ДРОБЕМЕТНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к обработке деталей дробью и может быть использована преимущественно в авиастроении для дробеударного формообразования и упрочнения крупногабаритных деталей-оболочек типа панелей и обшивок самолетов.
Известен ряд конструктивных решений дробеметных устройств для обработки плоских или пологих криволинейных поверхностей (см.заявку Великобритании №1583410, МКИ В24С 3/06 от 28.01.81; А.с. СССР №364421 кл. В24С 7/00; А.с. СССР №1253001, кл. В24С 3/14), которые имеют замкнутый цикл циркуляции дроби за счет применения сжатого воздуха. Эти устройства при использовании внешней сети сжатого воздуха не могут обеспечить стабильных параметров потока дроби. Применение автономных систем значительно усложняет и удорожает конструкцию. Кроме того, их производительность ниже, чем у дробеметных устройств с механической системой циркуляции дроби, описанных в патентах США №3900968, МКИ В24С 3/06 от 26.08.75 и заявке Великобритании №1367390, МКИ В24С 3/06 от 02.01.75. Здесь после отскока от обрабатываемой поверхности дробь попадает в механизм возврата, имеющий большое число ковшей, расположенных по тороидальной поверхности, и осуществляющих непрерывный сбор и подачу дроби в бункер, расположенный в верхней части устройства, откуда дробь самотеком попадает на лопатки вращающегося дробеметного колеса.
Недостатками установок такого типа являются большие габаритные размеры, что усложняет и удорожает конструкцию, а указанный способ подачи дроби на лопатки не обеспечивает стабильности процесса.
Известна дробеметная установка по авторскому свидетельству СССР №1230810, содержащая камеру, в которой соосно установлены дробеметное колесо и средство транспортирования дроби к дробеметному колесу, выполненное в виде колеса с лопатками эвольвентного профиля.
Применение данной установки для высококачественного дробеударного формообразования длинномерных листовых деталей затруднительно по причине неравномерности обработки вследствие порцнонности подачи дроби. Кроме того, расположение в одном корпусе дробеметного колеса и средства транспортирования дроби вызывает износ и деформацию последнего, что снижает надежность.
Наиболее близким аналогом вляется дробеметное устройство по патенту РФ №2102221, содержащее установленное в корпусе дробеметное колесо с питающим патрубком и импеллером и размещенное соосно с ним средство транспортирования дроби с загрузочным колесом с ковшами, шнеком, приводом вращения и накопительным бункером.
Общими признаками с заявляемым устройством является наличие установленного в корпусе дробеметного колеса с питающим патрубком и импеллером и размещение соосно с ним средства транспортирования дроби с загрузочным колесом с ковшами, шнеком, приводом вращения и накопительным бункером.
Недостатками устройства является непостоянство потока дроби при обработке, что усложняет использование устройства в автоматизированных системах с программным управлением и приводит к неравномерности обработки по поверхности детали.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении равномерности обработки поверхности панели за счет создания более стабильного потока дроби, обеспечиваемого принудительной непрерывной подачей достаточного количества дроби в импеллер.
Технический результат достигается тем, что в дробеметном устройстве, содержащим установленное в корпусе дробеметное колесо с питающим патрубком и импеллером, и размещенное соосно с ним средство транспортирования дроби с загрузочным колесом с ковшами, шпеком, приводом вращения и накопительным бункером, средство транспортирования дроби дополнительно снабжено бункером с механизмом автоматической досыпки дроби, конец шнека питателя размещен внутри импеллера, а в конце шнекового питателя в нижней части его корпуса выполнено разгрузочное окно.
Дополнительное снабжение дробеметного устройства бункером с механизмом автоматической досыпки дроби позволяет поддерживать постоянный уровень дроби в накопительном бункере, что гарантированно обеспечивает устойчивую работу шнекового питателя.
Удлинение шнека питателя и размещение его конца внутри импеллера с выполнением разгрузочного окна в нижней части корпуса питателя позволяет доставлять постоянно необходимое количество дроби непосредственно в импеллер, что обеспечивает достаточный по мощности и стабильный поток (факел) дроби все время обработки.
Отличием от прототипа является дополнительное снабжение устройство транспортирования дроби бункером с механизмом автоматической досыпки дроби, размещение конца шнека питателя внутри импеллера и выполнение в конце питателя в нижней части его корпуса разгрузочного окна.
Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию «новизна».
На фиг.1 показано предлагаемое дробеметное устройство в разрезе, на фиг.2 тот же вид без разреза.
Дробеметное устройство включает устройства разгона и транспортирования дроби. Устройство разгона дроби состоит из корпуса 1 с эластичным уплотнением 2, дробеметного колеса 3 с приводом от электродвигателя 4, импеллером 5 и питающим патрубком 6. Средство транспортирования дроби включает корпус 7, бункер 8, загрузочное колесо 9 с ковшами 10 и шнеком 11, расположенном в корпусе 12, привод вращения, состоящий из электродвигателя 13 и редуктора 14. Устройства разгона и транспортирования соединены фланцем 15 и скатом 16. На корпусе устройства разгона и транспортирования установлен бункер 17 с устройством автоматической досыпки дроби 18. В нижней части питающего патрубка 6 выполнено разгрузочное окно 19.
В процессе работы эластичное уплотнение 2 корпуса 1 устройства разгона дроби находится в контакте с обрабатываемой поверхностью. Дробь, выбрасываемая вращающимся дробеметным колесом 3, после отскока от детали по скату 16 попадает в нижнюю часть корпуса 7 средства транспортирования дроби, затем переносится ковшами 10 в накопительный бункер 8, емкость которого позволяет создать запас дроби, необходимый для стабильной работы дробеметного колеса. При недостаточном уровне дроби из бункера 17 механизм автоматической досыпки 18 пополняет запас дроби в накопительном бункере 8. Через отверстие в нижней части накопительного бункера 8 дробь поступает в корпус 12 шнека 11, откуда транспортируется в питающий патрубок 6 с разгрузочным окном 19, снаружи которого находится вращающийся вместе с дробеметным колесом импеллер 5, выбрасывающий дробь на лопатки через выходное отверстие 20 регулирующей втулки, ориентированное таким образом, чтобы направить поток дроби в окно корпуса 1. Так осуществляется замкнутый цикл циркуляции дроби.
Предлагаемое устройство отличают следующие преимущества:
- высокое качество обработки, определяемое стабильностью потока дроби, что обеспечивается шнековой подачей дроби к дробеметному колесу и поддержанием ее избытка в накопительном бункере;
- высокие показатели ресурса, т.к. средство транспортирования дроби размещено в отдельном корпусе и изолировано от активного дробепотока;
- компактность, что достигается совмещением в одном механизме функций подъема и подачи дроби к дробеметному колесу;
- удобство в эксплуатации, поскольку устройство разгона и средство транспортирования дроби представляют собой самостоятельно функционирующие механизмы, каждый из которых может быть легко демонтирован и заменен новым.
Применение предлагаемого устройства в качестве рабочего органа установки для дробеударного формообразования-упрочнения дает возможность получить требуемый закон изменения интенсивности обработки в любой точке поверхности листовой детали. При этом обеспечивается стабильность параметров технологического процесса, что позволяет использовать программное управление.