SU1674788A1

SU1674788A1 - Tool for scraping surfaces

Info

Publication number: SU1674788A1
Application number: SU894636716A
Authority: SU
Inventors: Борис Викторович Берков; Александр Степанович Стегленко
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1991-09-07

Description

Изобретение относитс к инструментам дл зачистки поверхностей и обеспечивает возможность проведени нескольких различны операций з счет переналадки инструментаThe invention relates to tools for cleaning surfaces and makes it possible to carry out several different operations on tool changeover.

Цель изобретени повышение качест- Bi. обработки поверхностей и расширение эксплуатационных возможностейThe purpose of the invention is to increase the quality of Bi. surface treatment and enhanced operational capabilities

Из фиг 1 изображен инструмент общий сид, на фиг.2 - то же, вид слева.From Fig 1 shows a tool common seed, in Fig.2 - the same, left view.

Инструмент содержит выполненный в виде диска корпус 1 со ступицей 2 В корпу- Ј8 смонтированы симметрично расположенные относительно оси его вращени оси 3, которые с одного конца снабжены шестерн ми-сателлитами 4. На другом конце осей 3 закреплены при помощи гаек 5 основные рабочие элементы, например лепестковые шлифовальные круги 6, в промежутках между которыми на корпусе 1 установлены функционально независимые дополнительные рабочие элементы, например пакеты проволочного ворса(щетки) 7 с малой жесткостью , закрепленные в колодках 8The tool contains a housing made in the form of a disk 1 with a hub 2 B of the housing Ј8 mounted axes 3 symmetrically located relative to the axis of its rotation, which at one end are equipped with gear satellites 4. At the other end of the axes 3 are fixed with the help of nuts 5 for example petal grinding wheels 6, in the intervals between which on the case 1 are installed functionally independent additional working elements, for example, packages of wire pile (brushes) 7 with low rigidity, fixed in pads 8

Конструкци инструмента позвол ет производить замену рабочих элементов 6 и 7 на рабочие элементы других видов Приспособление , шлифовальна машина, станок и т д., на котором будет установлен инструмент, снабжаетс центральным зубчатым колесом 9 со ступицей 10 Предпочтительный диаметр инструмента 200 мм и вышеThe design of the tool allows the replacement of work items 6 and 7 with work items of other types. The fixture, the grinding machine, the machine, etc., on which the tool will be mounted, are supplied with a central gear wheel 9 with a hub 10. The preferred tool diameter is 200 mm and above.

Инструмент работает следующим образом . The tool works as follows.

На неподвижной части корпуса рабочего органа, например на корпусе шлифовальной машины, соосно с оправкой (или шпинделем), смонтированной в этом корпусе , при помощи ступицы 10 неподвижно закрепл етс центральное зубчатое колесо 9. После сборки и закреплени рабочих эле ,-On the fixed part of the body of the working body, for example on the body of the grinding machine, coaxially with the mandrel (or spindle) mounted in this body, with the help of the hub 10, the central gear wheel 9 is fixedly fixed. After assembling and fixing the workers,

4Ь4b

| ВЭ-ЕТ| VE-ET

ментов 6 и 7 инструмент ступицей 2 устанавливаетс на оправку соосно с зубчатым колесом 9 так, чтобы все шестерни-сателлиты вошли в зацепление с зубчатым колесом 9, и закрепл етс . После включени привода опрапки начинают обработку.Copies 6 and 7 tool hub 2 is installed on the mandrel coaxially with gear wheel 9 so that all gear-satellites engage with gear wheel 9, and is fixed. After the drive is switched on, the fragments begin processing.

