Пневматический вибропривод

 

Изобретение относится к приводам вибрационных транспортирующих машин и м.б. использовано в горной, строительной и других отраслях пром-сти. Цель - повышение частоты колебаний. Пневматический вибропривод содержит рабочий орган 1, связанный с основанием 6 гибким элементом 3 силовой меры Ц с возможностью взаимодействия, с клапаном 12 запитки Клапан 12 при4- креплен к основанию 6 и клапану выхлопа (KB) 7 гибкими мембранами 18 и 19. Вибропривод снабжен Т-образной гильзой 10, закрепленной на KB 7 и j расположенной соосно клапану 12, с возможностью взаимодействия с торцовой поверхностью KB 7. В Т-образной гильзе выполнены Т-образные каналы для подачи сжатого воздуха, При этом KB 7 связан с клапаном 12 посредством поджатого упругого элемента 13. Повышение частоты колебаний достигается за счет эжекционно- . го увеличения скорости освобождения) камеры k от отработанной порции гоносителя. 2 ил, 3

союз советсних соаелистьиесних

РЕСГ1УЬЛИН

5 В 65 G 27Y22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Иа

ФвВ

° Ю аФ

ГОсудАРстВенный Комитет по изоичлениям и отнРытиям пРи Гннт сссР

1 (2l) 4694890/27-03 (22) 24,05.89 (46) 29.02,92, Бюл, h" 8 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) В,А,Чекушкин, A,И,Фрейдин, - А,Я,Тишков, Л,В,Зимонин и B,Н,Какойло (53) 621,876.157 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

0 1074775, кл, В 65 С 27/22, 1980, Авторское свидетельство СССР

В 1475101, кл. В 65 с 27/22, 1987, (54) ПНЕВИАТИЧЕСКИИ ВИБРОПРИВОД (57) Изобретение относится к приводам вибрационных транспортирующих машин и м.б. использовано в горной, строи.тельной и других отраслях прои-сти, Цель - повышение частоты колебаний..

Пневматический вибропривод содержит

Ф

Изобретение относится к приводам . вибрационных транспортирующих машин и может быть использовано в горноФ, строительной и других отраслях про. мышленности, Известен пневматический привод„ включающий силовую камеру с рабочим . органом, .элемент возврата .рабочего органа в исходное положение, клапан отсечки энергоносителя, размещенный

:в подвижном седле клапана и взаимодействующий с рабочим органом, при:чем рабочий орган и клапан выполнены с выхлопными отверстиями замкнутыми, в рабочий полупериод, а клапан отсечки снабжен эластичными мембранами,.

„„БЦ„„1715681 А1

2 рабочий орган 1, связанный с основанием 6 гибким элементом 3 силовой ка" меры 4 с возможностью взаимодействия с клапаном 12 запитки. Клапан 12 при креплен к основанию 6 и клапану вы" хлопа (КВ) 7 гибкими мембранами 18 и 19, Вибропривод-снабжен Т-образной гильзой 10, закрепленной на КВ 7 и расположенной соосно клапану 12, с возможностью взаимодействия с торцовой поверхностью КВ 7, В Т-образной гильзе выполнены Т-образные каналы для подачи сжатого воздуха, При этом КВ 7 связан с клапаном 12 посредством поджатого упругого элемента 13. Повышение частоты колеба- Я ний достигается sa счет эжекционного увеличения скорости освобождения камеры 4 от отработанной порции энер гоносителя, 2 ил, МФ

Основным недостатком данного уст-. ройства является. то, что освобожде- ние верхней рабочей камеры от от- д работанного энергоносителя осуществляется под воздействием усилий от нижней рабочей камеры, в результате чего часть энергии постоянно заряженной нижней рабочей камеры тратится на принудительную перекачку энергоносителя из верхней камеры в сило- Ф вую, Это замедляет срабатывание клапана, а соответственно запаздывает полноценная зарядка силовой камеры, воздействующая на рабочий орган, Сни жается частота вынужденных колебаний

1715681 рабочего органа и КПД расхода энергоносителя, Наиболее близким аналогом по технической сущности является пневмати5 ческий привод, содержащий силовую камеру с рабочим органом, на котором расположен упор для клапана запитки, элемент возврата рабочего органа в исходное положение, камеру подвода 10 энергоносителя, образованную седлом и эластичной диафрагмой, прикрепленной к корпусу, клапаны подвода и выхлопа энергоносителя в седле и из силовой камеры, стакан с гильзой, 15 связанный с корпусом и седлом посредством мембран и герметиэатор силовой камеры, закрепленный на седле (прототип) .

