Станок шлифовальный для наружной поверхности трубчатого элемента водяного полотенцесушителя

 

Полезная модель относится к машиностроению к технологии абразивной обработки и изготовления сантехнического отопительного оборудования и оборудования для сушки белья и полотенец. Рабочий узел станка содержит пару зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов, образованных направляющими роликами 5, натяжными роликами 6 и двумя парами формообразующих роликов 7 и 8. Привод 1 двумя кинематическими связями цепными или ременными соединен с ведомыми шкивами 5 от ведущего шкива 2, соответственно, двух ленточно-протяжных механизмов. Пара зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов рабочего узла станка содержит бесконечные абразивные ленты 10, которые охватывают натяжные ролики 6 и две пары формообразующих роликов 7 и 8, смонтированных эквидистантно относительно канальной проводки 12, расположенной консольно на рабочем узле и выполненной в форме овала, большая ось О-О которого перпендикулярна оси O 1-O1 центров станка. Фиг.1 дана для помещения в реферат

Полезная модель относится к машиностроению к технологии абразивной обработки и изготовления сантехнического отопительного оборудования и оборудования для сушки белья и полотенец.

Полотенцесушители, или как их иначе называют дизайн-радиаторы, делятся на водяные, электрические и комбинированные. Дизайн-радиаторы самые красивые отопительные приборы из существующих, которые являются одновременно элементами интерьера.

Известна технологическая линия изготовления полотенцесушителя, основанная на постах ручной черновой механической обработки трубной заготовки для модульного элемента с использованием наждачных станков оборудованных абразивными шлифовальными кругами, с заданной технологическим регламентом зернистостью для обработки наружной поверхности трубчатой заготовки.

Кроме того, известная линия содержит стенд сборки сваркой полотенцесушителя и наждачный станок ручной финишной обработки на полировальных шайбах[1].

Известная технологическая линия характеризуется наличием значительного ручного труда при финишной обработки изделия с простой формой полотенцесушителя на основе одного, двух модульных элементов, который не обеспечивает равномерной обработки полотенцесушителя, так как не позволяет изменить интенсивность обработки на различных участках формоизменения поверхности изделий, что приводит к невозможности получения качественной поверхности изделия и низкой отражательной способности рабочей поверхности полотенцесушителя, а также характеризуется низкой производительностью.

Ближайшим техническим решением, принятым в качестве прототипа, является Станок шлифовальный для наружной поверхности трубчатого модульного элемента водяного полотенцесушителя, включающий закрепленные на станине привод и оснащенную канальной проводкой, инструментальную плиту-планшайбу, содержащую пару зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов, имеющих приводные, натяжные и направляющие ролики [2].

Прототип характеризует высокоскоростную абразивную обработку в основном прямолинейных труб или труб с кривизной не более 30° из-за особенностей конструкции инструментальной головки-планшайбы, которая имеет центрально расположенную

канальную проводку, сложную кинематику и, как следствие, значительные габариты планшайбы. Модульные элементы полотенцесушителя U -образной или М-образной формы на известном станке обрабатывать с одной установки практически не представляется возможным.

Прототип как и известный аналог требует наличие значительного ручного труда при финишной обработке модульного элемента полотенцесушителя U-образной или М-образной формы, который не позволяет изменить интенсивность обработки на различных участках формоизменения поверхности изделий, что приводит к невозможности получения качественной поверхности изделия. При формообразовании из шлифованной прямолинейной трубы модульного элемента полотенцесушителя U-образной или М-образной формы отражательная способность рабочей поверхности полотенцесушителя так же не соответствует требованиям современного дизайна сантехнической арматуры для сушки и обогрева, так как деформация растяжения-сжатия в местах изгиба приводит к изменению отражательной способности и возникновению полутонов на поверхности полотенцесушителя.

