вибровозбудитель

Формула изобретения

Вибровозбудитель, содержащий корпус с каналами впуска и выпуска рабочей среды, сердечник, подвижно установленный в корпусе и эластично связанный с ним так, что они образуют две камеры - камеру прямого хода, соединенную с каналом впуска, и камеру обратного хода, сообщенную с атмосферой каналом выпуска и с первой камерой каналом, выполненным в сердечнике, и клапан для попеременного открывания одного из каналов - канала в сердечнике или канала выпуска и перекрытия другого, который расположен в канале сердечника с возможностью взаимодействия с каналом выпуска при осевом перемещении сердечника, при этом площадь торца сердечника, на которую действует давление рабочей среды со стороны камеры прямого хода, меньше соответствующей площади противоположного торца сердечника, отличающийся тем, что эластичная связь сердечника с корпусом осуществлена с помощью одной диафрагмы, которая закреплена на корпусе по ее внешнему и внутреннему контурам и скреплена с сердечником на ее среднем участке, при этом полость камеры для прямого хода образована либо в сердечнике, либо в корпусе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вибрационной технике, конкретно к устройствам для возбуждения колебаний, и может быть использовано в производстве строительных материалов, в горной промышленности и других отраслях, где используется вибрация.

Известен вибровозбудитель, содержащий корпус с каналом впуска рабочей среды, сердечник, подвижно установленный в корпусе и эластично связанный с ним так, что они образуют две камеры - камеру прямого хода, соединенную с каналом впуска, и камеру обратного хода, сообщенную с первой камерой и атмосферой посредством каналов, выполненных в сердечнике, и реверсивный клапан для попеременного открывания одного из каналов сердечника и перекрытия другого, который установлен на сердечнике с возможностью взаимодействия с корпусом в конце прямого и обратного ходов, при этом площадь торца сердечника, на которую действует давление рабочей среды со стороны камеры прямого хода, меньше соответствующей площади противоположного торца сердечника (авт. св. СССР N 722820, кл. B 65 G 27/22, опубл. 25.03.80).

Наиболее близким к предлагаемому является автоколебательный вибровозбудитель, содержащий корпус с каналами впуска и выпуска рабочей среды, сердечник, подвижно установленный в корпусе и эластично связанный с ним с помощью двух диафрагм с образованием двух камер - камеры прямого хода, соединенной с каналом впуска, и камеры обратного хода, сообщенной с атмосферой через канал выпуска и с первой камерой через канал, выполненный в сердечнике, и клапан, свободно установленный в канале сердечника с возможностью взаимодействия с каналом выпуска при осевом перемещении сердечника. В процессе работы клапан попеременно открывает один из каналов - канал выпуска или канал в сердечнике, перекрывая при этом другой канал. Сердечник вибровозбудителя выполнен с разными по размеру торцевыми поверхностями: площадь торца сердечника, на которую действует давление рабочей среды со стороны камеры прямого хода, меньше соответствующей площади противоположного торца сердечника (патент РФ N 2004983, кл. B 06 B 1/18, опубл. 30.12.93).

Существенным недостатком как аналога, так и прототипа является достаточно сложное конструктивное исполнение, связанное, в частности, с наличием двух эластичных диафрагм.

Поэтому в основу предлагаемого изобретения положена задача создания простой в техническом исполнении конструкции вибровозбудителя.

Поставленная задача решена за счет осуществления эластичной связи сердечника с корпусом с помощью одной диафрагмы.

Предлагаемый вибровозбудитель, как и прототип, содержит корпус с каналами впуска и выпуска рабочей среды, сердечник, подвижно установленный в корпусе и эластично связанный с ним так, что они образуют две камеры - камеру прямого хода, соединенную с каналом впуска, и камеру обратного хода, соединенную с атмосферой каналом выпуска и сообщенную с первой камерой каналом, выполненным в сердечнике, и клапан для попеременного открывания одного из каналов - канала в сердечнике или канала выпуска и перекрытия другого, который установлен в сердечнике с возможностью взаимодействия с каналом выпуска при осевом перемещении сердечника, при этом площадь торца сердечника, на которую действует давление рабочей среды со стороны камеры прямого хода, меньше соответствующей площади противоположного торца сердечника.

В отличие от прототипа вибровозбудитель содержит одну диафрагму, закрепленную на корпусе по ее внешнему и внутреннему контурам и скрепленную с сердечником на ее среднем участке. При этом камера прямого хода может быть образована либо в сердечнике, либо в корпусе. Конструктивное исполнение клапана и формы каналов также может быть различным.

На фиг. 1 схематично изображен вибровозбудитель с камерой прямого хода, образованной в сердечнике; на фиг. 2 - с камерой прямого хода, образованной в корпусе.

Вибровозбудитель содержит корпус 1, в котором выполнены канал впуска 2 и канал выпуска 3 рабочей среды. В корпусе подвижно установлен сердечник 4, эластично с ним связанный с помощью диафрагмы 5 с образованием камеры прямого хода 6 в сердечнике (фиг. 1) или в корпусе (фиг. 2) и камеры обратного хода 7 в корпусе. В сердечнике 4 выполнен соединяющий обе камеры канал 8, в котором свободно размещен клапан 9, ограничителем хода которого является уступ 10.

Вибровозбудитель работает следующим образом.

Рабочая среда поступает по каналу 2 в корпусе 1 в камеру прямого хода 6 и далее по каналу 8 сердечника в камеру обратного хода 7, соединенную каналом выпуска 3 с атмосферой. За счет разности давлений, действующих на клапан 9, последний занимает крайнее устойчивое положение, упираясь в уступ 10, перекрывая канал 8. Давление в камере прямого хода 6 возрастает, перемещая сердечник 4 совместно с клапаном 9 в сторону канала выпуска 3 до взаимодействия клапана 9 с последним. Клапан останавливается, перекрывая канал 3, а сердечник за счет сил инерции продолжает движение, при этом клапан 9 открывает доступ рабочей среды через канал 8. Давление в камерах выравнивается. За счет разности площадей торцов сердечника, соответствующих камерам прямого и обратного хода, сила, действующая на сердечник 4, меняет свое направление, сердечник останавливается, а затем меняет свое направление движения. При этом клапан 9, соприкасаясь с уступом 10, вначале перекрывает канал 8, а затем открывает канал выпуска 3. Отработанная рабочая среда выпускается в атмосферу. Далее цикл повторяется.

Таким образом видно, что предлагаемый вибровозбудитель, сходный по принципу работы с известными, конструктивно более прост, так как имеет одну эластичную диафрагму.