МОЕЧНО-СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к моечной технике, а именно - к моечно-сушильным установкам барабанного типа для мойки и сушки деталей и может быть использована на машиностроительных заводах для очистки корпусных сложнопрофильных деталей с внутренними полостями, глухими и сквозными отверстиями после механической обработки.
3
Известен моечно-сушильный агрегат для очистки блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания, содержащий секции промывки и сушки, проходной толкающий конвейер для перемещения изделий, систему подачи и средства нагрева моющего раствора. Секции разделены между собой перегородками, поднимаемыми с помощью гидроцилиндров. Промывка внутренних каналов осуществляется с помощью специальных приспособлений, опускаемых в рабочую зону с помощью гидроцилиндров (см. авторское свидетельство SU №885855 от 20.06.1979 г, Int. C1. G01M 15/00).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится наличие большого количества исполнительных механизмов сложной конструкции, а также значительная длина агрегата в связи с большим количеством технологических позиций.
Известна карусельная моечно-сушильная установка, состоящая из основания, в центре которого неподвижно закреплена колонна, крестовины, установленной на колонне с возможностью вращения на подшипниковом узле. Крестовина состоит из нескольких телескопических подвесок и кареток. К кареткам прикреплены держатели, предназначенные для размещения обрабатываемых изделий. Привод вертикального перемещения состоит из
5
пневмораспределителей и пневмоцилиндров, к которым прикреплены каретки с захватами. Противовесы свободно размещены внутри труб и через блоки, установленные на каждой из штанг, с помощью гибких связей соединены с каретками. Они удерживают держатели в верхнем положении при вращении крестовины, и при включении привода вертикального перемещения соответствующие держатели опускаются в промывочную ванну и ополаскивающую ванну. При этом противовесы свободно перемещаются внутри труб, в которых имеются направляющие пазы "а" для штырей, закрепленных в противовесах (см. патент RU №2022674 от 31.01.1991 г, Int. C1. B08B 3/04).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что конструкция имеет большие габариты, содержит электропривод вращения крестовины, что приводит к увеличению энергоемкости установки, дополнительные приводы вертикального перемещения держателей для опускания промываемых изделий в ванны с рабочей жидкостью.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является конструкция установки для мойки и очистки деталей в погружаемом барабане, состоящая из стальной сварной ванны с системой нагрева моющего раствора, барабана из листовой стали в форме шестигранника с перфорированными стенками, одна из которых является одновременно люком, через который загружаются и выгружаются промываемые детали, электромеханического привода вращения барабана вокруг горизонтальной оси. Для слива раствора предусмотрен сливной кран. К каркасу ванны приварены траверсы, на которые опираются нижние концы направляющих, предназначенные для направления вертикальных перемещений барабана с находящимися в нем деталями. Крупные детали во избежание повреждений крепятся к стенкам барабана. С помощью скобы барабан имеет возможность подъема и опускания. Вращение его осуществляется через цепные передачи и мотороредукторную установку, установленную на каркасе (раме) ванны, (см. Е.Б.Крутоус, М.И.Некрич,
«Техника мойки изделий в машиностроении»,-M, изд. «Машиностроение», 1969 г., стр.74-76).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, как следует из описания конструкции данного механизма, относится невозможность качественной очистки деталей с внутренними полостями, глухими и сквозными отверстиями от стружки после механической обработки, необходимость применения дополнительных устройств для погружения барабана в ванну с моющим раствором и подъема его в положение загрузка-выгрузка, а также отсутствие возможности продувки и сушки деталей.
