Моечная машинка

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛ ИСТИ Е СКИ СПУБЛИК 08 В 3/04(5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР)ИСАНИЕ ИЗОБР ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ гический инс о СССР1984,ичных отраслях ойки и струйной остей, открытых и емкости; Сущая машинка со,Изобретение относится к устройствам ной внутри корпуса и соединенной черездля очистки и мойки и может быть использо- . систему механической передачи с соплами,вано в различных областях народного хо- Однако кинематическая цепочка передач,зяйства для мойки и струйной очистки достаточно сложна-и дополнена еще возразличных поверхностей, открытых или рас- " вратными устройствами для возвращенияположенных внутри емкости, сопел в исходное положение после каждогоИзвестна моечная машинка, выполнен- цикла поворота корпуса. Это несколько суная в виде роторас реактивными соплами, жает сферу применения устройства, ориен-связанная с регулируемым по расходужид- тированного на последовательный охват Скости трубопроводом, Однако регулировка обрабатываемой поверхности струями ра- ООскорости вращения сопла осуществлена че- бочей жидкости. В устройстве ограничены 4резрегулировкупараметровпотока рабочей . возможности регулировки скорости враще- Ожидкости, Это ограничивает возможности, ния, поскольку они определяются конструкприменения конструкции ввиду малых воз- цией турбины,момностей в выборе кинематияеских харак. Известная майинка, принятая за протозввмЪтеристик вращения сопла. К тому же тип, содержит неподвйжный цилиндричеизменение кинематических характеристик ский корпус, подвижный корпус ссущественно сказывается на параметрах .воэможностью вращения относительно осивытекающей струи, которые желательно неподвижного корпуса, смонтированный наиметь неизменййми, особенно в части рас- неподвижном корпусе, привод, кинематичехода рабочей, среды. ски связанный с подвижным корпусом дляИзвестна лотечная машинка где привод обеспечения вращения последнего, сопло,на сопловййдлнен от турбины, размещен- встроенное в подвижный корпус посредст(21) 4873433/12(57) Использование: в раэлнародного хозяйства для мочистки различных поверхнили расположенных внутрность изобретения: моечн 2. держит неподвижны ский корпус, подвижн нематически свяэа корпусом для обесп следнего сопла, опо и систему подачи раб выполнен в виде, по эластичной трубки. имеет муфту, прижим: че жидкости происхо пережа 1 ия эластичн прижимных валиков Последняя вызывает оси неподвижного и ф-лы, 7 ил, й полый цилиндричеый корпус, привод, кинный с подвижным ечения вращения пору вращения, патрубок очей жидкости, Привод меньшей мере, одной Кинематическая связЬ ные валики. При подадит перемещение зоны ых трубок с качением и поворотом муфты, поворот соплавокруг олого корпуса. 6 з,п,вом опоры вращения для обеспечения его го эжектора; конфузор выполйен из упругоповорота вокруг оси сопла и сообщенное с го материала и снабжен узлав пережимаполостью неподвижного корпуса посредст- поперечного сечения конфуэора.вом патрубка и систему подачи рабочей Выполнение патрубка иэ трех частейжидкости, связанную с полостью подвижно так, что ликвидируются какие-либо устройго корпуса. ства внутри канала повышает надежностьНедостатком является невысокая надеж- машинки в отношении противодействия заность системы, Слабыми узлами являются сорению. Надежности способствует и отсутсальниковые уплотнения, взаимодействую- ствие каких-либо трубных шарниров по путищие элементы кинематических передач, от движения рабочей среды, Известно, чтоносительно слабые узлы волновых цилиндров шарнирные трубные соединения и сальнии др, В конструкции задействовано много де- ковые уплотнения является наиболее уязви талей иэ относительно сложных в иэготовле- мым звеном в подвижных гидравлическихнии элементов, Они требуют для своего соединениях, Исключение шарнира обеспепроизводства сложной технологической ос чивается наличием трубопровода, упругогонастки. Поэтому возникают трудности при ре- . в отношении изгиба, наличием держателя имонте моечных машинок. закреплением сопла с возможностью вра. Целью изобретения является повыше- щения вокруг продольной оси.