ПУСТОТООБРАЗОВАТЕЛЬ Российский патент 1994 года по МПК B28B7/30 

Изобретение относится к устройствам для формирования каналов в многопустотных железобетонных изделиях.

Известен пустотообразователь, содержащий корпус с размещенными внутри каналами и установленными виброэлементами, заклинивающими приспособлениями [1].

Недостатком известного пустотообразователя является то, что в процессе формирования изделий из бетонных смесей требуются высокие энергозатраты.

Наиболее близким к предложенному устройству является пустотообразователь, содержащий полый замкнутый корпус, внутри которого размещен возбудитель вертикально направленных силовых импульсов в виде контактирующих со смонтированными в корпусе элементами ударников, рабочие камеры которых соединены посредством патрубка с источником рабочего агента [2].

Недостатком данного устройства является его сложность и большие энергозатраты.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет снижения энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в пустотообразователе, содержащем полый замкнутый корпус, внутри которого размещен возбудитель вертикально направленных силовых импульсов в виде контактирующих со смонтированными в корпусе упругими элементами ударников, рабочие камеры которых соединены посредством патрубка с источником рабочего агента, рабочие камеры образованы посредством закрепленных в полости корпуса и радиально размещенных поперечных и продольных перегородок, причем одна из последних выполнена с отверстиями для соединения камер между собой и установки ударников.

Кроме того, в пустотообразователе упругие элементы закреплены на корпусе, продольной перегородке с отверстиями и ударнике; центр массы каждого ударника смещен относительно центра массы корпуса; ударник выполнен из материала с магнитными свойствами; корпус снабжен расположенными по торцам опорами, оси которых смещены относительно продольной оси корпуса; корпус снабжен патрубком с прерывателем для отвода рабочего агента; патрубок для рабочего агента выполнен с возможностью подачи в рабочую смесь газа.

На фиг.1 изображен предлагаемый пустотообразователь; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.1; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.7 - вид по стрелке Е на фиг.1; на фиг.8 - часть пустотообразователя, в котором упругие элементы, ударник выполнены из материала с магнитными свойствами.

Пустотообразователь содержит полый замкнутый корпус 1 с рабочими камерами 2 - 4. Камеры образованы при помощи закрепленных в полости корпуса и радиально размещенных поперечных 5 - 10 и продольных 11 - 13 перегородок. К одной из камер, например к камере 2, подключен входной патрубок 14 для подвода рабочего агента. К другой из камер, например к камере 4, подключен выходной патрубок 15 (фиг.1 и 2). Камеры 2 - 4, разделенные поперечными перегородками (фиг.1, 4 и 5), образуют совместно с корпусом 1 полости, смещенные друг относительно друга.

Внутри корпуса размещен возбудитель вертикально направленных силовых импульсов в виде контактирующих со смонтированными в корпусе упругими элементами 16 - 18 ударников 19. Ударники 19 установлены в отверстия 20, которые выполнены на продольной перегородке 11.

Ударники 19 выполнены таким образом, что центр масс G_y в поперечном сечении смещен относительно центра масс G_x корпуса 1 (фиг.3). В перегородке 11 также выполнены отверстия 21, которые связывают противоположные смежные полости. На стенке 13 выполнено отверстие 22, которое связывает камеру 3 с камерой 4.

На перегородке 11 и корпусе 1 в месте соприкосновения с ударниками 19 устанавливаются упругие элементы 17 и 18. Хвостовики ударников 19 также снабжены упругими элементами 16. Упругие элементы выполняются из упругого материала с магнитным наполнителем. К корпусу 1 крепятся опоры 23 и 24.

К выходному патрубку 15 присоединена линия 25 слива, на которой установлен прерыватель 26 подачи рабочего агента. К входному патрубку 14 подключена линия 27 газа.

Пустотообразователь работает следующим образом.

Перед началом работы ударники 19 перекрывают отверстия 20, в которые введены их хвостовики. В этом положении ударники устанавливаются при помощи упругих элементов 16 с магнитными наполнителями (фиг.8).

Камеры 2 - 4 пустотообразователя заполняются жидкостью.

Жидкость через входной патрубок 14 подают в камеру 2 (фиг.1). При открытом положении прерывателя 26 подачи жидкости (т.е. такое положение, при котором через прерыватель перекачивается жидкость) жидкость поступает в первую полость камеры 2 и перемещает ударник 19 в направлении элемента 18. Жидкость через отверстие 20 перетекает в полость камеры 3. Из этой полости жидкость через отверстие 21 направляется в следующую полость, образованную перегородками 5 и 6. Из этой полости через отверстие 20, в которое вставлен хвостовик ударника 19, жидкость направляется в полость, образованную перегородками 5 и 7. При этом ударник 19 перемещается в направлении элемента 18. Таким образом, жидкость перемещается из камеры 2 в камеру 3, затем опять в камеру 2, а потом в камеру 3 и т.д., и в последующем через отверстие 22 направляется в канал 4, из которого жидкость через выходной патрубок 15 поступает в линию 25 слива. При этом ударники 19 перемещаются в направлении элементов 18. За счет того, что центры масс ударника и корпуса не совпадают и при движении ударника изменяется расстояние между центрами масс, возникают колебательные движения. В результате корпус 1 пустотообразователя начинает колебаться.