При вращении корпуса 1 инструмента шестерни-сателлиты 4 обкатываютс вокруг неподвижно закрепленного зубчатого колеса 9 привод во вращение вокруг своей оси основные рабочие элементы - лепестковые круги 6. Таким образом, лепестковые круги 6 вращаютс вместе с корпусом 1 вокруг оси его вращени (переносное движение) и, кроме того, одновременно вращаютс вокруг своей собственной оси 3 (относительно движение ), т.е. на периферии корпуса рабоча поверхность лепестковых кругов 6, котора контактирует с обрабатываемой поверхностью в процессе обработки, участвует одновременно в двух движени х. Следовательно , абсолютна скорость движени рабочей поверхности лепестковых кругов 6 на периферии инструмента равна геометрической (векторной) сумме переносной и относительной скоростей. В случае внешнего зацеплени направлени вращени корпуса 1 и лепестковых кругов б совпадают. Следовательно , совпадают и направлени движени корпуса 1 и рабочей поверхности лепестковых кругов 6 на периферии инструментаWhen the tool body 1 rotates, the satellite gears 4 roll around the stationary gear 9 and drive the rotation around its axis the main working elements — flap circles 6. Thus, the flap wheels 6 rotate with the housing 1 around its axis of rotation (portable movement) and moreover, they simultaneously rotate around their own axis 3 (relative to movement), i.e. At the periphery of the housing, the working surface of the flap circles 6, which is in contact with the surface to be treated during processing, participates simultaneously in two movements. Consequently, the absolute speed of movement of the working surface of the flap wheels 6 at the periphery of the tool is equal to the geometric (vector) sum of the portable and relative velocities. In the case of external engagement, the directions of rotation of the housing 1 and the petal circles b coincide. Consequently, the directions of movement of the housing 1 and the working surface of the flap wheels 6 on the periphery of the tool coincide.

Рабоча же поверхность дополнительных рабочих элементов 7 участвует только в одном движении вокруг оси инструмента, поэтому скорость движени рабочей повер- ности пакетов проволочного ворса 7 на пе- оиферии инструмента равна окружной скорости, котора равна скорости переносного движени рабочей поверхности лепестковых кругов 6 на периферии инструмента . За счет этого обеспечиваетс возможность работы рабочих элементов (6 и 7) с разными скорост ми, т е. с теми скорост ми , которые присущи этим видам обрабатывающих элементов и вл ютс дл каждого из них оптимальными,The working surface of the additional working elements 7 is involved only in one movement around the tool axis, therefore the speed of movement of the working surface of the wire pile packs 7 on the periphery of the tool is equal to the peripheral speed, which is equal to the speed of the portable movement of the blade wheel 6 at the tool periphery. This ensures that the working elements (6 and 7) can work at different speeds, i.e. those speeds that are inherent in these types of processing elements and are optimal for each of them.

Например, лепестковые круги 6 могут (при соответствующем подборе соотношени диаметров шестерни-сателлитов 4 и зубчатого колеса 9, диаметров лепестковых кругов 6 и корпуса 1, частоты вращени оправки , типа зацеплени - внешнее или внутреннее ) работать на оптимальной дл них скорости (например, 35 м/с), а пакеты проволочного ворса 7, в свою очередь, на оптимальной дл них скорости (например, 2,5-6,5 м/с в режиме зачистки).For example, the flap wheels 6 can (with appropriate selection of the ratio of the diameters of the gear-satellites 4 and the gear wheel 9, the diameters of the petal circles 6 and the body 1, the rotation frequency of the mandrel, such as engagement — external or internal) at their optimal speed (for example, 35 m / s), and packages of wire pile 7, in turn, at the optimum speed for them (for example, 2.5-6.5 m / s in the stripping mode).

В данном случае нежесткий проволочный ворс разрыхл ет и удал ет с обрабатываемой поверхности разрыхленные слои, например, продуктов коррозии, шлака и т.д., т.е. осуществл ет процесс грубой зачистки без разрушени поверхностного сло In this case, the non-rigid wire pile loosens and removes the loosened layers from the surface being treated, for example, corrosion products, slag, etc., i.e. performs a coarse stripping process without destroying the surface layer

основного металла. Лепестковые же круги выполн ют другую функцию: срезание тонких слоев основного металла, т.е. производ т чистовую зачистку.base metal. Flap circles perform another function: cutting thin layers of the base metal, i.e. make a final sweep.

Благодар тому, что инструмент работа0 ет одновременно в двух режимах вместо двух последовательно выполн емых операций (грубой и чистовой зачистки) имеет место одна совмещенна операци , в результате чего повышаетс производи5 тельность и эффективность обработки Так как рабочие элементы 6 и 7 работают на разных, оптимальных ДЛР каждбго из них режимах, эффективность и качество обработки также повышаетс , повышаетс иDue to the fact that the tool operates simultaneously in two modes instead of two successively performed operations (coarse and fair stripping), one combined operation takes place, resulting in increased productivity and processing efficiency. As the work items 6 and 7 work on different, optimal DLR each of these modes, the efficiency and quality of processing also increases, increases and

