ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ МАШИНЫ ФИНИШНОЙ ОЧИСТКИ ТРУБЫ

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов и может быть использована при производстве машин для обработки наружной поверхности трубопроводов.
Уровень техники.
Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности является щеточный узел машины финишной очистки трубы, включающий шпиндель и дисковые щетки, (см. Патент RU №2165806).
Известный узел не имеет индивидуальных электропривода и прижима, что приводит к ограничению функциональной эффективности и надежности, поскольку скоростная характеристика кинематической цепи «двигатель-ротор» ограничена очистным инструментом (резцом), а скоростная характеристика кинематической цепи «зубчатое колесо-щетка» ограничена прочностными характеристиками, поэтому частота вращения щеток не превышает 1200 об/мин, что снижает эффективность процесса и степень очистки наружной поверхности трубопровода.
Раскрытие полезной модели.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении функциональной эффективности и надежности
Технический результат заключается в обеспечении устойчивости щеточного узла, исключении ударов и вибрации, в уменьшении вращающего момента и в повышении к.п.д. при его вращении вокруг трубы, а также в
упрощении кинематической схемы вращения инструмента, обеспечении возможности повышения его скорости вращения и улучшения качества обработки поверхности трубы
Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков:
- щеточный узел машины финишной очистки трубы, включающий шпиндель и дисковые щетки, отличающийся тем, что он содержит рычаг, установленный на консоли с возможностью качания, консоль закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины, на одном конце рычага установлен электродвигатель, на другом - шпиндель со щетками, электродвигатель соединен со шпинделем посредством механической передачи, а щетки прижаты к поверхности трубы механизмом прижима с упругим элементом.
Дополнительно к этому:
- механизм прижима выполнен в виде пружинного механизма;
- пружинный механизм содержит цилиндрическую пружину;
- пружинный механизм содержит пружину кручения;
- пружинный механизм состоит из пружины, тяги с резьбой, двух осей и гайки;
- механизм прижима выполнен в виде резинометаллического шарнира;
- упругий элемент механизма прижима выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов;
- механизм прижима оснащен гасителем колебаний;
- гаситель колебаний выполнен гидравлическим;
- гаситель колебаний выполнен пневматическим;
- механическая передача и щетки закрыты кожухом;
- механическая передача выполнена повышающей;
- механическая передача выполнена зубчатоременной;
- на валу электродвигателя установлен шкив;
- на шпинделе установлен шкив;
- корпус шпинделя выполнен эксцентричным с возможностью натяжения ремня;
- положение корпуса шпинделя фиксируется клеммным зажимом;
- консоль выполнена сменной в зависимости от диаметра трубы;
- консоль закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины посредством болтов и гаек.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.
Обеспечение устойчивости щеточного узла, исключение ударов и вибрации, уменьшение вращающего момента и повышение к.п.д. при его вращении вокруг трубы, а также упрощение кинематической схемы вращения инструмента, обеспечение возможности повышения его скорости вращения и улучшение качества обработки поверхности трубы, - все это непосредственно приводит к повышению функциональной эффективности и надежности.
Краткое описание чертежей.
На чертеже изображен щеточный узел машины финишной очистки трубы.
Осуществление полезной модели.
Полезная модель может быть осуществлена следующим образом.
Щеточный узел машины финишной очистки трубы, включающий шпиндель и дисковые щетки, содержит рычаг, установленный на консоли с возможностью качания, консоль закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины, на одном конце рычага установлен электродвигатель, на другом - шпиндель со щетками, электродвигатель соединен со шпинделем
посредством механической передачи, а щетки прижаты к поверхности трубы механизмом прижима с упругим элементом.
Дополнительно к этому:
- механизм прижима выполнен в виде пружинного механизма;
- пружинный механизм содержит цилиндрическую пружину;
- пружинный механизм содержит пружину кручения;
- пружинный механизм состоит из пружины, тяги с резьбой, двух осей и гайки;
- механизм прижима выполнен в виде резинометаллического шарнира;
- упругий элемент механизма прижима выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов;
- механизм прижима оснащен гасителем колебаний;
- гаситель колебаний выполнен гидравлическим;
- гаситель колебаний выполнен пневматическим;
- механическая передача и щетки закрыты кожухом;
- механическая передача выполнена повышающей;
- механическая передача выполнена зубчатоременной;
- на валу электродвигателя установлен шкив;
- на шпинделе установлен шкив;
- корпус шпинделя выполнен эксцентричным с возможностью натяжения ремня;
- положение корпуса шпинделя фиксируется клеммным зажимом;
- консоль выполнена сменной в зависимости от диаметра трубы;
- консоль закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины посредством болтов и гаек (см. чертеж).
Таким образом, назначение полезной модели - применение ее в качестве щеточного узла машины финишной очистки трубы - реализуется.
Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении полезной модели технического результата
(причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.
Оснащение щеточного узла машины финишной очистки трубы рычагом, установленным на консоли с возможностью качания, закрепление консоли на роторе тягово-приводного модуля машины, установка на одном конце рычага электродвигателя, на другом - шпинделя со щетками, соединение электродвигателя со шпинделем посредством механической передачи, прижатие щетки к поверхности трубы механизмом прижима с упругим элементом обеспечивает устойчивость щеточного узла, исключение ударов и вибрации, уменьшение вращающего момента и повышение к.п.д. при его вращении вокруг трубы, а также упрощение кинематической схемы вращения инструмента, повышение его скорости вращения и улучшения качества обработки поверхности трубы.
Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.
Описание конструкции устройства:
Щеточный узел машины финишной очистки трубы, включающий шпиндель 1 и дисковые щетки 2, содержит рычаг 3, установленный на консоли 4 с возможностью качания, консоль 4 закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины, на одном конце рычага 3 установлен электродвигатель 5, на другом - шпиндель 1 со щетками 2, электродвигатель 5 соединен со шпинделем 1 посредством механической передачи 6, а щетки 2 прижаты к поверхности трубы механизмом прижима с упругим элементом.
Дополнительно к этому:
- механическая передача и щетки закрыты кожухом 7;
- механизм прижима выполнен в виде пружинного механизма;
- пружинный механизм содержит цилиндрическую пружину 8;
- пружинный механизм содержит пружину кручения;
- пружинный механизм состоит из пружины 8, тяги 9 с резьбой, двух осей 10, 11 и гайки 12;
- механизм прижима выполнен в виде резинометаллического шарнира;
- упругий элемент механизма прижима выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов;
- механизм прижима оснащен гасителем колебаний;
- гаситель колебаний выполнен гидравлическим;
- гаситель колебаний выполнен пневматическим;
- механическая передача 6 выполнена повышающей;
- механическая передача 6 выполнена зубчатоременной;
- на валу электродвигателя 5 установлен шкив;
- на шпинделе 1 установлен шкив;
- корпус шпинделя 1 выполнен эксцентричным с возможностью натяжения ремня;
- положение корпуса шпинделя 1 фиксируется клеммным зажимом;
- консоль 4 выполнена сменной в зависимости от диаметра трубы;
- консоль 4 закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины посредством болтов 13 и гаек 14.
Действие щеточного узла заключается в следующем.
Электродвигатель 5 вращает шпиндель 1 с установленной на нем щеткой 2 посредством зубчатоременной передачи 6. Щетка 2 прижимается к поверхности трубы пружинным механизмом.
Таким образом, у предлагаемого щеточного узла машины финишной очистки трубы, в отличие от прототипа, повышается функциональная эффективность и надежность.
Эффективность предлагаемого щеточного узла машины финишной очистки трубы обусловливается его улучшенной конструкцией.