Пневматический вибровозбудитель Советский патент 1992 года по МПК B06B1/18 

Предполагаемое изобретение относится к устройствам для получения механических колебаний,конкретно, к устройствам с неуравновешенной массой в виде лопасти с приведенным ее в действие давлением протекающей среды.

Известен пневматический вибратор, содержащий в корпусе отверстия для впуска и выпуска рабочей среды, бегунок и взаимодействующий с бегунком подвижный элемент, регулирующий подачу сжатого воздуха (1). Недостаток этой конструкции заключается в малом регулирующем действии введенного узла, т к. оно происходит только в короткий период времени набегания бегунка на подвижный элемент; поэтому подача сжатого воздуха происходит короткое время, меньшее оптимального, и вибратор имеет малую мощность по вибрации. Недостаток этого вибратора состоит также в ненадежности узла, т.е. он работает в условиях вибрации Корпуса, в котором расположен.

.Наиболее близок к заявляемому принятый за прототип пневматический вибровозбудитель, содержащий каналы впуска и

выпуска сжатого воздуха и вращаемый потоком сжатого воздуха однолопастной ротор в цилиндрической полости (2).

Недостаток этой конструкции состоит в том, что в период движения ротора от канала выпуска до канала впуска струя сжатого воздуха, движущаяся по периферии цилиндрической полости на другой стороне, не перекрыта лопастью, и происходит бесполезное перетекание сжатого воздуха из одного канала в другой, без работы на движение лопасти. Такой период составляет около 40% времени полного оборота ротора; таким образом бесполезные потери сжатого воздуха составляют около 40% общего расхода.

Цель изобретения -уменьшение расхода рабочей среды, сжатого воздуха путем устранения бесполезного ее перетекания в канал выпуска за период движения лопасти от канала выпуска до канала впуска сжатого воздуха и повышение надежности узла регулирования подачи рабочей среды

Поставленная цель достигается тем, что впереди дебаланса в виде неуравновешенной лопасти установлен легкий сектор с пла00

с

XI о с ел со

00

стиной, параллельной периферийной поверхности по Эг:ти с минимальным зазором, при этом длина пластины равна или больше длины периферийной поверхности полости от выпускного до впускного отверстия по направлению вращения лопасти.

Новизна заявляемого решения состоит втом, что предложена ЯЬвая конструкция регулирующего узла 5 виде простого и надежного сёКтора, не имею и|его подвижного элемёнтаЧт д ругих деталей. Такая конструкция узла не известна из проработанной па- тентнбй и технической информации.

Предложенный сектор позволяет устранить бесполезное перетекание рабочей среды из одного отверстия в другое, когда на пути движения среды нет лопасти, а это снижает расход среды, Увеличивая угол сектора и соответственно длину пластины, можно обеспечить опережающую отсечку подачи, что создает дополнительную экономию рабочей среды. Кроме того, предложенная конструкция проще и надежнее, что повышает долговечность вибровозбудителя. Перечисленные преимущества составляют положительный эффект заявляемого решения.

По совокупности новизны и положительного эффекта заявляемое решение обладает существенными отличиями.

На фиг,1 представлен возбудитель, поперечный разрез; на фиг.2 и 3 - варианты исполнения сектора.

Вибровозбудитель имеет корпус 1 с внутренней круговой полостью 2, по центру которой на оси 3 установлена вращаемая лопасть 4. Впереди лопасти 4 по направлению вращения установлен легкий сектор 5 с пластиной б, параллельной периферийной поверхности 7 полости 2. Между пластиной 6 и поверхностью 7 сделан минимальный .зазор из расчета компенсации центробежного удлинения сектора 5. Сектор 5 выполнен пустотелым из металла или пластмассы и незначительно влияет на изменение центра массы системы лопасть-сектор. Сектор может быть выполнен П-образного сечения (фиг.2) или Т-образного сечения (фиг.З). Возможны и другие варианты. Длина пластины 6 равна или больше длины части периферийной поверхности 7 от выпускного отверстия

8до впускного отверстия 9 по направлению вращения лопасти 4. Если эти длины равны, то сектор 5 перекрывает впускное отверстие

9точно в то время, когда лопасть 4 открывает выпускное отверстие 8. В этом случае обеспечивается наибольшая подача рабочей среды в полость 2, но и исключается

бесполезное перетекание среды между отверстиями 9 и 8 по направлению часовой стрелки,

Если длина пластины 6 больше указанной части периферийной поверхности, то перекрытие впускного отверстия 9 происходит раньше открытия выпускного отверстия 8, т.е. происходит ранняя отсечка рабочей среды, что дает дополнительную экономию

рабочей среды.

Вибровозбудитель работает следующим образом.

В нерабочем состоянии лопасть 4 под действием силы тяжести занимает вертикальное нижнее положение. При подаче рабочей среды во впускное отверстие 9 образуется кинетическая струя, которая ударяет в заднюю плоскость лопасти 4, которая начинает вращаться, в данном случае

по часовой стрелке. Когда лопасть 4 проходит выпускное отверстие 8, пластина 6 сектора 5 находит на впускное отверстие 9 и перекрывает поток рабочей среды, Далее движение системы сектор 5-лопасть 4 происходит по инерции до времени прохода лопасти 4 за отверстие 9, После этого поток рабочей среды возобновляется и толкает лопасть 4 для следующего оборота. При таком режиме исключается свободное перетекание рабочей среды по траектории отверстия 9 - по часовой стрелке - отверстие 8, когда в этой зоне нет лопасти 4, что и создает экономию рабочей среды.

При режиме работы без опережающей

отсечки экономия рабочей среды составит около 40%, при режиме опережающей отсечки эта экономия может достигать 60% в сравнении с режимом без перекрытия потока рабочей среды - энергоносителя,

Одновременно техническое решение по изобретению обеспечивает повышение работоспособности вибровозбудителя . Формула изобретения Пневматический вибровозбудитель, содержащий корпус с круговой полостью внутри, каналы впуска и выпуска рабочей среды - энергоносителя и вращаемую на оси лопасть в полости, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода рабочей

среды, впереди лопасти по направлению движения установлен перекрыватель впуска среды в виде сектора с пластиной, параллельной периферийной поверхности полости с минимальным зазором, при этом

длина пластины сектора равна или больше длины периферийной поверхности полости от выпускного до впускного отверстий по направлению вращения лопасти.

г

BriA

Фиг.1

MA