Пневматический вибровозбудитель с возвратно-поворотным движением дебаланса и способ регулирования его энергетических параметров

 

Изобретение относится к горным и строительным машинам и может быть использовано в пневматических вибровозбудителях с возвратно-поворотным движением дебаланса для получения требуемых частот колебаний при неизменных возмущающих усилиях. Целью изобретения является повышение эффективности путем регулирования частоты колебаний при неизменной величине активной силы и повьшгение надежности запуска. В качестве характеристики активной силы, воздействующей на боковую поверхность дебаланса, изменяют ее направление относительно центра инерции дебаланса 3. Изменение направления активной силы можно осуществить поворотом боковой поверхности дебаланса или ее части относительно оси его симметрии. Дебаланс 3 выполнен из трех частей, крайние из которых установлены с возможностью поворота относительно средней в плоскости качения дебаланса. 2 с,п. и 6 3.п. ф-лы, 8 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D < В 06 В 1/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

opium

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3944996/24-28 (22) 15.08.85 (46) 30.01.88. Бюл. № 4 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) Х.Б.Ткач (53) 534.232(088.8) (56) Ильичев А.С. Рудничные пневматические установки: Собрание трудов.

Углетехиздат, 1953, т.1, с. 288.

Авторское свидетельство СССР № 889141, кл. В 06 В 1/18, 1979. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ

С ВОЗВРАТНО-ПОВОРОТНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ДЕБАЛАНСА И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЕГО

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ (57) Изобретение относится к горным и строительным машинам и может быть использовано в пневматических вибровозбудителях с возвратно-поворотным движением дебаланса для получения

„„SU„„1369833 А1 требуемых частот колебаний при неизменных возмущающих усилиях. Целью изобретения является повышение эффективности путем регулирования частоты колебаний при неизменной величине активной силы и повышение надежности запуска. В качестве характеристики активной силы, воздействующей на боковую поверхность дебаланса, изменяют ее направление относительно центра инерции дебаланса 3. Изменение направления активной силы можно осуществить поворотом боковой поверхности дебаланса или ее части относительно оси его симметрии. Дебаланс 3 выполнен из трех частей, крайние из которых установлены с возможностью поворота относительно средней в плоскости качения дебаланса. 2 с.п. и

6 з.п. ф-лы, 8 ип.

1369833 (соя q — 1) IR

Изобретение относится к горным и строительным машинам и может быть использовано в пневматических возбуди— телях с возвратно-поворотным движением дебаланса для получения требуемых частот колебаний при неизменных возмущающих усилиях.

Целью изобретения является повышение эффективности путе регулирования 1п частоты колебаний при неизменной величине активной силы и повышение надежности запуска путем снижения опрокидывающего момента, тормозящего дебаланс. 15

На фиг.1 показано изменение направления действия активной силы; на фиг.2 — поворот боковой поверхности дебаланса; на фиг.3 — поворот части боковой поверхности дебаланса; на 2р фиг.4 — векторная сумма равнодействующих; на фиг.5 — конструкции вибровозбудителя с дебалансом, части которого закреплены на оси его вращения и соединены между собой болтовыми со- 25 единениями; на фиг.6 — то же, снабженного пружинами с кулачковыми механизмами; на фиг.7 †конструкц вибровозбудителя, крайние части которого шарнирно закреплены на боковых сторо — 3p нах средней части; на фиг.8 — то же, снабженного пружинами.

Пневматический вибровозбудитель с возвратно-поворотным двжкением дебаланса содержит цилиндрический корпус

1 с каналами (не показаны) для подвода и отвода сжатого воздуха, установленный в нем с возможностью качания относительно оси 2 дебаланс 3 в форме сектора с входными и выходными 4 отверстиями (не показаны), выполнен— ный из трех частей. Две крайние части 4 и 5 установлены с возможностью поворота относительно средней части

6. Части 4,5 и 6 дебаланса могут быть закреплены на оси 2 его качания, крайние части 4 и 5 связаны со средней частью 6 с помощью болтовых соединений 7 (фиг.5). Конструкция виб(Б — 1 ) = + (? со

-2 ? (? сов II + I (1 то равнодействующая N активной силы проходит через центр К инерции дебаланса и опрокидывающий момент дебаровозбудителя может быть снабжена двумя пружинами 8 с кулачковыми механизмами 9 для регулирования жесткости пружин 8, закрепленными каждая на средней (6) и соответствующей крайней (4 или 5) части дебаланса 3 (фиг.6).

Крайние части 4 и 5 дебаланса могут быть шарнирно закреплены на боковых сторонах средней части 6. В шарнире предусмотрено средство,например упругая втулка, обеспечивающее поворот частей 4 и 5 относительно части 6 (фиг.7).

Вибровозбудитель может быть снабжен пружинами 10, закрепленными каждая на средней (6) и соответствующей крайней (4 или 5) части дебаланса 3 (фиг.8).

Способ регулирования энергетических параметров и работа вибровозбудителя с возвратно-поворотным движением дебаланса осуществляются следующим образом.

При подаче сжатого воздуха в корпус вибровозбудителя на боковой поверхности дебаланса 3 возникают силы от воздействия сжатого воздуха, равнодействующая N которых (активная сила) приложена по середине боковых поверхностей дебаланса 3. Чтобы обеспечить регулирование частоты колебаний при неизменной величине активной силы, изменяют характеристику активной силы (ее направление относительно центра инерции дебаланса).