В основу полезной модели поставлена задача повышения потребительских свойств изделия путем расширения технологических возможностей за счет обработки с одной установки прямолинейного линейного участка и криволинейного участка оборотного канала модульного элемента водяного полотенцесушителя, а так же повышения отражательной способности рабочей поверхности полотенцесушителя, с одновременным улучшения качества обработки.

Поставленная задача решается тем, что в станке для шлифовки-полировки наружной поверхности трубчатого модульного элемента водяного полотенцесушителя, включающем закрепленные на станине привод и оснащенный канальной проводкой, рабочий узел, содержащий пару зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов, имеющих приводные, натяжные и направляющие ролики, согласно полезной модели, привод двумя кинематическими связями соединен с ведомыми шкивами приводных роликов, соответственно, двух ленточно-протяжных механизмов, которые размещены на боковой плоскости инструментальной плиты, бесконечные абразивные ленты которой охватывают натяжные ролики и две пары направляющих роликов, смонтированных эквидистантно относительно канальной проводки, расположенной консольно на инструментальной плите и выполненной в форме овала, большая ось которого перпендикулярна оси центров станка.

В станке привод снабжен натяжным механизмом в виде ходового винта и маточной гайки для обеспечения равномерности высоты шероховатости шлифовально-полировального эффекта.

Технический результат применения станка состоит в том, что он позволяет обрабатывать изделия сложной формы, длинномерные изделия различного профиля, изделия конечных размеров с труднодоступными для традиционных методов обработки местами, обеспечивая при этом снижение шероховатости поверхности на 2-3 класса при достижении равномерного яркого металлического блеска. Новый конструктив станка позволяет исключить нестационарное силовое воздействие абразивного инструмента на обрабатываемую поверхность за счет процесса шлифования-полирования с одной установки при одних и тех же режимах резания абразива как на прямолинейных участках, так и на криволинейных участках модульного элемента полотенцесушителя.

В дальнейшем объект промышленной собственности поясняется конкретными примерами его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:

фиг.1 изображает общий вид в плане станка для шлифования-полирования модульного элемента полотенцесушителя;

фиг.2 - вид сверху кинематики станка;

фиг.3...6 - технологические переходы шлифования-полирования модульных элементов полотенцесушителя U-образного профиля;

фиг.7...13 - технологические переходы шлифования-полирования модульных элементов полотенцесушителя М-образного профиля;

Станок по фиг.1 для шлифовки-полировки наружной поверхности трубчатого модульного элемента водяного полотенцесушителя, включает закрепленные на станине горизонтальный привод 1, ведущие шкивы 2 которого двумя кинематическими связями соединены с ведомыми шкивами 3.

приводных роликов имеющий ведущие шкивы 2, ведомые шкивы 3, смонтированные на несущей вертикальной инструментальной плите-планшайбе 4, рабочего узла станка.

Рабочий узел станка содержит пару зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов, которые размещены на одной боковой плоскости инструментальной плиты 4 и образованны направляющими роликами 5, натяжными роликами 6 и двумя парами формообразующих роликов 7 и 8. Привод 1 двумя кинематическими связями цепными или ременными соединен с ведомыми шкивами 5 от ведущего шкива 2, соответственно, двух ленточно-протяжных механизмов. Привод 1 снабжен натяжным механизмом, исполненным, например, в виде винтовой пары 9, типа ходового винта и маточной гайки для обеспечения равномерности передачи крутящего момента ленточно-протяжные механизмы.

Пара зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов рабочего узла станка содержит бесконечные абразивные ленты 10 для обработки профильной заготовки модульного элемента 11 полотенцесушителя, которые охватывают натяжные ролики 6 и две пары формообразующих роликов 7 и 8, смонтированных эквидистантно относительно канальной проводки 12, расположенной консольно на инструментальной плите и выполненной в форме овалообразной формы, большая ось О-О овала которой перпендикулярна оси O1-O 1 центров станка.