ние надежности, технологичности, расши- . Эластичная трубка, соединяющая частьрение технологических возможностей, 20 патрубка и взаимодействующая с прижимЭта цель достигается темчто в моечной ными валиками, образует перистальтичемашинке, содержащей неподвижный полый ский привод, который обладаетцилиндрический корпус, подвижный корпус демпфирующими характеристиками и моустановленный с возможностью вращения жет регулироваться в отношении скоростиотносительно оси неподвижного корпуса, 25 вращения муфты достаточно просто, что по.смонтированный на неподвижном корпусе зволяет расширить сферу применения какпривод, кинематически связанный с. по- на объекты, требующие быстрых скоростейдвижным корпусом для обеспечения враще- вращения, так и для обьектов, требующихния последнего, сопло, встроенное в медленногопродвижениясопла,например,подвижный корпус посредством опоры вра для средств полива.щения для обеспечения его поворота вокруг В машинке достигаются и высокая технооси сопла и сообщенное с полостью непод- логичность в отношении эксплуатации и ревижного корпуса посредством патрубка и монта, благодаря доступности конструкции ксистему подачи рабочей жидкости, связан- замене узлов. Высокая технологичность обьную с полостью неподвижного корпуса, 35 ясняется и хорошими регулировочными возПривод выполнен в виде по меньшей мере можностями устройства,одной эластичной трубки, закрепленной по . Закрепление прижимных валиков с возспирали, на наружной поверхности непод- можйостью регулировки расположения отвижного корпуса, кинематическая,связь носительно муфты дает возможностьимеет муфту и приемные валики, причем 40 регулироватьскоростьвращения держателя.валики закреплены по окружности непод- путем прижима с тем или иным усилиемвижного корпуса вдоль витков трубки и не валика к эластичной трубке, что повышаетконтактируют с этими витками, а подвиж- эксплуатационную технологичность.ный корпус и валики связаны с соответству- Выполнение валиков из эластичного мающими частями муфты, при этом патрубок 45 териала позволяет ввести дополнительнуювыполнен иэ упругого материала, а эластич- силу сопротивления вращению и за счет этоная трубка сообщена своими концами соот- го расширить диапазон регулировок, что поветственно с системой подачи рабочей .вышает технологичность.жидкости с полостью неподвижного корпу- Подпружиненное закрепление сопла вса; 50 держателе расширяет технологические возПрижимные валики закреплены с воз- можности устройства благодаря возможноможностью регулировки расположения от- сти создания пульсирующей струиносительно муфты; валики выполнены из жидкости, повышающей моечное воздейступругого материала; сопло закреплено в вие струи на поверхность;опоревращения посредством упругой мем Выполнение конфузора во вставке расбраны; неподвижный корпус выполнен в ширяет возможности устройства за счетпродольном сечении в виде конфузора; не- увеличения мощности образуемого периподвижный корпус с выходной его части вы- стальтического привода вращения, что даетполнен в виде эжектора, а выходной конец возможность расширить сферуприменетрубки сообщен с всасывающей частью это- ния.1780876 20 50 Выполнение конфузора в виде соплаобеспечивает дальнейшие возможности поувеличению мощности привода. Изготовление конфуэора из упругого материала и снабжение его устройством пережима обеспечивает повышение технологичности устройства за счет возможйостирегулировки скорости вращения путем пережима выходного отверстия конфузора. Трубопровод упругий в отношенйи Изгиба выполняет функции трубного шарнира, обеспечивающего поворот сопла вокруг своей оси и по круговой траектории вокруг оси патрубка. Однако при этом не требуется каких-либо сальниковых уплотнений и применения взаимно поворотных частей внутри канала протекания рабочей среды. Это обеспечивает упрощение конструкции и по- вышение надежности, кроме того, возможйо расширение сферы применения в части использования разнообразных рабочих сред в том числе взвесей, загрязненных оборотных вод и т,д. Эти возможности создаются за счет более благоприятной плавной схеме искривления потока рабочей среды, который в центральной части не затрагивается. То есть сохраняется "ядро" потока. В трубопроводе исключается разгон оборотов сопла до больших скоростей ввиду 30 того, что с увеличением скорости резко возрастаетгидравлическое сопротивление вращению и, кроме того, привод обладает