Гидропульсаторвсесоюзная•.^^'и::.г::чттш:-:5':ио:'ека

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

309 279

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.Ч.1967 (№ 1153337/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.V11.1971. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 1.1Х.1971

ИПК G Оlп 3/36

G Olm 7/00

F 15Ь 21/12

Комитет ос делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 620.178.311.5(088.8) Автор изобретения

Ю. Е. Тябликов

Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко

Заявитель

ГИДРОПУЛЪСАТОР

Изобретение относится к технике создания мощных механических колебаний, а именно к

t идравлическому возбуждению переменных нагрузок и движений. Оно предназначено для вспользования в технике механических испытаний, а также для технологических процессов, основанных па использовании вибраций.

Известны гидропульсаторы, содержащие блок цилиндров с расположенными в них плупжерами, привод возвратно-поступательного движения плунжеров и распределительный золотник, имеющий гидравлически изолированные один от другого отсеки. Золотник установлен с возможностью вращательного или кругового колебательного движения, а отсеки расположены на цилиндрической поверхности золотника таким образом, что зеркало золотника, разделяющее отсеки, имеет вид параллельных полос, ограниченных образующими цилиндра. Эти гидропульсаторы возбуждают переменные потоки, амплитуда которых регулируется воздействием на привод возвратно-поступательного движения плунжеров, а фаза — воздействием на положение золотника в блоке цилиндров. При равномерном вращении золотника его скорость определяет частоту возбужденного гармонического потока.

Для решения ряда технических задач, както: возбуждения переменных потоков сложной формы, амплитудной и угловой модуляции возбужденного потока — средства регулирования известных гидропульсаторов оказываются недостаточнымн.

Предлагаемый гидропульсатор отличается от известных тем, что для регулирования амплитуды и фазы возбуждаемого пульсирующего потока распределительный золотник установлен с возможностью осевого перемещенияя и снабжен приводом перемещения в этом направлении, а отсеки расположены на золотнике таким образом, что зеркало золотпика, разделяющее отсеки, имеет вид зигзагообразной полосы.

На фиг. l изображен описываемый гидропульсатор, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, продольный разрез по золотнику, регулирующему амплитуду возбужде .íîãî потока; на фиг. 3 — то же, продольный разрез по золотнику, регулирующему фазу потока; на фиг. 4 — развертка поверхности двукратного золотника для регулирования амплитуды потоков; на фиг. 5 — развертка поверхности двукратного золотника для регулирования фазы потоков.

Гидропульсатор содержит блок 1 цилиндров 2 с расположенными в нпх плунжерами

3, привод возвратно-поступательного движения плунжеров, выполненный в виде эксцент3О рика 4 при неподвижном блоке цилиндров

309279

50 (фиг. 1) или в виде неподвижной направляющей 5 при вращающемся блоке цилиндров (фиг. 3). Цилиндры блока гидравлически связаны с распределительным золотником б, на поверхности которого имеются отсеки 7 и 8, гидравлически изолированные один от другого перемычкой 9, образованной зеркалом золотника. Отсеки гидравлически связаны с коллекторами 10 и 11 (фиг. 2), которые соединены с потребителем возбужденного потока, например гидроцилиндром 12. Золотник установлен с возможностью осевого перемещения и снабжен приводом перемещения в этом направлении. Перемычка имеет вид зигзагообразной полосы (фиг. 4 и 5). Число зигзагов зависит от кратности золотника.

При вращении эксцентрика (фиг. 1) или блока цилиндров (фиг. 3) плунжеры возбуждают в цилиндрах переменные потоки жидкости, которые направляются к золотнику и распределяются по его отсекам, образуя в последних потоки гл1

q — (

n — число цилиндров в блоке;

f — площадь каждого цилиндра; а — половина дуги (дуговой протяженности) отсека золотника;

q> — угол расположения отсека золотника по отношению к линии центров блока цилиндров и направляющей 5 или эксцентрика 4; а — угловая скорость вращения блока цилиндров; вз — угловая скорость вращения эксцентрика или направляющей.

Значение потоков Q зависит от дуги и и угла <р. При равномерном вращении золотника со скоростью ез координата расположения золотника будет изменяться для агрегатов с неподвижным блоком цилиндров (фиг. 1 и 2) по закону р= р +(а — e>) t, а для агрегатов с неподвижной направляющей (фиг. 3) по закону = о+e t, где q:0 — начальная фаза расположения отсека. В результате в отсеках

7 и 8 возбуждаются переменные гармонические потоки, амплитуда которых зависит от протяженности а отсеков в сечении по выходным отверстиям цилиндров.

Если ветви перемычек, образующие зигзагообразную полосу на зеркале золотника, имеют встречные направления (фиг. 1 и 4), то протяженность а отсека золотника определяется продольной координатой его положения. Таким образом, при продольном смещении золотника в его корпусе (фиг. 1 и 2) или в блоке цилиндров (фиг. 3) будет изменяться амплитуда возбужденных в отсеках 7 и 8 потоков Q. Это позволяет регулировать амплитуду потока в широких пределах и осуществлять посредством привода поступательного перемещения золотника амплитудную модуляцию возбужденного переменного потока.

Встречное направление ветвей перемычек золотника осуществляется при образовании последних, например, наклонным к оси золотника кольцом (фиг. 1) .

Если ветви перемычек, образующие зигзагообразную полосу на зеркале золотника, имеют параллельную направленность с одинаковым наклоном к образующей цилиндра (фиг. 3 и 5), то протяженность и отсеков сохраняется при поступательном перемещении золотника. Однако при этом перемещении изменяется начальная фаза сто расположения отсека. Итак, в процессе продольного смещения золотника в возбужденный гармонический поток вносится угловая модуляция.

Соответствующим профилированием ветвей зигзагообразной полосы может быть подобран требуемый закон амплитудной и частотной модуляции возбужденного переменного потока.

Предмет изобретения

Гидропульсатор, содержащий блок цилиндров с расположенными в них плунжерами, привод возвратно-поступательного движения ллунжеров и распределительный золотник, имеющий гидравлически изолированные один от другого отсеки, отличающийся тем, что, с целью регулирования амплитуды и фазы возбуждаемого пульсирующего потока, распределительный золотник установлен с возможностью осевого перемещения и снабжен приводом перемещения в этом направлении, а отсеки расположены на золотнике таким образом, что зеркало золотника, разделяющее отсеки, имеет вид зигзагообразной полосы.

309279

Фиг.1

5 5 1

4 .иг.3 г4

ФЯЯ 5

Составитель В. Шехтер

Техред Е. Борисова Корректор О. Б. Тюрина

Редактор Л. Жаворонкова

3аказ 2249,9 Изд. ¹ 993 Тира и 473 Подписное

Е1НИИПИ Коки|тета по дедам изобретеш и и открыт;;и .:p11 Совете. " .ипистров СССР

Москва, уК-33. Рау1пск.".я и.-:;>., д. 1 3

Типография, пр. СапТпова, 2