Реализация конструктива с одностронне плоскостной кинематикой и консольно расположенными формообразующими роликами 7, 8 станка иллюстрируется так же технологическими схемами фиг.3...6 ленточно-абразивной обработки модульного элемента полотенцесушителя, например, по технологическим переходам шлифования-полирования модульных элементов 11 полотенцесушителя U-образного профиля с поворотом на 90° относительно канальной проводки 12 на консольном участке инструментальной плиты 4; фиг.7...13 - технологические переходы шлифования-полирования модульных элементов 11 полотенцесушителя М-образного профиля с аналогичным поворотом на 90°;

Включают привод 1 станка, от ведущего шкива 2 которого и через две кинематические связи осуществляют запуск двух ленточно-протяжных механизмов с бесконечными абразивными лентами 10. Через канальную проводку 12 инструментальной плиты 4 пропускают один из концов U-образного элемента 11 полотенцесушителя. Консольное расположение канальной проводки 12, выполненной в форме овала, на инструментальной плите 4 позволяет осуществлять абразивную обработку первого прямолинейного конца U-образного элемента путем придания ему по фиг.3 осевой осцилляции с одновременным вращением его вокруг своей оси. По фиг.4, 5 в процессе абразивной обработки модульный элемент последовательно разворачивают на 90° и производят абразивную обработку дугообразной криволинейного участка модульного элемента 11 путем придания ему траекторию движения как вдоль дуги, так и траекторию качания его относительно консоли с проводкой 12 в инструментальной плите 4. По фиг.6 производят окончательную обработку второго прямого участка U-образного элемента 11.

Аналогичным образом осуществляют по фиг.7-13 абразивную обработку модульного элемента полотенцесушителя М-образного профиля с последовательными поворотами на 90°.

По фиг.7 через канальную проводку пропускают первый прямой участок элемента 11 полотенцесушителя М-образного профиля и производят его абразивную обработку с осевой осцилляцией с одновременным вращением его вокруг своей оси. Затем элемент 11 по фиг.8 разворачивают на 90° относительно инструментальной плиты 4 и осуществляют

абразивную обработку дугообразной части модульного элемента путем придания ему траектории движения как вдоль дуги, так и качания его относительно консоли инструментальной плиты 4.

По фиг.9-10 производят последовательное пропускание дугообразного второго прямого и второго дугообразного участков модульного элемента 11 М-образного профиля путем придания ему траектории движения как вдоль дуги, так и качания его относительно консоли инструментальной плиты 4.

По фиг.11-12 производят последовательное пропускание с разворотом на 90° относительно инструментальной плиты 4 через канальную проводку 12 и абразивную обработку среднего дугообразного участка и третьего прямого участка модульного элемента 11 путем придания ему траектории движения как вдоль дуги, так и качания его относительно консоли инструментальной плиты 4.

По фиг.13 производят последовательное пропускание через канальную проводку 12 последнего прямого участка элемента 11 путем придания ему траектории движения как вдоль дуги, так и осевой его осцилляции относительно консоли инструментальной плиты 4.

Новый конструктив станка осуществлять путем использования набора абразивных лент величиной абразивных зерен как черновое шлифование так и чистовое шлифование.

Пример. Черновое шлифование модульного элемента из нержавеющей стали U-образного профиля осуществляют за три прохода ленточно-абразивным шлифованием путем пропускания заготовки модульного элемента по вышеописанной технологии между контактирующей с ним бесконечной абразивной лентой, преимущественно с абразивом на основе керамики с величиной частиц 80...100 мкм и основой на гибкой хлопковой ткани с синтетической связкой в присутствии сож на водной основе с осевой подачей V в интервале 0,1-1,0 м./мин и частотой вращения привода 600-3200 об./мин, по следующим технологическим проходам:

на первом проходе чернового шлифования обработку осуществляют до шероховатости поверхности Ra, (0,53-0,6) мкм трубчатой заготовки модульного элемента;