0 стойкость самих элементов Вследствие того , что пакеты проволочного ворса 7 производ т удаление разрыхленных слоев, уменьшаетс засаливание лепестков лепестковых кругов, что повышает их стойкость0 resistance of the elements themselves Due to the fact that the packets of the wire pile 7 remove loose layers, the clogging of the petals of the flap wheels is reduced, which increases their resistance

5 и эффективность обработки5 and processing efficiency

В св зи с тем, что суммарна длина рабочей поверхности по длине окружности п ти лепестковых кругов превышает примерно в 1,7 раза длину окружности пе0 риферии инструмента (сравнение с лепестковым кругом того же диаметра, что и диаметр инструмента), увеличиваетс стойкость инструмента и объем снимаемого материала . В случае опережающего износаDue to the fact that the total length of the working surface along the circumference of five petal circles exceeds the circumference of the instrument by approximately 1.7 times the length of the circumference of the instrument (compared with a radius of the same diameter as the instrument), the tool life and volume increase filmed material. In case of advanced wear

5 лепестковых кругов 6, колодки 8 с обрабатывающими пакетами проволочного ворса 7 перемещаютс в радиальном направлении (к центру инструмента) и закрепл ютс в нужном положении5 petal circles 6, pads 8 with processing packages of wire pile 7 are moved in the radial direction (to the center of the tool) and fixed in the desired position

0Инструмент обладает широкими технологическими возможност ми, его можно переналадить и оснастить другими обрабатывающими функционально независимыми рабочими элементами, работающими в раз5 ных режимах и выполн ющими разные функции . Например, взамен дополнительных рабочих элементов 7 с пакетами нежесткого (менее 45 кгс/мм). ворса устанавливаютс на те же места обрабатывающие элементы,0 The tool has wide technological capabilities, it can be changed over and equipped with other processing functionally independent work elements operating in different modes and performing different functions. For example, instead of additional work items 7 with bags of non-rigid (less than 45 kgf / mm). The pile is installed on the same places processing elements

0 состо щие из пакетов жесткого (например, 55 кгс/мм) ворса, предназначенного дл удалени с обрабатываемой поверхности металла твердых слоев, например окалины, а также срезани тонких слоев основного0 consisting of packages of rigid (for example, 55 kgf / mm) pile, designed to remove from the metal surface of the solid layers, such as scale, as well as cutting thin layers of the main

5 металла со сн тием микростружки. Окружна скорость, рекомендованна дл режима микрорезани , должна быть в среднем 2 м/с. Взаимен лепестковых кругов 6 на оси 3 устанавливаютс (при соответствующем подборе режимов) дисковые проволочные5 metals with the removal of the microchip. The circumferential speed recommended for micro-cutting should be on average 2 m / s. Mutual petal circles 6 on the axis 3 are installed (with the appropriate selection of modes) disk wire

щетки с нежестким ворсом (не показаны), предназначенные дл работы в режиме зачистки , т.е. дл удалени с обрабатываемой поверхности разрыхленных слоев, деформированных гребешков микропрофил поверхности металла, оставшихс не удаленными предшествующей обработкой, без разрушени поверхностного сло основного металла. Суммарна абсолютна скорость рабочей поверхности дисковых щеток на периферии инструмента в соответствии с указанными рекомендаци ми должна составл ть в режиме зачистки в среднем 4,5 м/с.non-rigid brushes (not shown) intended for stripping operation, i.e. to remove the loosened layers from the treated surface, deformed scallops of the micro-profile of the metal surface that were not removed by the previous treatment, without destroying the surface layer of the base metal. The total absolute speed of the working surface of the disk brushes at the periphery of the tool in accordance with the indicated recommendations should be in the stripping mode an average of 4.5 m / s.

Эфективность и качество обработки, а также стойкость рабочих элементов повышаютс по тем же причинам, что и в описанном варианте инструмента.The efficiency and quality of processing, as well as the durability of the working elements increase for the same reasons as in the described version of the tool.

С целью расширени технологических возможностей инструмент переналаживаетс и оснащаетс с соответствующим подбором режимов, например, дисковыми проволочными щетками с установкой их на оси 3 и ударными элементами, выполненными в виде наборов свободно качающихс пластин или пр дей тросов с утолщени ми на конус (не показано), которые монтируютс в колодках, аналогичных колодкам 8.In order to expand technological capabilities, the tool is retuned and equipped with appropriate selection of modes, for example, disk wire brushes with their installation on axis 3 and impact elements made in the form of sets of freely rocking plates or strands with conical thickenings (not shown), which are mounted in pads similar to pads 8.

