Планетарный вибровозбудитель

 

Изобретение относится к устройствам для генерирования механических вибраций. Целью изобретения является повышение КПД и уменьшение шума. Бибровозбудитель содержит цилиндричес кий корпус 1 с проходящим соосно с ним стационарным валом 2, на котором подвешивается цилиндрическая втулка

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цу 4, В 06 В 1/18

Я;БЛ,". . л :

БИЬ 1О .ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4027052/24-28 (22) 04.03.86 (31) Р 329/85. (32) 04.03.85, (33) YU (46) 23,03,89. Бюл. М 11 (75) Эшреф Халилович (YU) (53) 534.232(088.8) (56) Патент СССР М 917685, кл. В 06 В 1/18 1978,. (54) ПЛАНЕТАРНЫЙ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам для генерирования механических вибраций. Целью изобретения является повышение КПД и уменьшение шума. Вибровозбудитель содержит ципиндричес кий корпус 1 с проходящим соосно с ним стационарным валом 2, на котором подвешивается цилиндрическая втулка

1468405

3, приводимая при помощи жидкости под давлением в движение. Свободный конец полого вала 2 имеет расширяющуюся цилиндрическую кольцевую часть.

Внутренняя часть корпуса 1 разделяется на вспомогательную и основную рабочие камеры, которые сообщаются между собой при помощи спирального

Изобретение относится к устройствам для генерирования вибраций и может быть использовано в промышленной технике для воздействия на компоненты и состав составляемых смесей, для локального перемешивания и прессовки с их объединением или в литейном производстве, химическом и других отраслях промьппленности для получения смесей, расплавов, сплавов, суспензий, эмульсий и других подобных составов.

Целью изобретения является повышение КПД путем уменьшения потерь на трение качения и исключения сопротивления и износа элементов в зоне их контактирования и уменьшение шума путем обеспечения спокойиого, без прерывания потока жидкости через вибровозбудитель.

На фиг.1 изображен вибровозбудитель, продольное сечение; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

Вибровоэбудитель содержит корпус

1, вал 2, втулку 3 и запорную крьппку

4. Корпус 1 состоит из вращающихся нижней камеры 5, нижней цилиндрической секции 6, нижней расширяющейся секции 7, цилиндрической секции 8 и верхней сужающейся секции 9. ,Вал 2 содержит центральное отверстие 10, верхнюю кольцевую часть

11, катящуюся поверхность 12 и нижнюю кольцевую часть 13., На наружной цилиндрической поверхности нижней кольцевой части 13 имеется цилиндрический спиральный канал

14, а верхняя поверхность кольцевой части 13 выполнена в виде сужающейся поверхности 15. канала, предусмотренного на наружной поверхности кольцевой части. Накладываемые одна на другую радиальные поверхности кольцевой части и крышки 4 корпуса 1, ограничивающие основную рабочую камеру в ее осевом направлении, являются сужающимися (коническими). 3 э.п. ф-лы, 2 ил.

Втулка 3 содержит нижнюю сужающуюся секцию 16, цилиндрическую секцию

17, верхнюю сужающуюся секцию 18 и поверхность 19 качения. Все детали

5 втулки 3 располагаются соосно по отношению друг к другу.

Запорная крышка 4 содержит выпускные отверстия 20 и сужающуюся поверхность 21.

10 При помощи наружной цилиндрической поверхности нижняя кольцевая часть 13 вала 2 вводится в нижнюю цилиндрическую секцию 6 корпуса 1. В собранном состоянии вал 2 и корпус

1 образуют неразделимый рабочий блок, в котором оси всех цилиндрических секций корпуса 1 так же, как и секций вала 2, располагаются на одной линии. Рабочая камера вибровозбудителя закрывается крьппкой 4, к кото" рой плотно примыкает верхняя кольцевая часть 11 вала 2. С другой стороны крьппка 4 наружной цилиндрической поверхностью плотно примыкает к кор25 пусу 1.

Вибровоэбудитель работает следующим образом.

Вход ррбочей жидкости под давлением начинается по стрелке Р, где вибровозбудитель подсоединяется к источнику рабочей жидкости (не показан). Затем жидкость протекает вдоль центрального отверстия 10 вала

2 в нижнюю камеру 5 корпуса 1, в которую входит по стрелке F .Из нижней камеры жидкость протекает через цилиндрический спиральный канал 14 вала 2 и, проходя .вдоль этого канала, ускоряется от входа F канала до его выходного отверстия F„, где

1468405 выходит в определенном направлении ки 3 и соседними передними элеменс высокой скоростью в нижнюю расшитами. ряющуюся секцию 7 корпуса 1. В ходе этого планетарного движеДополнительно поток жидкости, 5 ния втулка 3 вращается вокруг собвыходящии из цилиндрического спираль- ственной оси и совершает круговое ного канала 14 вала 2 в виде усилен- движение вокруг оси вала 2 на раснои составляющей, направленной по стоянии е. Осуществляя круговое двикасательной, расширяется и ускоря- жение, втулка 3 генерирует враща.ется внутри нижней расширяющейся сек- !0 тельную возбуждающую силу, которая ции 7 корпуса 1, где он генерирует передается при помощи поверхности вихревой поток усиленный, за счет 19.качения втулки 3 и катящейся поосевой составляющей потока, стаби- верхности 12 вала 2,. .лизирующийся внутри верхней сужаю- При работе наружная цилиндричес", щейся секции 9 корпуса 1, из кото- 15 кая секция 17 втулки 3 на всем протя. рои используемая жидкость выходит через выпускные отверстия 2О крыш- ции 6 корпуса 1 на величину зазора з..

