RU165328U1 - Универсальная установка - Google Patents

Abstract

Универсальная установка для очистки деталей, содержащая моечную камеру, снабженную крышкой и форсунками, корпус которой образован двумя цилиндрическими соосными оболочками, отличающаяся тем, что содержит емкость с растворителем, соединенную через насосный блок с форсунками для очистки растворителем в жидкой фазе и соединенную через насосный блок и парогенератор с форсунками для очистки растворителем в паровой фазе, причем оба типа форсунок расположены на внутренней поверхности внешней оболочки и на наружной поверхности внутренней оболочки с равным шагом и в шахматном порядке, а емкость для использованного растворителя сообщена с вакуумным и насосным блоками.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к оборудованию для очистки и обезжиривания поверхностей крупногабаритных деталей с использованием растворителей и может найти применение в ракетно-космической технике, авиастроении и других отраслях промышленности.

Известна установка российской компании «Эколайн» серии «МПП» комплексной подготовки поверхности деталей (см. сайт компании «Эколайн» www.ecoline.net.ru от 05.12.2008-2015).

Установка содержит моечную камеру, которая включает корпус с герметизируемой крышкой, нижний и верхний П-образные поворотные коллекторы с форсунками, расположенными в корпусе моечной камеры, бак для дополнительной стадии обработки, систему сушки деталей, систему конденсации.

Недостатком известной установки является то, что в ней осуществляется очистка только наружной поверхности деталей, что снижает качество очистки. А также для выполнения дополнительных технологических операций требуется соответствующее оборудование.

Двухсторонняя очистка деталей осуществляется в известной установке для мойки изделий, которая содержит моечную камеру, горизонтально расположенный в моечной камере цилиндрический корпус, имеющий средства для удержания изделий на его наружной поверхности, привод вращения цилиндрического корпуса вокруг его оси, коллекторы для подачи моющей жидкости, один из которых размещен снаружи цилиндрического корпуса в верхней его части, а другой - а другой внутри корпуса (см. а. с. СССР №1258509, В08В 3/02, 1985 г. ).

К недостаткам аналога относится усложненность конструкции, которая приводит к неэффективному использованию рабочего объема камеры, и, как следствие, ведет к увеличению расхода рабочей жидкости и времени удаления ее из моечной камеры. Аналог не позволяет производить очистку крупногабаритных деталей. Кроме того, для последующей технологической операции, например, сушки требуется дополнительное технологическое оборудование, что ведет к увеличению трудоемкости и общего времени работ. Следует отметить, что во время очистки при перемещении изделия по спиральной направляющей соприкасаются обработанная и подлежащая обработке поверхности, что снижает качество очистки.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание достаточно простой универсальной установки, позволяющей объединить технологические операции, необходимые для повышения качества очистки, сократить общее время работ и уменьшить потерю рабочей жидкости.

Поставленная задача решается в универсальной установке для очистки деталей, содержащей моечную камеру, снабженную крышкой и форсунками, корпус которой образован двумя цилиндрическими соосными оболочками, согласно полезной модели, содержит емкость с растворителем, соединенную через насосный блок с форсунками для очистки растворителем в жидкой фазе и соединенную через насосный блок и парогенератор с форсунками для очистки растворителем в паровой фазе, причем оба типа форсунок расположены на внутренней поверхности внешней оболочки и на наружной поверхности внутренней оболочки с равным шагом и в шахматном порядке, а емкость для использованного растворителя сообщена с вакуумным и насосным блоками.

Отличительными признаками предполагаемого технического решения являются:

- использование двух типов форсунок: первый тип форсунок предназначен для очистки поверхности изделий растворителем в жидкой фазе, а второй тип - растворителем в паровой фазе. Растворитель подается из одной емкости насосом либо непосредственно на форсунки первого типа, либо через парогенератор - на форсунки второго типа, что позволяет упростить конструкцию. Использование растворителя в паровой фазе позволяет смыть остатки загрязнения и нагреть деталь для последующей сушки, что позволяет повысить качество очистки детали;

- равномерное расположение двух типов форсунок в шахматном порядке, на внутренней поверхности внешней оболочки и на наружной поверхности внутренней оболочки позволяет полностью покрывать растворителем при очистке обрабатываемые поверхности детали и соответственно повысить качество очистки.

Сравнение заявляемого технического решения - универсальной установки - с уровнем техники по научно-технической литературе и патентным источникам показывает, что совокупности существенных признаков заявленного решения не выявлено.

Заявляемое решение может быть изготовлено промышленным способом, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности - «промышленная применимость».

Конструкция универсальной установки иллюстрируется чертежом, на котором изображена общая схема.

Установка включает моечную камеру 1, снабженную крышкой 2. Герметичность соединения корпуса моечной камеры 1 и крышки 2 обеспечивает уплотнитель (на чертеже не показан). Ориентация крышки 2 относительно корпуса осуществляется с помощью специальных направляющих штырей (на чертеже не показаны). Наружная поверхность моечной камеры 1 теплоизолирована с целью исключения конденсации паров растворителя на стенках моечной камеры 1.

