной призмы и образуется гранями ленты 16, уложенной в виде ломаной линии 16, причем на каждом обороте спирали образовано по шесть или восемь граней. В другом частном случае лента, уложенная в виде ломаной линии с восемью гранями на каждом обороте спирали, может быть закреплена в цилиндрическом барабане (см. фиг.3).In the particular case of execution, the drum 2 can be in the form of a hexagonal or octagonal prism, and the shape of the spiral channel corresponds to the shape of the side surface of the hexagonal or octagonal prism and is formed by the edges of the tape 16, laid in the form of a broken line 16, with six or eight faces formed on each revolution of the spiral . In another particular case, the tape, laid in the form of a broken line with eight faces on each revolution of the spiral, can be fixed in a cylindrical drum (see figure 3).

Пример выполнения линии химической обработки деталей на примере обработки полуфабрикатов патронного производства.An example of a chemical processing line for parts using the example of the processing of semi-finished cartridge production.

Материал обрабатываемых деталей - стальMaterial of machined parts - steel

Материал всех агрегатов линии - кислотостойкие материалы или футеровка композитными материалами.The material of all units of the line is acid-resistant materials or lining with composite materials.

Поток деталей 12 по спиралевидному каналу первого барабана, расположенного, например, в ванне, в которой происходит обезжиривание деталей 12, продвигается по спиралевидному каналу 11 (по часовой стрелке) первой секции 6 барабана от оси вращения барабана в радиальном направлении к его боковой стенке, где во внутренней перегородке 8 выполнено пересыпное окно 9. Обрабатываемые детали 12 проходят через пересыпное окно 9 во вторую секцию 7 и двигаются по спиралевидному каналу второй секции (против часовой стрелки) в направлении оси вращения барабана 2, где в основании 15 барабана имеется выходное 14 окно, через которое детали попадают в переходный канал 10 с внутренней винтовой поверхностью, обеспечивающей направленное движение деталей 12 к входному отверстию 13 следующего барабана, или на выход из линии - в частном случае в приемный бункер для обработанных деталей.The flow of parts 12 along the spiral channel of the first drum located, for example, in the bath in which the parts 12 are degreased, moves along the spiral channel 11 (clockwise) of the first section 6 of the drum from the axis of rotation of the drum in the radial direction to its side wall, where in the inner partition 8 there is a filling box 9. The workpieces 12 pass through the filling box 9 into the second section 7 and move along the spiral channel of the second section (counterclockwise) in the direction of the axis of rotation of the drum 2, where at the base of the drum 15 there is an exit window 14 through which the parts enter the transition channel 10 with an internal helical surface that provides directional movement of the parts 12 to the inlet 13 of the next drum, or to exit the line — in particular, in the receiving hopper for machined parts.

Технологическая последовательность расположения ванн может быть следующей: обезжиривание - первая промывка - травление - вторая промывка - фосфатирование 1-я ванна - фосфатирование 2-я ванна - фосфатирование 3-я ванна - третья промывка - пассивирование - четвертая промывка - сушка.The technological sequence of the location of the baths can be as follows: degreasing - first washing - etching - second washing - phosphating 1st bath - phosphating 2nd bath - phosphating 3rd bath - third washing - passivation - fourth washing - drying.

Сушку производят любым способом конвекционным, индуктивным, инфракрасным.Drying is carried out in any way by convection, inductive, infrared.

Длительность технологических этапов в последовательно расположенных ваннах не всегда одинакова, т.е. время нахождения деталей в каждой ванне должно быть различным.The duration of the process steps in successively arranged baths is not always the same, i.e. the time spent by parts in each bath should be different.

В данном примере обезжиривание производится в течение 1 мин. 30 сек., первая промывка в течение 1 мин., травление 1 мин. 30 сек., вторая промывка в течение 1 мин., фосфатирование - по 2 мин. в каждой ванне, третья промывка 30 сек., пассивирование 1 мин. 30 сек., четвертая промывка 30 сек., сушка 2 мин.In this example, degreasing is carried out for 1 min. 30 sec., First flushing for 1 min., Etching 1 min. 30 sec., Second washing for 1 min., Phosphating - 2 min. in each bath, the third wash 30 sec., passivation 1 min. 30 sec., Fourth washing 30 sec., Drying 2 min.

