RU2035246C1

RU2035246C1 - Equipment for cleaning articles

Info

Publication number: RU2035246C1
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Резник; Анатолий Николаевич Олексюк
Original assignee: Александр Александрович Резник
Priority date: 1991-05-07
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 1995-05-20

Abstract

FIELD: devices for cleaning articles. SUBSTANCE: equipment has a washing chamber, receiver, pneumatic cylinder, control valve and vacuum pump. All these units are connected to each other with pipelines. The receiver is provided with an outlet branch pipe. On the connecting rod of the pneumatic cylinder is mounted a spring-loaded cup with a stop disc for the outlet branch pipe. The washing chamber is filled with liquid and loaded with articles to be treated. Then the chamber is sealed and the vacuum pump is switched on. After rarefaction, cavitation occurs in the liquid. At the same time vacuum forms in one of the cavities of the valve. This cavity is isolated by a membrane connected to the control valve. As the valve moves, the connecting rod causes the branch pipe of the receiver open allowing the air to rush into the chamber. Bubbles sharply collapse. EFFECT: higher efficiency and quality of cleaning. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для очистки изделий моющей жидкостью и может быть использовано в ремонтном производстве и других отраслях промышленности. The invention relates to equipment for cleaning products with washing liquid and can be used in repair production and other industries.

Известен способ очистки изделий в герметичной камере (авт.св. N 1575404, кл. В 08 В 3/04, 1988), включающий создание в камере, заполненной моющей жидкостью с образованием над ней свободного пространства, вакуума, периодическую подачу в камеру воздуха для повышения в ней давления и ступенчатое изменение уровня моющей жидкости в камере. A known method of cleaning products in an airtight chamber (ed. St. N 1575404, class B 08 B 3/04, 1988), including creating in a chamber filled with washing liquid with the formation of free space above it, a vacuum, periodically supplying air to the chamber for increased pressure in it and a stepwise change in the level of washing liquid in the chamber.

Известна установка для очистки изделий, содержащая вакуумно-кавитационную моечную камеру, частично заполненную жидкостью и имеющую свободное пространство над ней, накопительный ресивер для подачи воздуха в камеру, золотниковый клапан с полым корпусом, имеющим радиальные отверстия, несущим в своей полости золотник с торцом и уплотнительным буртом и сообщающимся частью полости со свободным пространством камеры, пружину, расположенную с возможностью взаимодействия с золотником, и трубопровод для подачи воздуха, связанный с другой частью полости через радиальное отверстие. A known installation for cleaning products containing a vacuum-cavitation washing chamber, partially filled with liquid and having free space above it, a storage receiver for supplying air to the chamber, a spool valve with a hollow body having radial openings, carrying a spool with an end face and a sealing in its cavity collar and communicating part of the cavity with the free space of the chamber, a spring located with the possibility of interaction with the spool, and a pipeline for supplying air associated with another part cavity through the radial hole.

В данной установке при очистке длинномерных изделий путем изменения уровня моющей жидкости возникает необходимость ручной регулировки привода золотникового клапана для получения периодичности открытия клапана, соответствующей периодичности создания заданного разрежения в свободном пространстве камеры, что снижает производительность установки. In this installation, when cleaning long products by changing the level of the washing liquid, it becomes necessary to manually adjust the spool valve actuator to obtain a valve opening frequency that corresponds to the frequency of creating a given vacuum in the free space of the chamber, which reduces the productivity of the installation.

Целью изобретения является повышение производительности установки. The aim of the invention is to increase the productivity of the installation.

