RU2783292C2

RU2783292C2 - Installation for finishing-stripping and hardening processing

Info

Publication number: RU2783292C2
Application number: RU2020108497A
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Секисов; Георгий Васильевич Серга
Filing date: 2020-02-26
Publication date: 2022-11-11

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to finishing-stripping and hardening processing of parts in a free granular medium; it can be used in mechanical engineering in dimensionless processing of parts. The device contains a reel with flat end walls of an ellipse shape, obliquely installed relatively to the horizon, elastically installed on a frame with means for loading and unloading, and a drive. The reel is installed at an acute angle to the axis of its rotation and is made in the form of a combined screw rotor, along an inner perimeter of which screw pockets of a triangular shape are made, and along an outer perimeter, screw protrusions are made. Walls of the specified rotor are mounted at an acute angle to each other and at different acute angles to the horizontal axis of rotation of the rotor, are turned relatively to the axis of rotation and each other, and are made, along the perimeter, with generatrixes in the form of alternating protrusions of a triangular shape, corresponding to protrusions on the outer perimeter of the rotor. The rotor with the means for loading is mounted on a platform and is equipped with loading and unloading trunnions of a conical shape with conical springs with square-section turns, rigidly fixed along their inner diameters.

EFFECT: performance of processing is increased.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к отделочно-зачистной и упрочняющей обработке деталей в свободной гранулированной среде, и может быть использовано в машиностроении при безразмерной обработке деталей.The invention relates to finishing and hardening processing of parts in a free granular medium, and can be used in mechanical engineering for dimensionless processing of parts.

Известен галтовочный барабан (а.с. СССР №1310174, кл. В24В 31/02, 1987), содержащий установленный на станине и снабженный приводом вращения барабан со средствами для загрузки и разгрузки деталей, выполненный из секций, оси которых параллельны и совпадают с осью вращения и смонтированы в виде трех многогранников, три грани которых - многоугольники, а две другие - треугольники, соединенные боковыми четырехугольными гранями так, что одноименные ребра треугольных граней соседних многоугольников расположены под углом 90°.A tumbling drum is known (AS USSR No. 1310174, class B24V 31/02, 1987), containing a drum mounted on a frame and equipped with a rotation drive with means for loading and unloading parts, made of sections, the axes of which are parallel and coincide with the axis rotation and mounted in the form of three polyhedra, three of whose faces are polygons, and the other two are triangles, connected by lateral quadrangular faces so that the same edges of the triangular faces of neighboring polygons are at an angle of 90°.

Недостатком известного галтовочного барабана является сложность изготовления, недостаточные технологические возможности, недостаточная производительность.The disadvantage of the known tumbling drum is the complexity of manufacturing, insufficient technological capabilities, insufficient performance.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для отделочно-упрочняющей обработки (патент РФ №2542222, кл. В24В 31/02, опубл. 20.02.2015), содержащее упруго установленный на станине со средствами для загрузки и выгрузки барабан с приводом, выполненное в виде наклонно установленного относительно горизонтальной оси цилиндра с торцевыми стенками эллиптической формы, причем торцевая стенка барабана у средства для загрузки выполнена плоской и смонтирована под углом к оси вращения барабана, а торцевая стенка барабана у средства для разгрузки размещена перпендикулярно к оси вращения барабана и выполнена конической формы, при этом по всей длине барабана, смонтирована цилиндрическая пружина волнообразной формы с плоским сечением витков и с направлением витков, совпадающим с направлением вращения барабана, которая оборудована устройством для изменения шага витков за счет ее растяжения или сжатия.Closest to the proposed invention is a device for finishing and hardening processing (RF patent No. 2542222, class B24V 31/02, publ. 20.02.2015), containing a resiliently mounted drum with a drive, mounted on a frame with means for loading and unloading, made in the form a cylinder inclined relative to the horizontal axis with end walls of an elliptical shape, wherein the end wall of the drum at the loading means is made flat and mounted at an angle to the axis of rotation of the drum, and the end wall of the drum at the unloading means is placed perpendicular to the axis of rotation of the drum and is made of a conical shape, at the same time, along the entire length of the drum, a wave-shaped cylindrical spring with a flat section of turns and with the direction of the turns coinciding with the direction of rotation of the drum is mounted, which is equipped with a device for changing the pitch of the turns due to its tension or compression.

