Устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно, к обработке длинномерных изделий в вакуумной камере. Согласно полезной модели, устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий содержит вакуумную камеру с системой вакуумирования и системой электродугового разряда и динамические уплотнения, расположенные на входе и выходе из вакуумной камеры, каждое из которых выполнено в виде тоннеля с уплотнительными элементами и штуцерами для вакуумирования тоннеля, отличающееся тем, что тоннель содержит фланец для соединения с вакуумной камерой и, по крайней мере, два одинаковых уплотнительных элемента, герметично соединенные между собой посредством резьбового соединения с прокладкой. Входное уплотнение может дополнительно содержать раструб для подачи обрабатываемого изделия в тоннель, соединенный герметично с входным уплотнительным элементом посредством резьбового соединения, и систему отсоса из тоннеля окалины и сбора ее в фильтрах. Входной тоннель может содержать три уплотнительных элемента, герметично соединенные между собой посредством резьбового соединения с прокладкой, при этом один из уплотнительных элементов снабжен системой отсоса из тоннеля окалины и сбора ее в фильтрах. Каждый уплотнительный элемент представляет собой сборную конструкцию, включающую корпус с центральным осевым отверстием для прохода обрабатываемого изделия, две втулки с поджимающими винтами и толкателями, закрепленные диаметрально на корпусе, и уплотнительный материал, расположенный вокруг центрального отверстия между толкателями и изделием. В качестве уплотнительного материала может быть взят силиконовый шнур или фторопласт.

Область техники

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно, к обработке длинномерных изделий в вакуумной камере.

Предшествующий уровень техники

Известно устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий, содержащее вакуумную камеру с системой электродугового разряда и динамические уплотнения, расположенные на входе и выходе из вакуумной камеры, каждое из которых выполнено в виде тоннеля с уплотнительными элементами и штуцерами для вакуумирования тоннеля (АС СССР 723002, А1 кл. С23G 3/02, 1980).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и низкая надежность устройств уплотнения.

Из известных устройств наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий, содержащее вакуумную камеру с системой электродугового разряда и динамические уплотнения, расположенные на входе и выходе из вакуумной камеры. При этом каждое из динамических уплотнений выполнено в виде тоннеля с уплотнительными элементами и штуцерами для вакуумирования изделия (АС СССР 1570863, А1 кл. В23Н 7/36, 1988).

Недостаток данного устройства связан с использованием дорогостоящих твердосплавных или алмазных фильер с заданным фиксированным размером отверстия, что ограничивает номенклатуру обрабатываемых длинномерных изделий и может приводить к образованию дефектов на их поверхности.

Сущность полезной модели

Техническим результатом полезной модели является снижение себестоимости обработки изделий упрощение конструкции устройства, а также расширение номенклатуры обрабатываемых длинномерных изделий за счет возможности регулирования зазора между уплотняющим материалом и изделием.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий содержит вакуумную камеру с системой вакуумирования и системой электродугового разряда и динамические уплотнения, расположенные на входе и выходе вакуумной камеры. Каждое динамическое уплотнение выполнено в виде тоннеля с уплотнительными элементами и штуцерами для вакуумирования тоннеля. При этом тоннель содержит фланец для соединения с вакуумной камерой и, по крайней мере, два одинаковых уплотнительных элемента, которые герметично соединены между собой посредством резьбового соединения с прокладкой. Наличие одинаковых по конструкции уплотнительных элементов упрощает конструкцию и технологию изготовления динамических уплотнений и позволяет выполнить тоннель с требуемым числом уплотнительных элементов.

Целесообразно, чтобы входное уплотнение дополнительно содержало раструб для подачи обрабатываемого изделия в тоннель, соединенный герметично с входным уплотнительным элементом посредством резьбового соединения, и систему отсоса из тоннеля окалины и сбора ее на фильтрах. Наличие входного раструба упрощает подачу обрабатываемого изделия в тоннель, а система отсоса позволяет удалять и собирать окалину, отделяющуюся от поверхности изделия в процессе его прохода по тоннелю.