саморегулирующими свойствами. При увеличении скорости вращения не полностью пережимается канал эластичной трубки, что вызывает уменьшение момента вращения; передаваемого на муфту с соответствующим падением скорости. Это обеспечивает повышение технологичности в эксплуатации. На фиг, 1 изображено устройство моечное машины разрез); на фиг. 2 - схема устройства конфузорно-диффузорной вставки; на фиг. 3 - схема действия привода вращения; на фиг.4 - расположение сопла с эксцентриситетом . расположения относительно оси входного патрубка; на фиг. 5 - взаимодействие валика, выполненного иэ упругого материала с эластичной трубкой и опорной оболочкой; на фиг, 6 - Схема взаимодействия упругого валика с эластичной трубкой; на фиг, 7 - устройство привода с несколькими эластичными трубками,Моечная машинка устроена следующим образом.Сопло посредством упругого в отношении изгиба трубопровода 2 соединено с патрубком 3 для подключения к питающей магистрали.На патрубке 3 образован привод поворота держателя 4, связанного через под-. шипник 5 с соплом 1, которое имеет, таким образом, возможность поворачиваться вок-,руг своей продольной оси, что необходимо для реализации кругового перемещениявокруг оси 0-0 сечения Я-Я сопла 1,Закрепление сопла 1 в подшипнике 5осуществлено подпружинено посредством.,ра;тяжимого мембранного кольца 6.Для образования напатрубке 3 привода:вращения он выполнен -из трех последовательно соединенйых частей; входной части.7, выходной части 8 и промежуточной части в виде цилиндрической вставки 9, соединенной с прилегающими частями патрубка с резьбовыми соединениями 10 и 11. Против выкручивания вставки выполнены стопорящие винты 12, Во вставке вмонтирован в виде втулки конфуэор 13, закрепленный скреПлением 14. Снаружи вставки выполне- .на опорная цилиндрическая поверхность15, на которой в пазах 16 путем приклейки.закреплена вйнтообразно эластичнаятрубка 17, входная часть которой закреплена ь канале 18 входной части патрубка в камере перед конфузором; а выходная часть закреплена в канале 19 за конфуэором. Эла- стичная трубка пережимается в разных сечениях А, В, С, размещенных распределенно вдоль оси патрубка 1 посредством двух пережимных валиков 20 и 21. Валики закреплены на полуосях вращения 22, вхо-, дящих внутрь валиков и закрейленных; в свою очередь, на регулировочных винтах 23. "Последние имеют концевую часть, поворог-.ную внутри головки 24, полуоси 22 и резьбо-"вую часть, проведенную через реэьбовое отверстие в стенке муфты 25, Последняя вы-полнена из двух взаимно поворотных поло- ": винок 26 и 27, зажимаемых винтом 28. Для":, удобства в регулировке расположения вали- ";: ков 20, 21 выполнены в виде их расположения окна 29, закрываемые крышками 30, По торцам муфты выполнено сальниковое уп- .лотнение 31.Предусмотрен и другой вариант конст-рукции цилиндрической вставки с регулируемой формой конфузоров. Он образован упругой трубкой 32, закрепленной во вставке 9, пережимаемой в радиальном направлении, выступающими винтами 33 закрепленных в резьбовых втулках 34,Путем завинчивания и вывинчивания винтов ЗЗ можно изменять диаметр б сечения трубки 32. Таким образом, можно изме-нять режим протекания рабочей среды через вставку 9.Предусмотрено изготовление валика из упругого материала с расчетом, что после пережатия эластичной трубки 17 можно реализовать его прижатие к опорной поверхности 15 на протяжении п 1 и п 2 с деформацией валика,Предусмотрено, что эластичных трубок может быть несколько с витками с угловым протяжением менее 360. Количество валиков может быть больше, чем два. Но при этом обязательно должно выдерживаться условие о пересечении эластичных трубок в несколько сечениях вдоль длины патрубка,Сопло 1 закреплено в держателе 4 с возможностью регулировки расположения относительно муфты 25. С этой целью держатель выполнен из двух взаимно фиксируемых звеньев 35 и 36, снабженных прорезями и соединенных фрикционным болтОвым соединением 37. Изменяя взаимное расположение можно добиться изменения угла йповорота сопла 1 относительно горизонта, если смещать сопло 1 на величину г относительно оси 0-0 пйтрубка, что вызывает реактивный момент вращения, действующий на держатель 4 и вызывающий его поворот вокруг оси 0-0. Таким образом, формируется как бы дополнительный привод вращения держателя 4 вместе с муфтой 25.