Недостатками известного устройства для отделочно-упрочняющей обработки являются недостаточные технологические возможности и недостаточная производительность.The disadvantages of the known device for finishing and hardening processing are insufficient technological capabilities and insufficient performance.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей и повышение производительности.The technical solution of the problem is to expand technological capabilities and increase productivity.

Техническое решение достигается тем, что в установке для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки, содержащем упруго установленный на станине со средствами для загрузки и выгрузки барабан с торцевыми стенками эллиптической формы наклонно установленный относительно горизонта и приводом, барабан выполнен в виде комбинированного винтового ротора, снабженного по внутреннему периметру винтовыми карманами треугольной формы и по наружному периметру выполненным с чередующимися винтовыми выступами треугольной формы, установлен под острым углом α к оси его вращения, при этом, плоские торцевые стенки комбинированного винтового ротора, смонтированы под острым углом β одна к другой и под разными острыми углами ψ и ϕ к горизонтальной оси вращения комбинированного винтового ротора, повернуты относительно оси вращения и друг друга на угол ω и изготовлены по периметру с образующими в виде чередующихся выступов треугольной формы, соответствующие форме и размерам чередующихся выступов треугольной формы наружного периметра поверхности комбинированного винтового ротора, причем комбинированный винтовой ротор со средством для загрузки смонтирован на платформе и снабжен загрузочной и разгрузочной цапфами конической формы с жестко закрепленными по их внутренним диаметрам витками квадратного сечения.The technical solution is achieved by the fact that in the installation for finishing, cleaning and hardening, containing an elastically mounted on a frame with means for loading and unloading a drum with end walls of an elliptical shape, inclined relative to the horizon and a drive, the drum is made in the form of a combined screw rotor, equipped with along the inner perimeter with triangular-shaped helical pockets and along the outer perimeter, made with alternating triangular-shaped helical protrusions, is installed at an acute angle α to the axis of its rotation, while the flat end walls of the combined screw rotor are mounted at an acute angle β to one another and under different acute angles ψ and ϕ to the horizontal axis of rotation of the combined helical rotor, rotated relative to the axis of rotation and each other by an angle ω and made around the perimeter with generators in the form of alternating triangular protrusions corresponding to the shape and size of alternating triangular protrusions s of the outer perimeter of the surface of the combined screw rotor, and the combined screw rotor with the means for loading is mounted on a platform and equipped with loading and unloading pins of a conical shape with square-section turns rigidly fixed along their inner diameters.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предполагаемой конструкции установки для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки.According to the patent-technical literature, no technical solution similar to the claimed one has been found, which makes it possible to judge the inventive level of the proposed design of the installation for finishing, cleaning and hardening processing.

Новизна заключается в том, что барабан выполнен в виде комбинированного винтового ротора, снабженного по внутреннему периметру винтовыми карманами треугольной формы и по наружному периметру выполненным с чередующими винтовыми выступами треугольной формы, что повышает производительность обработки, расширяет технологические возможности.The novelty lies in the fact that the drum is made in the form of a combined helical rotor, equipped with triangular-shaped helical pockets along the inner perimeter and alternating triangular-shaped helical protrusions along the outer perimeter, which increases processing productivity and expands technological capabilities.