Рабочий объем моечной камеры 1 образован двумя цилиндрическими соосными оболочками 3 и 4. На внутренней поверхности оболочки 3 и наружной поверхности оболочки 4 моечной камеры 1 с равным шагом расположены два типа форсунок 5 и 6, чередующиеся в шахматном порядке, что позволяет осуществлять двухстороннюю очистку поверхностей детали, и обеспечивает повышение качества очистки. Форсунки 5 первого типа предназначены для струйной очистки поверхностей изделия от механических и жировых загрязнений растворителем в жидкой фазе. Линия подачи растворителя на форсунки 5 снабжена запорной арматурой 7, предназначенной для обеспечения последовательного переключения подачи растворителя на ряды форсунок 5. Форсунки 6 второго типа предназначены для обработки поверхностей изделия от остаточных загрязнений растворителем в паровой фазе. Установка содержит парогенератор 8, который необходим для перевода растворителя в паровую фазу, и сообщен с форсунками 6. В состав установки входит насосный блок 9, предназначенный для подачи чистого растворителя из емкости 10 на форсунки 5 и в парогенератор 8, и для удаления растворителя из моечной камеры 1 в емкость 11 использованного растворителя. Вакуумный блок 12 служит для удаления атмосферного воздуха из моечной камеры 1 и герметизации крышки 2, а также для удаления паров растворителя при вакуумной сушке из моечной камеры 1 в емкость 11 для использованного растворителя.

Установка работает следующим образом.

Кран-балкой деталь устанавливается в моечную камеру 1. Также при помощи кран-балки устанавливается крышка 2 моечной камеры 1. Вакуумным блоком 12 удаляется атмосферный воздух из моечной камеры 1, при этом под действием атмосферного давления происходит герметизация крышки 2.

Насосным блоком 9 из емкости 10 подается растворитель на верхние два ряда форсунок 5 и происходит струйная очистка жидкой фазой растворителя наружной и внутренней поверхностей детали. Причем растворитель, стекающий по поверхностям детали вниз, дополнительно смывает загрязнения. Обработка проводится в течение заданного времени. Далее происходит смена рядов форсунок 5, через которые подается растворитель, на нижерасположенные два ряда. Операция повторяется с последовательным задействованием рядов форсунок 5 сверху вниз до самого низа детали. В процессе струйной очистки насосным блоком 9 из моечной камеры 1 удаляется использованный растворитель в емкость 11.

На следующем этапе обработки насосным блоком 9 из емкости 10 подается растворитель в парогенератор 8 для перевода его в паровую фазу. Затем из парогенератора 8 паровая фаза растворителя одновременно поступает на все форсунки 6. Конденсируясь на поверхностях детали, растворитель стекает вниз в виде ламинарной пленки, смывая остатки загрязнения, при этом нагревая деталь, что необходимо для вакуумной сушки. После пароконденсатной обработки остатки жидкого растворителя насосным блоком 9 удаляются из моечной камеры 1. На этапе вакуумной сушки из моечной камеры 1 вакуумным блоком 12 удаляется паровая фаза растворителя. Продолжительность данной операции определяется типом детали. После завершения вакуумной сушки в моечную камеру 1 напускается атмосферный воздух. Кран-балкой снимается крышка 2, извлекается деталь.

Изготовлен опытный образец установки с габаритами моечной камеры 1 D_нap=3500 мм (оболочка 3), D_внутp=2520 мм (оболочка 4), высота 4500 мм, количество форсунок 5 первого типа 240, форсунок 6 второго типа 224, причем форсунки 5 и 6 равномерно расположены на внутренней поверхности внешней оболочки 3 и на наружной поверхности внутренней оболочки 4 и чередуются в шахматном порядке. В операции очистки поверхностей входит:

- струйная очистка жидкой фазой растворителя через форсунки 5 рядами сверху вниз, при одновременной работе двух соседних рядов;

- пароконденсатная обработка через все ряды форсунок 6 с одновременным нагревом поверхностей детали;

- вакуумная сушка.

В данной моечной камере была произведена очистка детали размерами: длина 1500 мм, диаметр 3000 мм, масса 4 т, общая площадь поверхностей детали F=100,0 м², исходное содержание жировых загрязнений на поверхностях детали C_F=1000,0 мг/м², остаточное содержание жировых загрязнений на поверхностях детали после очистки С_Fдоп=10,0 мг/м².

Обоснование выбора форсунок произведено согласно ОСТ 134-1041-2005. Для выполнения операции очистки растворителем в жидкой фазе использованы форсунки первого типа фирмы Lechler с факелом распыла - «полный конус», серии 460.688, угол распыла - 120°, давление растворителя 2,0 кгс/см², расход - 5,0 л/мин. Для выполнения операции обработки растворителем в паровой фазе использованы форсунки второго типа фирмы Lechler с факелом распыла - «полный конус», серии 460.408, угол распыла - 120°, давление растворителя 2,0 кгс/см², расход - 1,0 л/мин. Исходя из выбранных форсунок, по рекомендациям производителя определяется оптимальное расстояние до изделия, т.е. принимаются диаметры внутренней и наружной стенок моечной камеры (с учетом удобства монтажа изделия): D_нap=3500 мм, D_внутр=2520 мм.

Предлагаемая установка при относительно простой по сравнению с аналогами конструкции позволяет сократить потерю растворителя и общее время работ, а также обеспечивает повышение качества очистки.

Claims (1)

1. Универсальная установка для очистки деталей, содержащая моечную камеру, снабженную крышкой и форсунками, корпус которой образован двумя цилиндрическими соосными оболочками, отличающаяся тем, что содержит емкость с растворителем, соединенную через насосный блок с форсунками для очистки растворителем в жидкой фазе и соединенную через насосный блок и парогенератор с форсунками для очистки растворителем в паровой фазе, причем оба типа форсунок расположены на внутренней поверхности внешней оболочки и на наружной поверхности внутренней оболочки с равным шагом и в шахматном порядке, а емкость для использованного растворителя сообщена с вакуумным и насосным блоками.

   

Images