на втором проходе обработку заготовки модульного элемента бесконечной абразивная лентой с другой размерностью абразивного зерна осуществляют до шероховатости поверхности Ra, (0,45-0,5) мкм;

на третьем черновое шлифование доводят бесконечной абразивной лентой до шероховатости поверхности Ra, (0,38-0,42) мкм;

Далее производят чистовое шлифование в два прохода:

на первом проходе обработку модульного элемента производят между двумя зеркальными парами ленточно-абразивного инструмента до шероховатости поверхности Ra, (0,34-0,36) мкм;

на втором проходе обработку модульного элемента производят между двумя зеркальными парами ленточно-абразивного инструмента до шероховатости поверхности Ra, (0,23-0,31) мкм;

финишную обработку полировки производят в два прохода:

первый проход полировку модульного элемента производят между двумя зеркальными парами ленточно-хлопчатобумажного инструмента в присутствии полировочной пасты до шероховатости поверхности Ra, (0,19-0,198) мкм до получения коэффициента отражения 95%.

В зависимости от материала (сталь, латунь, серебро, золото или соответственно покрытий) из которого изготавливают полотенцесушитель и требования к коэффициенту отражения и для повышения производительности финишное полирование модульного можно осуществлять, по меньшей мере, двумя парами последовательно установленных станков нового конструктива. Затем осуществляют сборку полотенцесушителя заданного пространного дизайн-объема и производят при необходимости суперполирование вторым средством, выполненным, например, в виде электролитно-разрядного полировальника.

По сравнению с прототипом, который обеспечивает качественное шлифование только прямолинейных трубчатых модульных элементов полотенцесушителя, новый конструктив станка позволяет осуществлять с одной установки качественное и высокопроизводительное шлифование и финишное полирование как прямолинейной формы трубчатых элементов полотенцесушителя, так и пространственно сложной формы U-образного профиля и М-образного профиля достигая при этом равномерности блеска по всей поверхности полотенцесушителя без полутонов как это наблюдается по прототипу.

Вышеописанное известное оборудование по прототипу и базовой технологии может быть полностью заменено новым конструктивом станка для шлифования и полирования на основе средства механической абразивно-керамической шлифовки-полировки, гарантирующего повторяемость значения шероховатости по всей обрабатываемой поверхности пространственно изогнутой сложной формы.

Новый объект промышленной собственности проходит промышленную апробацию для изготовления полотенцесушителей различных модификаций конструктива, а так же различного профиля его комплектации (прутков, проволоки, труб, изделий сложнопрофильного проката).

Источники информации:

1. RU 2003124698, Полотенцесушитель водяной, А47К 10/06, 10.02.05,

GB 1042996 А, 21.09.1996. RU 2170540, Полотенцесушитель водяной, А47К 10/06, 15.02.01

2. Трубошлифовальный станок ТР 80-S. Интернет: WWW.loeserkg.de/E-mail: info@loeser.com, с.16, 2006

1. Станок шлифовальный для наружной поверхности трубчатого модульного элемента водяного полотенцесушителя, включающий закрепленные на станине привод и оснащенную канальной проводкой инструментальную плиту, содержащую пару зеркально расположенных ленточно-протяжных механизмов, имеющих приводные, натяжные и направляющие ролики, отличающийся тем, что привод двумя кинематическими связями соединен с ведомыми шкивами приводных роликов, соответственно двух ленточно-протяжных механизмов, бесконечные абразивные ленты которых охватывают натяжные ролики и две пары направляющих роликов, смонтированных эквидистантно относительно канальной проводки, расположенной консольно на инструментальной плите и выполненной в форме овала, большая ось которого перпендикулярна оси центров станка.

2. Станок по п.1, отличающийся тем, что привод снабжен натяжным механизмом в виде ходового винта и маточной гайки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для гибки профильных труб

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к оборудованию для изготовления гофрированных изделий, применяемых в вентиляционных системах, газоотводящих магистралях и кровельных водосливах
Наверх