Устройство для подачи текучего материала Российский патент 2004 года по МПК F16N7/30 F16N11/10 

Устройство для подачи текучего материала с использованием давления газа относится к гидротранспорту и может быть применено, например, для подачи смазки, в том числе консистентной, к трущимся частям механизмов.

Известны смазочные устройства для подачи, дозирования и распределения смазки давлением газа с автоматическим действием.

При рассмотрении патентных материалов были выделены наиболее близкие аналоги изобретения.

1. Устройство для автоматической подачи смазки. Патент ФРГ №3718357, МПК⁷ F 16 N 11/10, публикация 17.11.88. Устройство содержит резервуар, который посредством вкладыша разделен на камеру, заполненную смазкой, и камеру, в которой установлен электрохимический генератор газа, под давлением которого расширяющийся или перемещающийся разделительный вкладыш с упругим элементом выдавливает смазку из устройства.

2. Автоматическое устройство для подачи смазки. Международная заявка №89/01589, МПК⁷ F 16 N 11/10, публикация 23.02.89. Устройство содержит резервуар со смазкой и эластичную камеру, и которой находится электрохимический элемент для генерирования газа. посредством давления которого камера расширяется и выдавливает смазку из резервуара.

Общими недостатками аналогов является низкая надежность подачи смазки под давлением из-за неравномерности обжатия смазки в устройстве, следствием чего является низкий кпд устройства, а также невозможность выдавливания густых консистентных смазок. Кроме того, использование электрохимических генераторов газа снижает безопасность устройства.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство для смазки пневматических механизмов с использованием давления газа. приведенное в патенте США №3724601, МПК⁷ F 16 N 7/30, публикация 3.04.73. Устройство имеет корпус с выходным патрубком, в котором размещен контейнер со смазкой в виде мешка из эластичною материала, который пол давлением потока воздуха сплющивается и через перфорированный элемент (жиклер) выдавливает смазку в этот газовый поток. Перфорированный элемент установлен перед выходным патрубком.

К недостаткам прототипа следует отнести низкие надежность и кпд устройства, невозможность подачи густых консистентных смазок вследствие недостаточного перепада давлений в потоке и на фронте выдавливаемой смазки. Устройство требует также большого расхода воздуха на выдавливание смазки.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности и кпд устройства при подаче текучих материалов различной вязкости.

При использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:

1) универсальность устройства, заключающаяся в возможности подачи текучих материалов в диапазоне вязкостей 2,2...1500 мм² /с;

2) высокий кпд устройства - 95%, достигаемый за счет всестороннего обжатия камеры с текучим материалом;

3) надежность и безопасность конструкции в условиях применения в широком диапазоне рабочих температур и давлений;

4) минимально возможный удельный расход газа.

Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что в известном устройстве для подачи текучего материала с использованием давления газа, содержащем корпус с выходным патрубком, установленные в корпусе камеру из эластичного материала, заполненную текучим материалом, и перфорированный элемент, причем камера из эластичного материала установлена в корпусе с возможностью образования полости для газа согласно предлагаемому изобретению:

1) перфорированный элемент установлен внутри камеры из эластичного материала с возможностью вывода через него текучего материала;

2) торец перфорированного элемента соединен с выходным патрубком;

3) полость для газа изолирована от полости камеры с текучим материалом;

4) перфорированный элемент выполнен гибким;

5) перфорированный элемент выполнен в виде пружины;

6) источник давления соединен с устройством через дросселирующий элемент;

7) корпус с выходным патрубком выполнен гибким.

Расположение перфорированного элемента внутри камеры с текучим материалом обеспечивает равномерное обжатие камеры, что приводит к более полному выдавливанию текучего материала из камеры, тем самым обеспечивает кпд и надежность устройства, при этом соединение перфорированного элемента с выходным патрубком обеспечивает необходимое регулирование подачи текучего материала.

Изолирование полости для газа от полости с текучим материалом обеспечивает необходимый перепад давлений между ними и увеличивает кпд.

Соединение устройства и источника газа через дросселирующий элемент повышает безопасность и стабильность работы устройства.

