Устройство для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона
Полезная модель относится к оборудованию для ультразвуковой очистки в растворе технического моющего средства крупногабаритных изделий, преимущественно рам тележек вагонов метрополитена. Устройство содержит моечную камеру в виде ванны, выполненной в плане Н-образной по форме, соответствующей по размерам обрабатываемому изделию и снабженной входным и выходным патрубками для раствора моющего средства, и установленные на боковых стенках внутри ванны ультразвуковые излучатели, подключенные к ультразвуковому генератору. Полезная модель обеспечивает расширение арсенала технических средств для ультразвуковой очистки в растворе технического моющего средства крупногабаритных изделий за счет создания устройства, которое обеспечивает эффективную очистку таких крупногабаритных изделий, как рамы тележек вагонов метрополитена. 1 н.п. ф-лы, 2 з.п. ф-лы, 2 илл.
Полезная модель относится к оборудованию для ультразвуковой очистки в растворе технического моющего средства крупногабаритных изделий, преимущественно рам тележек вагонов метрополитена.
Известны универсальные машины мойки деталей ММД-12Б и ММД-13Б (http://scbist.com, найдено 06.11.2012), которые используют для обмывки рам тележек вагонов, а также их деталей рессорного и люлечного подвешивания, в том числе, при техническом обслуживании вагонов метрополитена (http://www.metro.spb.ru, найдено 06.11.2012). Так, например, универсальная машина мойки деталей ММД-13Б (http://scbist.com, найдено 06.11.2012) содержит обмывочную камеру, баки для раствора и горячей воды, вентиляционную установку, гидравлическую систему, устройства для нагрева воды и раствора в баках, перемещаемую по рельсам тележку для размещения обмываемых деталей, привод тележки, шкаф управления, фильтры и отстойник для регенерации загрязненного моющего раствора. При работе машины мойки деталей ММД-13Б тележка с обмываемыми деталями передвигается по рельсам на роликах при помощи привода, состоящего из электродвигателя, редуктора, лебедки и системы роликов для натяжения каната. Температуру воды и моющего раствора каустической соды во время обмывки поддерживают в пределах 50-85°С.
Недостатками указанных известных машин мойки деталей являются сложность конструкции, весьма существенные масса (более 9 т) и габариты (23,60×6,45×3,65 м для ММД-13Б и 27,18×12,33×39,15 м для ММД-12Б), требующие значительных производственных площадей, высокое энергопотребление и недостаточно высокое качество очистки, обусловленное подачей моющего раствора с помощью форсунок.
Наиболее близким по технической сущности к настоящей полезной модели является известное устройство для ультразвуковой очистки, используемое преимущественно для очистки блоков тепловыделяющих систем на атомных электростанциях (RU 96796 U1, 2010). Устройство, являющееся ближайшим аналогом, содержит осесимметричную моечную камеру, внутренняя полость которой выполнена в плане в форме правильного шестиугольника. Моечная камера снабжена входным и выходным патрубками для раствора технического моющего средства, установленными в ее верхней и нижней частях, соответственно. Внутри моечной камеры выполнено окно для установки обрабатываемого изделия. Вдоль продольной оси моечной камеры установлены ультразвуковые излучатели, направленные в сторону оси камеры и электрически связанные с ультразвуковым генератором.
Использование в известном устройстве, являющемся ближайшим аналогом, ультразвуковой очистки в растворе моющего средства обеспечивает, по сравнению с рассмотренными выше аналогами, упрощение конструкции, снижение массы, габаритов и энергопотребления, а также повышение качества очистки обрабатываемого изделия.
Выполнение в известном устройстве, являющемся ближайшим аналогом, моечной камеры осесимметричной и имеющей горизонтальное сечение в виде правильного шестиугольника позволяет приблизить ультразвуковые излучатели к поверхности обрабатываемого изделия, которым является блок тепловыделяющей системы атомной электростанции, имеющий в сечении форму правильного шестиугольника, что обеспечивает повышение скорости его очистки.
Вместе с тем, форма моечной камеры устройства, являющегося ближайшим аналогом, не обеспечивает эффективной очистки крупногабаритных изделий, которые имеют форму, отличную от правильного шестиугольника.
В связи с этим, задачей настоящей полезной модели является расширение арсенала технических средств для ультразвуковой очистки в растворе технического моющего средства крупногабаритных изделий за счет создания устройства, которое обеспечивает эффективную очистку таких крупногабаритных изделий, как рамы тележек вагонов метрополитена.
Поставленная задача решена, согласно настоящей полезной модели, тем, что устройство для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, моечную камеру в виде ванны, соответствующей по форме и размерам обрабатываемому изделию и снабженной входным и выходным патрубками для раствора моющего средства, и установленные внутри ванны ультразвуковые излучатели, подключенные к ультразвуковому генератору, отличается от ближайшего аналога тем, что ванна выполнена в плане Н-образной по форме, а ультразвуковые излучатели установлены на боковых стенках ванны.