Новизна заключается также в том, что комбинированный винтовой ротор установлен под острым углом α к оси его вращения, при этом, плоские торцевые стенки комбинированного винтового ротора, смонтированы под острым углом β одна к другой и под разными острыми углами ψ и ϕ к горизонтальной оси вращения комбинированного винтового ротора, повернуты относительно оси вращения и друг друга на угол ω и снабжены по периметру образующими, в виде чередующихся выступов треугольной формы, соответствующие форме и размерам чередующихся выступов треугольной формы наружного периметра поверхности комбинированного винтового ротора, причем комбинированный винтовой ротор со средством для загрузки смонтирован на платформе, что создает колебания за счет дисбаланса масс загрузки (обрабатываемые детали и рабочие тела) и масс самого комбинированного винтового ротора, имеющего ось вращения, которая не совпадает с его осью, придает и обеспечивает одновременное воздействие этих колебаний на обрабатываемые детали и рабочие тела в трех взаимно перпендикулярных направлениях, усиливает влияние колебаний всего установки для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки на процесс отделочно-зачистной и упрочняющей обработки, что расширяет технологические возможности и повышает производительность.The novelty also lies in the fact that the combined screw rotor is installed at an acute angle α to the axis of its rotation, while the flat end walls of the combined screw rotor are mounted at an acute angle β to one another and at different acute angles ψ and ϕ to the horizontal axis of rotation of the combined screw rotor, are rotated relative to the axis of rotation and each other by an angle ω and are provided along the perimeter with generators in the form of alternating triangular-shaped protrusions corresponding to the shape and size of the alternating triangular-shaped protrusions of the outer perimeter of the surface of the combined screw rotor, and the combined screw rotor with a means for loading mounted on a platform, which creates oscillations due to the imbalance of the loading masses (worked parts and working fluids) and the masses of the combined helical rotor itself, which has an axis of rotation that does not coincide with its axis, gives and ensures the simultaneous effect of these oscillations on the workpieces and work other bodies in three mutually perpendicular directions, enhances the influence of vibrations of the entire installation for finishing, grinding and hardening processing on the process of finishing, cleaning and hardening, which expands the technological capabilities and increases productivity.

Новизна заключается также в том, что в установке для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки как таковом отсутствует вибратор, а колебания генерируется и придаются обрабатываемым деталям и рабочим телам за счет дисбаланса их масс и массы самого наклонного комбинированного винтового ротора, имеющего ось вращения, которая не совпадает с осью комбинированного винтового ротора, а также наложениями на эти колебаний движения масс загрузки внутри комбинированного винтового ротора при его вращении и перемещении масс загрузки по винтовым образующим комбинированного винтового ротора, а также движениям масс загрузки за счет треугольной формы поверхности, относительно которой перемещаются массы загрузки. Такое совместно воздействие разных по частоте и амплитуде колебаний повышает производительность, расширяет технологические возможности.The novelty also lies in the fact that there is no vibrator as such in the installation for finishing, cleaning and hardening, and vibrations are generated and imparted to the workpieces and working bodies due to the imbalance of their masses and the mass of the most inclined combined screw rotor, which has an axis of rotation that does not coincides with the axis of the combined helical rotor, as well as superimposing on these oscillations the movement of the masses of the load inside the combined helical rotor during its rotation and the movement of the masses of the load along the helical generatrix of the combined helical rotor, as well as the movements of the masses of the load due to the triangular shape of the surface, relative to which the load masses move . Such a combined effect of oscillations of different frequencies and amplitudes increases productivity and expands technological capabilities.

Новизна заключается в том, что комбинированный винтовой ротор снабжен загрузочной и разгрузочной цапфами конической формы с жестко закрепленными внутри них витками квадратного сечения, что повышает производительность, расширяет технологические возможности.The novelty lies in the fact that the combined screw rotor is equipped with loading and unloading pins of a conical shape with square-section turns rigidly fixed inside them, which increases productivity and expands technological capabilities.