Это достигается тем, что в предлагаемой установке для очистки ресивер снабжен выходным патрубком для подачи воздуха в камеру, установка снабжена пневмоцилиндром, расположенным над выходным патрубком и имеющим поршень со штоком, подпружиненный в сторону патрубка, запорным диском для перекрытия выходного патрубка, стаканом, закрепленным на запорном диске, установленным на штоке с возможностью перемещения вдоль него и подпружиненным с возможностью взаимодействия диска с торцом штока, трубопроводом для выпуска воздуха из штоковой полости пневмоцилиндра и трубопроводом для сообщения части полости корпуса клапана со свободным пространством камеры, трубопровод для подачи воздуха связан со штоковой полостью пневмоцилиндра, усилие пружины направлено от части полости корпуса клапана, сообщающейся со свободным пространством камеры. Золотник под действием пружины установлен с возможностью перекрытия трубопровода для подачи воздуха и открытия трубопровода для выпуска воздуха. This is achieved by the fact that in the proposed installation for cleaning, the receiver is equipped with an outlet pipe for supplying air to the chamber, the unit is equipped with a pneumatic cylinder located above the outlet pipe and having a piston with a rod, spring-loaded towards the pipe, a locking disk for closing the outlet pipe, a glass mounted on a locking disk mounted on the rod with the possibility of movement along it and spring-loaded with the possibility of interaction of the disk with the end of the rod, a pipe for discharging air from the rod cavity and pneumatic conduit for communicating the cavity with the free space of the valve housing chamber, for the air supply conduit is connected with the cavity of the pneumatic cylinder rod, the spring force is directed from the cavity of the valve body communicating with the chamber free space. The spool under the action of the spring is installed with the possibility of blocking the pipeline for supplying air and opening the pipeline for the release of air.

Для повышения степени герметизации моечной камеры клапан снабжен мембраной, связанной с золотником и разделяющей часть полости, сообщающуюся со свободным пространством камеры, а в корпусе клапана выполнено дополнительное отверстие для сообщения пространства между мембраной и уплотнительным буртом с атмосферой. To increase the degree of sealing of the washing chamber, the valve is equipped with a membrane connected to the spool and separating the part of the cavity that communicates with the free space of the chamber, and an additional hole is made in the valve body to communicate the space between the membrane and the sealing collar with the atmosphere.

На фиг. 1 изображена установка для очистки изделий; на фиг. 2 золотниковый клапан в период вакуумирования. In FIG. 1 shows an installation for cleaning products; in FIG. 2 spool valve during the evacuation period.

Установка для очистки изделий содержит связанную с вакуумным насосом 1 герметичную моечную камеру 2, питаемый от магистрали 3 сжатого воздуха накопительный ресивер 4, снабженный выходным патрубком 5 для подачи сжатого воздуха через связанный с ним трубопровод 6 в свободное пространство 7 моечной камеры, запорный диск 8 для перекрытия выходного патрубка 5, расположенный над выходным патрубком 5 пневмоцилиндр 9 привода запорного диска, трубопровод 10 подачи воздуха в штоковую полость 11 пневмоцилиндра, трубопровод 12 выпуска воздуха из штоковой полости, золотниковый клапан 13 управления пневмоцилиндром и клапан 14 выпуска сжатого воздуха из свободного пространства 7 камеры. The product cleaning installation comprises a sealed washing chamber 2 connected to a vacuum pump 1, a storage receiver 4 supplied from a compressed air line 3, equipped with an outlet pipe 5 for supplying compressed air through a pipe 6 connected to it to the free space 7 of the washing chamber, a locking disk 8 for overlapping the outlet pipe 5, located above the outlet pipe 5, the pneumatic cylinder 9 of the drive of the locking disk, the pipeline 10 for supplying air to the rod cavity 11 of the pneumatic cylinder, the pipe 12 for discharging air from the rod olosti, the spool valve 13, air cylinder control valve 14 and release the compressed air from the headspace 7 of the chamber.

Поршень 15 пневмоцилиндра подпружинен пружиной 16 в сторону выходного патрубка 5 ресивера. Запорный диск 8 снабжен стаканом 17, укрепленным свободным торцом на верхней поверхности диска. В днище 18 стакана выполнено центральное отверстие 19 для прохода штока 20. Внутри стакана между его днищем и буртом 21 штока установлена пружина 22 для поджима запорного диска к свободному торцу бурта. The piston 15 of the pneumatic cylinder is spring-loaded with a spring 16 in the direction of the outlet pipe 5 of the receiver. The locking disk 8 is equipped with a glass 17, reinforced with a free end on the upper surface of the disk. In the bottom of the glass 18, a central hole 19 is made for the passage of the rod 20. Inside the glass between its bottom and the shoulder 21 of the rod, a spring 22 is installed for pressing the locking disk to the free end of the shoulder.

