Защитно-обеспыливающее устройство станка для абразивной обработки

Полезная модель относится области станкостроения, в частности к устройствам для обеспыливания рабочей зоны оператора при работе на станках с абразивными инструментами.
При обработке деталей на станках с абразивными инструментами, например, на шлифовально-обдирочных станках создаётся пылевой факел, который состоит из двух пылевых потоков: основного, направление которого происходит по касательной к окружности вращающегося абразивного или полировального круга, и малого, движущегося по окружности в сторону вращения круга в рабочую зону оператора. Основной пылевой поток (большая часть запылённого воздуха) удаляется системой вентиляции шлифовально-обдирочных станков, однако часть запылённого воздуха остаётся в рабочей зоне оператора в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации.
Наиболее близким к предлагаемому является защитно-обеспыливающее устройство станка для абразивной обработки, содержащее выполненный с возможностью установки с охватом абразивного инструмента станка кожух с основным патрубком для отвода пылегазового потока из рабочей зоны обработки и защитное стекло, при этом основной патрубок выполнен с возможностью подключения к системе вентиляции станка (Е.В. Стефанов Вентиляция и кондиционирование воздуха - СПб.: «АВОК Северо - Запад», 2005 г., с. 93).
Защитное стекло установлено в верхней части корпуса. Защитное стекло предназначено для защиты оператора от пыли, разлёта абразивных частиц, искр в результате обработки деталей на абразивных и шлифовальных кругах. Патрубок кожуха подсоединен к системе вентиляции и предназначен для отвода пылегазового потока, образующегося при обработке.
Недостатком известного защитно-обеспыливающего устройства станка для абразивной обработки является низкая эффективность пылеулавливания из-за достаточно больших незащищённых участков рабочей зоны от облака пыли, образующегося при абразивной обработке. Для увеличения эффективности пылеулавливания необходимо в некоторых случаях в разы увеличивать объёмы удаляемого воздуха из кожуха с соответствующей заменой вентиляционного оборудования.
Задачей полезной модели является создание защитно-обеспыливающего устройства станка для абразивной обработки, снижающего концентрацию пыли в рабочей зоне оператора без замены вентиляционного оборудования.
Техническим результатом предлагаемого защитно-обеспыливающего устройства станка для абразивной обработки является повышение эффективности пылеулавливания без изменения характеристик системы вентиляции станка за счет установки в зону защитного стекла замкнутого по периметру воздуховода с патрубком для отвода пылегазового потока и выполнения щелевых отверстий на воздуховоде со стороны пылегазового потока.
Технический результат достигается тем, что защитно-обеспыливающее устройство станка для абразивной обработки, содержащее выполненный с возможностью установки с охватом абразивного инструмента станка кожух с основным патрубком для отвода пылегазового потока из рабочей зоны обработки и защитное стекло, при этом основной патрубок выполнен с возможностью подключения к системе вентиляции станка, в отличие от известного, оно снабжено замкнутым по периметру воздуховодом с дополнительным патрубком для отвода пылегазового потока из рабочей зоны обработки, при этом дополнительный патрубок выполнен с возможностью подключения к системе вентиляции станка, а упомянутый воздуховод установлен на кожухе над рабочей зоной обработки и выполнен состоящим из рабочей части и коллектора, сообщающегося с дополнительным патрубком, причем на рабочей части воздуховода со стороны пылегазового потока от рабочей зоны обработки выполнены щелевые отверстия, площадь которых не превышает площадь поперечного сечения дополнительного патрубка, а защитное стекло установлено в проеме, образованном упомянутым воздуховодом.
Устройство поясняется чертежами, на которых изображены:
фиг. 1 - схема предлагаемого защитно-обеспыливающего устройства станка для абразивной обработки;
фиг. 2 - замкнутый воздуховод предлагаемого устройства со стороны оператора;
фиг.3 - воздуховод предлагаемого устройства со стороны пылегазового потока.
Защитно-обеспыливающее устройство станка для абразивной обработки (фиг.1) содержит кожух 1, который выполнен с возможностью установки с охватом абразивного инструмента станка. Кожух 1 снабжен основным патрубком 2 для отвода пылегазового потока из рабочей зоны обработки, который выполнен с возможностью подключения к системе вентиляции станка (на фиг. не показана).
На кожухе 1, над рабочей зоной обработки, установлен замкнутый по периметру воздуховод 3 (фиг.2), снабженный дополнительным патрубком 6 для отвода пылегазового потока из рабочей зоны обработки, который также выполнен с возможностью подключения к системе вентиляции станка. В проёме, образованном замкнутым воздуховодом 3, установлено защитное стекло 4.
Внутренняя полость воздуховода 3 состоит из двух частей: рабочей части 9 и коллектора 8, сообщающегося с дополнительным патрубком 6. На стенке рабочей части 9 воздуховода 3, обращенной к пылегазовому потоку (абразивному инструменту станка), выполнены щелевые отверстия 5 для отвода пылегазового потока (фиг.3). Расположение щелевых отверстий 5 на стенке коллектора, обращенной к пылегазовому потоку (абразивному инструменту станка), не целесообразно, т.к. не влияет на повышение эффективности пылеулавливания. Суммарная площадь щелевых отверстий 5 не превышает площадь поперечного сечения дополнительного патрубка 6 для отвода пылегазового потока в систему вентиляции. Если площадь щелевых отверстий 5 будет больше площади поперечного сечения дополнительного патрубка 6, то скорость всасывающего потока уменьшится, что приведет к значительному падению КПД обеспыливающего устройства - снижению эффективности пылеулавливания.
Устройство работает следующим образом.
При работе станка для абразивной обработки частицы основного пылегазового потока от абразивных и полировальных кругов из рабочей зоны обработки отводятся через кожух 1 патрубком 2 в систему вентиляции. Оставшиеся частицы пылегазового потока, не удалённые через кожух 1, которые образовались в результате обработки деталей на абразивных и полировальных кругах, удаляются в систему вентиляции через щелевые отверстия 5 воздуховода 3 и дополнительный патрубок 6 и, при необходимости, например, через гибкий воздуховод 7.
Защитно-обеспыливающее устройство станка для абразивной обработки было изготовлено и установлено на двух заточных станках. Использование устройства позволило повысить эффективность пылеулавливания по сравнению с прототипом за счет снижения предельно допустимой концентрации пыли в рабочей зоне оператора в среднем в 2 раза.