Технический результат - расширение технологических возможностей и диапазона очищаемых деталей, повышение надежности и удобство в эксплуатации за счет упрощения конструкции и уменьшения габаритов установки.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в моечно-сушильной установке для очистки корпусных деталей, содержащей ванну с системой нагрева моющего раствора, барабан, в который загружаются промываемые детали, привод вращения барабана вокруг горизонтальной оси, особенностью является то, что установка содержит моечную камеру установленную над ванной, причем внутри моечной камеры на раме ванны установлен барабан, имеющий возможность вращения в подшипниковых узлах от привода вращения барабана, и неподвижно закреплен коллектор промывки, при этом моечная камера имеет шторку на позиции загрузки, которая закрывается вручную, для исключения травмирования оператора во время работы установки, при этом положение шторки контролируется конечным выключателем шторки и замкнутое положение конечного выключателя шторки является разрешающим сигналом на расфиксацию и поворот барабана. Кроме этого, барабан разделен жесткими перегородками на секторы, в каждом из которых закреплены приспособления, на которые устанавливаются и зажимаются промываемые детали, количество приспособлений равно количеству операций конкретной моечно-сушильной
установки, кроме того, коллектор промывки состоит из полого сварного корпуса со съемной крышкой, для удобства очистки коллектора, на котором жестко закреплены форсунки, для направленной промывки струями моющего раствора сквозных и глухих отверстий и внутренних полостей деталей, одновременно емкость ванны поперек разделена перегородками на основную и шнековую полости, которые в верхней части ванны сообщаются посредством переливной горловины, причем в шнековой полости вдоль перегородок выполнен шнековый транспортер, отводящий стружку и шлам, смываемые с деталей, при этом внутри моечной камеры смонтированы коллектор продувки, для цикличной продувки отверстий и внутренних полостей деталей сжатым воздухом, и коллектор обдува деталей, для сушки вентиляторным воздухом, подаваемым радиальным вентилятором, который установлен на моечной камере, соединен через мягкую вставку с коллектором обдува и закрыт шумопоглощающим кожухом, кроме этого, привод вращения барабана состоит из блока подготовки воздуха, пневмораспределителей, пневмоцилиндра поворота барабана, пневмоцилиндра фиксации барабана и колеса, жестко закрепленного на валу барабана, при этом к штоку пневмоцилиндра поворота барабана прикреплены толкатель и флажок, который замыкает конечный выключатель механизма поворота в нижнем положении толкателя, причем при продольном перемещении штока толкатель упирается в палец на колесе и поворачивает барабан на одну рабочую позицию, кроме того к штоку пневмоцилиндра фиксации барабана прикреплен фиксатор, который при продольном перемещении штока входит в зацепление с колесом, ограничивает поворот барабана во время выгрузки и загрузки деталей и замыкает конечный выключатель фиксатора, который дает разрешение на открытие шторки.
Для пояснения настоящей полезной модели приведены следующие иллюстрации:
На фиг.1 - показан продольный разрез моечно-сушильной установки;
На фиг.2 - изображена конструкция устройства привода барабана;
На фиг.3 - изображена принципиальная схема привода барабана.
Моечно-сушильная установка состоит из ванны 1 со шнековым транспортером 2, с системами нагрева и тонкой фильтрации моющего раствора (не показано), насосной станции 3 для перекачивания моющего раствора, моечной камеры 4, шторки 5 на позиции загрузки, предназначенной для исключения травмирования оператора во время работы установки. Закрытое положение шторки 5 контролируется конечным выключателем 6. На раме ванны 1 над шнековой полостью 7 внутри моечной камеры 4 закреплены барабан 8, разделенный жесткими перегородками 9 на секторы и имеющий возможность вращаться в подшипниковых узлах вокруг горизонтальной оси, и коллектор промывки 10. Конструкция ванны 1 такова, что шнековая полость 7 отделена перегородками 11 от основной полости ванны 12 и сообщается с ней через переливную горловину 13 в верхней части ванны 1, в результате чего большая часть стружки, смываемой с детали, не скапливается на дне ванны, а оседает в шнековой полости 7 и удаляется из нее шнековым транспортером 2. Коллектор промывки 10 представляет собой полый сварной корпус со съемной крышкой 14 для удобства чистки коллектора, на котором жестко закреплены форсунки 15 для направленной промывки сквозных и глухих отверстий и внутренних полостей деталей. Внутри моечной камеры смонтированы коллектор продувки 16 для цикличной продувки отверстий и внутренних полостей деталей сжатым воздухом и коллектор обдува 17 деталей вентиляторным воздухом. На моечной камере 4 установлен радиальный вентилятор 18, соединенный через мягкую вставку 19 с коллектором обдува 17 и закрытый шумопоглащающим кожухом 20. Из моечной камеры 4 предусмотрена вытяжная вентиляция. В барабане закреплены приспособления 21, предназначенные для установа и зажима промываемых деталей 22 (количество приспособлений равно количеству операций конкретной моечно-сушильной установки). Привод вращения барабана 8 состоит из блока подготовки воздуха 23, пневмораспределителей 24 и 25, пневмоцилиндра поворота барабана 26, пневмоцилиндра фиксации барабана 27 на рабочей позиции и колеса 28, жестко закрепленного на валу барабана 8. К штоку пневмоцилиндра поворота барабана 26 прикреплены толкатель 29, который при
продольном перемещении штока упирается в палец 30 на колесе 28 и поворачивает барабан 8 на один шаг (к следующей позиции), и флажок 31, который замыкает конечный выключатель механизма поворота 32 в нижнем положении толкателя 29. На трубопроводах, подводящих сжатый воздух к пневмоцилиндру поворота барабана 26, установлены пневмодроссели 33, для регулировки скорости и плавности поворота барабана 8. К штоку пневмоцилиндра фиксации барабана 27 прикреплен фиксатор 34, который при продольном перемещении штока входит в зацепление с колесом 28 и ограничивает поворот барабана 8 во время выгрузки промытых деталей и загрузки следующих деталей. Начальное и конечное положение фиксатора 34 контролируется конечными выключателями фиксатора 35. Пневмоцилиндры 26 и 27 закреплены на раме 36, установленной на раме ванны 1, и закрыты защитными кожухами 37, для предотвращения травмирования движущимися частями механизмов.
