Устройство для подачи смазывающих технологических сред

Полезная модель относится к области обработки металлов резанием и предназначена для осуществления подачи смазывающих технологических сред растительного и животного происхождения в виде аэрозоля, а также поливом, свободно падающей струей и струей под давлением, в зависимости от требований к технологической операции.
Известен струйный аппарат для проведения процессов в жидких и газообразных средах (А.с. СССР №265075, МПК B05G, опубл. 09.03.1970 г., Бюл. №10. Аналог), в котором возможна регулировка подачи смазки путем увеличения или уменьшения камеры смешения перемещением диффузора относительно сопла при помощи шарикового механизма.
Областью применения аппарата является химическое машиностроение.
Недостатками такого устройства является невозможность применения технологических сред находящихся в твердом агрегатном состоянии.
Известна конструкция форсунки для распыления вязких жидкостей (А.с. СССР №417121, МПК B05b 7/12, опубл. 25.05.1975 г., Бюл. №19. Аналог), позволяющая регулировать подачу смазки установкой трубки на форсунке, соединяющей трубки подвода смазки и воздуха. При смешивании нагретого воздуха с расплавленным смазочным материалом образуется воздушно-капельная смесь, которая в полном объеме транспортируется через нагретую гибкую теплоизолированную форсунку на рабочую поверхность.
Недостатками аналога является отсутствие возможности регулирования температуры нагрева материала, необходимость использования нестандартных комплектующих для создания установки и большие габариты конструкции.
5
Известна форсунка для нанесения покрытия из агрессивных жидкостей (патент РФ №2008980 С1, МПК В05В 7/12, опубл. 15.03.1994 г., Бюл. №9. Аналог), в которой узел регулировки кольцевого зазора выполнен в виде гайки и контргайки, размещенных на продуктовой трубке, установленной с возможностью осевого перемещения относительно внутреннего конуса, при этом накидная гайка соединена с наружной поверхностью внутреннего конуса, охватывающая продуктовую трубку, поверхность которого выполнена с проточкой канавки и фиксатором. Взаимодействие потоков закрученного воздуха и жидкой фазы приводит к дроблению жидкости на капли и образованию воздушно-жидкостного факела кольцевого типа.
Недостатком аналога является низкий диапазон регулирования параметров распыляемого факела, а также сложность используемой конструкции.
7
Известен распылитель (патент РФ №2329873 С2, МПК В05В 7/00, В05В 7/28, опубл. 27.07.2008 г., Бюл. №7. Аналог), в котором изменение кольцевого зазора за счет осевого перемещения патрубка, соосно расположенного в корпусе, определяет параметры распыляемого газокапельного потока.
Недостатком известного аналога является малый диапазон регулирования газокапельного потока.
3
Известно устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости (А.с. СССР №874320, МПК, В24В 55/02//B23Q 11/10, опубл. 23.10.1981 г., Бюл. №39. Аналог), обеспечивающее возможность использования в качестве смазочно-охлаждающей жидкости (СТС) высоковязких масел и смазок. Принцип работы устройства заключается в том, что, с целью обеспечения возможности использования в качестве СТС высоковязких масел и смазок, устройство снабжено нагревательным элементом, размещенным внутри сопла.
Недостатками известного устройства являются малая универсальность и сложность регулировки расхода СТС, которая производится при помощи увеличения диаметра и числа выходных отверстий, что создает дополнительные трудности, связанные с изготовлением и заменой сопла-дозатора, также отсутствует возможность в широком диапазоне регулировать способ подачи СТС, например, в виде аэрозоля, эффективность использования которого связанна с снижением расхода и высокой проникающей способностью.
Известно устройство для подачи смазывающих технологических сред (СТС) (патент на полезную модель РФ №197266 МПК B23Q 11/10, опубл. 16.04.2020. Бюл. №11. Прототип), предназначенное для осуществления подачи смазывающих технологических сред растительного и животного происхождения в виде аэрозоля, а также поливом, свободно падающей струей и струей под давлением, в зависимости от требований к технологической операции.
Недостатком такого устройства является отсутствие возможности использования многокомпонентных составов смазывающих технологических сред (СТС), для чего необходимо снабдить устройство дополнительными элементами, которые позволяют осуществлять непрерывное смешивание СТС в тигле.
Техническим результатом полезной модели является возможность подавать СТС растительного и животного происхождения в зону резания в виде аэрозоля, поливом, свободно падающей струей, а также струей под давлением, расширяя тем самым область использования растительных масел и животных жиров в механообрабатывающей промышленности. Простота конструкции и универсальность замены отдельных узлов обуславливает надежность и относительную дешевизну изготовления устройства, а для возможности использования многокомпонентных СТС предусмотрены специальные крыльчатки, обеспечивающие непрерывное смешивание составов.
Устройство для подачи смазывающих технологических сред (СТС) в зону резания при лезвийной обработке, содержащее сопло для подачи СТС в зону резания и каналы для подачи СТС в сопло, при этом каналы оснащены установленными вдоль теплоэлектронагревателями, также устройство снабжено соединенным с каналом для подачи СТС и расположенным в корпусе с огнеупорным теплоизолирующим материалом тиглем для размещения СТС, закрытым крышкой с прокладкой и фиксирующими винтами, на внешней стороне которого установлены теплоэлектронагреватели, каналом для подачи сжатого газа, соединенным с соплом, выполненным с возможностью смешивания сжатого газа с нагретой СТС с образованием аэрозоли, при этом в тигле установлена термопара, связанная с терморегулятором, включенным через выключатель в цепь питания теплоэлектронагревателей, а в каналах для подачи сжатого газа и СТС установлены винты для регулировки, соответственно, подачи сжатого газа и подачи СТС, также для возможности использования многокомпонентных составов СТС предусмотрены специальные крыльчатки, которые при помощи электродвигателя и редуктора, установленных на крышке тигля, осуществляют непрерывное смешивание СТС.