Выполнение перфорированного элемента гибким или в виде пружины улучшает выход смазочного материала, вследствие чего увеличиваются расходные характеристики устройства. Выполнение корпуса с выходным патрубком гибким обеспечивает необходимую форму и расширяет область применения устройства.

Конструктивная схема предлагаемого устройства поясняется чертежом.

Устройство для подачи текучего материала содержит корпус 1 с выходным патрубком 2 и входным патрубком 6, установленные в корпусе камеру 3 из эластичного материала с текучим материалом 4 и перфорированный элемент 5, причем камера установлена в корпусе с возможностью образования полости для газа при подаче его по каналам 9. Камера загерметизирована, в выходном 2 и входном 6 патрубках и изолирует полость для газа от полости камеры 3 с текучим материалом 4.

Перфорированный элемент 5 установлен внутри камеры 3 из эластичного материала и соединен с выходным 2 и входным 6 патрубками.

Устройство соединено через входной патрубок 6 с источником газа 7 и между источником газа и устройством установлен дросселирующий элемент 8. Выходной патрубок загерметизирован мембраной 10.

Перфорированный элемент выполнен гибким в виде пружины.

В варианте устройство может быть выполнено без входного патрубка, при этом соответствующие торцы корпуса, камеры из эластичного материала и перфорированного элемента замкнуты, а вход газа расположен со стороны выходного патрубка.

Корпус с выходным патрубком может быть выполнен гибким.

Перфорированный элемент может быть выполнен в виде трубки с отверстиями.

Устройство работает следующим образом.

При подаче газа через каналы 9 между корпусом 1 и камерой 3 из эластичного материала последняя равномерно обжимается и через перфорированный элемент 5 выдавливает текучий материал 4 в направлении выходного патрубка 2.

При выдавливании текучий материал 4 прорывает мембрану 10 выходного патрубка 2 и под давлением поступает в смазываемый механизм.

Для повторного срабатывания камера из эластичного материала вновь заполняется текучим материалом, а источник газа заменяется на новый.

Практические результаты, полученные при использовании устройства, показывают, что:

1. За счет размещения перфорированного элемента внутри камеры из эластичного материала обеспечивается равномерное обжатие и подача текучего материала, т.е. обеспечивается высокая надежность устройства и его высокий кпд, до ~ 95% по выходу текучего материала.

2. Применение дросселирующего элемента, установленного между источником газа и устройством, повышает безопасность эксплуатации.

3. Выполнение перфорированного элемента гибким или в виде пружины улучшает выход текучего материала, увеличивает расходные характеристики устройства и упрощает технологию изготовления и сборки устройства, расширяет диапазон вязкости применяемых текучих материалов 2,2...1500 мм²/c.

4. Выполнение корпуса с выходным патрубком гибким обеспечивает необходимую форму устройства и расширяет его область применения.

Устройство предназначено для подачи текучего материала. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, установленные в нем камеру из эластичного материала, заполненную текучим материалом, и перфорированный элемент. Камера из эластичного материала установлена в корпусе с возможностью образования полости для газа. Перфорированный элемент установлен внутри камеры с возможностью вывода через него текучего материала. Торец перфорированного элемента соединен с выходным патрубком, а полость для газа изолирована от полости камеры с текучим материалом. Источник давления газа соединен с устройством через дросселирующий элемент; перфорированный элемент может быть выполнен гибким или в виде пружины, а корпус с выходным патрубком может быть выполнен гибким. Технический результат: кпд устройства ~ 95%; высокая надежность подачи текучих материалов различной консистенции с вязкостью 2,2…1500 мм²/с. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для подачи текучего материала с использованием давления газа, содержащее корпус с выходным патрубком, установленные в корпусе камеру из эластичного материала, заполненную текучим материалом, и перфорированный элемент, причем камера из эластичного материала установлена в корпусе с возможностью образования полости для газа, отличающееся тем, что перфорированный элемент установлен внутри камеры из эластичного материала с возможностью вывода через него текучего материала, при этом торец его соединен с выходным патрубком, а полость для газа изолирована от полости камеры с текучим материалом.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перфорированный элемент выполнен гибким.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перфорированный элемент выполнен в виде пружины.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник давления газа и устройство соединены через дросселирующий элемент.5. Устройство по п.1, отличающееся тем что корпус с выходным патрубком выполнен гибким.