Виброударная машина Советский патент 1992 года по МПК B06B1/10 B06B1/18 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности в виброплощадках, виброконвейерах, вибропитателях, вибродробилках и других устройствах.

Известны двухмассные виброударные машины, содержащие основную (пассивную) и дополнительную (активную) массы, Активная масса в этих устройствах приводится в колебательное движение вибровозбудителями и периодически ударяет по пассивной массе.

Такие машины работают в резонансном или околорезонансном режимах, настройка и регулирование параметров затруднены.

Наиболее близкой по технической сущ- ности и достигаемому результату является резонансная асимметричная виброуплотня- ющая машина, включающая рабочий орган (основная масса) и уравновешивающую раму, поджатые амортизаторы и установленные с зазором буферы, которые соударяются при встречном движении масс.

Возбуждение вертикально направленных колебаний осуществляется эксцентри- ково-шатунным приводом.

Однако в данной машине необходимы резонансная настройка, подбор упругих элементов. В процессе колебаний рабочих органов установки на работе электропривода сказываются знакопеременные нагрузки, даже если применяется шатун с последовательно включенной пружиной. Приходится применять противовесы, которые требуют дополнительного расхода электроэнергии. Кроме того, необходим жесткий контроль за смазкой подшипников при очень точной ее дозировке. Ввиду работы в резонансных зо- нах настройка и регулирование параметров затруднены, изменение режимов (амплитудно-частотных) без остановки машины не предусмотрено.

Цель изобретения - снижение энерго- емкости и расширение эксплуатационных возможностей вибромашины.

Поставленная цель достигается тем, что виброударная машина, содержащая первый и второй рабочие органы, снабжена гидроцилиндрами и устройствами для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа, первый и второй рабочие органы соединены со штоками гидроцилиндров, бесштоковые полости которых сообщены между собой, а штоковые - с каждым из устройств для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа.

С целью повышения надежности гидроцилиндры могут быть выполнены с соблюдением условия

Е-М

f m

где F и f - соответственно суммарные площади сечений гидроцилиндров первого и второго рабочих органов;

Мит- соответственно массы первого и второго рабочих органов.

С целью повышения надежности виброударная машина может быть оснащена пневмогидроаккумулятором, сообщающимся с устройствами для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа.

На фиг. 1 представлена виброударная машина с вертикально направленными колебаниями; на фиг, 2 - то же, с горизонтально направленными колебаниями,

Виброударная машина содержит первый 1 и второй 2 рабочие органы, соединенные со штоками 3 и 4 гидроцилиндров 5 и 6, бесштоковые полости 7 и 8 которых сообщены между собой. Штоковые полости 9 гидроцилиндров 5 соединены с регулируемым устройством 10 для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа. Регулируемое устройство 10 представляет собой распределитель потоков жидкости или газа (например, четырехлинейный пневмораспределитель, механически связанный с регулируемым двигателем постоянного тока или гидродвигателем). Гидроцилиндры 5 и 6 включают поршни 11 и 12. Штоковые полости 13 гидроцилиндров 6 также соединены с устройством 10. Связь между бесштоковыми полостями 7 и 8 осуществляется через делитель 14 потока с установленными параллельно ему обратными клапанами 15 и делитель 16 потока с установленными параллельно ему обратными клапанами 17. Для устойчивости работы и повышения надежности в гидромагистрали установлен пневмогидроаккумулятор 18 (в случае применения жидкости в напорную магистраль штоковых полостей 9 и 13 необходимо ввести еще один аккумулятор).

Для уравновешивания ударных импульсов и повышения надежности гидроцилиндры 5 первого рабочего органа и гидроцилиндры 6 второго рабочего органа могут быть выполнены с соблюдением условия

f m

где F и f - соответственно суммарные площади сечений гидроцилиндров первого и второго рабочих органов;

Мит- соответственно массы первого и второго рабочих органов.

Виброударная машина работает следующим образом.

При включении двигателя приводится в действие устройство 10 (распределитель потоков жидкости или газа).

