Цилиндрическая щетка

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКРЕСПУБЛИК 0827 7 10(51)5 А ЕТЕНИ уме нтам хностей. говечноих к скотка для ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗС) АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к инстдля механической очистки повеЦель изобретения - повышение дости при работе на скоростях, близрости звука. Цилиндрическая ще Изобретение относится к инструментам для механической очистки поверхностей металлов, металлокерамики и других материалов от продуктов коррозии, окалины, шлака, грязи, а также для зачистки сварных швов и заусенцев,Цель изобретения - повышение долговечности при работе на скоростях, близких к скорости звука.На фиг.1 изображена щетка, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - зависимость растягивающих напряжений по внешнему диаметру щетки от ее линейной скорости вращения.Щетка содержит корпус 1, в котором для укладки ворса 2 выполнены радиальные проточки 3 и для крепления нерабочих концов ворса с помощью самополимеризующегося клея - кольцевая проточка 4, фланец 5 является монолитно выполненным с корпусом 1, а фланец 6 крепится к корпусу 1 с помощью винтов 7. Для закрепления щетки в головке приводного механизма она имеет вал 8, который для предотвращения прово 2обработки поверхностей содержит корпус с кольцевой проточкой и фланцами и закрепленные по его окружности в проточке пучки ворса. Каждый элемент ворса выполнен из тугоплавкого сплава и имеет покрытие из гексагонального карбида кремния, при этом соотношение между наружным диаметром щетки (Он) и наружным диаметром кольцевой проточки (Ов) выражается следующей зависимостью Ов0,663 Он, где Ов - наружный диаметр кольцевой проточки, мм; Он - наружный диаметр щетки, мм, 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл,рота относительно корпуса 1 щетки закреплен в последнем с помощью шпонки 9 и шайбы 10 с гайкой 11, При этом направление резьбы гайки 11 и на конце вала 8 выполнены в направлении, противоположном направлению вращения щетки, что обеспечивает самозатяжку гайки 11,Корпус 1 щетки выполнен из легкого металлического сплава с высоким пределом прочности на растяжение, например из дуралюмина марки Д 16 или Д 19, имеющего предел прочности на растяжение 4,9-5,1 МПа, в радиальные проточки 3 которого уклады-. вается волоконный композиционный ворс 2, представляющий собой композицию из проволочной подложки, например из вольфрама или хромоникелевого сплава, на наружную поверхность которого вынесен слой гексагонального карбида кремния методом напыления толщиной 0,2 - 0,3 мм, После укладки ворса во все радиальные проточки 3 с коэффициентом заполнения не ниже 0,8-0,9 нерабочие концы ворса, выступающие на всю ширину кольцевой проточки3 25,8 7 - 67 7 72,5-74,6 68,6 - 78,5 4, заливаются самополимеризующимся клеем, обладающим начальной жидкотекучестыю не выше 10 Пас. На корпус накладывается фланец 6 и закрепляется винтами 7. В таком состоянии щетка выдер живается в течение времени, необходимом для полного отверждения клея. В качестве самополимериэующегося клея, обладающего согласно инструкций пределом прочности при сдвиге не ниже 10-15 МПа и пределом прочности при равномерном отрыве не ниже 2030 МПа и имеющих хорошее сцепление с дуралюмином и карбидом кремния, возможно применение одного из клеев,.данные о которых приведены в таблице. Для обеспечения линейной скорости вращения рабочих концов ворса не ниже 300 м/с и крепления нерабочих концов ворса в цилиндрической проточке самополимеризующимся клеем с требуемыми прочностными сцойствами, выполняется соотношение Ое - 0 663 Он, где Ов - наружный диаметр кольцевой проточки, мм; Он - наружный диаметр щетки по рабочим концам ворса, мм, расчета прочности клеевых соединений в . конструкциях, подвергающихся длительным динамическим нагрузкам, необходимо, как показали исследования, значения прочности уменьшить на 80-90 6Проведенные расчеты растягивающихнапряжений по существующим аналитическим методикам для вращающихся дисков на прочность (фиг,З) показывают, что для линейных скоростей вращения рабочей поверхности щеток, близких к звуковым, дуралюмин обладает достаточным запасом прочности для изготовления из него корпуса щетки. Рекомендуемые в таблице клеи с учетом снижения их прочностных свойствпри длительных динамических нагрузках на80-900 и обеспечением двойного запасапрочности клеевого соединения на растяги 5 вающие напряжения при линейных скоростях вращения узла заделки ворса в корпусдо 200 м/с также обеспечивает достаточнуюнадежность длительной работы щетки,Готовая щетка укрепляется в привод 10 ном валу 8 при помощи шпонки 9, шайбы 10с гайкой 11 и может быть использована дляскоростной обработки(при линейных скоростяхвращения рабочей поверхности до 300 м/с)высокотвердых материалов, например ме 15 таллокерамики, керамики, ситалла, стекла,железобетона и твердых сплавов,Формула изобретения1. Цилиндрическая щетка для обработкиповерхностей, содержащая корпус с кольце 20 вой проточкой и фланцами и закрепленныепо его окружности в проточке пучки ворса,о т л и ч а ю щ а,я с я тем, что, с цельюповышения долговечности при работе наскоростях, близких к скорости звука, каж 25 дый элемент ворса выполнен иэ тугоплавкого сплава и имеет покрытие иэгексагонального карбида кремния, при этомсоотношение между наружным диаметромОн щетки и наружным диаметром О кольце 30 вой проточки выражается зависимостьюОв 0.663 Он.2, Щетка по п,1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что нерабочие концы пучков ворса закреплены посредством самополимериэую 35 щегося клея. имеющего в отвержденномсостоянии предел прочности при сдвиге нениже 10 НПа и при равномерном отрыве -не ниже 20 МПа,1708279 рректор С,Черни акто Заказ 375 Тираж Подписное ВИИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113635., Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Проиэаадстеенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 С едолуженко Т