Моечная машинка работает следующим образом.Во входную часть 7 патрубка поступает рабочая жидкость под давлением Р 1 со скоростью Ч 1, При этом, центральная часть струи (" ядро сечения") будет протекать со скоростью Чо и давлением Ро Периферийная часть струи будет затормаживаться "ступенькой" в продольном профиле канала с уменьшением скорости до Ч 1Чо йвоэрастанием давления до Р 1РоПри прохождении канала цилиндрической вставки, устроенного без конфузора 13, скорость и давление в "ядре" сечения потока изменяются незначительно и примут зна. чение Ро и Чо, определяемыми, в основном, гидравлическими сопротивлениями канала. При наличии же конфузора произойдет дальнейшее увеличение скорости "ядра" сечения и уменьшение давления.В любом из двух случаев давление Рг в зоне за конфузорной ступенькой в выходной части 8 патрубка 3 будет меньше, чем . давление Р 1 перед конфузорйой ступенькой во входной части 7 патрубка 3, Указанные области высоких давлений и низких скоростей соединены между собой эластичной трубкой 17, канал которой пережат за счет деформации трубки валиком 20. Благодаря такому положению эластичная трубка имеетки будет перемещаться винтообразно и10 сечение пережатия трубка будет переме, всегда будет перекрыта и процесс враще 20 30 35 40 45 50 55 высокое давление во входной части канала 18, и низкое в выходной канал 19, поэтому возникает продольная сила, вызывающая перемещение зоны пережатия эластичной трубки с соответствующими деформациями, вызывающими качение валиков 20 и 21 и вращение муфты 25, на которой они закреплены, Перистальтическая деформация трубщаться вдоль оси. При этом благодаря пересечению продольной трубки (если она одна) минимум в двух поперечных сечениях несмотря на "продольное продвижение" сечений пережатия эластичной трубки она ния муфты будет осуществляться непрерывно.Предусмотрен и вариант, когда витки эластичных трубок более "крутые", а количество трубки несколько и,в частности, они равномерно распределены по окружности. Такой вариант более благоприятен с точки зрения умейьшения гидравлическогосопротивления устройства, потому что по всей окружности входной части 7 патрубка 3 используется полезно "пороговое" сопротивление "ступеньки", При названном варианте устройства тоже выдерживается перекрытие сечений эластичнь 1 х трубок 17 минимум в двух поперечных плоскостях А и В, однако каждая трубка может пережиматься всего в одном сечении А, при более редком расположении пережимных валиков образуется случай, когда часть эластичных трубок открыта и не пережимается валикам,что используется для их "продувки" скоростным потоком, Такое расположение дает возможность прочищать трубки от загораний и,обеспечить повышение надежности привода, который будет сохранять работоспособность и при выходе из строя некоторых эластичных трубок.Вращение муфты 25 вызывает и поворот держателя с закрепленным. через подшипник 5 соплом 1. Поворот сопла 1 вокруг оси патрубка 3 0-0 по круговой траектории будет обязательно сопровождаться его поворотом вокруг своей продольной оси чем и обеспечивается изменение формы изгиба упругого трубопровода 2, Таким образом. в системе круговое перемещение сопла 1 не связано с закручиванием упругого трубопровода 2, что позволяет исключить трубный шарнир в его соединении с патрубком 1. Широту применения моечной машинки обеспечивают ее регулировочные устройства и схема исполнения. используются они следующим образом.Наиболее простая схема исполнения без конфуза 13 и с одной эластичной трубкой используется для реализации медлен-, ных перемещений и скоростей вращения сопла, что может оказаться полезным в системах полива, Здесь окажется полезным и эффект качания.и вибраций сопла, достигаемый за счет упругой кольцевой мембраны 6 и за счет упругости трубопровода 2;.Для увеличения скорости вращения применяются различные конфузоры 13, которые могут быть подобраны для данной. технологии. Конфузорная вставка извлекается после откручивания крепления 14. Та-. ким же образом может быть поставлен конфузор 32, выполненный в виде эластичной трубки. Регулируя сечения б можно из- менять гидравлицеские режимы. При уменьшении б возрастает разность давлений в эластичной трубке и соответственно скорость вращения муфты 25.