Новизна заключается в том, что совместное влияние вращательного движения комбинированного винтового ротора и движущихся внутри обрабатываемых деталей и рабочих тел по винтовым линиям и по внутренней поверхности с впадинами и выступами треугольной формы и совмещение с этим движением колебаний платформы с закрепленным на ней комбинированным винтовым ротором и средством для загрузки, придает им сложное пространственное движение, что повышает производительность и расширяет технологические возможности.The novelty lies in the fact that the combined effect of the rotational movement of the combined screw rotor and moving inside the workpieces and working bodies along helical lines and along the inner surface with triangular cavities and protrusions and the combination with this movement of the platform oscillations with the combined screw rotor and means for loading, gives them a complex spatial movement, which increases productivity and expands the technological possibilities.

Новизна заключается в том, что центры симметрии внутренней поверхности комбинированного винтового ротора в каждом его элементе поперечного сечения по его длине, смещены относительно его оси вращения, что нарушает не только стационарность движения обрабатываемых деталей и рабочих тел, расширяет технологические возможности, но и способствует созданию эксцентриситета и возбуждению колебаний комбинированного винтового ротора совместно с платформой.The novelty lies in the fact that the centers of symmetry of the inner surface of the combined screw rotor in each of its cross-sectional elements along its length are displaced relative to its axis of rotation, which violates not only the stationarity of the movement of workpieces and working bodies, expands technological capabilities, but also contributes to the creation of eccentricity and excitation of oscillations of the combined helical rotor together with the platform.

Новизна заключается в том, что совместное влияние вращательного движения комбинированного винтового ротора и движущихся внутри него с низкочастотными колебаниями с большой амплитудой обрабатываемых деталей и рабочих тел и совмещение с этими движениями колебаний платформы с закрепленным на ней комбинированным винтовым ротором, а также высокочастотных колебаний с малой амплитудой, создаваемых неровностями, впадинами и выступами треугольной формы внутренней поверхности комбинированного винтового ротора, придает обрабатываемым деталям и рабочим телам сложное пространственное движение, что повышает производительность, расширяет технологические возможности.The novelty lies in the fact that the combined effect of the rotational motion of the combined screw rotor and the workpieces and working bodies moving inside it with low-frequency oscillations with a large amplitude and the combination with these movements of the oscillations of the platform with the combined screw rotor fixed on it, as well as high-frequency oscillations with small amplitude , created by irregularities, depressions and protrusions of the triangular shape of the inner surface of the combined screw rotor, gives the workpieces and working bodies a complex spatial movement, which increases productivity, expands technological capabilities.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена установка для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - комбинированный винтовой ротор с загрузочной и разгрузочной цапфами конической формы, общий вид; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - комбинированный винтовой ротор, наглядное изображение.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows an installation for finishing and hardening processing, general view; in fig. 2 - section A-A in Fig. one; in fig. 3 - combined screw rotor with loading and unloading trunnions of a conical shape, general view; in fig. 4 - section B-B in Fig. 3; in fig. 5 - combined screw rotor, visual representation.