Такая операция позволяет изменять частоту колебания в сторону ее уменьшения или увеличения. Это может быть осуществлено путем поворота боковой поверхности дебаланса 3 (фиг.2) или части боковой поверхности дебаланса

3 (фиг.3), Если соотношение между длиной L площадки (ОН) части боковой поверхности дебаланса, углом у ее расположения и радиусами R u r дебаланса 3 удовлетворяет следующему условию: соз 1) + ( — г ) j ppc ланса равен О. Аналогично при повороте всей боковои поверхности на угол (фиг.2), определяемый из условия

1369833

2) 1

2 ° 2

Г ) S1I1

3(Р + г) — 2(В о! = ascii

4(Н2 + я- + равнодействующая N активной силы также проходит через центр К инерции дебаланса 3.

Способ может быть реализован в Ig различных конструкциях вибровозбудителя, имеющих возможность регулировки крайних частей 4,5 дебаланса 3 относительно средней 6.

На фиг.5 показана конструкция виб- 15 ровозбудителя, у которого дебаланс 3 выполнен составным из трех частей

4,5 и 6, скрепленных между собой болтовыми соединениями 7. Крайние части

4 и 5 прикреплены к средней 6 с воз- 20 можностью поворота относительно ее.

Для установки иного угла необходимо болтовые соединения 7 раскрутить или свинтить и установить на требуемьй угол крайние части дебаланса, законт- 25 рить их в таком положении. Методы законтривания болтовых соединений 7 могут быть любыми.

На фиг.6 показана конструкция вибровозбудителя, у которого имеется 30 две пружины 8 с кулачковыми механизмами 9, предназначенными для регулирования жесткости пружин 8. Болтовые соединения 7 устанавливаются с зазором, что позволяет компенсировать возникающие перекосы при повороте крайних частей 4 и 5 дебаланса 3.

Разворачивая кулачковый механизм

9, повышают (снижают) жесткость пружины 8, что позволяет в дальнейшем 4О при работе вибровозбудителя регулировать степень поворота крайней части 5 дебаланса 3, а это в свою очередь определяет закон изменения частоты колебания вибратора.

На фиг.7 показана конструкция, у которой поворачиваются части 4 и 5 боковой поверхности дебаланса 3 и фиксируются болтовым соединением 7. При работе происходит векторное сложение сил, что и позволяет получить требуемый результат ° Сжатый воздух, попадающий между частями дебаланса 3, одинаково действует на обе противоположные стенки частей дебаланса, поэтому на результат не влияет. В шарнире предусмотрено средство, например упругая втулка, обеспечивающее поворот частей 4 и 5 дебаланса 3.

На фиг.8 показан вариант конструкции вибровозбудителя, обеспечивающий автоматическое изменение чатоты колебания при увеличении (уменьшении) давления сжатого воздуха. Между крайними частями 4 и 5 и средней (6) дебаланса 3 установлены пружины 10 при этом концевые элементы частей 4 и 5 дебаланса 3 соединены со средней частью 6 шарнирно. По мере возрастания давления в рабочей камере пружина 10 деформируется в большей степени, что приводит к отклонению части

4 и 5 дебаланса 3 относительно его средней части 6.

Такой механизм позволяет достичь стабилизации частоты колебаний, т.е. при возрастании давления сжатого воздуха частота колебания вибровозбудителя будет неизменной или меняться незначительно.

Таким образом, появляется возможность настройки вибровозбудителя на частоту, необходимую для получения оптимального процесса производства, в котором используется вибровозбудитель; обеспечивается нахождение оптимальных условий работы самого вибровозбудителя, в частности возможны исследования влияния отдельных факторов на его энергетические параметры (частоту и возмущающую силу), что предопределяет параметры, выбор такого угла поворота боковой поверхности дебаланса, при котором частота колебания была бы максимальна; улучшается запуск вибровозбудителя в работу, так как исключается возникновение момента, разворачивающего дебаланс относительно его центра тяжести. формулаизобретения

1. Пневматический вибровозбудитель с возвратно-поворотным движением дебаланса, содержащий цилиндрический корпус с каналами для подвода и отвода сжатого воздуха и установленный в нем с возможностью качания дебаланс в форме сектора с входными и выходными отверстиями, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы путем

1369833 регулирования частоты колебаний при неизменной величине активной силы и повышения надежности запуска, дебаланс выполнен из трех частей„ две

5 крайние из которых установлены с возможностью поворота относительно средней в плоскости качания дебаланса.

2. Пневматический вибровозбудитель поп l,отличающийся тем,1п что все части дебаланса закреплены на оси его качания, а крайние части связаны со средней с помощью болтовых соединений.

3. Пневматический вибровозбудитель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен двумя пружинами с кулачковыми механизмами, закрепленными каждая на средней и соответству- 2О ющей крайней части дебаланса.

4, Пневматический вибровозбудитель по п.l, отличающийся тем, что крайние части шарнирно зак25 реплены на боковых поверхностях средней части.

5. Пневматический вибровозбудитель по пп.l и 4, отличающийся тем, что он снабжен двумя пружинами, закрепленными каждая на средней и соответствующей крайней части дебаланса.

6. Способ регулирования энергетических параметров пневматического вибровозбудителя с возвратно-поворотным движением дебаланса, заключающийся в том, что изменяют одну из характеристик активной силы, воздействующей на основную поверхность дебаланса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем регулирования частоты колебаний при неизменной величине активной си ж, в качестве характеристики активной силы изменяют ее направление относительно центра инерции дебаланса.

7. Способ по п.6, о т л и ч а юшийся тем, что изменение направления активной силы осуществляют путем поворота боковых поверхностей дебаланса относительно оси его симметрии.

8. Способ по п.6, о т л и ч а юшийся тем, что изменение направления активной силы осуществляют путем поворота числа боковой поверхности дебаланса относительно оси его симметрии.

1369833

Е фиг. 7

Составитель Н.Вартанова

Техред М.Моргентал Корректор M Пож"

Редактор M.Áàíäóðà

Заказ 341/8

Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раунская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4