Устройства

Индивидуальные и групповые пылестружкоотсасывающие

Существует большое разнообразие пылестружкоотсасывающих устройств: индивидуальные навесные на станок, индивидуальные приставные к станкам, стационарные отсасывающие устройства, обслуживающие группу станков.

На рис. 3.9 показана принципиальная схема индивидуального навесного агрегата, предназначенного для удаления пыли и элементной стружки при обработке хрупких материалов на токарных станках резцами-пылестружкоотводчиками ВЦНИИОТ.

Рисунок 3.9 – Схема индивидуального навесного агрегата

Этот отсасывающий агрегат состоит из пневматического приемника 1, телескопического патрубка 8, циклона 5,вентилятора 6, электродвигателя фланцевого исполнения 7, рукавного фильтра из плотного молескина, помещенного в металлическом футляре 4. Вся эта система кронштейнами закреплена на задних салазках суппорта и во время точения перемещается вместе с последним параллельно оси центров. Электродвигатель 7 сблокирован с рукояткой фрикциона и работает только во время вращения шпинделя. При наружном точении и расточке отверстий пылестружкоприемники последовательно сочленяются с отростком телескопического патрубка 2, что обеспечивает непрерывную подачу воздуха через канал пылестружкоотводчика.

Стружка и пыль улавливаются приемником и перемещаются воздушным потоком, создаваемым вентилятором, по телескопическим патрубкам 8 в циклон 5. в последнем стружка и крупная пыль отделяются от воздуха (вследствие наличия центробежных сил) и через автоматически действующий резиновый клапан 3 поступают в стружкосборник или на транспорте.

Направляющая воздушного потока 9, вмонтированная в правую часть телескопического патрубка 8, обеспечивает движение воздуха по дну патрубка, что исключает скапливание и заторы стружки и пыль в этом патрубке.

Воздух из вентилятора для более полной очистки от пыли поступает в матерчатый фильтр, после чего возвращается в помещение.

Двухступенчатая очистка воздуха от пыли, примененная в рассматриваемом отсасывающем устройстве, дает возможность соблюдать санитарные нормы. Общая характеристика агрегата: электродвигатель напряжением 220/380 В, N = 0,4 КВт, n = 2800 об/мин. Вентилятор – среднего давления, № 3.

Циклон – тип СИОТ (Свердловского института охраны труда) малого размера с автоматическим резиновым клапаном на выходном патрубке.

Производительность отсасывающего устройства около 80 м³ воздуха в час. Скорость воздушного потока в пылестружкоприемниках ВЦНИИОТ составляет около 25 м/с.

В связи с тем что электродвигатель отсасывающего устройства сблокирован с рукояткой фрикциона и работает только при вращении шпинделя, стружка и пыль из циклона выводятся при выключенном электродвигателе отсасывающего устройства, что исключает быстрое загрязнение фильтра.

Такое индивидуальное отсасывающее устройство может применяться не только на токарных, но и на других металлорежущих станках (рис. 3.10), при наличии соответствующих пылестружкоприемников и расчета всей системы для конкретных условий.

Рисунок 3.10 – Примеры возможного применения навесного

отсасывающего агрегата на вертикально–фрезерном (а) и

горизонтально–фрезерном (б) станках Горьковского станкозавода

На рис.3.11 приведена схема модернизированного навесного отсасывающего агрегата, смонтированного на токарном станке. Он отличается от описанного выше только конструкцией и расположением фильтра. В данном случае применен кассетный зигзагообразный фильтр, имеющий значительно большую фильтрующую поверхность и снабженный простым механизмом встряхивания. Пыль скапливается в нижней части коробки фильтра и периодически удаляется через горловину, закрытую во время работы агрегата гаечной пробкой.

Рисунок 3.11 – Схема модернизированного навесного отсасывающего агрегата:

а – схема устройства; б – кассетный фильтр

В зависимости от технологических и конструктивных особенностей инструмента и оборудования могут применяться также и другие кожухи, например кожух, совмещенный с устройством для правки абразивного круга.

Пылеотсасывающее устройство для токарного станка представлено на рис. 3.12 оно обеспечивает улавливание пыли вблизи патрона при наружном точении и расточке отверстий в хрупких сильнопылящих материалах. Устройство включает в себя индивидуальный отсасывающий агрегат 1, воздуховоды 2 и 3, шиберы 4 и 5 и зонт 6 приемника пыли. Для повышения эффективности улавливания пыли при наружном точении воздуховод 3, подключенный к шпинделю станка, перекрывается шибером 4, что увеличивает скорость всасывания воздуха через зонт. При наружном точении необходимо стремиться, чтобы зонт располагался от зоны резания на минимально допустимом расстоянии. В случае расточки отверстий шибер 5 должен перекрывать воздуховод 2, а удаление пыли из зоны резания осуществляется через полый шпиндель станка и воздуховод 3.