На фиг. 1 и фиг. 2 показан установка для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки, состоящий из комбинированного винтового ротора 1, средства для загрузки 2, средства для выгрузки 3 обработанных деталей, средства для выгрузки отходов производства 4 (облой, окалина, заусенцы). Привод на рисунке 2 не показан. В комбинированном винтовом роторе 1 к торцевым стенкам прикреплены цапфы 5 и 6, что обеспечивает возможность его вращения в подшипниковых опорах 7 и 8. Для создания условий бесперебойной подачи внутрь комбинированного винтового ротора 1 предметов обработки, носок 9 введен в отверстие цапфы 5. Средство для загрузки 2, подшипниковые опоры 7 и 8, вместе с комбинированным винтовым ротором 1 закреплены на платформе 10, которая с помощью четырех пружин 11 упруго закреплена на основании 12. Регулировка скорости продольного перемещения обрабатываемых деталей и частиц рабочих сред от загрузки к выгрузке может быть осуществлена приспособлением (на фиг. 1 и фиг. 2 не показано), которое регулирует угол наклона оси вращения комбинированного винтового ротора 1 относительно горизонта. В загрузочной цапфе 5 и разгрузочной цапфе 6 закреплены витки конических пружин 13 и 14 с квадратным сечением витков.In FIG. 1 and FIG. 2 shows an installation for finishing, cleaning and hardening, consisting of a combined screw rotor 1, a loading device 2, a device for unloading 3 processed parts, a device for unloading production waste 4 (burr, scale, burrs). The drive in figure 2 is not shown. In the combined helical rotor 1, trunnions 5 and 6 are attached to the end walls, which makes it possible to rotate in bearing supports 7 and 8. To create conditions for uninterrupted supply of processed objects inside the combined helical rotor 1, the toe 9 is inserted into the hole of the trunnion 5. Means for loading 2, the bearing supports 7 and 8, together with the combined helical rotor 1, are fixed on the platform 10, which is elastically fixed to the base 12 with the help of four springs 11. The speed of the longitudinal movement of the workpieces and particles of working media from loading to unloading can be adjusted by a device ( Fig. 1 and Fig. 2 is not shown), which controls the angle of inclination of the axis of rotation of the combined screw rotor 1 relative to the horizon. In the loading trunnion 5 and the unloading trunnion 6 coils of conical springs 13 and 14 with a square section of coils are fixed.

Комбинированный винтовой ротор 1 (фиг. 3) выполнен в виде винтового наклонного усеченного конуса с винтовой боковой поверхностью треугольной формы по его периметру, с плоскими основаниями в виде торцевых щек эллиптической формы 15 и 16, смонтированными под острым углом β одна к другой и под разными острыми углами ψ и ϕ к оси вращения комбинированного винтового ротора, при этом комбинированный винтовой ротор 1 установлен под острым углом α к оси его вращения и снабжен загрузочной и разгрузочной цапфами 5 и 6 конической формы с уклоном в сторону выгрузки и жестко закрепленными по их внутренним диаметрам коническими пружинами 13 и 14, с витками квадратного сечения и уклоном в сторону выгрузки, причем большие оси i₁-i₁ и i₂-i₂ (фиг. 4) торцевых щек 15 и 16 комбинированного винтового ротора 1 повернуты относительно друг друга на острый угол ω, при этом треугольная боковая поверхность по его периметру сгибается с образованием винтовых поверхностей. По периметру выгрузной цапфы 6 выполнены отверстия 17, позволяющие отделять в средство для отходов 4 отходы производства (заусенцы, облой, окалину) от обработанных деталей, которые выгружаются в емкость 3.The combined helical rotor 1 (Fig. 3) is made in the form of a helical inclined truncated cone with a helical side surface of a triangular shape along its perimeter, with flat bases in the form of end cheeks of an elliptical shape 15 and 16, mounted at an acute angle β to one another and under different sharp angles ψ and ϕ to the axis of rotation of the combined helical rotor, while the combined helical rotor 1 is installed at an acute angle α to the axis of its rotation and is equipped with loading and unloading pins 5 and 6 of a conical shape with a slope towards unloading and rigidly fixed along their inner diameters conical springs 13 and 14, with coils of square section and a slope towards unloading, and the large axes i ₁ -i ₁ and i ₂ -i ₂ (Fig. 4) of the end cheeks 15 and 16 of the combined screw rotor 1 are rotated relative to each other on a sharp angle ω, while the triangular side surface along its perimeter is bent to form helical surfaces. Holes 17 are made along the perimeter of the unloading trunnion 6, which allow separating production waste (burrs, flash, scale) from the machined parts into the waste disposal facility 4, which are unloaded into the container 3.

Установка для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки работает следующим образом.Installation for finishing-cleaning and hardening processing works as follows.

