CS210622B2 - Jet vibrator - Google Patents

Description

Vynález se týká proudového vibrátoru s křídlem.

U známých podobných vibrátorů je jejich odvalovací dráha všeobecně opatřena funkčně účinnými otvory pro přítok a výtok média, vybíráním pro křídlo a jinými potřebnými zařízeními. · Uvedené otvory . vyvolávají četné technické, technologické a funkční problémy. Ty se projevují ve vysokých styčných napětích materiálu na hranách · vybrání, otvorů a kanálů, ve zvýšených nárocích na jakost materiálu, jakož i · v požadavku tepelného zpracování a přesného opracování, ve zmenšení pracovního výkonu vibrátoru na základě relativně . nízké hranici únavy členů navzájem se stýkajících přes užití hodnotných · materiálů a jejich optimálního · tepelného a mechanického zpracování. Shora uvedené nevýhody jsou ještě spojeny s nákladným zhotovením takových vibrátorů. Další nevýhoda známých vibrátorů záleží · zejména v tom, že jejich pracovní výkon je nízký a že odvalováním kmitajícího tělesa přes kanály a otvory podél odvalovacích drah vzniká hluk. '

Dosavadní vibrátory uvedeného typu, tj.

vibrátory s křídlem, mají značné vnitřní tření, které způsobuje snížení účinnosti, přičemž je třeba zejména zdůraznit klouzání neodlehčeného křídla po kmitajícím tělesu vibrátoru.

Shora uvedené nevýhody známých vibrátorů jsou odstraněny proudovým· vibrátorem podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává ze skříně s válcovou dutinou, která je po straně omezena závěrnými víky a má nepřerušenou válcovou odvalovací dráhu, uvnitř které-je upravena středová trubka s křídlem, jejíž vnější plocha je souosá s odvalovací drahou skříně, přičemž v mezeře mezi středovou trubkou a odvalovací drahou skříně je vsazeno· volné na způsob objímky vytvořené kmitající těleso, jehož odvalovací dráha dosedá na odvalovací dráhu skříně, zatímco mezi vnější plochou středové trubky a třecím úsekem kmitajícího· tělesa je upravena radiální vůle.

Podle výhodného provedení vynálezu má křídlo · vibrátoru, které . má tvar pravidelného hranolu, na straně odvrácené od výtoko'vých otvorů proudové kanály a je volně vsazeno do obdélníkového vybírání středové tarubky, umís^těn^ého v Wfekostt výtokových totvorů, vytvořených v závěrných víkách.

Vibrátor podle vynálezu vykazuj o patrné přednosti ve srovnání . se známými provedeními. Jeho odvalovací dráhy jsou velké a nepřerušené, tj. bez jakéhokoliv vybrání nebo kanálů. Z toho vyplývají menší odpory při odvalování, menší styčná napětí materiálů, menší hluky, větší životnost . jednotlivých členů a značné možnosti provedení silných vibrátorů, jakož i vysokofrekvenčních vibrátorů.

Účinnost vibrátoru podle vynálezu je zvýšena popsaným odlehčením křídla. Konstrukční členy tvořící radiální vůli vibrátoru mohou být použity také jako regulační členy pro omezení počtu oběhů kmitajícího tělesa.

K těmto· výhodám přistupuje také ještě jednoduchá výroba vibrátoru podle vynálezu a poměrně nepatrné finanční náklady, takže tento vibrátor lze použít technicky a ekonomicky v širokém rozsahu.

Vibrátor podle vynálezu bude vysvětlen na příkladu provedení v souvislosti s výkresem.

Obr. 1 je průřez· vibrátorem, obr. 2 je osový řez podle · čáry II—II v obr. 1, přičemž obrazec je natočen o 90°, aby pracovní osa vibrátoru ležela vodorovně.

Vibrátor sestává ze skříně 1, která v důsledku použití závěrných vík 5 tvoří válcovou dutinu, která je omezena odvalovací drahou la skříně a závěrnými víky 5. Skrze závěrná víka 5 je souose s odvalovací drahou la skříně 1 zasazena středová trubka

3. Tato středová trubka 3 · má v oblasti mezi závěrnými víky 5 podélně probíhající vybrání, skrze které je do středové trubky 3 zavedeno křídlo· 4, vytvořené jako pravidelný hranol, s příslušnou vůlí. V prostoru mezi závěrnými ’ víky 5, odvalovací drahou la skříně 1 a středovou trubkou 3 je vsazeno kmitající těleso 2 v podobě pravidelného· dutého válce.

Délka kmitajícího tělesa 2 je poněkud menší než vzdálenost závěrných vík 5, tj. · o velikost osové vůle. Odvalovací dráha la skříně 1 představuje nepřerušenou válcovou plochu a je značně větší než odvalovací dráha 2a kmitajícího tělesa, která rovněž představuje nepřerušenou . válcovou plochu. Rozdíl poloměrů obou odvalovacích drah představuje výstřednost e, která odpovídá funkční vzdálenosti geometrických os skříně 1 a kmitajícího tělesa 2.

V pracovní poloze doléhá kmitající těleso 2 svou odvalovací drahou 2a na odvalovací dráhu la skříně 1, kdežto od vnitřní strany středové trubky 3 je oddáleno o radiální vůli z, která je mezi třecím úsekem 2b a · vnější plochou 3b středové trubky 3. Křídlo 4 vibrátoru dělí prostor uvnitř kmitajícího tělesa 2 na dva úseky: · na úsek spojený s vrtáním 3a středové trubky a na úsek spojený s otvory 5a v závěrných víkách. Ta strana křídla 4, která směřuje k úseku vnitřního prostoru, spojeného s vrtáním 3a středové . trubky, je opatřena několika proudovými kanály 4a.