Прерыватель 26 подачи жидкости периодически находится то в открытом, то в закрытом положениях.

При закрытом положении прерывателя 26 подачи жидкости (т.е. в таком положении, при котором через прерыватель жидкость не перекачивается) через пустотообразователь прекращается подача жидкости. Ударники 19 возвращаются в исходное положение, при этом опять изменяется расстояние между центрами масс ударника и корпуса. Это приводит также к колебательным движениям пустотообразователя. Таким образом, при подаче жидкости во входной патрубок 14 и работе прерывателя 26 подачи жидкости пустотообразователь совершает колебательные движения.

Упругие элементы 17 - 19, выполненные из упругого материала с магнитным наполнителем, предотвращают от разрушения перегородки 11 и корпус 1 при перемещении ударников 19. Упругие элементы 17 - 19, установленные на хвостовиках ударников 19, также предохраняют корпус от разрушения. Упругие элементы 17 - 19 из упругих материалов с магнитным наполнителем и ударники 19 выполнены из материалов с магнитными свойствами, могут иметь в направлении соприкосновения однополюсную и разнополюсную направленности (фиг.8).

Например (фиг. 8) при однополюсной направленности элементы 17 - 19 и ударники 19 не находятся в контакте (полярность магнитов указана без скобок).

Возвратно-поступательное движение ударников 19 совершается под воздействием потока жидкости, перетекающей через отверстия 21 в перегородке 11, в которой устанавливаются хвостовики ударников. В этом случае повышается долговечность упругих элементов за счет уменьшения ударных нагрузок при воздействии их и ударников.

При разнополюсной направленности магнитных материалов элементов 17 и ударников 19 и однополюсной направленности элементов 18 и ударников 19 при работе пустотообразователя происходит следующее. Под воздействием потока жидкости ударник 19 перемещается в направлении элемента 18 (прерыватель 26 в открытом положении). При нахождении прерывателя 26 в закрытом положении под воздействием магнитного поля элементы 18 ударника 19 отбрасываются в направлении элемента 17, который своим магнитным полем притягивает ударник. Тем самым увеличивается скорость движения ударника в момент нахождения прерывателя 26 в закрытом положении. В результате этого увеличиваются колебательные движения пустотообразователя.

Таким образом, прерыватель 26 подачи жидкости (фиг.1) через определенные интервалы времени прерывает течение жидкости по линии 25. Это приводит к периодическим перемещениям ударников 19, что вызывает колебательные движения пустотообразователя.

Для усиления величины колебательных движений пустотообразователя к внешней поверхности корпуса 1 подсоединены опоры 23 и 24, ось которых не совпадает с осью корпуса 1.

Для интенсификации колебательных движений пустотообразователя во входной патрубок 14 (фиг.1) по линии 27 газа подают газ (воздух). В результате перекачки через полости пустотообразователя газожидкостной смеси, в которой масса смеси неравномерно распределяется в пространстве, возникают периодические изменения положения прерывателя 26, дополнительные перемещения масс жидкости. Это приводит к усилению колебательных движений пустотообразователя.

Использование: для производства железобетонных изделий с пустотами. Сущность изобретения: содержит корпус, внутри которого размещен возбудитель вертикально направленных силовых импульсов. Последний выполнен в виде ударников, контактирующих со смонтированными в корпусе упругими элементами. Рабочие камеры ударников соединены посредством патрубка с источником рабочего агента и образованы с помощью закрепленных в полости корпуса и радиально размещенных поперечных и продольных перегородок. Одна из продольных перегородок выполнена с отверстиями для соединения рабочих камер между собой и установки ударников. 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. ПУСТОТООБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий полый замкнутый корпус, внутри которого размещен возбудитель вертикально направленных силовых импульсов в виде контактирующих со смонтированными в корпусе упругими элементами ударников, рабочие камеры которых соединены посредством патрубка с источником рабочего агента, отличающийся тем, что рабочие камеры образованы посредством закрепленных в полости корпуса и радиально размещенных поперечных и продольных перегородок, причем одна из последних выполнена с отверстиями для соединения камер между собой и установки ударников. 2. Пустотообразователь по п.1, отличающийся тем, что упругие элементы закреплены на корпусе, продольной перегородке с отверстиями и ударнике. 3. Пустотообразователь по п.1, отличающийся тем, что центр массы каждого ударника смещен относительно массы корпуса. 4. Пустотообразователь по п.1, отличающийся тем, что ударник выполнен из материала с магнитными свойствами. 5. Пустотообразователь по п. 1, отличающийся тем, что корпус снабжен расположенными по торцам опорами, оси которых смещены относительно продольной оси корпуса. 6. Пустотообразователь по п. 1, отличающийся тем, что корпус снабжен патрубком с прерывателем для отвода рабочего агента. 7. Пустотообразователь по п.1, отличающийся тем, что патрубок для рабочего агента выполнен с возможностью подачи в рабочую смесь газа.