При вращении комбинированного винтового ротора 1 обрабатываемые детали, совместно с частицами рабочих сред (массы загрузки), непрерывным потоком посредством средства для загрузки 4 загружаются внутрь конической загрузочной цапфы 2 и с помощью витков прямоугольного сечения 13 загружаются во вращающийся барабан 1. При вращении винтового комбинированного ротора 1 массы загрузки совершают движение по различным эллиптическим траекториям, так как центры симметрии внутренней поверхности комбинированного ротора 1 в каждом его элементе поперечного сечения смещены относительно оси вращения комбинированного ротора 1, что нарушает не только скорость и направление движения масс загрузки, но и способствует созданию эксцентриситета и массам загрузки сообщаются низкочастотные колебания с большой амплитудой. Этому способствуют винтовая треугольная боковая поверхность по периметру комбинированного винтового ротора 1 и карманы треугольной формы по внутреннему периметру комбинированного винтового ротора 1, которые захватывают порции масс загрузки при его вращении, поднимают выше угла естественного откоса и бросают на противоположные стенки комбинированного ротора 1, навстречу вращающейся винтовой треугольной боковой поверхности комбинированного винтового ротора 1 и карманам треугольной формы по периметру комбинированного винтового ротора 1, увеличивая, таким образом, частоту и энергоемкость взаимодействия обрабатываемых деталей и частиц рабочих сред, что повышает производительность и расширяет технологические возможности. При этом за счет дебаланса масс комбинированного ротора 1 и размещенных внутри него обрабатываемых деталей и частиц рабочих сред, массы средства для загрузки 2 платформы 9, а также массы платформы 10, упруго установленных на станине 11 создаются высокочастотные колебания с малой амплитудой. Поэтому совместное воздействие высокочастотных колебаний на массы загрузки с малой амплитудой и низкочастотных колебаний с большой амплитудой, а также нарушения скорости и направления движения масс загрузки, в том числе под воздействием криволинейности винтовых канавок треугольной формы по внутреннему периметру комбинированного винтового ротора 1, повышает производительность и расширяет технологические возможности.When the combined screw rotor 1 rotates, the workpieces, together with the particles of the working media (load mass), are loaded in a continuous stream through the loading means 4 inside the conical loading pin 2 and with the help of turns of rectangular section 13 are loaded into the rotating drum 1. When the screw combined rotor rotates 1, the load masses move along various elliptical trajectories, since the centers of symmetry of the inner surface of the combined rotor 1 in each of its cross-sectional elements are displaced relative to the axis of rotation of the combined rotor 1, which violates not only the speed and direction of movement of the load masses, but also contributes to the creation of eccentricity and low-frequency oscillations with a large amplitude are communicated to the masses of the load. This is facilitated by a helical triangular side surface along the perimeter of the combined screw rotor 1 and triangular pockets along the inner perimeter of the combined screw rotor 1, which capture portions of the masses of the load during its rotation, raise it above the angle of repose and throw it onto the opposite walls of the combined rotor 1, towards the rotating screw triangular side surface of the combined helical rotor 1 and triangular pockets along the perimeter of the combined helical rotor 1, thus increasing the frequency and energy intensity of the interaction of workpieces and particles of working media, which increases productivity and expands technological capabilities. At the same time, due to the unbalance of the masses of the combined rotor 1 and the workpieces and particles of working media placed inside it, the mass of the means for loading 2 of the platform 9, as well as the mass of the platform 10, elastically mounted on the frame 11, high-frequency oscillations with a small amplitude are created. Therefore, the combined effect of high-frequency oscillations on the masses of the load with a small amplitude and low-frequency oscillations with a large amplitude, as well as violations of the speed and direction of movement of the masses of the load, including under the influence of the curvilinearity of the triangular-shaped helical grooves along the inner perimeter of the combined screw rotor 1, increases productivity and expands technological possibilities.

