UA9808U

UA9808U - Method of hydro-abrasive cleaning of the surfaces of parts

Info

Publication number: UA9808U
Application number: UAU200503145U
Authority: UA
Inventors: Vitalii Vasyliov Dzhemelynskyi; Lesia Vitaliivna Dzhemelynska
Original assignee: Kyiv Polytechnical Institute
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2005-04-05
Publication date: 2005-10-17

Abstract

Method of hydro-abrasive cleaning of the surfaces of parts, at which before the supply into the Laval nozzle the flow of compressed air is brought into rotary motion around the axis of nozzle.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до техніки гідноабразивної обробки деталей і може бути використана в машинобудуванні для очистки поверхонь деталей від іржі, окалини та інших механічних і радіоактивних забруднень.The useful model refers to the technique of high-abrasive processing of parts and can be used in mechanical engineering to clean the surfaces of parts from rust, scale and other mechanical and radioactive contamination.

Відомий спосіб гідроабразивної очистки (СГО) поверхонь деталей, при якому на оброблювальну поверхню деталі направляють через сопло Лаваля охоплений потоками води й повітря струмінь абразивного матеріалу див. наприклад, А.с. СРСР Мо1796432, В24С 1/00, 19931. 70 Недолік цього СГО полягає в незручності використання, що обумовлено складністю регулювання оптимального співвідношення великого числа (трьох) компонентів, які утворюють при виході із сопла робочу суміш та обмеження граничних значень швидкості потоку більше 50Ом/с, що приводить до зниження енергії взаємодії аерозольних часток суспензії з оброблюваною поверхнею.A well-known method of hydroabrasive cleaning (SGO) of the surfaces of parts, in which a jet of abrasive material surrounded by streams of water and air is sent to the surface of the parts to be processed through a Laval nozzle, see for example, A.s. USSR Mo1796432, В24С 1/00, 19931. 70 The disadvantage of this SGO is the inconvenience of use, which is due to the difficulty of adjusting the optimal ratio of a large number (three) components that form the working mixture at the exit from the nozzle and the limitation of the limit values of the flow rate of more than 50Ω/s , which leads to a decrease in the energy of interaction of aerosol particles of the suspension with the treated surface.

Відомий також СГО, при якому в сопло Лаваля по співвісним циліндричним каналам в необхідному масовому 72 співвідношенні подають струмінь стиснутого газу і потік гідроабразивної суміші, а утворювану ними аерозольну суміш направляють на оброблювану поверхню |див. наприклад: 1) Ас. СРСР Мо1740142, В24С1/00, 1992, 2) патент України Мо18547, В24С1/00, 1997).Also known is SGO, in which a stream of compressed gas and a stream of hydroabrasive mixture are fed into the Laval nozzle through coaxial cylindrical channels in the required mass ratio of 72, and the aerosol mixture formed by them is directed to the treated surface | see for example: 1) Ass. USSR Mo1740142, B24C1/00, 1992, 2) patent of Ukraine Mo18547, B24C1/00, 1997).

Відомий СГО є найбільш близьким до корисної моделі за технічною суттю та досягаємому ефекту і прийнятий за найближчий аналог.The well-known SGO is the closest to the useful model in terms of technical essence and achievable effect and is considered the closest analogue.

Недолік відомого СГО полягає в понижених продуктивності та якості очистки, що визвано прямолінійним рухом абразивних частинок в об'ємі аерозольного факела.The disadvantage of the known SGO is the reduced productivity and quality of cleaning, which is caused by the rectilinear movement of abrasive particles in the volume of the aerosol torch.

В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення СГО, в якому шляхом зміни напрямку руху струменя стиснутого повітря перед подачею його в сопло, забезпечується рух абразивних частинок в аерозольному факелі по криволінійним траєкторіям, що приводить до зростання продуктивності та якості 29 очистки. шщThe useful model is based on the task of improving the SGO, in which, by changing the direction of movement of the compressed air jet before feeding it into the nozzle, the movement of abrasive particles in the aerosol torch along curved paths is ensured, which leads to an increase in the productivity and quality of cleaning. shsh

Поставлена задача вирішується тим, що в СГО, при якому в сопло Лаваля по співвісним циліндричним каналам подають в необхідному співвідношеннях струмінь стислого газу і потік гідроабразивної суміші, а утворювану ними аерозольну суміш направляють на оброблювану поверхню деталі. Згідно корисної моделі нове є те, що перед подачею в сопло струмінь стиснутого повітря приводять в обертовий рух навколо осі сопла. соThe task is solved by the fact that in SGO, in which a stream of compressed gas and a flow of water-abrasive mixture are fed into the Laval nozzle through coaxial cylindrical channels in the required ratio, and the aerosol mixture formed by them is directed to the surface of the part being processed. According to the useful model, the new thing is that before feeding into the nozzle, the stream of compressed air is set in motion around the axis of the nozzle. co

