SU1678587A1 - Устройство дл абразивной обработки внутренней поверхности труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пескоструйной обработке материалов, а именно к устройствам дл  очистки внутренней поверхности труб от ржавчины и окалины закрученным потоком свободного абразива Цель изобретени  - повышение эффективности и качества труб малого диаметра. В камере 2 корпуса 1 соосно установлены трубопровод 3 дл  подачи абразива и трубопровод 4 дл  подачи сжатого воздуха, сообщающийс  с камерой 2. Дл  закрутки воздуха в камере 2 на выходном торце корпуса 1 установлена втулка 7 со спиральными однонаправленными пазами 8 и 9 на внутренней и внешней поверхност х. Площадь поперечного сечени  спиральных пазов 8 и 9 выбрана из услови  Si:S2:Sa 1.0.0 3 0,06, где Si - площадь выходного сечени  трубоп- ровода подвода воздуха; 5г, 5з суммарное площади поперечных сечений спиральных пазов соответственно на наружной и внутренней поверхност х. 3 ил., 1 тзбл

Description

/

,.-, р 7/ 7 7 77 S / Y / ,

е S / / / //s s Ј s /// s A s / / / Л

V-HV v

6

/

,

Л

Фиг.1

Изобретение относитс  к области пескоструйной обработки материалов, а именно к устройствам дл  очистки внутренней поверхности труб от ржавчины и окалины закрученным потоком свободного абразива .

Цель изобретени  - повышение эффективности и качества обработки труб малого диаметра.

На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.Э1- вид Б на фиг.1.

Устройство содержит корпус 1 с камерой 2, установленный по оси камеры трубопровод 3 дл  подачи абразива и трубопровод 4 дл  подвода сжатого воздуха , выполненный в подающей штанге 5 и сообщающийс  через отверсти  6 корпуса с камерой 2. В камере 2 на выходном торце корпуса 1 установлена втулка 7, предназначенна  дл  закрутки воздуха. Втулка 7 контактирует наружной и внутренней поверхност ми, соответственно, с внутренней поверхностью корпуса 1 и трубопроводом 3.

На наружной и внутренней поверхност х втулки 7 выполнены спиральные пазы 8 и 9, угол наклона которых устанавливаетс  из услови  обеспечени  степени закрутки воздушного потока, равной 0,4-0,6. Спиральные пазы 8 и 9 выполнены с одинаковым направлением крутки, их количество установлено из услови  формировани  на выходе устройства равномерных по скорости закрученных потоков воздуха и может составл ть 3-5 пазов. Дополнительно, дл  выравнивани  окружных скоростей в потоке воздуха, выход щего из пазов 9, во втулке 7 выполнена цилиндрическа  расточка 10. Устройство посредством подающей штанги 5 соединено с приводом поступательного перемещени , предназначенным дл  перемещени  устройства в процессе обработки относительно обрабатываемой трубы 11.

Устройство работает следующим образом .

В обрабатываемую трубу 11 подаетс  на штанге 5 корпус 1 устройства. По трубопроводу 4 в камеру 2 поступает сжатый воздух от пневмомагистрали, который попадает в спиральные пазы 8 и 9 втулки 7. Одновременно по трубопроводу 3 осуществл етс  подача аэрированного воздухом абразива от внешнего источника (например, струйного насоса). Сжатый воздух на выходе из спиральных пазов 9 формирует на оси устройства зону разрежени , в которую ускоренно поступает поток абразива. Далее абразив подхватываетс  потоком воздуха

на границе зоны разрежени  и переноситс  к внутренней поверхности трубы, где производит очистку поверхности под воздействием закрученного потока воздуха, направл емого-спиральными пазами 8.

В предложенном устройстве разделены функции потоков воздуха в отношении обработки поверхности, а именно внутренний закрученный поток воздуха из расточки 10,

име  благопри тные услови  дл  расширени  факела потока в радиальном направлении (что определ ет степень разрежени  на выходе канала подачи абразива),  вл етс  малорасходным и выполн ет лишь функцию

транспортировани  абразива к трубе, в то врем , как закрученный поток воздуха, формируемый спиральными пазами 8,  вл етс  высокорасходным и энергоемким, т.е., захватыва  абразив при смешивании с внутренним воздушным потоком, сообщает ему повышенные скорость и энергию, необходимые дл  высокопроизводительной очистки внутренней поверхности трубы.

Однако указанный процесс реализуетс 

лишь при определенном соотношении расходных характеристик закрученных воздушных потоков, формируемых в полости трубы втулкой 7.

С достаточным приближением можно

считать, что расход воздуха через спиральные пазы определ етс  суммарной площадью поперечных сечений пазов (при прочих равных услови х - форме пазов, их шероховатости, длине пазов). С учетом этого экспериментально установлено оптимальное соотношение площади пазов на внутренней и наружной поверхност х втулки по критери м производительности и качества (равномерности) обработки, равное

Si:S2:S3 1:0,3:0,06, где Si - площадь выходного сечени  трубопровода подвода воздуха , $2 - суммарна  площадь спиральных пазов на наружной поверхности втулки, 5з - суммарна  площадь пазов на внутренней

поверхности втулки.

В таблице представлена выборка экспериментальных данных, приведенныхв обоснование правомерности указанного соотношени . Данные получены при обработке двух размеров труб диаметром 21 мм и 35 мм, длиной 420 мм с использованием устройства, имеющего диаметр трубопровода подачи абразива 5,0 мм (6,5 мм дл  второго типоразмера) с давлением сжатого

воздуха на входе, равным 0,45 МПа.

Абразив подавалс  эжектированием из бункера закрытого типа, где производилось его аэрирование при давлении сжатого воздуха 0,015 МПа.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  абразивной обработки внутренней поверхности труб, содержащее корпус с камерой, соединенной с трубопроводом подвода воздуха и средством закрутки воздуха, по оси которой с выступанием установлен трубопровод подачи абразива , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности и качества очистки , средство закрутки воздуха выполнено

   0

   в виде втулки со спиральными однонаправленными пазами на внутренней и внешней поверхност х, закрепленной на выходном торце корпуса, при этом площадь поперечного сечени  спиральных пазов втулки выбрана из узлови  Si:S2 .,0:0,3:0,06, где Si - площадь выходного сечени  трубопровода подвода воздуха, Sa, 5з - суммарные площади поперечных сечений спиральных пазов соответственно на наружной и внутренней поверхност х втулки

   Ь4

   и

   Л

   / .- .- г ,/ - -«Ал. -I .

   Ч/

   Л.

   .

   ( -

   &nffi

   ss--si K5 s-j

   «Ј,

   : VSUV

   «ч % ,

   ; l- ti;

   Л г

   -х- х . V

   ..- i/

   .