Целесообразно, чтобы входной тоннель содержал три уплотнительных элемента, герметично соединенные между собой посредством резьбового соединения с прокладкой, при этом, как минимум, один уплотнительный элемент был снабжен системой отсоса из тоннеля окалины и сбора ее в фильтрах. Наличие трех уплотнительных элементов упрощает поддержание вакуума.

Целесообразно, чтобы каждый уплотнительный элемент представлял собой сборную конструкцию, включающую корпус с центральным осевым отверстием для прохода обрабатываемого изделия, две втулки с поджимающими винтами и толкателями, закрепленные диаметрально на корпусе, и уплотнительный материал, расположенный вокруг центрального отверстия между толкателями. Такая конструкция уплотнительного элемента, благодаря использованию поджимающих винтов, толкателей и уплотнительного материала, позволяет обеспечить требуемую герметичность при подаче обрабатываемого изделия и изменять, при необходимости, степень поджатия уплотнительного материала по пути следования изделия в камеру.

Целесообразно, чтобы в качестве уплотнительного материала был взят силиконовый шнур или стержни из фторопласта. Указанный материал обеспечивает требуемое уплотнение при малом сопротивлении трению.

Перечень фигур чертежей

На фиг.1 представлен общий вид динамического уплотнения (шлюза) вакуумной камеры, в которой осуществляется электродуговая обработка изделия. Входной шлюз содержит раструб (1), уплотнительные элементы (2), систему отсоса (3) и жесткий фланец (4), посредством которого шлюз крепится к вакуумной камере (5).

На фиг.2 представлен общий вид одного из уплотнительных элементов, каждый из которых состоит из корпуса (6) с центральным осевым отверстием для прохода обрабатываемого изделия, двух втулок (7) с поджимающими винтами (8), толкателями (9) и уплотнительного материала (10), расположенного между толкателями и обрабатываемым изделием.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели

Устройство работает следующим образом. Очищаемое изделие (11) подается по направляющим роликам (12) системы транспортирования через раструб (1), уплотнительные элементы (2) и жесткий фланец (4) в вакуумную камеру (5) на следующую пару направляющих роликов (13) и далее на электродуговую обработку. При этом требуемая герметичность в шлюзе достигается путем поджатия уплотнительного материала (10) толкателями (9) и поджимающими винтами (8). Отделяющиеся при проходе изделия через уплотнительные элементы грязь и окалина удаляются по гибким трубкам с помощью системы отсоса (3).

В процессе обработки изделия винты (8) время от времени подкручивают, чтобы скомпенсировать образующийся износ уплотнительного материала, вибрацию установки и искривление изделия, при этом сохраняя высокую степень герметизации камеры.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявленное устройство может быть реализовано на практике с достижением заявленного технического результата, т.е. оно соответствует критерию промышленная применимость.

1. Устройство для электродуговой обработки длинномерных изделий, содержащее вакуумную камеру с системой вакуумирования и системой электродугового разряда и динамические уплотнения, расположенные на входе и выходе из вакуумной камеры, каждое из которых выполнено в виде тоннеля с уплотнительными элементами и штуцерами для вакуумирования тоннеля, отличающееся тем, что тоннель содержит фланец для соединения с вакуумной камерой и по крайней мере два одинаковых уплотнительных элемента, герметично соединенных между собой посредством резьбового соединения с прокладкой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что входное уплотнение дополнительно содержит раструб для подачи обрабатываемого изделия в тоннель, соединенный герметично с входным уплотнительным элементом посредством резьбового соединения, и систему отсоса из тоннеля окалины и сбора ее в фильтрах.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что входной тоннель содержит три уплотнительных элемента, герметично соединенных между собой посредством резьбовых соединений с прокладкой, при этом по крайней мере один из уплотнительных элементов снабжен системой отсоса из тоннеля окалины и сбора ее в фильтрах.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый уплотнительный элемент выполнен в виде сборной конструкции, включающей корпус с центральным осевым отверстием для прохода обрабатываемого изделия, две втулки с поджимающими винтами и толкателями, закрепленными диаметрально на корпусе, и уплотнительный материал, расположенный вокруг центрального отверстия между толкателями и изделием.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что в качестве уплотнительного материала взят силиконовый шнур или фторопласт.