RU2046694C1

RU2046694C1 - Device for abrasive machining and cleaning of surfaces

Info

Publication number: RU2046694C1
Application number: RU93049404A
Authority: RU
Inventors: Борис Федорович Кочетков
Original assignee: Борис Федорович Кочетков
Priority date: 1993-10-27
Filing date: 1993-10-27
Publication date: 1995-10-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; machining and cleaning of surfaces. SUBSTANCE: two abrasive tools are used for machining. Tools are made in form of wheel, disk or head set into motion in opposite directions by means of motor. Torques of opposite directions but of equal value are applied to tools at any duties owing to the fact that differential mechanism is used in device. Driven shafts of differential mechanism are installed coaxially and are directed to one side. Mounted on one inner driven shaft is one of abrasive tools. Outer driven shaft is coupled with second abrasive tool through pair of wheels and output shaft. Both abrasive tools are installed alongside each other and are covered from sides with partition furnished with branch pipe connected with exhaust ventilation system. Device provides abrasive machining and cleaning of surfaces and precludes transmission of reactive torque to housing. Particles of machined surface removed by abrasive tools are evacuated through branch pipe. Thanks to it contamination of ambient medium is decreased. EFFECT: enhanced quality of machining and cleaning. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к абразивной обработке (шлифование, хонингование, полирование и др.) и чистке поверхностей тел, в том числе к переносным инструментам с силовым приводом. The invention relates to abrasive processing (grinding, honing, polishing, etc.) and cleaning the surfaces of bodies, including portable tools with a power drive.

Известно устройство для обработки и чистки поверхностей, содержащее станину или корпус, индивидуальный силовой привод в виде электродвигателя, на коаксиальных валах которого установлены абразивные инструменты [1]
Недостатком этого устройства является то, что при использовании этого устройства в виде ручного инструмента ограничивается мощность применяемого силового привода и снижается производительность труда, а также засоряется окружающая среда частицами обрабатываемого материала.A device for processing and cleaning surfaces containing a frame or housing, an individual power drive in the form of an electric motor, on the coaxial shafts of which abrasive tools are installed [1]
The disadvantage of this device is that when using this device in the form of a hand tool, the power of the applied power drive is limited and labor productivity is reduced, and the environment is clogged by particles of the processed material.

Цель изобретения улучшение эксплуатационных характеристик, связанных с удобством использования устройства, обеспечение возможности применения более мощного силового привода и повышение за счет этого производительности труда, а также уменьшение засорения окружающей среды частицами обрабатываемого материала. The purpose of the invention is the improvement of operational characteristics associated with the usability of the device, providing the possibility of using a more powerful power drive and thereby increasing labor productivity, as well as reducing the clogging of the environment by particles of the processed material.

Устройство для абразивной обработки и чистки поверхностей содержит корпус, силовой привод и связанный с ним абразивный инструмент в виде абразивного круга, диска или головки, при этом на валу силового привода установлено водило дифференциального механизма, оба ведомых вала которого установлены коаксиально и обращены в одну сторону, на конце внутреннего из ведомых валов установлен абразивный инструмент, а другой, внешний ведомый вал при помощи пары зубчатых колес с передаточным отношением, равным единице, кинематически связан с выходным валом, на котором установлен второй абразивный инструмент, внутренний ведомый вал и выходной вал установлены параллельно. A device for abrasive processing and cleaning of surfaces includes a housing, a power drive and an associated abrasive tool in the form of an abrasive wheel, disk or head, while a carrier of a differential mechanism is installed on the shaft of the power drive, both driven shafts of which are mounted coaxially and turned in one direction, an abrasive tool is installed at the end of the inner driven shaft, and the other, external driven shaft is kinematically connected with the output gear using a pair of gears with a gear ratio of one shaft on which the second abrasive tool, an inner input shaft and an output shaft arranged in parallel.

Закрепленные на внутреннем ведомом и выходном валах абразивные инструменты установлены в одной плоскости, перпендикулярной этим валам. Abrasive tools mounted on the internal driven and output shafts are mounted in the same plane perpendicular to these shafts.

Закрепленные на внутреннем ведомом и выходном валах абразивные инструменты установлены в двух параллельных плоскостях, перпендикулярных этим валам, с обеспечением возможности обработки ступенчатых поверхностей, при этом у более выступающего абразивного инструмента основной рабочей поверхностью является его круговая часть, а у менее выступающего абразивного инструмента основной рабочей поверхностью является его торцовая часть. The abrasive tools mounted on the internal driven and output shafts are mounted in two parallel planes perpendicular to these shafts, providing the possibility of processing stepped surfaces, while the more protruding abrasive tool has the main working surface of its circular part, and the less protruding abrasive tool the main working surface is its end part.