Рисунок 3.12 – Пылеотсасывающее устройство для токарного станка

В настоящее время в большинстве случаев для местной вытяжной вентиляции металлорежущих станков применяют центробежные радиальные вентиляторы, которые отличаются простой, надежностью и долговечностью. Они выпускаются сериями из нескольких разных по размерам, но геометрически подобных номеров. Номер вентилятора означает наружный диаметр рабочего колеса, измерений в диаметрах.

Чаще всего для вытяжной вентиляции металлорежущих станков применяют вентиляторы следующих номеров: 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8. ГОСТ 10616 – 73 регламентирует номера вентиляторов, диаметры входных отверстий, а также размеры колеса и корпуса.

Одной из причин неудовлетворительной работы местной вентиляции станков с абразивным, эльборовым или алмазным инструментом является значительная центробежная сила, которую вращающийся круг сообщает частицам металла и абразива, в результате часть вредностей попадает в зону дыхания рабочего, минуя систему вентиляции.

Второй причиной неудовлетворительной работы местной вентиляции точильно – шлифовальных станков (рис. 3.13) является традиционная конструкция подручника. Он представляет собой массивную пластину, закрепленную на станине станка в непосредственной близости от зоны резания. Поэтому при обработке изделий часть вредностей, обладающих большой скоростью, ударяется об него и отскакивает в разные стороны. В Киевском политехническом институте разработана экспериментальная конструкция подручника, которая может быть рекомендована для широкого использования.

Рисунок 3.13 – Вентиляционная система точильно–шлифовального станка

Конструкция подручника представлена на рис. 3.14. К корпусу 1 подручника приварен патрубок 2, который соединяет полость подручника с воздуховодом вентиляционной системы. К кронштейну станка подручник крепится с помощью болта 7, входящего в паз 8 боковой стенки корпуса. Сверху на подручник устанавливается решетка 6. все острые кромки ребер решетки закруглены, что уменьшает ее гидравлическое сопротивление и снижает вероятность отражения от нее частиц абразива и металла. Для более эффективного улавливания вредностей на корпусе подручника закреплена лопатка 4, изготовленная из пружинной стали. Частицы, которые попадают в щель между рабочей поверхностью абразивного круга и кромкой решетки 6, улавливаются лопаткой 4 и через окно 5, выполненное в передней стенке корпуса 1, поступают в вентиляционную систему. Регулировка положения лопатки относительно рабочей поверхности абразивного круга, осуществляется с помощью толкателя 3. Для обработки очень мелких деталей, размеры которых не превышают размера щели в решетке 6, предусмотрена опорная площадка 9. В этом случае решетку 6 необходимо вынуть из корпуса 1, повернуть в горизонтальной плоскости на угол 180° и снова установить в корпус 1 так, чтобы площадка 9 была повернута

к абразивному кругу.

.

Рисунок 3.14 – Конструкция подручника

вентиляционной системы

точильно–шлифовального станка

Разработанная в Киевском политехническом институте и успешно работающая в производственных условиях конструкция пылестружкоприемника универсально – расточного станка для обработки корпусных чугунных деталей представлена на рис. 3.15.

Конструкция включает в себя кронштейн 15, закрепленный на шпиндельной бабке 16 универсально-расточного станка, рычаги 8 и 12 которого могут поворачиваться вокруг осей 10 и 13. Между кронштейном 15 и рычагом 8 установлена растянутая пружина 11, а на рычаге 8 закреплен подковообразный пылестружкоприемник 7, охватывающий фрезу 3 и соединенный гибким шлангом 9 с индивидуальным отсасывающим агрегатом ЗИЛ – 900. На пылестружкоприемнике 7 расположен кронштейн 6 с осью 5, на которую напрессован закрытый подшипник качения 4. На шпинделе 1 закреплен упор 2, выполненный в виде диска. За счет усилия растянутой пружины 11 подшипник 4 постоянно контактирует с упором 2. На шпиндельной бабке 16 закреплен также кронштейн 17.

