Пневматический вибровозбудитель

 

Использование: в вибротранспортирующих машинах в горнорудной промышленности. Сущность изобретения: цилиндр с днищем и каналами для впуска и выпуска рабочей среды разделяет на камеры прямого и обратного хода поршень с штоком, проходящим через отверстие, выполненное в днище. Поршень имеет перепускные каналы и центральное отверстие с радиальными каналами, соединяющими камеру прямого хода с каналом впуска рабочей среды. На днище цилиндра установлен корпус с крышкой. Клапан установлен в корпусе с возможностью взаимодействия со штоком. Клапан выполнен в виде стержня с верхним и нижним основаниями. Диаметр врхнего основания больше нижнего. Корпус выполнен в виде цилиндра с двухступенчатой внутренней поверхнеостью, в стенках которого вдоль образующей выполнены каналы для впуска и выпуска рабочей среды. В нижней ступени корпуса, имеющей меньший диаметр, чем верхняя, выполнены ряд радиальных отверстий для выпуска воздуха и профильные пазы. В крышке корпуса на внутренней поверхности выполнен выступ. Длина штока меньше величины хода поршня и больше толщины днища корпуса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в вибротранспортирующих машинах, например, в горно-рудной промышленности.

Известен пневматический вибровозбудитель, содержащий цилиндр с днищем, каналами для впуска и выпуска рабочей среды, крышку и разделяющий цилиндр на камеры прямого и обратного хода, поршень, снабженный штоком, проходящим через отверстие в днище, и имеющий перепускные каналы и центральное отверстие с радиальными каналами, соединяющими камеру прямого хода с каналом выпуска рабочей среды (патент ФРГ N 1298752, кл. B 06 B 1/16).

Недостатками данного вибровозбудителя являются большая длина поршня и большие габариты вибровозбудителя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматический вибровозбудитель, содержащий цилиндр с днищем и каналами для выпуска и впуска рабочей среды, крышку и разделяющий цилиндр на камеры прямого и обратного хода поршень, снабженный штоком, проходящим через отверстие в днище, и имеющий перепускные каналы и центральное отверстие с радиальными каналами. В штоке поршня выполнены продольные пазы для выпуска рабочей среды.

Недостатками этого возбудителя являются большая длина поршня и большие габариты вибровозбудителя, во время работы которого возникает большая сила удара при обратном ходе.

Технической задачей предлагаемого изобретения является уменьшение габаритов вибровозбудителя (в частности, большой длины поршня) и диаметра штока, за счет чего уменьшается сила удара при обратном ходе.

Данная задача достигается тем, что известный вибровозбудитель снабжен клапаном, размещенным в корпусе. Клапан имеет форму катушки, у которой верхнее основание больше нижнего. Корпус клапана имеет форму цилиндра, в котором вдоль образующей выполнены каналы для впуска и выпуска рабочей среды.

В нижней части корпуса выполнены радиальные отверстия для выпуска воздуха. Корпус клапана снабжен крышкой, на внутренней поверхности которой имеется выступ. Полость в корпусе имеет форму сопряженных цилиндров, при этом в цилиндре меньшего диаметра выполнены пазы. Длина штока поршня меньше величины хода поршня и больше толщины днища корпуса.

Сопоставительный анализ с прототипом показал, что предлагаемый вибровозбудитель отличается рядом новых признаков. Следовательно, предлагаемое решение соответствует критерию "новизна". Сравнение с другими известными из научно-технической и патентной литературы решениями не выявило признаков, отличающих предлагаемое решение от прототипа. Таким образом, данный вибровозбудитель соответствует критерию "изобретательский уровень".

На чертеже показан предлагаемый вибровозбудитель.

Пневматический вибровозбудитель содержит цилиндр 1 с днищем 2, каналами 3 и 4 для впуска и выпуска рабочей среды соответственно; крышку 5 и разделяющий цилиндр 1 на камеры 6 и 7 прямого и обратного хода поршень 8, снабженный штоком 9, имеющий перепускные каналы 10 и 11 и центральное отверстие 12 с радиальными каналами 13, соединяющими камеру 6 прямого хода с каналом 3 впуска рабочей среды. В цилиндре 1 выполнены продольные пазы 14, ряд радиальных отверстий 15 для выпуска рабочей среды из камеры 7 обратного хода и каналы 18 для впуска и выпуска рабочей среды. Крышка 17, клапан 16 для открытия и прекрытия выхлопных отверстий 15.

Пневматический вибровозбудитель работает следующим образом.

Рабочую среду подают через каналы 3 и 13 и центральное отверстие 12 в камеру прямого хода. Под действием давления рабочей среды поршень 8 поднимается до тех пор, пока через каналы 3 и 11 не начнет поступать в камеру 7 обратного хода. При этом открываются каналы 11 и газ из камеры 6 прямого хода выходит в атмосферу. Поршень 8 по инерции продолжает двигаться вверх и, когда сталкивается с клапаном 16, закрывает выходные отверстия 15 и начинает сжимать рабочую среду до давления, превышающего давление на входе в канал 3.

Поршень 8 останавливается и начинает движение вниз за счет расширения рабочей среды. При обратном ходе поршня канал 11 перекрывается и открывается канал 13. При обратном ходе продольные пазы 14 и радиальные отверстия 15 открыты, через них проходит выхлоп отработанного рабочего тела. При дальнейшем движении поршня 8 во время обратного хода он толкает клапан, который перекрывает радиальные отверстия 15, затем цикл повторяется.

За счет выполнения клапана, через который происходит процесс выхлопа, исключается необходимость выполнения выхлопных отверстий в стенке цилиндра в камере обратного хода или в штоке, что позволяет уменьшить длину поршня и всего вибровозбудителя, силу удара при обратном ходе.

Формула изобретения

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ, содержащий цилиндр с днищем и каналами для впуска и выпуска рабочей среды, крышку и разделяющий цилиндр на камеры прямого и обратного хода поршень со штоком, проходящим через отверстие, выполненное в днище, имеющий перепускные каналы и центральное отверстие с радиальными каналами, соединяющими камеру прямого хода с каналом впуска рабочей среды, отличающийся тем, что вибровозбудитель снабжен корпусом с крышкой, установленным на днище цилиндра, и клапаном, установленным в корпусе с возможностью взаимодействия со штоком, при этом клапан выполнен в виде стержня с верхним и нижним основаниями, а диаметр верхнего основания больше нижнего, корпус выполнен в виде цилиндра с двуступенчатой внутренней поверхностью, в стенках которого вдоль образующей выполнены каналы для впуска и выпуска рабочей среды, а в нижней ступени корпуса, имеющей меньший диаметр, чем верхняя, выполнен ряд радиальных отверстий для выпуска воздуха и профильные пазы, а в крышке корпуса на внутренней поверхности выполнен выступ.

2. Вибровозбудитель по п. 1, отличающийся тем, что длина штока поршня меньше величины хода поршня и больше толщины днища корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1