Отличием данного технического решения от прототипа является тот факт, что наличие специальных крыльчаток, установленных на валу, который в свою очередь соединен с редуктором и электродвигателем, позволяет применять многокомпонентные составы СТС, расширяя тем самым технологические возможности устройства.
Полезная модель представлена на чертеже:
на фиг. 1 - конструктивная схема устройства для подачи смазывающих технологических сред.
Устройство для подачи смазывающих технологических сред содержит выключатели 1, 17, терморегулятор 2, каналы для подачи сжатого газа 3,16, винты для регулировки подачи сжатого газа 4, 19, сопло 5, канал для подачи СТС 6, винт для регулировки подачи СТС 7, теплоэлектронагреватели 8, тигель 9, огнеупорный теплоизолирующий материал 10, защитный корпус 11, термопару терморегулятора 12, крышку 13, прокладку 14, фиксирующие винты 15, манометры 18, 20, крыльчатки 21, вал 22, частотный преобразователь 23, электродвигатель 24, установочные винты 25, 28, переходной фланец 26, редуктор 27, уплотнительную прокладку 29.
Принцип работы устройства заключается в следующем. Тигель 9 с СТС, при помощи крышки 13, прокладки 14 и фиксирующих винтов 15, герметично закрывается, затем подается питание на теплоэлектронагреватели 8 при помощи выключателя 1 и производится нагрев канала для подачи СТС 6, и тигля 9 с СТС. Температура нагрева СТС в тигле 9 контролируется при помощи терморегулятора 2, термопара 12 которого установлена на крышке 13, и погруженная в нагретую СТС. На шкале терморегулятора 2 фиксируется необходимая температура нагрева СТС, при достижении которой система автоматически выключит питание на теплоэлектронагревателях 8. Расплавленная СТС, через канал для подачи СТС 6, поступает в сопло 5, далее через канал для подачи сжатого газа 3 подается сжатый газ, в результате чего происходит смешивание СТС и сжатого газа в сопле 5 устройства, образуя аэрозоль. При помощи винтов для регулировки подачи сжатого газа 4, 19, манометров 18, 20 и винта для регулировки подачи СТС 7, обеспечиваются необходимые параметры аэрозоли. Для подачи СТС свободно падающей струей блокируется подача сжатого газа при помощи винтов для регулировки подачи сжатого газа 4, 19. Для подачи СТС струей под давлением, через канал для подачи сжатого газа 16, в тигель 9 подается сжатый газ, который вытесняет расплавленную СТС. Расход СТС регулируется при помощи винта для регулировки подачи СТС 7, а для снижения тепловых потерь нагретой СТС, на внешней части тигля 9 расположен огнеупорный теплоизолирующий материал 10, защищенный от внешнего механического воздействия металлическим защитным корпусом 11.
Для возможности использования многокомпонентных составов СТС предусмотрены специальные крыльчатки 21, установленные на валу 22, которые при помощи электродвигателя 24, соединенного через переходной фланец 26 с редуктором 27, осуществляют непрерывное смешивание СТС, а для регулировки частотой вращения вала 22 и крыльчаток 21, конструкцией предусмотрено наличие частотного преобразователя 23 на который подается питание 220V через выключатель 17. Редуктор 27 установлен на крышке тигля 9 при помощи установочных винтов 28, между которыми расположена уплотнительная прокладка 29, в свою очередь электродвигатель 24 установлен на редукторе 27 при помощи установочных винтов 25.
Устройство работает следующим образом: в тигель погружается СТС, затем закрывается крышкой. Герметичность установки крышки обеспечивается благодаря наличию прокладки и фиксирующих винтов. При помощи выключателя подается питание на теплоэлектронагреватели и производится нагрев тигля с СТС и канала для подачи СТС. Температура нагрева СТС контролируется при помощи терморегулятора, термопара которого расположена на крышке тигля, погруженная в объем расплавленной СТС. В момент достижения необходимой температуры, при помощи терморегулятора автоматически отключается питание на теплоэлектронагревателях, до тех пор, пока температура расплавленной СТС не опустится ниже фиксированного значения, затем питание на теплоэлектронагреватели подается вновь. Подача СТС производится при помощи винта для регулировки подачи СТС. Также по каналу для подачи сжатого газа подается сжатый газ, который смешивается с расплавленной СТС в сопле устройства, образуя аэрозоль, которая в свою очередь регулируется при помощи винтов для подачи сжатого газа, винта для регулировки СТС, а также манометров. Для подачи СТС свободно падающей струей блокируется подача сжатого газа при помощи винтов для регулировки подачи сжатого газа. Для подачи СТС струей под давлением, по каналу для подачи сжатого газа, в тигель подается сжатый газ, который путем вытеснения, обеспечивает транспортировку расплавленной СТС по каналам для подачи СТС в сопло. Расход СТС контролируется при помощи винта для регулировки подачи СТС. Для снижения тепловых потерь нагретой СТС на внешней части тигля расположен огнеупорный теплоизолирующий материал, защищенный от внешнего механического воздействия металлическим защитным корпусом. Для возможности применения многокомпонентных составов СТС, устройство снабжено крыльчатками, установленными на валу и расположенными в тигле, вращение которых осуществляется при помощи электродвигателя, соединенного с редуктором при помощи переходного фланца и установочных винтов.