Таким образом, массы загрузки движутся по эллиптическим траекториям, а в горизонтальной плоскости движутся возвратно-поступательно. При этом на эти движения налагаются движения за счет низкочастотных колебаний, возбуждаемых асимметричным положением комбинированного винтового ротора 1 и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, а также чередующимися выступами и впадинами волнообразной боковой поверхности комбинированного винтового ротора 1. В результате, поток движущихся деталей и частиц рабочих сред не стационарен, а размеры и расположение активного их смешивания заметно меняются за время одного оборота комбинированного винтового ротора 1. В результате нарушения упорядоченности процесса движения масс загрузки, их движение становится более активным, ликвидируются зоны малоподвижности, возрастает энергоемкость соударений потоков масс загрузки (обрабатываемых деталей и частиц рабочих сред) между собой и со стенками комбинированного винтового ротора 1, а также торцевыми стенками 15 и 16, что обеспечивает повышение производительности обработки и расширение технологических возможностей. Процесс не стационарности движения масс загрузки усугубляется расположением торцевых стенок 15 и 16, большие оси эллипсов которых повернуты относительно друг друга на острый угол ω, что существенно меняет направление движения масс загрузки вдоль оси вращения комбинированного винтового ротора 1 и создает зоны различного давления торцевых стенок 15 и 16 на обрабатываемые детали и частицы рабочих сред. Поэтому массы загрузки имеют возможность, под воздействием геометрического уклона комбинированного винтового ротора 1 и разности давления торцевых стенок 15 и 16 друг к другу и к оси вращения комбинированного винтового ротора 1, не только двигаться по сложным траекториям, но и перемещаться в осевом направлении от загрузки к выгрузке. Усложнению траекторий перемещения масс загрузки способствуют витки пружин 13 и 14 конусной формы и карманы треугольной формы по внутреннему периметру комбинированного винтового ротора 1, которые захватывают порции масс загрузки при вращении комбинированного винтового ротора 1, поднимают выше угла естественного откоса и бросают на противоположные стенки комбинированного винтового ротора 1, навстречу вращающимся карманам треугольной формы по периметру комбинированного ротора 1, увеличивая, таким образом, частоту и энергоемкость взаимодействия обрабатываемых деталей и частиц рабочих сред, что повышает производительность и расширяет технологические возможности.Thus, the load masses move along elliptical trajectories, and in the horizontal plane they move reciprocating. At the same time, these movements are superimposed by movements due to low-frequency oscillations excited by the asymmetric position of the combined helical rotor 1 and the simultaneous effect of oscillations on them in three mutually perpendicular directions, as well as alternating protrusions and depressions of the undulating side surface of the combined helical rotor 1. As a result, the flow of moving parts and particles of the working media is not stationary, and the dimensions and location of their active mixing change noticeably during one revolution of the combined screw rotor 1. As a result of a violation of the ordering of the process of movement of the masses of the load, their movement becomes more active, zones of low mobility are eliminated, and the energy intensity of collisions of mass flows increases loading (worked parts and particles of working media) between themselves and with the walls of the combined helical rotor 1, as well as the end walls 15 and 16, which ensures an increase in processing productivity and expansion of technological opportunities. The process of non-stationarity of the movement of the masses of the load is aggravated by the location of the end walls 15 and 16, the major axes of the ellipses of which are rotated relative to each other by an acute angle ω, which significantly changes the direction of movement of the masses of the load along the axis of rotation of the combined screw rotor 1 and creates zones of different pressure of the end walls 15 and 16 on workpieces and particles of working media. Therefore, the loading masses have the opportunity, under the influence of the geometric slope of the combined screw rotor 1 and the pressure difference of the end walls 15 and 16 to each other and to the axis of rotation of the combined screw rotor 1, not only to move along complex trajectories, but also to move in the axial direction from the load to unloading. The complication of the trajectories of movement of the masses of the load is facilitated by the coils of the springs 13 and 14 of a conical shape and the triangular pockets along the inner perimeter of the combined screw rotor 1, which capture portions of the masses of the load during the rotation of the combined screw rotor 1, raise them above the angle of repose and throw them onto the opposite walls of the combined screw rotor 1, towards the rotating pockets of a triangular shape along the perimeter of the combined rotor 1, thus increasing the frequency and energy intensity of the interaction of workpieces and particles of working media, which increases productivity and expands technological capabilities.