Приведення в обертовий рух струменя стиснутого повітря перед подачею його в сопло забезпечує обертання («З аерозольного факелу (що виключено в прототипі) і змінює цим траєкторію руху його абразивних частинок з прямолінійної (що має місце в прототипі) на криволінійну, внаслідок чого збільшується їх кінетична енергія, со що прискорює руйнування забруднень, а отже, приводить до зростання продуктивності очистки. Крім цього, Ф надання струменю стиснутого повітря обертового руху поліпшує рівномірність розподілу абразивних частинок по 3о об'єму абразивного факела, що підвищує якість очистки.Bringing the jet of compressed air into rotating motion before feeding it into the nozzle provides rotation ("From the aerosol torch (which is excluded in the prototype) and thereby changes the trajectory of its abrasive particles from a straight line (which takes place in the prototype) to a curved one, as a result of which their kinetic energy, which accelerates the destruction of impurities, and therefore leads to an increase in cleaning productivity. In addition, Ф giving the jet of compressed air a rotational movement improves the uniformity of the distribution of abrasive particles throughout the volume of the abrasive torch, which increases the quality of cleaning.

На Фіг. схематично зображений пристрій для реалізації заявленого СГО; на Фіг.2 - переріз А-А на Фіг.1.In Fig. schematically depicted device for implementation of the declared SGO; in Fig. 2 - section AA in Fig. 1.

Пристрій для реалізації СГО містить розташовані по спільній осі циліндричний стаканоподібний конус 1 з « патрубком 2 для подачі повітря, трубку (голку) З і приєднане до корпусу 1 сопло 4. Зовнішній кінець трубки З 8 з'єднаний шлангом 5 з резервуаром 6 для перемішування гідроабразивної суміші 7. Патрубок 2 розташований дотичне до корпусу 1 і служить для приєднання до джерела підвищеного повітряного Р тиску (не показано). с Реалізується СГО наступним чином. В корпус 1 по патрубку 2 подають стиснене повітря, потік якогоThe device for implementing SGO contains a cylindrical cup-shaped cone 1 located along a common axis with a nozzle 2 for air supply, a tube (needle) C and a nozzle 4 attached to the body 1. The outer end of the tube C 8 is connected by a hose 5 to a tank 6 for mixing water-abrasive mixture 7. The nozzle 2 is located tangential to the housing 1 and serves to connect to the source of increased air P pressure (not shown). c SGO is implemented as follows. Compressed air is fed into the housing 1 through the nozzle 2, the flow of which

Із» внаслідок дотичного розташування (Фіг.2) патрубка 2 відносно корпусу 1 приходить в обертовий рух і надходить в сопло 4, протікаючи по якому змінює свою швидкість. В соплі 4 внаслідок ежекції відбувається всмоктування через трубку З з шлангом 5 гідроабразивної суміші 7 з резервуару 6, та одночасне її подрібнення з утворенням аерозольного факела 8, який взаємодіє з оброблюваною поверхнею деталі 9. При взаємодії аерозольного о факела 8 з деталлю 9, його абразивні частки гасять свою кінетичну енергію і руйнують поверхневі забруднення, о а частинки повітря - здувають його, тобто відбувається чистка оброблюваної поверхні.As a result of the tangential location (Fig. 2), the nozzle 2 rotates relative to the body 1 and enters the nozzle 4, flowing along which it changes its speed. In the nozzle 4, as a result of the ejection, the water-abrasive mixture 7 from the reservoir 6 is sucked through the tube C with the hose 5, and its simultaneous grinding with the formation of an aerosol torch 8, which interacts with the processed surface of the part 9. When the aerosol torch 8 interacts with the part 9, its abrasive particles extinguish their kinetic energy and destroy surface pollution, and air particles blow it away, that is, the treated surface is cleaned.

Приведення в обертовий рух струменя стиснутого повітря перед його надходженням в сопло забезпечує, при о інших рівних умовах, збільшення кінетичної енергії абразивних часток за рахунок додатково наданому їм со 20 обертового рух струменем повітря та підвищення рівномірності їх розподілу по торцю аерозольного факела, що прискорює руйнування забруднень та видалення їх з оброблюваної поверхні і приводить до зростання продуктивності та якості очистки. чоBringing the jet of compressed air into rotary motion before it enters the nozzle provides, other things being equal, an increase in the kinetic energy of the abrasive particles due to the additional rotational motion of the air jet provided to them, and an increase in the uniformity of their distribution along the end of the aerosol torch, which accelerates the destruction of pollutants and removing them from the processed surface and leads to an increase in productivity and quality of cleaning. what

Claims

The formula of the invention is a method of water-abrasive cleaning of the surfaces of parts, in which a stream of compressed gas and a flow of water-abrasive mixture are fed into the Laval nozzle through coaxial cylindrical channels in the required mass ratio, and the aerosol mixture formed by them is directed to the surface of the part to be processed, which differs 60 in that before being fed into the nozzle jet of compressed air is driven into a rotating motion around the axis of the nozzle. b5