Пневматический вибратор Советский патент 1981 года по МПК B65G27/22 

1

Изобретение относится к пневматическим вибраторам, в частности используемым в горной промышленности для привода вибрационных транспортных средств, применяемых для выпуска и погрузки руды из люков, рудоспусков и емкостей.

По основному авт. св. № 812670 известен пневматический вибратор, содержащий манжеты-клапаны, герметизирующие по периферии силовые полости прямого и обратного хода ударника, которые постоянно сообщены с источником сжатого газа через калиброванные каналы.

Этот вибратор надежно работает в тяжелых шахтных условиях при повышенной влажности и абразивности. Наличие двух силовых полостей, а именно прямого и обратного хода ударника, позволяет получить высокую частоту и энергию единичных ударов, которые в частности необходимы для привода более мощных вибропитателей 1.

Однако несмотря на многие положительные качества известный вибратор имеет высокий расход сжатого газа.

Цель изобретения - снижение расхода газа и повыгиение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что связь полостей прямого и обратного хода с источником сжатого газа осуществлена посредством распределительного устройства, которое размещено внутри ударника.

При этом распределите«1ьное устройство выполнено в виде эластичной манжеты.

На фиг. 1 изображен вибратор с распределительным устройством в виде клапана, разрез; на фиг. 2 - то же, с распределительным устройством в виде эластичной манжеты.

Вибратор состоит из корпуса 1, прикрепленного к виброплощадке 2, в котором расположен ударник 3. Между ударником и нижней поверхностью корпуса расположена манжета-клапан 4, герметизирующая по периферии полость 5 прямого хода и открывающая выхлоп из нее, т. е. сообщающая ее с атмосферой. Между верхней поверхностью корпуса, в частности между виброплощадкой 2 и ударником расположена аналогичная манжета-клапан 6, герметизирую20щая по периферии полость 7 обратного хода и также осуществляющая выхлоп из нее. Манжета-клапан 4 или 6 может быть прикреплена соответственно к ударнику или к корпусу, но так, чтобы между уплотнительной частью манжеты и соответствующей прилегающей поверхностью в конце соответ-, ствующего рабочего хода ударника образовался по меньшей мере в одном месте выхлопной зазор. Распределительное устройство выполнено по меньщей мере с одним рабочим органом, например, клапаном или золотником, размещенном внутри ударника. Оно сосТоит из клапана 8 двустороннего действия, поочередно прилегающего на опорные уплотнительные пояски 9 и 10, а полости 11 и 12, заключенные между ними, постоянно сообщены с силовыми полостями 5 и 7. Полость 13, расположенная по периферии клапана 8, каналом 14 и рукавом 15 постоянно сообщена с источником сжатого газа. При выполнении клапана 8 из эластичного материала, например из резины или прорезиненной ткани, распределительное устройство может быть выполнено (фиг. 2), где эластичный клапан закреплен между составным ударником, а свободная его часть периодически герметично прижимается к .кромкам впускнух каналов 16 и 17. В этом счучае (фиг. 2) осуществлен центральный подвод энергоносителя к внутренней полости ударника через направляющий стержень 18, одновременно удерживающий ударник 3 от боковых смещений при своем возвратно-поступательном движении. Вибратор работает следующим образом. Энергоноситель по рукаву 15 и каналу 14 поступает в полость 13. В это время клапан 8 находится в нижнем положении и энергоноситель начинает поступать в полость 7 обратного хода, но так как во время пуска ударник 3 находится в нижнем положении и силовая полость 5 соединена с атмосферой, давление в надклапанной полости 12 не повыщается. Через неровности прилегания клапана 8 к пояску 9 или через специальное пусковое отверстие (на чертеже не приводится) сжатый газ поступает в герметично закрытую в данный момент полость 5 прямого хода. Под разностью давлений в полостях 11 и 12 клапан 8 перекидывается вверх и открывает впуск в полость 5. Под действием давления в полости 5 ударник 3 движется вверх с нарастающей скоростью вплоть до нанесения удара по виброплощадке 2. К этому времени манжета-клапан 4 своей уплотнктельной частьк) отсоединяется от нижней поверхности корпуса 1 и из полости 5 происходит выхлоп в атмосферу. К этому же моменту времени, поднимаясь вместе с ударником, манжета-клапан 6 своей уплотнительной поверхностью прижимается к виброплощадке 2 и полость 7 обратного хода герметизируется. В связи с этим в полости 12 давление повышается. а в полости I1 падает до нуля, под действием разности давления клапан 8 перекидывается вниз и открывает впуск в силовую полость 7 обратного хода. Ударник после нанесения удара по виброплощадке 2 под действием веса, отскока и давления в полости 7 с нарастающей скоростью начинает двигаться вниз до нанесения удара по корпусу, который тоже через элементы крепления передается на виброплощадку 2, способствуя . ее колебательному движению. Еще до нанесения удара по корпусу 1 манжета-клапан 4 своей уплотнительной частью присоединяется к нижней поверхности корпуса 1, гермет изируя полость 5, а манжетаклапан 6 своей уплотнительной частью отсоединяется от виброплощадки. и через образовавщийся зазор из полости 7 происходит выхлоп. Вследствие возникшей разности давления в полостях II и 12 клапан 8 перекидывается вверх и открывает впуск в полость 5, затем цикл повторяется. Таким образом, клапан 8 двустороннего действия работает от периодически возникающей разности давлений в силовых полостях 5 и 7, а следовательно, и в полостях 11 и 12. При выполнении распределительного устройства в виде эластичной манжеты, выполняющей роль клапана 8 (фиг. 2), вибратор работает аналогичным образом, только в этом случае эластичная манжета 8 прижимается к соответствующим кромкам выпускных каналов 16 и 17 одной своей стороной. Перекрытие впускных каналов в силовые полости в моменты выхлопа из них позволяет почти полностью исключить стравливание неотработанного сжатого газа в атмосферу. Осуществление впуска сжатого газа в силовые полости прямого и обратного хода ударника через распределительное устройство способствует снижению вредного противодавления в силовых полостях, тормозящего ударник перед нанесением удара. Это также способствует увеличению энергии единичных ударов без дополнительного расхода энергоносителя, а следовательно, повышению КПД вибратора. Формула изобретения I. Пневматический вибратор по авт. св. № 812670, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода газа и повышения КПД, связь полостей прямого и обратного хода с источником сжатого газа осуществлена посредством распределительного устройства. которое размещено внутри ударника. 2. Вибратор по п. 1, отличающийся тем, что распределительное устройство выполнено в виде эластичной манжеты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 812670, кл. В 65 G 27/22, 1973.

8 W 12 /J /4

/ / /

Риг.1

(риг. 2