Втулка 3 приводится при помощи

Вихревой поток жидкости в корпусе описанного вихревого потока рабочей

1 увлекает втулку 3 в радиальном на- 2О жидкости следующим образом. правлении наружу до тех пор, пока она своей поверхностью 19 качения корпуса 1 поток разделяе поток разделяется: одна не придет в соприкосновение с катящейся поверхностью 12 качения вала на наружную поверхно т 3, а наружную поверхность втулки 3, а

2. С этого момента втулка 3 ускоря- 25 другая часть потока проходит через ется до ограниченной скорости цирку- отверстие втулки 3 и воздействует на ляции, осуществляя планетарное дви- цилиндрическую поверхность 9 качежение при помощи качения по поверх- ния втулки 3. Обе кинетические (динаности ) 2 вала 2. Во время такого мические) составляющие вихревого гопроцесса втулка 3 свободно размеща- 3О тока генерируют однонапраВленный моется в осевом направлении на поверх- мент вращения (т.е. дикинетический ности 12 вала 2, которая длиннее, эффект натяжения) втулки 3, т.е. с чем общая осевая длина втулки 3, в наружной и внутренней сторон, пределах осевого рабочего зазора. Поток S (фиг.2) проходит через

Так как давление вихревого потока íà 35 втулку 3 на входе во втулку 3 под

Э нижнюю сужающуюся секцию рабочего действием вакуума он подтягивает потела больше, чем давление вихревого . верхность качения втулки 3 и немедпотока в области верхней сужающейся ленно после этого тормозится в слесекции 18 втулки 3, то обеспечивает- дующем потоке, проходящем вдоль этой ся поддержание вибровозбудителя в 40 поверхности качения. нормальном вертикальном рабочем по- Поток S проходит с наружной столожении, разница давлений вихревых роны втулки 3 и воздействует на нее потоков стремится поднять втулку 3 в направлении зазора z. и нейтрализовать ее вес, так что Поток S позади зазора отделяется втулка 3 подвешивается без ударов 45 от втулки 3 и подтягивает его под соседних элементов о ее передние по- действием вакуума, возникающего при верхности. Во всех других возможных этом. двойное толкающее воздействие состояниях и рабочих положениях виб- на втулку 3 т е толкаю ее й- ровоэбудителя таких, как пуск, уско- ствие как с наружной, так и с н аружной, так и с внутренне, нормальная работа и остановка, 5О ренней сторон, представляет также одвтулка 3 оказывает минимальное сопро- ну из отличительных особенностей ди тивление движению передних поверх- кинетического вибровозбудителя. ностей, так как оно всегда приводит- Постоянное протекание рабочей ся или при помощи сужающейся поверх- жидкости, которое осушествляется при ности 15 вала 2, или при помощи су- - незначительных сопротивлениях а

1 жающейся поверхности 21 крьппки 4 на также очень низкие сопротивления дви. поверхность 12 вала 2, и при этом жению втулки 3 создают возможность практически не существует контакта получения мощного двойного тянущего между передними поверхностями втул- усилия, возникающего при протекании

1468405 жидкости высоких, частот, и больших сил возбуждения вибратора при минимальном расходе энергии жидкости.

Материал вибровоэбудителя относительно хорошо выдерживает высокие силы возбуждения, так как сила воздействия передается при помощи полных и больших поверхностей 12 и 19 качения вала 2 и втулки 3 соответственно, на которых контактные напряжения являются преимущественно распределенными. выполнен с цилиндрической кольцевой секцией на свободном конце, впрессованной в корпус и разделяющей его полость на две камеры, сообщенные между собой при помощи спирального канала, который выполнен на наружной поверхности цилиндрической кольцевой секции, а участок цилиндрической

10 кольцевой секции, сопряженный с наружной цилиндрической поверхностью вала, выполнен коническим.

2. Вибровозбудитель по п.f, о тл и ч а ю шийся тем, что внут15 ренняя стенка корпуса выполнена сужающейся в местах ее сопряжения с. запорной крышкой .и цилиндрической кольцевой секцией.

3. Вибровозбудитель по п.l, о т20 л и ч а ю шийся тем, что наружная поверхность втулки выполнена из цилиндрического участка и сопряженных с ним двух сужающихся к ее оси конических участков на ее концах.

4. Вибровозбудитель по п.l, о т— лич ающий ся тем, что,участок запорной крышки, сопряженный с наружной цилиндрической поверхностью вала, выполнен коническим.

Формула изобретения

l. Планетарный вибровозбудитель, содержащий полый цилиндрический корпус, установленный коаксиально в нем вал с центральным отверстием для входа сжатой текучей среды, размещенную на одном конце вала запорную крышку, имеющую отверстие для выхода сжатой текучей среды, и свободно размещенную с зксцентриситетом на валу втулку, длина которой меньше рабочего участка вала, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения KIIg и уменьшения шума, вал

Составитель Н.Вартанова

Редактор О,Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор N.Демчик

Заказ 12l8!58 Тираж 422 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101