Золотниковый клапан 13 содержит подпружиненный пружиной 23 к верхней стенке 24 корпуса 25 золотник 26 с верхним 27 и нижним 28 уплотнительными буртами и кольцевой проточкой 29 между ними. На боковой стенке корпуса клапана выполнены две пары радиальных отверстий: 30, 31 в зоне уплотнительного бурта 28 и 32, 33 в зоне кольцевой проточки 29. Отверстия 30, 31 сообщены с каналом трубопровода 10 подачи воздуха в штоковую полость 11 пневмоцилиндра, отверстия 32, 33 с каналом трубопровода 12 выпуска воздуха из штоковой полости 11. The spool valve 13 comprises a spring-loaded spring 23 to the upper wall 24 of the housing 25, the spool 26 with the upper 27 and lower 28 sealing collars and an annular groove 29 between them. Two pairs of radial holes are made on the side wall of the valve body: 30, 31 in the area of the sealing collar 28 and 32, 33 in the area of the annular groove 29. The holes 30, 31 are in communication with the channel of the pipe 10 for supplying air to the rod cavity 11 of the pneumatic cylinder, openings 32, 33 with the channel of the pipe 12 exhaust air from the rod cavity 11.

В нижней части клапана между корпусом и крышкой 34 установлена связанная с золотником мембрана 35. Торцовая полость 36 между мембраной и крышкой 34 через отверстие 37 в крышке и трубопровод 38 сообщена со свободным пространством 7 камеры. Для обеспечения атмосферного давления в надмембранной полости 39 клапана последняя через отверстие 40 сообщена с атмосферой. Натяжение пружины 23 клапана для регулирования вакуума в моечной камере осуществляется регулировочной гайкой 41. A membrane 35 connected to the spool is installed in the lower part of the valve between the body and the cover 34. The end cavity 36 between the membrane and the cover 34 is connected through the hole 37 in the cover and the pipe 38 with the free space 7 of the chamber. To ensure atmospheric pressure in the supramembrane cavity 39 of the valve, the latter through the hole 40 is in communication with the atmosphere. The tension of the valve spring 23 for regulating the vacuum in the washing chamber is carried out by the adjusting nut 41.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

В исходном положении штоковая полость 11 пневмоцилиндра через кольцевую проточку 29 золотника и отверстия 32, 33 сообщена с атмосферой, а трубопровод 10 подачи воздуха в штоковую полость пневмоцилиндра перекрыт уплотнительным буртом 28 золотника. Благодаря этому запорный диск поджимается подпружиненным штоком 20 к выходному патрубку 5 ресивера и перекрывает его. In the initial position, the rod cavity 11 of the pneumatic cylinder through the annular groove 29 of the spool and the holes 32, 33 is in communication with the atmosphere, and the pipeline 10 for supplying air to the rod cavity of the pneumatic cylinder is blocked by the sealing collar 28 of the spool. Due to this, the locking disk is pressed by a spring-loaded rod 20 to the output pipe 5 of the receiver and overlaps it.

После включения вакуумного насоса 1 давление в камере 2 опускается до давления насыщенных паров жидкости в моющей жидкости и начинается интенсивное выделение кавитационных пузырьков ("кипение"). Одновременно понижается давление в полости 36 золотникового клапана 13. При этом усилие, действующее на мембрану 35 со стороны атмосферной полости 9 клапана, становится выше суммарного усилия, действующего на мембрану в противоположную сторону, усилия пружины 23 и давления в полости 36 клапана. After turning on the vacuum pump 1, the pressure in the chamber 2 drops to the pressure of saturated vapor of the liquid in the washing liquid and the intensive release of cavitation bubbles ("boiling") begins. At the same time, the pressure in the cavity 36 of the spool valve 13 decreases. In this case, the force acting on the membrane 35 from the side of the atmospheric cavity 9 of the valve becomes higher than the total force acting on the membrane in the opposite direction, the force of the spring 23 and the pressure in the cavity 36 of the valve.