Абразивные инструменты с боков закрыты перегородкой, которая имеет боковой патрубок, связанный с вытяжной вентиляцией или с пылесосом. Abrasive tools on the sides are closed by a partition, which has a side pipe connected with exhaust ventilation or with a vacuum cleaner.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 схема устройства со ступенчатой установкой абразивных инструментов. In FIG. 1 shows a diagram of the proposed device; in FIG. 2 same side view; in FIG. 3 diagram of the device with a stepwise installation of abrasive tools.

Устройство содержит вращающийся абразивный инструмент 1, выполненный в виде абразивного круга, диска или головки с круговой (нижний абразивный круг на фиг. 3) или торцовой (верхний абразивный круг 1 на фиг. 3) рабочей поверхностью, связанный с силовым приводом, содержащим электродвигатель 2. При этом используют два абразивных инструмента соответственно с круговой, конической и/или торцовой рабочей поверхностью, которым придают вращение в противоположных направлениях и обеспечивают одновременное их взаимодействие с обрабатываемой поверхностью. На оба абразивных инструмента передают одинаковые по величине вращение моменты, что автоматически обеспечивается тем, что в составе силового привода применяют дифференциальный механизм, концевые ведомые валы 3 и 4 которого связывают порознь с абразивными инструментами, выполненными в виде абразивных кругов. Благодаря свойству дифференциального механизма вращающие моменты передаваемые на абразивные круги, всегда равны при любых режимах работы и характере обрабатываемой поверхности (разной шероховатости, наличии неровностей, уступов и др.). Это исключает с абсолютной надежностью возможность передачи на корпус 5 реактивного вращающего момента благодаря тому, что противоположно направленные и одинаковые по абсолютной величине вращающие моменты на абразивных кругах уравновешивают друг друга. The device comprises a rotating abrasive tool 1, made in the form of an abrasive wheel, disk or head with a circular (lower abrasive wheel in Fig. 3) or end (upper abrasive wheel 1 in Fig. 3) working surface associated with a power drive containing an electric motor 2 At the same time, two abrasive tools are used, respectively, with a circular, conical and / or end working surface, which are imparted rotation in opposite directions and ensure their simultaneous interaction with the machined surface style. The same rotation values are transmitted to both abrasive tools, which is automatically ensured by the fact that a differential mechanism is used in the power drive, the end driven shafts 3 and 4 of which are connected separately with abrasive tools made in the form of abrasive wheels. Due to the property of the differential mechanism, the torques transmitted to the abrasive wheels are always equal under any operating conditions and the nature of the surface being machined (different roughness, the presence of irregularities, ledges, etc.). This excludes with absolute reliability the possibility of transmitting reactive torque to the housing 5 due to the fact that oppositely directed and identical in absolute value torques on the abrasive wheels balance each other.

На валу 6 электродвигателя 2 закреплено водило 7 дифференциального механизма, центральные колеса 8 которого закреплены на обращенных в одну сторону коаксиально установленных ведомых валах 3 и 4. На конце внутреннего из ведомых валов 3 закреплен абразивный инструмент, выполненный в виде абразивного круга. Внешний ведомый вал 4 при помощи пары зубчатых колес 9 с передаточным отношением, равным единице кинематически связан с выходным валом 10, на конце которого установлен второй абразивный круг. Внутренний ведомый 3 и выходной 10 валы установлены параллельно. A carrier 7 of a differential mechanism is fixed on the shaft 6 of the electric motor 2, the central wheels 8 of which are fixed to the coaxially mounted driven shafts 3 and 4 facing one side. An abrasive tool made in the form of an abrasive wheel is fixed to the end of the inner driven shafts 3. External driven shaft 4 using a pair of gears 9 with a gear ratio equal to unity is kinematically connected with the output shaft 10, at the end of which a second abrasive wheel is installed. The internal driven 3 and output 10 shafts are installed in parallel.

Как вариант устройства, закрепленные на внутреннем ведомом 3 и выходном 10 валах абразивные круги установлены в одной плоскости, перпендикулярной этим валам (фиг. 1). As a variant of the device, the abrasive wheels mounted on the inner driven 3 and output 10 shafts are mounted in one plane perpendicular to these shafts (Fig. 1).

Как вариант устройства, закрепленные на внутреннем ведомом 3 и выходном 10 валах абразивные круги установлены в двух параллельных плоскостях, перпендикулярных этим валам с обеспечением возможности обработки ступенчатых поверхностей 11. При этом у более выступающего абразивного круга основной рабочей поверхностью является его круговая цилиндрическая часть, а у менее выступающего абразивного круга основной рабочей поверхностью является его торцовая часть (фиг. 3). As a variant of the device, the abrasive wheels mounted on the inner driven 3 and output 10 shafts are mounted in two parallel planes perpendicular to these shafts with the possibility of processing stepped surfaces 11. Moreover, the more protruding abrasive wheel has its main cylindrical part, and less protruding abrasive wheel the main working surface is its end part (Fig. 3).