Скорость перемещения масс загрузки от загрузки к выгрузке можно менять регулированием угла наклона всего установки для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки.The speed of movement of the load masses from loading to unloading can be changed by adjusting the angle of inclination of the entire installation for finishing, cleaning and hardening processing.

Технико-экономические преимущества обеспечиваются за счет того что барабан выполнен в виде комбинированного винтового ротора, снабженного по внутреннему периметру винтовыми карманами треугольной формы и по наружному периметру выполненным с чередующимися винтовыми выступами треугольной формы, установлен под острым углом α к оси его вращения, при этом, плоские торцевые стенки комбинированного винтового ротора, смонтированы под острым углом β одна к другой и под разными острыми углами ψ и ϕ к горизонтальной оси вращения комбинированного винтового ротора, повернуты относительно оси вращения и друг друга на угол ω и изготовлены по периметру с образующими в виде чередующихся выступов треугольной формы, соответствующие форме и размерам чередующихся выступов треугольной формы наружного периметра поверхности комбинированного винтового ротора, причем комбинированный винтовой ротор со средством для загрузки смонтирован на платформе и снабжен загрузочной и разгрузочной цапфами конической формы с жестко закрепленными по их внутренним диаметрам витками квадратного сечения, что позволяет повысить производительность, расширить технологические возможности за счет одновременного воздействия на массы загрузки высокочастотных колебаний с малой амплитудой и низкочастотных колебаний с большой амплитудой, а также нарушения скорости и направления движение масс загрузки при их встрече с карманами треугольной формы, расположенными по винтовым линиям по внутреннему периметру комбинированного винтового ротора.Technical and economic advantages are provided due to the fact that the drum is made in the form of a combined helical rotor, equipped with triangular-shaped helical pockets along the inner perimeter and with alternating triangular-shaped helical protrusions along the outer perimeter, installed at an acute angle α to the axis of its rotation, while, flat end walls of the combined helical rotor, mounted at an acute angle β to one another and at different acute angles ψ and ϕ to the horizontal axis of rotation of the combined helical rotor, rotated relative to the axis of rotation and each other by an angle ω and made around the perimeter with generators in the form of alternating protrusions of a triangular shape, corresponding to the shape and size of the alternating protrusions of a triangular shape of the outer perimeter of the surface of the combined screw rotor, and the combined screw rotor with a means for loading is mounted on a platform and equipped with loading and unloading pins of a conical shape with coils of square section rigidly fixed along their inner diameters, which makes it possible to increase productivity, expand technological capabilities due to the simultaneous effect on the masses of the load of high-frequency oscillations with a small amplitude and low-frequency oscillations with a large amplitude, as well as violations of the speed and direction of movement of the masses of the load when they meet with triangular-shaped pockets located along helical lines along the inner perimeter of the combined screw rotor.

Claims

Installation for finishing-cleaning and hardening treatment, comprising an elliptical drum with flat end walls of an elliptical shape, resiliently mounted on a frame with means for loading and unloading, inclined relative to the horizon, and a drive, characterized in that the drum is made in the form of a combined screw rotor, along the inner the perimeter of which there are triangular-shaped helical pockets, and on the outer - alternating triangular-shaped helical protrusions, and is installed at an acute angle α to the axis of its rotation, while the flat end walls of the combined helical rotor are mounted at an acute angle β to one another and at different acute angles ψ and ϕ to the horizontal axis of rotation of the combined helical rotor, are rotated relative to the axis of rotation and each other at an angle ω and are made along the perimeter with generators in the form of alternating triangular-shaped protrusions corresponding to the shape and size of the alternating triangular-shaped protrusions of the outer perimeter of the surface and a combined helical rotor, wherein the combined helical rotor with loading means is mounted on a platform and provided with loading and unloading trunnions of a conical shape with conical springs rigidly fixed along their inner diameters with coils of square section.