При работе инструмента в этом варианте происходит контактирование с обрабаты- ваемой поверхностью также двух функционально независимых друг от друга элементов - ударных и зачистных. Ударные элементы, удар по обрабатываемой поверхности , разрушают плотные толстые слои окалины, ржавчины и т.п. Дисковые проволочные щетки одновременно удал ют с обрабатываемой поверхности разрушенные слои. В этом варианте инструмент может быть применен дл очистки и подготовки поверхности под покрытие при одновременном ее упрочнении с целью повышени коррозионно-механической стойкости деталей. Эффективность зачистки повышаетс за счет совмещени двух последовательно выполн емых операций.During the operation of the instrument in this variant, two functionally independent elements, percussion and stripping, are also contacted with the surface to be treated. Impact elements, impact on the treated surface, destroy thick thick layers of scale, rust, etc. Circular wire brushes simultaneously remove loose layers from the surface to be treated. In this embodiment, the tool can be used to clean and prepare the surface under the coating while simultaneously hardening it in order to increase the corrosion-mechanical resistance of the parts. The effectiveness of stripping is enhanced by combining two successively performed operations.

Возможны и другие варианты переналадки с другими комбинаци ми рабочих элементов. Например, дл повышени эффективности и качества очистки инструмент может быть оснащен трем разными видами функционально независимых элементов: на оси 3 устанавливаютс лепестковые круги .6, а в промежутках между ними в колодках 8 - пакеты нежесткого проволочного ворса 7 (два или три пакета) и ударные элементы , аналогичные описанным (три или два набора). В этом случае инструмент работает одновременно в трех режимах, замен три последовательно выполн емые операции 5 одной совмещенной. Ударные элементы разрушают толстые плотные слои окалины; пакеты проволочного ворса 7 удал ют эти разрушенные слои, не проника в основной металла, а лепестковые круги б производ т 10 чистовую зачистку поверхности со сн тием слоев основного металла.Other changeover options are possible with other combinations of work items. For example, to increase the efficiency and quality of cleaning, the tool can be equipped with three different types of functionally independent elements: flap wheels .6 are installed on axis 3, and in the spaces between them in pads 8 there are packages of non-rigid wire pile 7 (two or three packages) and percussion elements similar to those described (three or two sets). In this case, the tool operates simultaneously in three modes, replacing three sequentially performed operations 5 with one combined. Impact elements destroy thick dense layers of scale; Packs of wire pile 7 remove these damaged layers, not penetrating into the base metal, and the flap wheels b produced 10 fine surface cleaning with the removal of the base metal layers.

Инструмент позвол ет осуществить переналадку и оснастить его рабочими элементами дл обработки не периферией, а 15 торцом. Например, на оси 3 устанавливаютс торцовые проволочные щетки (не показаны ) с нежестким ворсом дл грузой зачистки и в промежутках между ними - колодки с пакетами жесткого проволочного ворса, ко- 0 торый может иметь абразивное покрытие или покрытие из нитрида титана. Рабоча поверхность пакетов ворса расположена с торца комбинированного инструмента. В этом случае абсолютные скорости точек, 5 расположенных на рабочей поверхности торцовых щеток, будут разныеThe tool allows retooling and equips it with working elements for processing not with peripherals, but with 15 butts. For example, on axis 3, end wire brushes (not shown) with a non-rigid bristle for load stripping are installed, and in the spaces between them there are pads with packages of hard wire bristle, which may have an abrasive coating or a coating of titanium nitride. The working surface of the pile packages is located at the end of the combined tool. In this case, the absolute velocities of points, 5 located on the working surface of the end brushes, will be different

Claims

1. A tool for cleaning surfaces containing a housing mounted on a hub, around the circumference of which are added alternating additional working elements and mounted on axes parallel to the axis of the hub, the main working elements differing in that. what. In order to improve the quality of surface treatment and expand operational capabilities, the main working elements are installed with the possibility of axial rotation, and the additional working elements are installed in the housing with the possibility of radial movement and fixation, while the main and additional working elements are interchangeable.

2. Tool Pop.1, characterized in that it has a system of satellite gears for communication with the drive, and the axes 5 of these gears are connected to the axes of the main working elements.

eight

five

Phia.1

FIG. I