Устройство для струйного травления длинномерных цилиндрических изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 91 гг Сз дОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3 ил. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР492598, кл. С 23 С 3/04, 1974.Опубликованная заявка Японии У 53-15811, кл, 12 А 12, 1978.Авторское свидетельство СССР 9 982375, кл. С 23 С 3/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРУЙНОГО ТРАВЛ.- НИЯ ДЛИННОМЕРНЪХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к оборудованию химической обработки металлов и может быть использовано для непрерывного струйного травления наружной поверхности, например, тепловыделяющих элементов иэ циркониевых сплавов. Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой поверхности и интенсификация процесса травления. Обрабатываемое изделие 3 через направляющую втулку 11 подают в камеру 1 с помощью тянущих роликов 10, где оно поступает в цилиндрический канал 7 распределительного устройства 5 травильного раствора, который подают из коллектора 4 в кольцевое пространство, образованное стенками канала 7 и наружной поверхностью изделия. 3. Вихревой поток травильной жидкости движется в направлении перемещения изделия 3. Направляющие втулки 13 обеспечивают перемещение иэделия 3 соосно цилиндрическим каналам 7. Отработанный тра- Ж вильный раствор сливается с торцов распределительного устройства 5 на дно камеры 1 и через патрубок 9 выводится из установки. 1 з.п. ф-лы, 112957Нзобретение относится к оборудо.ванию химической обработки металлов и может быть использовано для непрерьвного струйного травления наружной поверхности, например, тепловыделяю 5 щих элементов из циркониевых сплавов, которые должны иметь высокую коррозионную стойкость в теплоносителе или пароводяной смеси при 300 С.Целью изобретения является повыше ние качества обрабатываемой поверх ности и интенсификация процесса травления.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1.Устройство состоит из прямоугольной камеры 1 травления, две противоположные стенки которой имеют сквозные отверстия 2, служащие для подачи и вывода отрабатываемого изделия 3, раздаточного коллектора 4 и распределительного устройства 5 рабочего раствора, которое закреплено в камере стяжками 6. Распределительное устройство представляет собой несколько элементов, выполненных в виде брусьев со сквозным цилиндрическим каналом 7, сообщенным с полостью раздаточного коллектора посредством отверстий 8, В камере 1 имеется сливной патрубок 9 для удаления отработанного раствора. Для перемещения из 35делия 3 вдоль камеры 1 и вращения его вокруг собственной оси имеются тянущие ролики 10. В отверстиях 2 камеры 1, а также между элементами распределительного устройства 5 установ О лены направляющие втулки 11, 12 и13 соответственно.Устройство работает следующим образом.Обрабатываемое изделие 3 через на 45 правляющую втулку 11 подают в камеру 1 с помощью тянущих роликов 10, где оно поступает в цилиндрический канал7 распределительного устройства 5 рабочего раствора, Травильный раствор50 нагнетают насосом (не показан) в раздаточный коллектор 4, с помощью которого осуществляют равномерное распределение раствора по элементам распределительного устройства. Полость55коллектора 4 сообщается со сквозным цилиндрическим каналом 7 с помощью отверстий 8, выполненных тангенциально стенкам канала. Рабочий раствор 82 2из коллектора 4 через отверстия 8 поступает в кольцевое пространство, образованное стенками канала 7 и наружной поверхностью изделия 3, и закручивается. Вихревой поток жидкостирабочий раствор) движется в направлении перемещения изделия, Установленные между элементами распределительного устройства 5 направляющие втулки 13 обеспечивают перемещение изделия соосно цилиндрическим каналам 7, Поверхность изделия 3 обрабатывается, пройдя все элементы распределительного устройства 5. Вращение изделия 3 вокруг собственной оси противоположно направлению вращения вихревого потока раствора, поэтому относительная скорость движения (обрабатываемая поверхность - раствор) достаточно высока, что обеспечивает мгновенное смывание образовавшегося шлама. Отработанный раствор сливается с торцов элементов распределительного устройства 5 на дно травильнойкамеры 1.Для предотвращения попадания травильного раствора за пределы установки направляющие втулки 11 и 2, установленные в отверстиях 2 травильнойкамеры 1, выполнены с внутренней полостью, через которую травильныйраствор, попавший во втулки в кольцевом зазоре между направляющей поверхностью и поверхчостью изделия, также сливается на дно камеры 1. Отработанный травильный раствор через патрубок 9 выводится из установки,Конструктивные особенности устройства обеспечивают активный гидродинамический режим обработки, позволяющий проводить процесс травления при высоких относительных скоростях движения изделия и раствора, время травления при среднем съеме в 50 мкм сокращается в 1,31,4 раза. Направление отверстий, сообщающих полость раздаточного коллектора с цилиндрическим каналом, противоложно направлению вращения изделия вокруг собственной оси, При этом направление вращения вихревого потока травильного раствора противоположно вращению изделия. Это позволяет значительно повысить относительную скорость движения системы травильной раствор - поверхность изделия. Так как скорость набегающего потока травильного раствора очень высока, травильные шламы, 3 12957 образующиеся во время реакции, мгновенно размываются и, поскольку движение раствора вихревое, частички шлама под действием центробежных сил перемещаются от поверхности изделия5 к стенкам цилиндрического канала и выводятся из распределительного устройства. Мгновенное удаление шламов иэ зоны реакции исключает возможность 10 образования пятен, подтеков и т.д повышает равномерность травления, улучшает качество поверхности. Конструкция и расположение направляющих втулок полностью устраняют возможность заклинивания изделия внутри травильной камеры и не допускают попадания травильного раствора за пределы установки, повышают надежность работы установки в целом и исключают брак по растравам и перетравам.Формула изобретения1. Устройство для струйного трав ления длинномерных цилиндрических иэделий, содержащее камеру травления с отверстиями для ввода и вывода изделий, раздаточный коллектор и рас 824пределительное устройство травильного раствора, механизм вращения и транспортировки изделий через камеру травления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности и интенсификации процесса травления, оно снабжено направляющими втулками, при этом распределительное устройство выполнено в виде отдельных брусьев со сквоз-: ным цилиндрическим каналом для прохода изделий, который сообщен с разда-., точным коллектором посредством отверстий, выполненных тангенциально цилиндрическому каналу, причем направляющие втулки выполнены с отверстием, сужающимся проходным сечением по ходу изделия, и установлены на входе-выходе из камеры травления и между брусьями распределительного устройства.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что направляющие втулки, установленные на входе и выходе изделий из камеры травления выполнены с внутренней полостью, нижняя часть которой сообщена с камерой, а боковые стенки пересекают отверстие,295782 Составитель В. Трегубовтрельникова Техред И.Попович орректор А, Обручар Редакто Подписно Заказ 5205, Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 936 НИИПИ Государственного к по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Рау