Предложенная в качестве полезной модели шестипозиционная моечно-сушильная установка выполняет следующие операции очистки деталей:
позиция I - загрузка и выгрузка деталей,
позиции II и III - промывка детали погружением в горячий моющий раствор,
позиция IV - промывка отверстий и внутренних полостей детали
направленными струями,
позиция V - цикличная направленная продувка отверстий и внутренних
полостей детали сжатым воздухом,
позиция VI - обдув детали вентиляторным воздухом для сушки и охлаждения
детали.
Установка работает следующим образом.
На первой позиции производится ручной установ и зажим детали 22 в приспособление 21, шторка 5 закрывается вручную оператором, при этом на пульт управления поступает сигнал, запрещающий загрузку или выгрузку детали. Замкнутое положение конечного выключателя шторки 6 является разрешающим сигналом на расфиксацию и поворот барабана 8. Через включенный пневмораспределитель 25 воздух поступает в штоковую полости
пневмоцилиндра фиксации барабана 27, его шток втягивается и закрепленный на штоке фиксатор выходит из зацепления с колесом 28. При этом окончание перемещения штока фиксируется конечным выключателем 35, который включает электромагнит пневмораспределителя 24. Воздух поступает в бесштоковую полость пневмоцилиндра 26 и толкатель 29, закрепленный на его штоке, опускается вниз. Поскольку вилка толкателя 29 упирается в палец 30, то колесо 28 начинает поворачиваться вокруг своей оси, поворачивая жестко связанный с ним барабан 8 на 60°. Рабочий ход пневмоцилиндра поворота барабана 26 определяет угол поворота барабана 8. В конце рабочего хода толкателя 29 конечный выключатель механизма поворота 32 замыкается и отключает электромагнит пневмораспределителя 25, в результате чего воздух начинает поступать в бесштоковую полость пневмоцилиндра фиксации барабана 27, шток пневмоцилиндра 27 выдвигается, фиксатор 34 входит в зацепление с колесом 28 и блокирует возможное проворачивание барабана 8. При достижении фиксатора 34 крайнего фиксированного положения срабатывает конечный выключатель 35, который дает сигнал на пульт управления, означающий, что шторку 5 на позиции загрузки можно открыть и производить загрузку следующей детали, и одновременно отключает электромагнит пневмораспределителя 24. Далее воздух, поступающий в штоковую полость пневмоцилиндра поворота барабана 26, возвращает толкатель 29 в исходное верхнее положение. В течение заданного программой промежутка времени производится мойка детали, погруженной в горячий моющий раствор, при этом с детали удаляется большая часть стружки и шлама. В это время на первой позиции загрузки в следующее приспособление 21 устанавливается вторая деталь и закрывается шторка 5. По истечении времени промывки и при условии, что шторка 5 закрыта, автоматически включается электромагнит пневмораспределителя 25 и осуществляется поворот барабана 8 на следующую III позицию. На позиции II в это время промывается вторая деталь, а на позиции загрузки на очередное приспособление 21 устанавливается третья деталь. Далее при каждом новом цикле (повороте барабана 8 на угол 60°) детали перемещаются на следующую технологическую операцию, а на позиции
загрузки в приспособление 21 устанавливается очередная деталь. На позиции IV отверстия и внутренние поверхности детали промываются направленными струями моющего раствора из коллектора промывки 10 через форсунки 15. На позиции V после поворота барабана 8 конечный выключатель механизма поворота 32 одновременно с отключением электромагнита пневмораспределителя 25 включает систему подачи сжатого воздуха в коллектор продувки 16 на несколько секунд. Через сопла коллектора продувки 16 осуществляется продувка отверстий и внутренних полостей детали с целью удаления остатков моющего раствора. С помощью реле времени дважды за один цикл включается и отключается система подачи сжатого воздуха в коллектор продувки 16. На позиции VI деталь обдувается воздухом, нагнетаемым радиальным вентилятором 18, при этом осуществляется сушка и охлаждение детали. После того как барабан 8 осуществит полный оборот вокруг своей оси, первая деталь прошедшая все технологические операции очистки снимается с приспособления 21 и на ее место устанавливается новая деталь. Таким образом, осуществляется непрерывный процесс мойки и сушки деталей.
Преимущество заявленной полезной модели состоит в том, что по сравнению с принятыми за аналог устройствами установка обеспечивает качественную очистку сложнопрофильных деталей с внутренними полостями, глухими и сквозными отверстиями от стружки после механической обработки, за счет введения операции направленной промывки. Расширяются возможности установки за счет обеспечения продувки отверстий и внутренних полостей деталей сжатым воздухом и сушки деталей после промывки, что также повышает качество их очистки. Длина установки уменьшена в два раза, по сравнению с конструкциями, имеющими такое же количество технологических позиций и проходной конвейер для перемещения деталей.