Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для нанесения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия

Изобретение относится к устройствам для нанесения покрытий на внутренние цилиндрические поверхности отверстий и может найти применение в аэрокосмической промышленности, в частности для изготовления элементов конструкции десантных модулей космических аппаратов, головных обтекателей ракет-носителей и других агрегатов, где используются многослойные конструкции, усиленные в местах крепления и установки различного оборудования закладными элементами, а также судостроении и др.

Аналогом изобретения является устройство для нанесения жидкого композитного материала на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий, содержащее питательный штуцер, последовательно закрепленные на нем жесткий калибрующий и эластичный ограничительный элементы, образующие между собой полость, сообщающуюся с внутренним каналом питательного штуцера через отверстия, выполненные в нем между участками закрепления элементов, а эластичный элемент выполнен в виде рукава, прилегающего свободным концом к калибрующему элементу, отличающееся тем, что калибрующий элемент снабжен штоком с гайкой на свободном конце, посредством которых он, с помощью пружины сжатия, подпружинен относительно питательного штуцера в сторону ограничительного элемента, причем гайка снабжена неподвижно установленными на ее периферии штифтами, свободные концы которых размещены в отверстиях питательного штуцера (патент РФ №2497600 C1, B05C 7/8, опубл. 10.11.2013).

Недостатком известного устройства является сложная конструкция, не предусматривающая легкой модернизации при работе с цилиндрами различных диаметров, что влечет за собой необходимость изготавливать новое приспособление под каждый цилиндр определенного диаметра, что, как следствие, удорожает использование известного устройства в работе.

Применение известного устройства ограничивается также использованием в качестве покрытия материала с низкой вязкостью.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для нанесения покрытия на внутреннюю поверхность труб (патент РФ №2435652 C1, B05C 7/08, опубл. 10.12.2011) - прототип.

Устройство содержит корпус, тяговый трос, элемент для нанесения покрытия и элемент распределения и удаления излишков покрытия, отличающееся тем, что корпус выполнен полым для размещения покрытия внутри с радиальными каналами вверху и захватом на верхнем торце, причем корпус выполнен с возможностью перемещения внутри вертикально установленной трубы снизу вверх, элемент для нанесения покрытия выполнен в виде эластичного рукава, заполненного покрытием, сообщенного и соединенного снизу с корпусом, днище рукава оснащено тягой, выполненной в виде штока, верхний конец с соединительным элементом которого расположен выше уровня покрытия, при этом элемент нанесения и удаления излишков покрытия выполнен в виде эластичной манжеты, установленной снаружи корпуса ниже его радиальных каналов с возможностью плотного взаимодействия с внутренней поверхностью трубы при перемещении корпуса по ней снизу вверх, причем тяговый трос оснащен ловителем, выполненным с возможностью зацепа за захват корпуса при вводе корпуса в трубу и выводе его из нее и зацепа за соединительный элемент штока при протягивании корпуса через трубу снизу вверх.

Недостатками известного устройства является сложная, неразъемная конструкция, в которой наличие гофры ведет к увеличению трудоемкости при подготовке его к наполнению другим материалом покрытия. Это не позволяет должным образом провести очистку приспособления. Кроме того, известное устройство не позволяет наносить покрытие, в том числе, и на внутреннюю поверхность глухих отверстий или цилиндра, имеющего дно. Все указанные выше недостатки ведут к трудоемкому, ограниченному применению известного устройства в работе.

Задачей настоящего изобретения является создание более простой конструкции устройства для нанесения покрытий на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстий, использование которой позволяет сократить трудоемкость работы.

Задача решается тем, что:

1. Устройство для нанесения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия, включающее шток и элемент нанесения и распределения покрытия, отличающееся тем, что элемент нанесения и распределения покрытия представляет собой емкость, образованную двумя размещенными внутри отверстия дисками из эластичного материала с возможностью их плотного прилегания к его поверхности и установленными на фланцах штока, входящего в цилиндрическую полость, при этом один из фланцев штока подпружинен с возможностью перемещения вдоль штока.

2. Устройство для нанесения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия по п. 1, отличающееся тем, что диски выполнены из резины, силикона или другого эластичного материала.

3. Устройство для нанесения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия по п. 1, отличающееся тем, что шток снабжен фиксатором.

Техническая сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, на которых:

фиг. 1 - вид устройства в разрезе в исходном положении;

фиг. 2 - вид устройства в разрезе в рабочем положении;

фиг. 3 - вид устройства в разрезе в рабочем положении при нанесении покрытия в глухом отверстии.

Предложенное устройство для нанесения покрытия 1 на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия 2 состоит из штока 3, элемента нанесения и распределения покрытия, образованного установленными внутри отверстия дисками 4 и 5 из эластичного материала. При этом один из дисков 4 закреплен на неподвижном фланце 6 штока 3. Диск 5 закреплен на подвижном фланце 7. Плотное прилегание эластичных дисков обеспечивается выполнением их наружных диаметров несколько большими, чем диаметр отверстия. Диаметр фланцев 6 и 7 меньше диаметра отверстия, причем фланец 7 подпружинен установленной на штоке пружиной 8, фиксируется при необходимости упором 9 и имеет возможность передвигаться вдоль штока.

Существенным преимуществом предлагаемого устройства является возможность использования устройства при нанесении покрытия на внутреннюю поверхность цилиндрического отверстия, расположенного под разными углами к горизонтальной плоскости. Это становится возможным за счет применения эластичных дисков для нанесения и распределения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность.

Описанное выше техническое решение устройства для нанесения покрытия на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстия осуществляется следующим образом.

В соответствии с объемом отверстия (определяется заранее) рассчитывается необходимое количество покрытия. Сначала в отверстие опускается нижний диск 4, установленный на неподвижном фланце 6, затем образовавшуюся емкость при помощи дозатора (не показан) заполняют покрытием и закрывают верхним диском 5, установленным на подвижном фланце 7, закрепленном на штоке 3. После чего фланец поджимается пружиной 8, фиксирующейся упором 9.

Затем выполняют поступательное движение штока внутрь отверстия до конца или до упора (если отверстие глухое), затем поджимают пружиной фланец 7 с установленным на нем диском 5, выдавливая таким образом излишки покрытия из отверстия, после чего вытягивают приспособление из отверстия, выполнив второй проход в обратном направлении, удаляя и распределяя излишки покрытия по внутренней цилиндрической поверхности 2.

В предлагаемом устройстве упрощена и облегчена конструкция за счет отсутствия корпуса, и, как следствие, упрощается сборка и подготовка к работе, что ведет к уменьшению трудоемкости при использовании предложенного приспособления.

Использование предлагаемого приспособления гарантирует равномерное и качественное нанесение покрытия любой вязкости на внутреннюю цилиндрическую поверхность отверстий, позволяет легко его перенастраивать под различные диаметры отверстий.