Устройством 10 (расход жидкости или газа задается частотой переключения устройства 10) жидкость или газ под давлением подаются в штоковые полости 13, из штоко- вых полостей 9 отводятся на слив или в атмосферу, поршни 12 вытесняют часть жидкости из бесштоковых полостей 8 гидроцилиндров 6 через обратные клапаны 17 и делитель 14 потока в бесштоковые полости 7 гидроцилиндров 5. При этом поршни 11 через штоки 3 поднимают (сдвигают вправо, фиг. 2) первый рабочий орган 1, а второй рабочий орган 2 опускается (сдвигается влево, фиг.2). После переключения устройства 10 жидкость или газ под давлением подаются в штоковые полости 9, а из штоковых полостей 13 отводятся на слив или в атмосферу.

Поршни 11 вытесняют часть жидкости из бесштоковых полостей 7 гидроцилиндров 5 через обратные клапаны 15 и делитель 16 потока в бесштоковые полости 8 гидроцилиндров 6. При этом поршни 11 через штоки 3, а поршни 12 через штоки 4 увлекают соответственно первый 1 и второй 2 рабочие органы навстречу друг другу. Происходит соударение рабочих органов. Нежелательные пульсации жидкости гасятся, например, пневмогидроаккумулятором 18. В следующий момент переключается устройство 10 и первый 1 и второй 2 рабочие органы удаляются друг от друга, и при последующем переключении устройства 10 цикл повторяется.

Система в исходном положении уравновешена (фиг.1) по аналогии с весами, что позволяет с меньшими энергетическими затратами вывести из состояния покоя первый 1 и второй 2 рабочие органы (энергия, в основном, расходуется на преодоление сил трения и поддержание колебательного процесса, т.е. не нужно преодолевать силу тяжести).

Ударные нагрузки (импульсы) уравновешиваются, нагрузки на фундамент снижаются за счет применения пневмогидроаккумулято- ра.

Первый 1 и второй 2 рабочие органы являются активными (например, могут быть выполнены в виде форм с бетоном), что позволяет сократить расход энергии на единицу массы вибрируемого изделия.

Регулирование параметров системы (амплитуды, частоты) осуществляется путем изменения расхода и давления жидкости

или газа в интервалах времени подвода и отвода. Регулирование осуществляется без остановки процесса. Так, можно на первой стадии применять ударный режим колебаний, а затем, используя дросселирование на

выходе полостей при соответствующих расходе и скорости переключения распределителя получить остаточное давление в штоковых полостях гидроцилиндров и в результате безударный режим колебаний на

второй стадии уплотнения. Устройство позволяет также получать асимметричные колебания.

Формула изобретения

1.Виброударная машина, содержащая первый и второй рабочие органы, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергоемкости и расширения эксплуатационных возможностей, машина снабжена гидроцилиндрами и устройствами для периодического подвода поддавлением и отвода жидкости или газа, первый и второй рабочие органы соединены со штоками гидроцилиндров, бесштоковые полости которых сообщены между собой, а штоковые - с каждым из устройств для периодического подвода

под давлением и отвода жидкости или газа,

2.Машина поп,1,отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, гидроцилиндры выполнены с соблюдением условия

Ј М

f m

где F и f - соответственно суммарные площади сечений гидроцилиндров первого и второго рабочих органов; Мит- массы первого и второго рабочих органов.

3.Машина по пп. 1 и2,отличаю- щ а я с я тем, что, с челью повышения надежности, она снабжена пневмогидроаккумулятором, сообщающимся с устройствами для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа.

Изобретение относится к вибрационной технике Цель изобретения - снижение энергоемкости и расширение эксплуатационных возможностей. Первый и второй рабочие органы 1 и 2 соединены со штоками 3 и 4 гидроцилиндров 5 и 6, бесштоковые полости 7 и 8 которых соединены между собой. Што- ковые полости 9 гидроцилиндров 5 соединены с регулируемыми устройством 10 для периодического подвода под давлением и отвода жидкости или газа. 2 з.п. ф-лы, 2 ил Риг.1