Работает пылестружкоприемник универсально-расточного станка следующим образом. После того как начинается вращение шпинделя 1, упор 2 за счет сил трения начинает вращать наружное кольцо подшипника 4 вокруг оси 5. по мере выдвижения вращающегося шпинделя 1 влево от среднего положения (сплошная линия) подшипник 4 также вращается и при этом точка контакта наружного кольца подшипника с упором 2 перемещается в направлении от оси шпинделя 1.

Рисунок 3.15 – Конструкция пылестружкоприемника

универсально – расточного станка

При этом рычаг 8 поворачивается вокруг оси 10 по часовой стрелке и растягивает пружину 11 (положение устройства показано штрихпунктирной линией). Аналогичным образом работает пылестружкоприемник и при ходе шпинделя 1 вовнутрь шпиндельной бабки 16.

Кинематику устройства выбирают таким образом, чтобы в требуемой зоне осевого перемещения шпинделя 1 подшипник 4 всегда имел точку контакта с упором 2. это условие гарантирует слежение пылестружкоприемника 7 за положением фрезы 3.

При применении навесных пылестружкоприемников используют следующие элементы (рис 3.16 (а, б)): состоит из щелевого пылестружкоприемника 2, изогнутого по форме обрабатываемого изделия, гибкого металлорукава 1, циклона 7, рукавного фильтра 5 (встроенного в циклон) и вентилятора 9. В нижней части циклона предусмотрен цилиндрический патрубок 4 с грузовым клапаном – разгрузителем. На выхлопном патрубке вентилятора предусмотрен глушитель шума 8. Вся эта конструкция закреплена на станине станка кронштейном 6. стружка и пыль из циклона выбрасываются в сборную тележку 3. в данном случае предусмотрен привод вентилятора от двигателя станка посредством клиноременной передачи, огражденной кожухом 10.

В связи с выпуском новых одношпиндельных сверлильных станков, более быстроходных и отличающихся рядом конструктивных особенностей, навесной отсасывающий агрегат ВЦНИИОТ-70 несколько модернизирован¹ (рис.3.16,б). предусмотрен индивидуальный электродвигатель 1 для вентилятора.

Рисунок 3.16 – Схема индивидуальных навесных

пылестружкоотсасывающих агрегатов:

а – агрегат с приводом от двигателя станка (ВЦНИИОТ-70);

б – агрегат с индивидуальным двигателем (ВЦНИИОТ-73)

На рис. 3.17 приведена несколько иная групповая система удаления пыли и стружки, состоящая из пылестружкоприемников 2, встроенных в корпус станка, под обрабатываемым изделием, транспортной сети 1, пылестружкосборника 3, циклона 4 (вторая ступень очистки воздуха от пыли) с бункером 5, вентилятора 6 и электродвигателя 7. Отличительной особенностью этой групповой системы, созданной на заводе АТЭ-2, является расположение пылестружкоприемников и их конструкция, а также использование пылестружкосборника 3 в качестве первой ступени отделения элементной стружки и пыли от воздуха.

Рисунок 3.17 – Схема групповой системы удаления пыли и стружки

при обработке хрупких материалов

Такая система может удовлетворительно осуществлять свои очистительные функции только при наличии пылестружкоотводчиков, которые улавливали бы пыль и элементную стружку в зоне резания и выдавали бы их в пылестружкоприемники 2. без этого эффективность системы не будет превышать по удалению стружки 50-60 %, а по обеспыливанию в зоне дыхания и еще меньше. Однако опыт завода АТЭ-2 следует учесть в отношении принятой ими двухступенчатой очистки воздуха от пыли и элементной стружки, особенно при обработке сильно пылящих материалов.

На рис. 3.18 показана схема передвижного (приставного к станкам) индивидуального отсасывающего агрегата ВЦНИИОТ-900¹. Этот агрегат состоит из корпуса, в который вмонтированы укороченный циклон 5, кассетный фильтр 4, вентилятор 3 (ЦАГИ тип Ц8-18 № 4), электродвигатель 2 и бункер для сбора стружки 7. Агрегат снабжен глушителем шума 1 и механизмом встряхивания фильтра 8. агрегат посредством гибкого металлорукава 6 присоединяется к соответствующему пылестружкоприемнику. Этот отсасывающий агрегат предназначается, главным образом, для обработки пластмасс и термореактивных материалов.

Рисунок 3.18 – Схема передвижного отсасывающего агрегата ВЦНИИОТ-900

Рисунок 3.19 – Вариант компоновки элементов пневматической системы удаления пыли и стружки

на автоматической линии

Дата добавления: 2014-11-18