Щеточный узел машины финишной очистки трубы
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). 18 з.п. ф-лы, 1 ил.
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.
1. 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.
2. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механизм прижима выполнен в виде пружинного механизма.
3. Щеточный узел по п.2, отличающийся тем, что пружинный механизм содержит цилиндрическую пружину.
4. Щеточный узел по п.2, отличающийся тем, что пружинный механизм содержит пружину кручения.
5. Щеточный узел по п.2 или 3, отличающийся тем, что пружинный механизм состоит из пружины, тяги с резьбой, двух осей и гайки.
6. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механизм прижима выполнен в виде резинометаллического шарнира.
7. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что упругий элемент механизма прижима выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов.
8. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механизм прижима оснащен гасителем колебаний.
9. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что гаситель колебаний выполнен гидравлическим.
10. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что гаситель колебаний выполнен пневматическим.
11. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механическая передача и щетки закрыты кожухом.
12. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механическая передача выполнена повышающей.
13. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что механическая передача выполнена зубчато-ременной.
14. Щеточный узел по п.4, отличающийся тем, что на валу электродвигателя установлен шкив.
15. Щеточный узел по п.4, отличающийся тем, что на шпинделе установлен шкив.
16. Щеточный узел по п.4, отличающийся тем, что корпус шпинделя выполнен эксцентричным с возможностью натяжения ремня.
17. Щеточный узел по п.7, отличающийся тем, что положение корпуса шпинделя фиксируется клеммным зажимом.
18. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что консоль выполнена сменной в зависимости от диаметра трубы.
19. Щеточный узел по п.1, отличающийся тем, что консоль закреплена на роторе тягово-приводного модуля машины посредством болтов и гаек.
