Устройство для создания вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи

 

Изобретение относится к гидравлическим аппаратам для создания свободных незатопленных гидравлических струй, с помощью которых производят очистку круглых лесоматериалов от коры, грунта и гнили, преимущественно удаление гнили из заболонной части боковой поверхности пней, очистку от коры дупел, развилок ветвей деревьев и окорку лесоматериалов с другими пороками, и может быть использовано в лесозаготовительной промышленности и канифольно-экстракционном производстве, преимущественно там, где требуется получение спелого пневого осмола. Внутренние части цилиндрического патрубка и присоединенного к нему конического сходящегося струеобразующего насадка имеют по всей своей длине продольные лопатки. Через манжетное уплотнение из неподвижной трубы в патрубок подается вода под давлением. Корпус устройства установлен соосно с патрубком и насадком с возможностью вращения вокруг общей продольной оси и выполнен приводным со шкивом для ременной передачи. Это позволит формировать струю воды заданного напора и придать ей вращение с заданной степенью закрутки при очистке древесины. 2 ил.

Изобретение относится к гидравлическим аппаратам для создания свободных незатопленных гидравлических струй, с помощью которых производят очистку круглых лесоматериалов от коры, грунта и гнили, преимущественно удаление гнили из заболонной части боковой поверхности пней, очистки от коры дупел, развилок ветвей деревьев и окорки лесоматериалов с другими пороками, и может быть использовано в лесозаготовительной промышленности и канифольно-экстракционном производстве, преимущественно там, где требуется получение спелого пневого осмола.

Известно устройство для создания гидравлической струи для разрушения целостности коры круглых лесоматериалов (а.с. 604684 СССР, МПК B 27 L 1/00. Устройство для создания напорной струи воды/ Э.А. Манкевич, А.И. Татур, И.А. Манкевич (СССР). - N 2357268/29-15; заяв. 07.05.76; опубл. 30.04.78, Бюл. N 16), содержащее корпус, трубопровод для соединения с источником воды, уплотнения и установленное внутри корпуса рабочее колесо. С целью получения струи необходимого напора и придания ей вращения для разрушения коры корпус устройства выполнен составным из двух сферических частей, а рабочее колесо - в виде диска с лопатками, который имеет в верхней части полый вал, а в нижней - диафрагму с соплом по оси вращения диска, причем на верхней сферической части корпуса установлена поворотная опора, через которую пропущен полый вал рабочего колеса, а в нижней сферической части корпуса смонтирован параболический элемент для вращения жидкости, который установлен с зазором относительно диафрагмы, имеет в нижней части сопло и снабжен приводом в виде турбины.

Недостатком известного устройства является возникновение вихревых образований в потоке жидкости от рабочего колеса к соплу внутри параболического элемента, что приводит, во-первых, к нарушению геометрии вращающегося (закрученного) потока, во-вторых, к затуханию закрутки, в-третьих, к потерям напора и, в итоге, к невозможности формирования струи воды заданного напора и придания ей вращения с заданной степенью закрутки.

Технический результат от использования изобретения - с помощью воздействия вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи заданного напора и степени закрутки, сформированной в предлагаемом устройстве, производится удаление гнили с боковой поверхности пней, очистка от коры дупел, развилок ветвей деревьев и окорка круглых лесоматериалов с другими пороками. Технический результат достигается тем, что внутренние части цилиндрического патрубка и присоединенного к нему конического сходящегося струеобразующего насадка имеют по всей своей длине продольные лопатки, через манжетное уплотнение из неподвижной трубы в патрубок подается вода под давлением, а корпус устройства установлен соосно с патрубком и насадком с возможностью вращения вокруг общей продольной оси и выполнен приводным со шкивом для ременной передачи.

Устройство для создания вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи содержит прямоточную неподвижную трубу для соединения с источником подачи воды под давлением, корпус с прикрепленным к нему цилиндрическим патрубком, манжетное уплотнение для соединения трубы с цилиндрическим патрубком, поворотную опору для установки корпуса на трубе, конический сходящийся струеобразующий насадок, которым оканчивается патрубок. Корпус выполнен приводным, со шкивом для ременной передачи. Корпус, патрубок и струеобразующий насадок установлены соосно и имеют возможность вращения вокруг общей продольной оси, а внутренние части патрубка и насадка имеют на всей своей длине продольные лопатки для сообщения потоку жидкости вращения и формирования на выходе из насадка вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи. Достигается повышение эффективности очистки пней от коры, грунта, гнили.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из прямоточной неподвижной трубы 1, на которую посредством поворотной опоры 2 устанавливается корпус 3, оснащенный ведомым шкивом ременной передачи, прикрепленного к корпусу цилиндрического патрубка 4, соединенного с неподвижной трубой через манжетное уплотнение 5 и оканчивающегося коническим сходящимся струеобразующим насадком 6, причем корпус, цилиндрический патрубок и струеобразующий насадок установлены соосно и имеют возможность вращения относительно общей продольной оси, а внутренние части патрубка и насадка имеют на всей своей длине продольные лопатки 7 и 8 соответственно.

Данное устройство работает следующим образом. Труба 1, соединенная с источником воды, подает воду под давлением через манжетное уплотнение 5 в цилиндрический патрубок 4. От механического привода с помощью ременной передачи, ведомый шкив которой выполнен заодно с корпусом 3, последний приводится во вращение. Вращение от корпуса также передается на соосно присоединенный к нему патрубок 4, оканчивающийся соосно присоединенным коническим сходящимся струеобразующим насадком 6. При вращении корпуса, патрубка и струеобразующего насадка относительно общей продольной оси расположенные в внутренних частях патрубка и насадка по всей их длине продольные лопатки 7 и 8 сообщают потоку жидкости вращение, а на выходе из насадка формируется вращающаяся вокруг своей оси гидравлическая струя 9, подаваемая на боковую поверхность обрабатываемого пня 10.

Формула изобретения

Устройство для создания вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи, содержащее прямоточную неподвижную трубу для соединения с источником подачи воды под давлением и корпус, отличающееся тем, что корпус выполнен приводным, со шкивом ременной передачи, и имеет присоединенный к нему цилиндрический патрубок, оканчивающийся коническим сходящимся струеобразующим насадком, причем корпус, патрубок и струеобразующий насадок установлены соосно друг другу с возможностью вращения вокруг общей продольной оси, корпус установлен на трубе посредством поворотной опоры, а патрубок - посредством манжетного уплотнения, при этом внутренние части патрубка и насадка имеют на всей своей длине продольные лопатки для сообщения потоку жидкости вращения и формирования на выходе из насадка вращающейся вокруг своей оси гидравлической струи.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2