В результате золотник 26 смещается вниз, осуществляя открытие отверстий 30, 31 проточкой 29 и перекрытие отверстий 32, 33 буртом 27. Сжатый воздух по трубопроводу 10 поступает в штоковую полость 11 пневмоцилиндра, и шток 20, сжимая пружины 16 и 22, начинает перемещаться верх. При этом запорный диск 8 удерживается на седле выходного патрубка 5 давлением воздуха в ресивере 4. После полного сжатия штоком пружины 22 запорный диск 8 начинает отрываться от седла выходного патрубка, пружина 22 резко разжимается, обеспечивая мгновенное открытие канала выходного патрубка. Воздух из ресивера 4 импульсно поступает в камеру 2, обеспечивая высокую энергию схлопывания кавитационных пузырьков. As a result, the slide valve 26 is shifted downward, opening the holes 30, 31 with the groove 29 and closing the holes 32, 33 with the shoulder 27. Compressed air through the pipe 10 enters the rod cavity 11 of the pneumatic cylinder, and the rod 20, compressing the springs 16 and 22, begins to move top. In this case, the locking disk 8 is held on the saddle of the outlet pipe 5 by the air pressure in the receiver 4. After the spring 22 is fully compressed by the rod 22, the locking disk 8 begins to tear away from the seat of the outlet pipe, the spring 22 sharply expands, providing an instant opening of the channel of the outlet pipe. Air from the receiver 4 is pulsed into the chamber 2, providing high energy collapse of cavitation bubbles.

В результате созданного в камере 2 и в сообщенной с ней полости 36 клапана давления золотник 26 возвращается в первоначальное положение, при этом отверстия 30, 31 клапана вновь перекрываются, а отверстия 32, 33 открываются. Воздух из штоковой полости пневмоцилиндра по трубопроводу 12 сбрасывается в атмосферу и шток 20 с запорным диском 8 также возвращается в первоначальное положение. Одновременно открывается клапан 14 для сброса поступившего в камеру 2 сжатого воздуха в атмосферу. As a result of the pressure valve created in the chamber 2 and in the cavity 36 of the pressure valve connected to it, the spool 26 is returned to its original position, while the valve openings 30, 31 are again closed and the openings 32, 33 open. Air from the rod cavity of the pneumatic cylinder through the pipe 12 is discharged into the atmosphere and the rod 20 with the locking disk 8 also returns to its original position. At the same time, valve 14 opens to discharge the compressed air entering the chamber 2 into the atmosphere.

Далее циклы повторяются. Further cycles are repeated.

Claims

1. INSTALLATION FOR CLEANING PRODUCTS, containing a vacuum-cavitation washing chamber, partially filled liquid and having free space above it, a storage receiver for supplying air to the chamber, a spool valve with a hollow body having radial openings, carrying a spool with an end face in its cavity and a sealing collar with a communicating part of the cavity with the free space of the chamber, a spring located with the possibility of interaction with the spool, and a pipe for supplying air connected to another part of the cavity through a radial hole, characterized in that, in order to increase productivity, the receiver is equipped with an outlet pipe for supplying air to the chamber, the installation is equipped with a pneumatic cylinder located above the outlet pipe and having a piston with a rod, spring-loaded towards the pipe, a locking disk for closing the output pipe, a glass mounted on the locking disk mounted on the rod with the ability to move along it and spring-loaded with the possibility of interaction of the disk with the end of the rod, the pipe for release air from the rod end of the pneumatic cylinder and a pipe for communicating a part of the valve body cavity with the chamber free space, the air supply line is connected to the rod cavity of the pneumatic cylinder, the spring force is directed from the part of the valve body cavity communicating with the chamber free space, and the spool is installed with the possibility of blocking the pipeline for supplying air and opening the pipeline for the release of air.

2. Installation according to claim 1, characterized in that, in order to increase the degree of sealing of the washing chamber, the valve is equipped with a membrane connected to the spool and separating the part of the cavity communicating with the free space of the chamber, and an additional opening is made in the valve body to communicate the space between membrane and sealing collar with atmosphere.