К недостатку данного устройства : 20 относится замедленный выхлоп отработанного энергоносителя из верхней рабочей камеры, так как воздух при открытом клапане из широкого потока переходит к сужению при 25 зарядке силовой камеры, Следовательно, затормаживается освобождение. верхней рабочей камеры, и ее разрядка осуществляется под действием сил от нижней рабочей камеры, Переброс- 30 ка седла клапана в виде диска происходит с задержкой, соответственно часть энергоносителя в переходный полупериод стравливается в атмосферу через открытые выхлопные окна, не совершая работы, Описанные выше недостатки ограничивают частоту колебаний рабочего органа и снижают

КРД расхода энергоносителя, Кроме того, при увеличении пло- 40 щади сечения запитывающих отверстий в седле до площади, равной площади канала запитки силовой камеры, работа системы прекращается, так как верхняя рабочая камера не освобожда- 45 ется от избыточного давления в ней, Цель изобретения - повышение частоты колебаний, !

Поставленная цель достигается тем, что пневматический привод, содержащий рабочий. орган, связанный с основанием гибким элементом силовой камеры с возможност ью взаимодействия с клапаном:запитки, прикрепленным гибкими мембранами к основанию и клапану выхлопа, снабжен Т-образной в продольном сечении гильзой, закрепленной на клапане выхлопа и расйоложенной соосно клапану запитки с возможностью взаимодействия с его торцовой поверхностью, при этом в Тобразной в продольном се ении гильзе выполнены Т-образные в продольном сечении KBHBJlbl для подачи сжатого воздуха, причем клапан выхлопа связан с клапаном запитки посредством поджатого упругого элемента, При исполнении пневматического вибропривода с потоком энергоносителя, преодолевающего неоднократные сужения и расширения, часть энергии бесполезно тратится на торможение и разогрев воздуха, кроме того, часть энергии сжатого воздуха тратится на преодоление сопротивления верхней рабочей камеры за счет медленного эжекционного ее освобождения от сжатого воздуха, Это. ведет к сниже- нию частотной характеристики вибропривода.

В предлагаемом устройстве седло клапана запитки выполнено в виде

Т-образной в продольном сечении гильзы с выполненными в ней Т-образными в продольном сечении каналами, причем каналы имеют одинаковое сечение и только на входе в силовую камеру начинается их. резкое расширение, Струя воздуха, направленная под острым углом к плоскости торца клапана запитки, обеспечивает быстрое эжекционное разряжение в полости клапана и верхней рабочей камере, Это обеспечивает беспрепятственное перемещение клапана выхлопа вверх и герметизацию силовой камеры без излишнего стравливания энергоносителя в атмосферу. Такое конструктивное решение позволяет повысить частоту вынужденных колебаний основания клапана вых-. лопа, а соответственно, и частоту ко лебаний рабочего органа, Данным npe-I имуществом не обладает устройствопрототип, Ф

Существенными признаками, отличаю щими предлагаемое решение от прототи, па, является то, что пневмопривод снабжен Т-образной в продольном сечении гильзой, закрепленной на клапане выхлопа и расположенной соосно клапану эапитки .с .возможностью взаимодействия с его торцевой поверхностью, при этом в Т-образной в продольном сечении гильзе выполнены Тобразные в продольном сечении каналы

1715681 б

2S для подачи сжатого воздуха, причем клапан выхлопа связан с клапаном запитки посредством поджатого упругоro элемента, Достижение поставленной цели подтверждено экспериментально в ходе испытаний опытного образца пневматического вибропривода в составе вибропитателя, В ходе эксперимента установлено, что при постоянном и рав.ном расходе сжатого воздуха около

10 мэ/мин частотная характеристика возросла с 800-1000 кол./мин до

1300-1500 кол,/мин, На фиг,1 схематически изображен пневматический вибропривод в полупериод запитки силовой камеры, на фиг.2 - то же, в полупериод холосто. го хода.