Чтобы обеспечить требуемое время обработки полуфабрикатов на каждом технологическом этапе при постоянной скорости перемещения деталей через барабаны и при одинаковой угловой скорости барабанов, диаметр каждого барабана рассчитывают исходя из требуемого по технологии времени нахождения обрабатываемых деталей в ванне, в которой установлен данный барабан или делается различный шаг спиралевидной ленты в одних габаритах барабана.To ensure the required processing time for semi-finished products at each technological stage at a constant speed of parts moving through the drums and at the same angular speed of the drums, the diameter of each drum is calculated based on the time required for the technology to be processed parts in the bath in which the drum is installed or a different spiral step is made tapes in the same dimensions of the drum.

Охлаждение полуфабрикатов после сушки проводят на специальном вертикальном конвейере подачи полуфабрикатов на следующие операции.The cooling of the semi-finished products after drying is carried out on a special vertical conveyor for feeding the semi-finished products to the following operations.

Claims

1. A line for the chemical treatment of small parts, including bathtubs arranged in a technological sequence, in which drums with openings for accessing the solution to the parts are mounted for rotation, and a common drum rotation drive, characterized in that the drums having the shape of a cylinder or prism are mounted coaxially with the possibility of rotation from a common drive with the same angular velocity, and the general axis of rotation of the drums is oriented along the longitudinal axis of the line, with each drum made up of two projections formed by an internal partition and communicated by a fill-up window for transferring the workpieces from one section to another near the side wall, and each drum is made with input and output windows for the passage of the workpieces located near the axis of rotation of the drum on its opposite bases coaxial with the input and output windows other drums, in addition, the output and input windows of adjacent drums are interconnected by a transition channel, sections of each drum are made with multidirectional spirals prominent channels providing movement of parts in the first section from the entrance window to the overflow window, and in the second section from the overflow window to the exit window, each channel is located between the base of the drum and the inner partition and is formed by a tape laid in the shape of a flat spiral and connected by the sides with the base of the drum and the inner partition, and the outer end of the tape is attached to the side wall of the drum near the fill box.

2. The line according to claim 1, characterized in that the diameter of each drum is determined based on the time required for the technology to be processed parts in the bath in which the drum is installed,

or the number of turns of a spiral tape.

3. The line according to claim 1, characterized in that the internal cavity of the transition channel is made with a helical surface.

4. The line according to claim 1, characterized in that the input window of the first drum is provided with means for adjusting the number of bypassed parts.

5. The line according to claim 1, characterized in that the tape forming the spiral channels in the sections of the drum, laid in a shape close to the shape of a spiral of Archimedes.

6. The line according to claim 1, characterized in that the drum is made in the form of a multifaceted prism, and the shape of the spiral channel is made corresponding to the lateral surface of the multifaceted prism and is formed by the faces of the tape laid in the form of a broken line, with the same number of faces formed on each revolution of the spiral.

7. The line according to claim 1, characterized in that the drum is made in the form of a cylinder, and the shape of the spiral channel is formed by a ribbon laid in the form of a broken line, with the same number of faces formed on each revolution of the spiral.

8. The line according to claim 1, characterized in that the inner wall of the drum is parallel to the bases of the cylindrical or

prismatic drum.

9. A drum for the chemical treatment of small parts with holes for accessing the solution to the parts, made in the shape of a cylinder or prism and formed by a side wall and two bases with an axial passage under the axis of rotation, characterized in that it consists of two sections formed by an internal partition , and communicated by a fill-up window for transferring workpieces from one section to another in the area of the larger diameter of the drum, while the drum is made with inlet and outlet windows for passage of workpieces, races located near the axis of rotation of the drum on its opposite bases, the sections are made with multidirectional spiral channels, which ensure the movement of parts in the first section from the entrance window to the overflow window, and in the second section from the overflow window to the exit window, each spiral channel is located between the base of the drum and the inner partition and is formed by a tape laid in the shape of a flat spiral and connected by the sides to the base of the drum and the inner partition, and the outer end of the tape is attached replen to the side wall of the drum near the fill box.

10. The drum according to claim 9, characterized in that the tapes forming spiral channels in the drum sections are laid in a shape close to the shape of the Archimedes spiral, and the inner wall of the drum is parallel to the bases of the cylindrical or prismatic drum.

11. The drum according to claim 9, characterized in that it is made in the form of a multifaceted prism, and the shape of the spiral channel is made corresponding to the number of faces of the side surface of the multifaceted prism and is formed by the edges of the tape laid in the form of a broken line, and on each revolution of the spiral the same number of faces.

12. The drum according to claim 9, characterized in that it is made in the form of a cylinder, and the shape of the spiral channel is formed by a ribbon laid in the form of a broken line, with the same number of faces formed on each revolution of the spiral.