Пневматический вибровозбудитель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сееез Севетскин

Социалистических

Республик (» )1004671 (61) Дополнительное к авт.свид-ву— . (22) Заявлено 16.0?.80 (21) 2955391/25-06 (51) М.К .

F 15 В 21/12 с присоединением заявок № 3219958

3219959 (23) Приоритет 18.12.80

Гесударатеенмй кемнтет

СССР (53) УДК 621.525 (088.8) Опубликовано 15.03.88. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.03.83 пе лелем нзебретеннй н етнрмтий (72) Авторы изобретения

В. И. Креймер, Л. В. Зимонин, П. В. Родионов и С. Я. Левенсон

Институт горного дела Сибирского отделения

АН СССР (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ

Изобретение относится к вибрационным устройствам с использованием рабочей среды под давлением и может найти применение в качестве привода транспортных и техно- . логических устройств, таких как вибропитатели для выпуска сыпучих материалов из ем- 5 костей, выбивные решетки в литейном производстве, виброплощадки для формования изделий из бетона, концентрационные столы, виброизмельчители и т.д. Такие устройства применяются в горном деле, стройиндустрии, машиностроении, обогащении полезных ископаемых, в сельском хозяйстве и других отраслях.

Известен пневматический вибровозбудитель, содержащий основание, подвижный

15 элемент, образующий с основанием по меньшей мере одну камеру, сообщенную с источником сжатого воздуха, и полый кольцевой клапан из эластичного материала, установленный в камере и закрепленный на основании, причем полость клапана сообщена с ис- 2о точником сжатого воздуха (1).

Недостатком известного устройства является сложность изготовления стыка кольцевого клапана, необходимость тщательного соединения ниппеля с клапаном, ограниченные возможности регулирования амплитуды.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом вибровозбудителе, содержащем основание, подвижный элемент, образующий с основанием по меньшей мере одну камеру, сообщенную с источником сжатого воздуха, и полый кольцевой клапан из эластичного материала, установленный в камере и закрепленный на основании, причем полость клапана сообщена с источником сжатого воздуха, кольцевой клапан установлен в камере с образованием внешней и внутренней полостей, причем внешняя и внутренняя полости сообщены между собой через кольцевой клапан, а внешняя полость сообщена с атмосферой.

Кольцевой клапан образует с основанием по меньшей мере одну постоянно замкнутую камеру.

Кроме того, кольцевой клапан в поперечном сечении может иметь каплеобразную форму, расширенная часть которой расположена со стороны подвижного элемента, а

1004671 внутренняя поверхность основания и подвижного элемента в месте установки клапана выполнена конической, причем клапан закреплен на конической части основания.

Кольцевой клапан может быть выполнен из двух частей, связанных между собой.

На фиг. изображен однокамерный вибровозбудитель кинематического возбуждения; на фиг. 2 — однокамерный вибровозбудитель динамического возбуждения; на фиг. 3 — двухкамерный вибровозбудитель. динамического возбуждения; на фиг. 4 вибровозбудитель с каплеобразной формой клапана, на левой половине чертежа представлены части вибровозбудителя в начале рабочего хода и целый клапан, а на правой части — в конце рабочего хода и клапан, выполненный из двух частей; на фиг. 5— вибровозбудитель с клапаном, выполненным из двух частей.

Вибровозбудитель содержит основание 1, подвижный элемент 2, камеру 3, сообщенную с источником 4 сжатого воздуха, кольцевой клапан 5, полость 6 которого сообщена с источником 7 сжатого воздуха, внешнюю полость 8, внутреннюю полость 9, отверстия 10 для связи с атмосферой, эластичное кольцо 11, амортизирующие прокладки 12 25 и 13, подвеску 14.

Вибровозбудитель кинематического возбуждения (фиг. 1) работает следующим образом.

Сжатый воздух определенного давления подается от источника 7 сжатого воздуха в полость 6 клапана 5. Затем от источника 4 сжатый воздух меньшего давления, чем давление воздуха от источника 7, для того, чтобы не был смят клапан 5, подается во внутреннюю полость 9. Под действием давления в полости 9 подвижный элемент 2 движется вверх и за ним до определенной высоты, определяемой силами упругости на растяжение материала, движется клапан 5. После того, как силы упругого растяжения кольцевого клапан 5 и силы давления сжатого возду- 40 ха в подклапанной полости 6 уравновесятся, подъем клапана прекращается, колеблящийся элемент 2 отрывается от клапана, образуется кольцевая щель, через которую сжатый воздух выходит в полость 8 и затем через отверстие 10 в атмосферу. Положение дета45 лей в этот момент показано на правой половине фиг. !. При этом давление сжатого воздуха в камере 3 резко уменьшается, подвижный элемент 2 под действием собственного веса падает на основание 1 и прижимает кольцевой клапан 5. Положение деталей в этот момент представлено на левой лоловине фиг. l. Полость 9 замыкается, давление в ней растет до сетевого, цикл повторяется.

Вибровозбудитель, изображенный на 55 фиг. 2, работает аналогично описанному выше, отличие заключается в том, что роль подвижного элемента 2 выполняет сердечник, связанный с основанием 1 с помощью подвески 14.