Пневматический вибропривод состо:ит из рабочего органа 1, взаимодействующего с элементом возврата 2 и гибким элементом 3 силовой камеры

4 с упором 5 и клапанной системой, Последняя состоит из корпусных деталей:6, между которыми размещен клапан выхлопа 7 в виде диска, по обеим плоскостям которого образова-, ны разновеликие по рабочим площадям

: рабочие камеры 8 и 9 клапана выхлопа, : Центр клапана выхлопа 7 снабжен сед- . лом 10, .выполненным в виде Т-образ. ной в продольном сечении гильзы, в котором выполнены Т-образные в продольном сечении каналы 11, причем исходящая часть каналов 11 направлена под острым углом к верхней плоскости торца клапана 12 эапитки. В свою очередь, клапан 12 выполнен в виде подвижной в осевом направлении относительно клапана выхлопа гильзы, причем клапан выхлопа связан с кла- ; паном запитки, посредством поджато™

ro упругого элемента 13. В корпусной детали 6 выполнены окна 14, периоди чески перекрываемые герметизаторои

15, установленным на клапане выхло-.: па 7 штуцера 16, через который осу- .; ществляется постоянная зарядка рабо чей камеры 8, амортизирующего диска,, 17, диафрагм 18 и 19, образующих сдиском клапана выхлопа 7 рабочие камеры 8 и 9.

Пневматический вибропривод рабо-. тает следующим образом, Сжатый воз" дух от системы через. штуцер 16 пос- . тупает в рабочую камеру 8 и заряжае ее, Пор действием энергоносителя диск клапана выхлопа 7 перебрасывается вверх с прогибом диафрагмы

18, герметизацией силовой камеры 4 путем перекрытия каналов 14 герметизатором 15 скрепленным с клапаном выхлопа 7. Одновременно клапан запитки 12 упором 5 отжимается от седла 10 и сжимает пружину 13. Энергоноситель по каналам 11 из рабочей камеры 8 поступает в силовую камеру 4 и заряжает ее, При скоростном истечении струи сжатого воздуха из

Т-образных s продольном сечении ка-: налов 11 по направлению от центра к, периферии и под острым углом к верхней плоскости торца клапана запитки

12 в полости, где установлена пружина 13, и, соответственно, в верхней рабочей камере 9 :за счет эжекции создается разрежение, и силовая . камера 4 надежно герметиэируется герметизатором 15, установленным на дисковом клапане выхлопа 7, Яа счет энергии сжатого воздуха в камере 4 рабочий орган 1 начинает ускоренно смещаться со сжатием элемента 2 возврата рабочего органа в исходное положение, Одновременно вверх перемещается гибкий элемент 3 с упором 5 и клапан запитки 12 усилием пружины 13, Принудительное перемещение рабочего органа вверх происходит до тех пор, пока клапан 12 не дойдет

35 ро седла 10, после чего воздух начнет поступать только в полость, где установлена пружина 13, и верхнюю рабочую камеру 9, заряжая ее до дав-, ления в системе. За счет разности рабочих площадей камер 8 и 9 и равен- . ства в них давления клапан выхлопа 7 ускоренно смещается с прогибом диафрагмы 19 и разгерметизацией каналов

14 путем отхода от них герметизато- l ра 15 вместе с клапаном 7, Сжатый воздух из силовой камеры 4 выхлапы" вается в атмосферу, и рабочий орган

1 под действием накопленной энергии

50 в элементах 2 возврата ускоренно смещается вниз, При перемещении упо- ром 5 отжимается клапан 12 запитки от седла 10 и воздух по каналам 11

Т-образной формы в продольном сече нии устремляется в силовую камеру 4 с созданием разрежения в рабочей . камере 9. Клапан 7 с герметизатором

15 под действием сил в камере 8 перебрасывается вверх с герметизацией l 715681 силовой камеры 4, путем поджима герметизатора к выхлопным каналам 14, и цикл повторяется вновь, Совокупность новых конструктивных элементов, изменяющих принципиально схему запитки силовой камеры, позволяет по. сравнению с прототипом увеличить в 1,5 раза частоту колебаний рабочего органа.

Формула изобретения

Пневматический вибропривод, содержащий рабочий орган, связанный с основанием гибким элементом сило" вой камеры с возможностью взаимодействия с клапаном запитки, прикрепленным гибкими мембранами к основанию и клапану выхлопа, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения частоты колебаний, он снабжен Т-образной в продольном сечении гильзой, закрепленной на клапане выхлопа и расположенной соосно клапану запитки с возможностью взаимо1п действия с его торцовой поверхностью, при этом s Т-образной в продольном сечении гильзе выполнены Т-образные в продольном. сечении каналы для подачи сжатого воздуха, причем кла15 пан выхлопа .связан с клапаном запитки посредством поджатого упругого элемента, 1715681

Составитель В,Чекуликин

Редактор H,Êîëÿäà Техред,д.Сердюкова Корректор С.Шекмар

»» «»»

Закаэ 572 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 1

И . 31

Г на,01