При этом на внутренних поверхностях боковых стенок ванны установлены плоские вертикальные ребра.
В плоских вертикальных ребрах выполнены вырезы, охватывающие ультразвуковые излучатели.
Выполнение ванны в плане Н-образной по форме, а также установка ультразвуковых излучателей на боковых стенках ванны решает задачу создания устройства, которое обеспечивает эффективную очистку таких крупногабаритных изделий, как рамы тележек вагонов метрополитена.
Как известно, рама тележки вагона метрополитена имеет достаточно существенные габаритные размеры, составляющие в плане 4,07×2,35 м, и представляет собой Н-образную конструкцию, которая образована двумя продольными балками и двумя поперечинами, соединяющими продольные балки вблизи их середины. Для эффективной очистки изделий с использованием ультразвука суммарная выходная мощность ультразвуковых излучателей должна составлять не менее 6 Вт на кубический дециметр раствора моющего средства. Поэтому при традиционном выполнении ванны в форме прямоугольного параллелепипеда ее объем оказался бы достаточно большим, что привело бы к значительным затратам электроэнергии. Выполнение ванны в плане Н-образной по форме, с одной стороны, обеспечивает возможность размещения в ней крупногабаритной Н-образной рамы тележки вагона метрополитена, а, с другой стороны, требует использования меньшего объема раствора моющего средства, обеспечивающего снижение энергетических затрат. При этом размещение ультразвуковых излучателей на боковых стенках ванны обеспечивает более близкое расположение ультразвуковых излучателей к обрабатываемым поверхностям рамы тележки вагона.
Отмеченное свидетельствует о решении декларированной выше задачи настоящей полезной модели благодаря наличию у устройства для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона перечисленных выше отличительных признаков.
На фиг.1 показан вид сверху устройства для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона с размещенной в ней рамой тележки, показанной схематично, где 1 - дно, 2 - боковая стенка, 3 - входной патрубок, 4 - выходной патрубок, 5 - ультразвуковой излучатель, 6 - вертикальное ребро и 7 - рама тележки.
На фиг.2 показан разрез по А-А фиг.1, на котором для наглядности рама тележки не показана.
Устройство для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона содержит металлическую ванну, которая выполнена в плане Н-образной по форме и образована дном 1 и вертикальными боковыми стенками 2. По мнению автора настоящей полезной модели, ванна в плане имеет габаритные размеры 4,24×2,76 м, а ее высота составляет 0,9 м. Для придания ванне Н-образной формы она выполнена с двумя выемками, каждая из которых имеет в плане ширину 1,2 м и глубину 1,35 м. Ванна снабжена входным патрубком 3 и выходным патрубком 4 для раствора моющего средства, установленными на боковых стенках 2. На боковых стенках 2 ванны установлены ультразвуковые излучатели 5, которые подключены к ультразвуковому генератору (на чертежах не показан). На внутренних поверхностях боковых стенок 2 ванны установлены плоские вертикальные ребра 6, которые охватывают выполненными в них вырезами ультразвуковые излучатели 5 и предназначены для предохранения последних от повреждений при загрузке рамы 7 тележки в ванну или при выгрузке из нее.
Устройство для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона используют следующим образом.
Загружают раму 7 тележки, подлежащую очистке, в ванну, размещая ее на дне 1. Заполняют ванну через входной патрубок 3 раствором технического моющего средства, например, водным раствором каустической соды, имеющим концентрацию 10 г/дм3 и температуру 50-85°С, после чего включают ультразвуковой генератор. Ультразвуковые излучатели 5 создают в растворе моющего средства акустическое поле ультразвуковой частоты, в результате чего к поверхностям рамы 7 тележки передаются ультразвуковые колебания. Возникающие кавитационные пузырьки, взаимодействуя с отложениями на раме 7 тележки, очищают ее поверхности от загрязнений. После окончания заданного времени очистки ультразвуковой генератор выключают, сливают из ванны раствор моющего средства через выпускной патрубок 4 и выгружают из ванны раму 7 тележки.
Таким образом, настоящая полезная модель обеспечивает расширение арсенала технических средств для ультразвуковой очистки в растворе технического моющего средства крупногабаритных изделий за счет создания устройства, которое обеспечивает эффективную очистку таких крупногабаритных изделий, как рамы тележек вагонов метрополитена.
1. Устройство для ультразвуковой очистки рамы тележки вагона, содержащее моечную камеру в виде ванны, соответствующей по форме и размерам обрабатываемому изделию и снабженной входным и выходным патрубками для раствора моющего средства, и установленные внутри ванны ультразвуковые излучатели, подключенные к ультразвуковому генератору, отличающееся тем, что ванна выполнена в плане Н-образной по форме, а ультразвуковые излучатели установлены на боковых стенках ванны.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на внутренних поверхностях боковых стенок ванны установлены плоские вертикальные ребра.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в плоских вертикальных ребрах выполнены вырезы, охватывающие ультразвуковые излучатели.