В варианте со многими эластичными трубками 17 параметрь 1 вращения можно регулировать путем изъятия части валиков. С уменьшением числа валиков 20 скорость вращения будет уменьшаться.Уменьшение скорости достигается и путем уменьшения давления валиков на эластичные трубки. Для этой цели необходимо вывинтить регулировоцные винты 23 до положения, когда будет нарушена "герметичность" пережима эластичной трубки 17 и образуется "щель", Тогда будет иметь место падение разности давления из-эа скоростного протекания жидкости через щель, Однако это не вызывает остановку вращения по причине большого сопротивления "протеканию". Указанный режим используется и для прочистки эластичньх трубок.Для обеспечения наиболее быстрого вращения сопла 1 вокруг оси 0-0 патрубка 3 используется регулировка, осуществляемая держателем. Звенья 35 и 36 держателя фиксируются креплением 37 таким образом, чтобы образовалось расположение оси сопла без пересечения оси О-О патрубка 3, При расположении сопла на расстоянии г возникает реактивный момент вращения сопла 1 вокруг оси патрубка от вь 1 текающей струи. При таком использовании машинки привод вращения от эластичной трубки используется как тормозное регулировочное устройство гидродинамицеского торможе. ния, исклюцающее, во-первых, раскручивание сопла до больших скоростей вращения, а, во-вторых, играющее роль своеобразного демпфирующего устройства, обеспечивающего равномерность вращения, При этом может использовать схема торможения с10 20 25 30 35 40,а подвижный корпус и валики связаны с45 соответствующими частями муфты, при 50 55 увеличением площади описания прижимного ролика на опорную поверхность 15, Держатель 4 можно использовать для изменения угла а наклона сопла к горизонтуза счет удлиненйя держателя, Для этого раскручивается скрепление 37 и осуществляется разведение звеньев 35 и 36 в продольном направлении с последующим закреплением. Таким образом; регулировки обеспечивают широкий диапазон приспособления машинки для заданных технологицеских условий применения; Детали и узлы машинки допускают изготовление из малопрочйых материалов, например, резины и пластмасс. Формула изобретения 1, Моечная машинка; содержащая неподвижный полый цилиндрический корпус,подвижный корпус, установленный с возможностью вращения относительно оси неподвижного корпуса, смонтированный на неподвижном корпусе привод, кинематически связанный с подвижным корпусом для обеспечения вращения последнего, сопло,. встроенное в подвижный корпус посредством опоры вращения для обеспечения его поворота вокруг оси сопла и сообщенное с полостью неподвижного корпуса посредством патрубка и систему подачи рабочей жидкости, связанную с полостью подвижного корпуса, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы, технологичности и расширения технологических возможностей, привод выполнен в виде по меньшей мере одной эластичной трубки, закрепленной по спирали, на наружной поверхности подвижного корпуса, кинематическая связь имеет муфту и прижимные валики, причем валики закреплены по ок ружности неподвижного корпуса вдоль витков трубки и контактируют с этими витками,этом патрубок выполнен иэ упругого материала, а эластичная трубка сообщена своими концами соответственно с системой подачи рабоцей жидкости и полостью неподвижного корпуса.2. Машинка по и. 1; б т л и ч а ю щ а я ся тем, что прижимные валики закреплены С воэможностью регулировки расположения относител ьно муфты.3. Машинка по п.2, отл ича юща яся тем, что валики выполнены из упругого материала.4. Машинка по п.1, отл и чаю ща яся тем, цто сопло закреплено в опоре вращения: посредством упругой мембраны, .5. Машинка по и, 1, отл ич а ю ща я с я тем, что неподвижный корпус выполнен в продольном сечении в аиде конфузора.6, Машинка по и, 5, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что неподвижный корпус с выходной его части выполнен в виде эжектора, а выходной конец трубки сообщен с всасывающей частью этого эжектора.:7. Машинкапоп.5,отличающаясятем, что конфузор выполнен из упругого ма.5 териала и снабжен узлом пережима поперечного конфузора,1780876 г Составитель Н,ЗацеваТехред М,Моргентал Корректор Е.Пап едакт оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 4235 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5