Абразивные круги с боков закрыты перегородкой 12, которая имеет боковой патрубок 13, связанный с вытяжной вентиляцией или с пылесосом. Abrasive wheels on the sides are closed by a partition 12, which has a side pipe 13 connected to exhaust ventilation or with a vacuum cleaner.

С целью обеспечения возможности обработки и очистки поверхностей круговыми цилиндрическими поверхностями обоих абразивных кругов одновременно они выступают за пределы боковой части корпуса 5, обозначенной на фиг. 2 штрихпунктирной линией 14. При этом со стороны выступающих за пределы боковой поверхности корпуса абразивных кругов перегородка 12 отсутствует, а со стороны торцов этих кругов установлена торцовая перегородка. In order to enable the processing and cleaning of surfaces by the circular cylindrical surfaces of both abrasive wheels, they simultaneously extend beyond the side of the housing 5, indicated in FIG. 2 by a dash-dotted line 14. At the same time, from the side of the abrasive wheels protruding beyond the side surface of the casing, the partition 12 is absent, and the end partition is installed from the side of the ends of these circles.

Устройство для абразивной обработки и чистки поверхностей работает следующим образом. A device for abrasive processing and cleaning of surfaces works as follows.

Вращение и вращающий момент от электродвигателя 2 через дифференциальный механизм, его ведомые валы 3, 4, а также через пару колес 9 и выходной вал передаются на абразивные инструменты, выполненные в виде абразивных кругов. Благодаря свойству дифференциального механизма на оба абразивных круга передаются одинаковые по величине вращающие моменты при любом режиме или условиях работы. В связи с вращением абразивных кругов в противоположных направлениях передаваемые ими на корпус 5 при взаимодействии с обрабатываемой поверхностью реактивные вращающие моменты также равны по величине и направлены в противоположные стороны, поэтому они уравновешивают друг друга и корпус не воспринимает никаких вращающих моментов. Снимаемые абразивными кругами частицы обрабатываемого материала удаляются из полости, образованной перегородкой 12 и обрабатываемой поверхностью, через патрубок 13, связанный с вытяжной вентиляцией, что уменьшает загрязнение окружающей среды. Приведенные выше различные варианты установки абразивных кругов обеспечивают возможность более широкого и удобного применения устройства для обработки поверхностей, имеющих разную твердость покрытия и различную конфигурацию. Данное устройство позволяет применять разные абразивные инструменты, что дает возможность выполнять различные виды абразивной обработки (соскабливание, шлифование, хонингование, полирование и др.). Rotation and torque from the electric motor 2 through the differential mechanism, its driven shafts 3, 4, as well as through a pair of wheels 9 and the output shaft are transmitted to abrasive tools made in the form of abrasive wheels. Due to the property of the differential mechanism, the same magnitudes of torque are transmitted to both abrasive wheels under any mode or operating conditions. Due to the rotation of the abrasive wheels in opposite directions, the reactive torques transmitted by them to the body 5 when interacting with the surface to be treated are also equal in magnitude and directed in opposite directions, therefore, they balance each other and the body does not perceive any torques. Removed by abrasive wheels, particles of the processed material are removed from the cavity formed by the baffle 12 and the surface to be treated through a pipe 13 connected to exhaust ventilation, which reduces environmental pollution. The above various installation options for abrasive wheels provide the possibility of a wider and more convenient use of the device for surface treatment having different hardness coatings and different configurations. This device allows you to use different abrasive tools, which makes it possible to perform various types of abrasive processing (scraping, grinding, honing, polishing, etc.).

Данное устройство может найти применение, в частности, при обработке и чистке наружных и внутренних стен, поверхностей, перекрытий зданий и сооружений, поверхностей корпусов судов и др. This device can find application, in particular, in the processing and cleaning of external and internal walls, surfaces, ceilings of buildings and structures, surfaces of ship hulls, etc.

Claims

1. DEVICE FOR ABRASIVE PROCESSING AND CLEANING OF SURFACES, comprising a housing with a power drive, the shaft of which is kinematically connected with coaxially located shafts carrying abrasive tools, characterized in that the kinematic connection of the drive shaft with coaxial shafts is made in the form of a differential mechanism, the carrier of which is placed on the shaft of the power drive, while the device is equipped with an additional output shaft mounted parallel to the coaxial shafts and kinematically connected with the external coaxial scrap through a pair of gears in the input device with the transmission ratio equal to one, and one of the abrasive tools mounted on a further output shaft.

2. The device according to claim 1, characterized in that the abrasive tools are installed in the same plane.

3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with a partition with a side pipe mounted on the housing from the tool side, and the pipe is connected to exhaust ventilation.

4. The device according to claim 1, characterized in that the abrasive tools are installed in two parallel planes.