Импульсный возбудитель колебаний Советский патент 1980 года по МПК F15B21/12 

1

Данное изобретение относится к области гидронривода, а именно к гидроприводам с вибрационным движением исполнительного механизма.

Известен импульсный возбудитель колебаний, содержащий гидроцилиндр, волновод, соединенный с управляющей нолостью клаиана-нульсатора 1J.

Недостатком известного устройства является сложность механизма поддержання колебательного процесса и, как следствие, больщо вес и ннзкий КПД.

Целью данного изобретения является упрощение механизма ноддержания колебательного нроцесса.

Указанная цель достигается тем, что волновод заглущен с одного конца, а клапанпульсатор выполнен в виде установленного в корнусе дифференциального норщня, нодпружиненного с одной стороны и ограничивающего с другой управляющую полость, при этом щток порщня выполнен полым с помещенным внутри подпружиненным плупжером и со стороны унравляющей полостп снабжен выступом, образующим седло щарикового занорного органа, причем клапан имеет на внутренней поверхности кольцевую проточку, а шток и поршень - радиальные каналы для периодического сообщения управляющей полости со сливом.

На чертеже иредставлена полуконструктивная схема импульсного возбудителя колебаний.

Импульсный возбуднтель колебаний содержит гидроцнлиндр 1 с штоковой 2 и норшневой 3 полостями, разделенными поршнем 4, и волновод 5, заглушенный с одного конца. Волновод 5 соединен с управляю10щей полостью 6 клапана-пульсатора, выполненного в виде корпуса 7 с установленным в нем дифференциальным поршнем 8, иоднружиненным нруЛСиной 9 со стороны нолости 10. Шток 11 поршня 8 выполнен

15 полым и со стороны управляющей полости 6 снабл ен выстуном 12, образующим седло щарикового занорного органа 13. Внутри штока 11 помещен нлунжер 14, нодпружинениый 15. В корпусе 7 клапана20пульсатора выполнена кольцевая проточка 16, а в порщне 8 н щтоке 11 клапана-пульсатора выполиепы соответственно радиальные каналы 17 н 18 для периодического сообщения управляющей нолости 6 со сливом 19. Гидроцилиндр 1 н клапан-пульсатор связаны магистралью 20 с источником давления (на чертеже не показан). Магистраль 20 соединена также через обратный дроссель 21 с штоковой полостью 2 гпдроцнлиндра 1 и через регулируемьп дроссель 22 с полостью 10 клапана-пульсатора. Импульспый возбудитель колебаний работает следующим образом. Рабочая жидкость от источника давления (не показан) постуиает в магистраль 20 и действует па иоршеиь 4 гидроцилиндра 1, а через обратный кланаи 21 иодается в штоковую полость 2. Вследствие разности нлощадей поршня 4 со стороны поршиевой 3 н штоковой 2 полостей ои движется вверх, сжимая жидкость в иолости 2 и накапливая тем самым энергию для обратного хода. Одновременно жидкость действует на выступ 12 дифферепциальиого поршня 8 и на шариковый запорный орган 13. Кроме того, давление через регулируемый дроссель 22 нодается и в полость 10, прижимая дифференнпальный поршень 8 вниз. При достижении определенного давления шариковый запорный орган 13, нреодолевая усилие нружнны 15, приподнимается, что вызывает резкое воздействие давления на нлупжер 14, который, поднимаясь, соединяет иолость 10 с кольцевой проточкой 16 и, следовательно, со сливом 19. Давление в полости 10 иадает и дифференциальный иоршепь 8 поднимается, соединяя магистраль 20 с управляюндей полостью 6, что вызывает резкое воздействие иа больн1ую площадь дифференциального поршня 8 и его быстрое перемещеиие вверх. При этом управляющая полость 6 соединяется со сливом 19 и импульс давления распространяется в волновод 5. Давление в иорщиевой нолости 3 гндроцилиндра 1 падает и иоршень 4 под действием сжатой в штоковой иолости 2 жидкости возврагцается в исходное иоложеиие. Давление в иолости 10 выравнивается с давлением в магистрали 20 и дифференциальный поршень 8 начинает опускаться, так как давление в унравляющей нолости 6 в это время минимально н шариковый запорный орган 13 иод действием пружины 15 через плунжер 14 садится на седло, образованное выступом 12, при этом плунжер 14 разобщает полость 10 со сливом 19. За это время отраженная упругая волна через управляюигую полость 6 по магистрали 20 распространяется в порщневую полость 3 и в момент встречи с порщисм 4 отражается от иего и раенространяется в обратном каправлении. С момента начала отражения уиругой волны давление у норш:ня 4 удваивается н последний перемещается вверх, жидкость в штоковой по.юстп 2, иричем норшень 4 совершает в это время работу за счет отражения уНруГО волны. В момент опускания дифференциального поршня 8 упругая волна, отраженная от иоршия 4, распространяется по магистрали 20, задерживает опускание поршня 8, отражается от заглушенного торца волновода 5 н онять иередается в поршневую нолость 3, складываясь в ней с возросшим за счет пронзводительности насоса давлением. Отражение упругой волны происходит до момеита полного оиускания дифференциального иоршня 8. Далее цикл работы импульсного возбудителя колебаиий повторяется аналогично описанному. Данное изобретение позволяет упростить механизм поддержания колебательного процесса и увеличить частоту колебаний. Формула изобретения Пмпульсный возбудитель колебаний, еодержащий гидроцилиндр, волновод, соедипенный с управляющей полостью кланапапульсатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения механнзма поддержания колебательного нроцееса, волновод заглушен с одного конца, а клаиан-пульсатор выполнен в внде установленного в корпусе дпфференцнального поршня, подпружиненного с одной стороны и ограничивающего с другой управляющую полость, при этом шток поршпя выполпен полым с номещенным внутрн подпружиненным нлунжером и со стороны уиравляющей полости снабжен выступом, образующнм седло щарикового запорного органа, причем корпус клапана нмеет на внутренней поверхности кольцевую проточку, а шток и порщень - радиальные каналы для периодического сообщеиия уиравляющей полости со сливом. Источники ииформации, прииятые во виимание при экспертизе 1. Бочаров Ю. А. и др. Гидропривод кузнечно-нрессовых машин. М., «Высшая щкола, 1969, с. 235.