ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ Российский патент 2001 года по МПК B06B1/18 

Изобретение относится к устройствам для генерирования механических колебаний и может быть использовано в вибрационных системах в строительстве, металлургии, горной промышленности.

Известен вибровозбудитель по патенту Великобритании N 1140195 по кл. F2X (заявлен 29.03.1966 г. ), представляющий собой цилиндрический ротор, обкатывающийся по внутренней поверхности статора под действием тангенциально направленных струй энергоносителя, которые также тангенциально после обработки выходят из статора.

Недостатками такого вибровозбудителя являются наличие трения скольжения между торцевыми поверхностями ротора и торцевыми щитами, снижающего скорость обкатывания статора и вызывающего повышенный износ торцевых поверхностей, а также возможное заклинивание ротора и затрудненный пуск.

От указанных недостатков свободен вибровозбудитель по патенту Великобритании N 1072147 по кл. 2X (приоритет Югославии от 27.04.1964 г.).

Ротор этого вибровозбудителя размещен в статоре свободно без контакта с торцовыми щитами, но в процессе работы ротор наклоняется относительно оси статора и может сдвигаться относительно его оси, до контакта с одним из торцевых щитов, что тормозит его обкатывание и вызывает перекос и повышенный износ.

Предлагаемым изобретением решается задача достижения максимальной мощности и ресурса вибровозбудителя за счет свободного обкатывания ротора без трения с торцовыми щитами и более эффективного использования энергии энергоносителя.

Для достижения этого технического результата в вибровозбудителе, содержащем корпус с цилиндрической внутренней поверхностью и с тангенциальными питающими каналами, ограниченный по длине торцовыми поверхностями, и свободно размещенный в нем цилиндрический ротор, на цилиндрических поверхностях корпуса и ротора имеются симметрично расположенное по длине средство для удержания ротора в осевом направлении при центробежном обкатывании от торцового контакта с корпусом, например, одна (или более) кольцевая канавка и кольцевой выступ соответствующего друг другу профиля, а выхлопные каналы проходят в торцовых поверхностях и постоянно сообщены с цилиндрической полостью корпуса посредством торцевых зазоров.

Отличительными признаками предлагаемого вибровозбудителя от вышеуказанного известного, наиболее близкого к нему, является наличие средства для удержания ротора в осевом направлении при обкатывании по цилиндрической поверхности корпуса элемента, что снижает эффективность его работы за счет утечки воздуха в этот зазор, наличие трения скольжения между торцевыми поверхностями кольцевого элемента и крышкой, а также невозможность простыми средствами выполнить погружной вибровозбудитель.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения мощности вибровозбудителя и расширения области применения за счет исполнения его в качестве наружного.

Для достижения этого технического результата в вибровозбудителе, содержащем корпус с цилиндрической рабочей полостью и тангенциальными питающими каналами, по которым осуществляется подача энергоносителя, и свободноразмещенный в нем цилиндрический ротор с центральным отверстием, при этом в торцах корпуса выполнены выхлопные отверстия, постоянно соединены с рабочей полостью корпуса, на внутренней поверхности корпуса симметрично по длине рабочей цилиндрической полости выполнены кольцевые канавки, а на поверхности ротора соответствующие им кольцевые выступы, ротор расположен с эксцентриситетом, одно выхлопное отверстие в корпусе выполнено глухим, при этом отработанный энергоноситель имеет возможность проходить по этому глухому отверстию, по центральному отверстию в роторе и далее но другому выхлопному отверстию в корпусе.

Предлагаемый вибровозбудитель иллюстрируется конструктивной схемой, представленной на чертеже.

Вибровозбудитель состоит из корпуса 1 с цилиндрической рабочей полостью, в которой с эксцентриситетом ε расположен ротор 2. На внутренней поверхности корпуса 1 симметрично по длине рабочей цилиндрической полости выполнены кольцевые канавки 3, а на цилиндрической поверхности ротора 2 соответствующие им кольцевые выступы 4. Между торцами корпуса 1, замыкающими рабочую полость, и торцами ротора 2 имеется зазор 5. Энергоноситель поступает по каналу в патрубке 6, кольцевому каналу 7 и тангенциальным питающим каналам 8 в рабочую полость корпуса 1. В одном торце корпуса 1 выполнено глухое отверстие 9, в роторе 2 центральное отверстие 10, а в другом торце корпуса 1 - выхлопное отверстие 11.

Вибровозбудитель работает следующим образом: знергоноситель (сжатый воздух, жидкость, пар) по каналам 6, 7, 8 поступает с большой скоростью в рабочую полость корпуса 1 и воздействует на цилиндрическую поверхность ротора 2, который начинает качение по цилиндрической поверхности корпуса 1. Центробежные силы прижимают ротор 2 к корпусу 1, а кольцевые канавки 3, взаимодействуя с кольцевыми выступами 4, удерживают ротор 2 при качении в среднем положении по длине рабочей полости и корпуса 1, обеспечивая заданные торцевые зазоры 5 с обеих сторон и полностью, исключая тем самым трение торцевых поверхностей при любых пространственных положениях вибровозбудителя.

Отработанный энергоноситель из рабочей полости корпуса 1 выходит с одной стороны - непосредственно в канал 11 и дополнительно в тот же канал через соответствующий торцевой зазор 5, с другой стороны непосредственно и через торцевой зазор 5 в глухое отверстие 9, в центральное отверстие 10 ротора 2 и в выхлопное отверстие 11. Такое расположение выхлопных каналов, благодаря глухому отверстию 9, обеспечивает достаточное сечение выхлопного тракта с обеих сторон и способствует удержанию ротора 2 в среднем положении, заданном канавками 3 и выступами 4.

Предлагаемый вибровозбудитель надежно запускается в работу, развивает высокую мощность, имеет высокий ресурс и не требует технического обслуживания в течение всего срока службы.

Изобретение относится к устройствам для генерирования механических колебаний и может быть использовано в вибрационных системах в строительстве, металлургии, горной промышленности. В корпусе с цилиндрической рабочей полостью и тангенциальными питающими каналами с эксцентриситетом размещен цилиндрический ротор с центральным отверстием и наружными симметрично расположенными по длине кольцевыми выступами, взаимодействующими с кольцевыми канавками корпуса, в одном торце которого выполнено выхлопное отверстие, при этом энергоноситель из рабочей полости корпуса, производя центробежное обкатывание ротора без трения торцевых поверхностей, выходит с одной стороны по выхлопному отверстию корпуса, а с другой стороны по глухому отверстию корпуса в центральное отверстие ротора и далее в выхлопное отверстие корпуса. В результате повышается мощность вибровозбудителя и расширяется область его применения. 1 ил.

Вибровозбудитель, содержащий корпус с цилиндрической рабочей полостью и тангенциальными питающими каналами, по которым осуществляется подача энергоносителя, и свободно размещенный в нем цилиндрический ротор с центральным отверстием, при этом в торцах корпуса выполнены выхлопные отверстия, отличающийся тем, что выхлопные отверстия постоянно соединены с рабочей полостью корпуса, на внутренней поверхности корпуса симметрично по длине рабочей цилиндрической полости выполнены кольцевые канавки, а на поверхности ротора соответствующие им кольцевые выступы, ротор расположен с эксцентриситетом, одно выхлопное отверстие в корпусе выполнено глухим, при этом отработанный энергоноситель имеет возможность проходить по этому глухому отверстию, по центральному отверстию в роторе и далее по другому выхлопному отверстию в корпусе.