Pohyblivé části vibrátoru jsou kmitající těleso· 2 a křídlo 4.

Kmitající těleso 2 se pohybuje · planetově;

otáčí se kolem své vlastní osy · a kolem osy skříně 1 s osovým odstupem, který . odpovídá výstřednosti e. Takovým pohybem kmitajícího tělesa 2 se vytváří sinusová oscilace v kruhu (změna otáčení směru odstředivé síly).

Křídlo 4 provádí vůči skříni 1 radiální přímočarý kmitavý pohyb.

Vibrátor podle · vynálezu · pracuje následujícím způsobem:

Stlačené médium, například stlačený vzduch, se zavádí vrtáním 3a středové trub- ’ ky 3. Při rozběhu se křídlo 4 zatlačí v radiálním směru ven, takže se kmitající těleso . 2 křídlem 4 přitlačuje až k dosednutí kmitajícího tělesa 2 na skříň 1; tato pracovní poloha je znázorněna na obr. 1. Vibrátor pracuje potom normálním způsobem, tj. stlačené médium proudí proudovými kanály 4a křídla a vyplňuje vnitřní prostor kmitajícího· tělesa 2, načež vytéká jako využité médium otvory 5a závěrných vík.

Uvnitř kmitajícího tělesa 2 se vytvoří nestejnoměrný tlak: v oblasti mezi proudovými kanály 4a křídla a vůlí z je tlak vyšší a odpovídá přibližně tlaku na přítokové straně, zatímco tlak tekutiny v oblasti mezi vůlí z a otvory 5a je menší a· odpovídá tlaku na výtokové straně. Tento tlakový rozdíl vede k tomu, že se · kmitající těleso 2 svou odvalovací drahou 2a přitlačuje na odvalovací dráhu la skříně 1 a po ní ' se beze skluzu odvaluje.

Třecí úsek 2b kmitajícího tělesa je v neustálém styku s křídlem 4. Křídlo 4 je přitlačováno· médiem na třecí úsek 2b, přičemž kmitající těleso 2 samo při pohybu posouvá nazpět křídlo 4 do příslušného vybrání středové trubky 3.

Proudovými kanály 4a, provedenými v křídle 4, jsou vyřešeny dvě úlohy, to znamená vedení pracovního média a · odlehčení křídla 4 v kluzné oblasti. Stává se totiž, že médium, stojící pod tlakem ve vrtání 3a středové trubky 3, tlačí křídlo· 4 · směren ven, aby je usadila na třecí úsek 2b kmitajícího tělesa 2, přičemž však proudové kanály 4a křídla 4 zajišťují, že médium vnikne i do· oblasti mezi křídlem 4 a třecím úsekem 2b kmitajícího tělesa 2 a uvedené · usazení odlehčí. Přitom je usazovací tlak vždy poněkud větší než odlehčovací tlak, takže křídlo 4 je s třecím úsekem 2b kmitajícího· tělesa 2 stále v technicky úplném styku a přesto· je chráněno před nepřiměřeným tlakem, čímž se zlepšuje účinnost vibrátoru. Radiální vůle z mezi · třecím úsekem 2b kmitajícího tělesa 2 a vnější plochou 3b středové trubky 3 má vlastní dynamické vlastnosti i význam.

Zmenšuje se zvýšením počtu oběhů kmitajícího tělesa 2 kolem osy skříně · 1, jelikož se přitom zvětšují elastické deformace kmitajícího tělesa 2 v oblasti jeho styku se skříní 1, jakož i eliptické deformace samotného kmitajícího tělesa 2. Tyto elastické deforma210622 ce se mohou při nekontrolovaném zvýšení počtu oběhů kmitajícího tělesa 2 zvětšit do takové míry, že se mezera z uzavře a kmitající těleso 2 se zabrzdí, aby se zabránilo tomu, že přestoupí stanovenou frekvenci.

Mezerou z proudí médium nepřerušovaně k výtokovým otvorům 5a. Tekutina se v mezeře z a za ní zrychluje a vytvoří se dynamická reakční složka, která podporuje · oběh kmitajícího tělesa 2.

Claims (2)

1. Proudový vibrátor, vyznačující se tím, že sestává ze skříně (1) s válcovou dutinou, která je po straně omezena závěrnými víky (5) a má nepřerušovanou válcovou ' odvalovací dráhu (laj, uvnitř které je upravena středová trubka (3), s křídlem (4), jejíž vnější plocha (3b) je souosá s odvalovací drahou skříně (1), přičemž v mezeře mezi středovou trubkou (.3) a odvalovací drahou (la) skříně (1) je vsazeno volné, na způsob objímky vytvořené kmitající těleso (2), jehož odvalovací dráha (2a) . do-

VYNÁLEZU sedá na odvalovací dráhu (la) skříně (1), zatímco· mezi vnější plochou (3b) středové trubky · (3) a třecím úsekem (2b) kmitajícího· tělesa (2) je upravena radiální vůle.

2. Proudový vibrátor podle bodu 1, vyznačující se tím, že křídlo (4), které má tvar pravidelného· hranolu, má na straně odvrácené od výtokových otvorů (5a) proudové kanály (4a) a je volně vsazeno do obdélníkového· vybírání středové trubky (3), umístěného v blízkosti výtokových otvorů (5a), vytvořených v závěrných víkách (5).