При приведении однокамерного вибровозбудителя динамического возбуждения в рабо. ту от источника 7 подают сжатый воздух в подклапанную камеру 3, а затем от источника 4 сжатый воздух меньшего давления— в полость 9. Подвижный элемент 2, упруго деформируя подвеску 14, движется вверх и до некоторой высоты вслед за ним движется клапан 5. После отрыва от клапана 5 сжатый воздух через отверстие 10 удаляется в атмосферу, а подвижный элемент 2 продолжает некоторое время двигаться до удара по прокладке 13. Удар передается обрабатываемому объекту. Положение деталей в этот момент показано на правой половине фиг. 2.

Поскольку полость 9 в этот момент сообщена с атмосферой, сжатый воздух не оказывает давления на подвижный элемент 2, он под действием собственного веса падает на прокладку 12, через которую удар передается обрабатываемому объекту. Подвижный элемент 2 прижимает кольцевой клапан 5, замыкает полость 9, давление в ней растет, цикл повторяется.

Таким образом, колебания подвижного элемента 2 передаются обрабатываемому объекту посредством ударов по прокладкам, 12 и 13, а также через подвеску 14.

Двухкамерный вибровозбудитель динамического возбуждения (фиг. 3) работает следующим образом.

Сжатый воздух от источника 7 подается в подклапанные полости 6, а затем от источника 4 в полость 9. Подвижный элемент, упруго деформируя подвеску 14, движется вверх и до некоторой высоты вслед за ним поднимается нижний кольцевой клапан 5.

В конце хода вверх подвижный элемент 2 входит в соприкосновение с верхним клапаном 5, замыкает верхнюю полость 9. После отрыва подвижного элемента 2 от нижнего клапана 5 сжатый воздух получает возможность заполнить полости 8 и 9. В этот момент подвижный элемент наносит удар по прокладке 13, передающийся обрабатываемому объекту. Положение деталей при этом показано на правой половине фиг. 3.

Сжатый воздух по каналу 15 поступает в верхнюю полость 9. Поскольку площадь подвижного элемента 2 со стороны верхней полости 9, на которую воздействует сжатый воздух, больше площади со стороны нижней полости 9, при движении подвижного элемента 2 вниз к весу подвижного элемента 2 добавляется сила давления сжатого воздуха, что ускоряет движение подвижного элемента 2. При движении подвижного элемента 2 вниз клапан 5 некоторое время движется за ним, затем элемент 2 отрывается от него, образуется кольцевая щель для выхода сжатого воздуха в атмосферу через отверстие 10. Давление в верхней полости 9

1004671 падает, подвижный элемент 9 ложится на прокладку 12, замыкает нижнюю полость 9, -начинается следующий цикл.

Вибровозбудитель, изображенный на фиг. 4 и 5 работает аналогично описанным выше, отличие заключается в форме клапана 5.

Вибровозбудитель на фиг. 4 имеет клапан 5 с каплеобразной формой. Такая форма клапана 5 позволяет работать вибровозбудителю от одного источника сжатого воздуха, т.е. сжатый воздух в полость 9 и в полость 6 подается под одним давлением. Клапан может быть выполнен как из одной, так и из двух частей и крепится к основанию в ее конической части.

Достоинством данных вибровозбудителей является возможность плавного дистанционного регулирования амплитуды колебаний путем изменения давления в подклапанных полостях 6. Клапан 5 должен быть изготовлен из воздухонепроницаемого материала, хорошо работаюшего на растяжение, например из резины. ДаннЬ|е вибровозбудители позволяют установить оптимальный режим работы, сократить расход сжатого воздуха, устранить излишние динамические нагрузки, расширить область применения мощных пневматических вибровозбудителей.

Формула изобретения !. Пневматический вибровозбудитель, содержащий основание, подвижный элемент, образующий с основанием по меньшей мере. одну камеру, сообщенную с источником сжатого воздуха, и полый кольцевой клапан из эластичного материала, установленный в камере и закрепленный на основании, причем полость клапана сообшена с источником сжатого воздуха, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, кольцевой клапан установлен в камере с образованием внешней и внутренней полостей, причем внешняя и внутренняя полости

1в сообщены между собой через кольцевой клапан, а внешняя полость сообщена с атмосферой.

2. Вибровозбудитель по п. 1, отличающийся тем, что кольцевой клапан образует

35 с основанием по меньшей мере одну постоянно замкнутую камеру.

3. Вибровозбудитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что кольцевой клапан в поперечном сечении имеет каплеобразную форму, расширенная часть которой расположена

20 со стороны подвижного элемента, а внутренняя поверхность основания и подвижного элемента в месте установки клапана выполнена конической, причем клапан закреплен на конической части основания.

4. Вибровозбудитель по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что кольцевой клапан выполнен из двух частей, связанных между собой.

Источники информации,: принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 530963, кл. F 15 В 21/12, 1976.

1004671 б S

1004671

Составитель 3. Пимахова

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 1832 45 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4