CS256474B1

CS256474B1 - Method of air pressure fluctuation reduction in rotating body's neighbourhood e. g. with wood-working tool

Info

Publication number: CS256474B1
Application number: CS859644A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Kotesovec; Jiri Fonten; Stanislav Pavilek
Original assignee: Vladimir Kotesovec; Jiri Fonten; Stanislav Pavilek
Priority date: 1985-12-20
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS964485A1

Abstract

Řešení se týká snižování fluktuace tlaku vzduchu tj. hluku rotujícího tělesa. Podstatou řešení je, že při srovná-. tělně obvodové rychlosti tělesa se sníží fluktuace tlaků odsáváním vzdušiny do nitra tělesa. Změna fluktuace tlaku je funkcí odsávaného objemu vzdušiny a tato se mění podle rovnice kvadratické funkce paraboly. Minimální fluktuace je dosaženo ve vrcholu paraboly. Současně se vzdušinou může být odsávána do nitra tělesa i tříska. Poměr vzdušiny ve dvojitém či vícenásobném úplavu, tj. v jejich dílčích úplavech musí být v určitém^vyváženém poměru. Cílevědomým vytvořením jednoduchých pasivních úplavů lze snížit fluktuaci tlaků v pracovních/aktivních úplavech bez nutnosti použití nuceného odsávání.The solution is to reduce turnover air pressure ie the noise of a rotating body. The essence of the solution is that when comparing. body peripheral velocity is reduced fluctuation of pressures by suction of air into the interior of the body. The change in pressure fluctuation is air volume and this function varies according to the equation of quadratic function parabola. Minimum fluctuation is achieved at the top of the dish. Simultaneously with air it can be sucked into the interior of the body i splinter. The ratio of air in the double or multiple wake, ie in their sub-wake wakes must be balanced in a certain way ratio. By purposeful creation of simple ones passive wakes can be reduced fluctuations in labor / active pressures drowsiness without the need for forced use suction.

Description

Vynález se týká způsobu snižování fluktuace tlaku vzduchu v okolí rotujícího tělesa^apř. dřevoobráběcího nástroje.The invention relates to a method for reducing the fluctuation of air pressure around a rotating body. woodworking tool.

Rotující tělesa jako např. dřevoobráběcí nástroje atp. vytvářejí při rotaci včetně funkční činností nepřípustnou hladinu fluktuací tlaku vzduchu, v důsledku kterého se přesahuje hodnota hladiny hluku, přípustná dle hygienických předpisů.Rotating bodies such as woodworking tools etc. they create an impermissible level of fluctuation of air pressure during rotation, including functional activities, which results in the noise level exceeding the permissible level according to hygienic regulations.

Je známo omezené množství řešení, parametrů a údajů, týkajících se výše uvedené problematiky. V publikaci D, Zemmricha Holzbearbeitung in úbersichten, Leipzig 1968 na str. 175 je naznačeno dřevoobráběcí těleso s vyrovnávacím kanálem k vyrovnání tlaků vzduchu včetně popisu.A limited number of solutions, parameters and data relating to the above-mentioned problems are known. In D, Zemmricha Holzbearbeitung in úbersichten, Leipzig 1968, p. 175, a woodworking body with a compensating channel is indicated to compensate for air pressures, including a description.

Snížením hluku na rotujícím tělese se zabýval i čiževskij Μ. P. - škalenko J. G. Opyty pri umenšeniju šumá..», Derevoobrabat. prom. č. 1/1968, str. 26 - 27. Určitého -snížení hluku v / bylo docíleno zaplňováním drážek v sériově vyráběné nožové hlavě poroplastem.Chizhevsky zab also dealt with noise reduction on the rotating body. P. - šalenko J. G. Opyty pri umenšeniju šá .. », Derevoobrabat. prom. No. 1/1968, pp. 26 - 27. Some noise reduction in / was achieved by filling the grooves in the mass-produced knife head with poroplast.

Nevýhodou těchto řešení je, že ve skutečnosti nedochází k vyrovnání tlaků vzduchu, ale ke zvýšení jejich rozdílu, neboť řeší problematiku jen částečně.The disadvantage of these solutions is that, in fact, there is no equalization of air pressures, but an increase in their difference, since they only partially solve the problem.

Tyto nedostatky řeší způsob snižování fluktuace tlaků vzduchu přímo v místech jejího vznikla to ovlivňováním úplavů rotujícího tělesa, jako dřevoobráběcího nástroje atp.These deficiencies are solved by the method of reducing the fluctuation of air pressures directly at the places where it was caused by influencing the floods of the rotating body, such as a woodworking tool, etc.

Pojmem úplav se v popisu rozumí oblast zvířeného proudění vzduchu v místech prohlubní či výstupků rotujícího tělesa.In the description, the term "dysentery" refers to the area of swirling airflow at the depressions or protrusions of the rotating body.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že z pracovních úplavů rotujícího tělesa se odsává vzdušina odsávacími prostředky vytvořenými v plášti tohoto rotujícího tělesa. Vzdušina se z pracovních úplavů rotujícího tělesa odsává v množství, které je symetricky kvadratickou funkcí objemu vzdušiny a fluktuace tlaku vzdu- 2The essence of the invention is that air is sucked out of the working dwellings of the rotating body by means of suction means formed in the housing of the rotating body. The air is extracted from the working wards of the rotating body in a quantity that is symmetrically quadratic function of the air volume and fluctuation of air pressure.

256 474 chu tak, že toto množství je souřadnicí vrcholu paraboly určené uvedenou funkcí, přičemž u dvoj a vícenásobných úplavů se vzdušiny dílčích úplavů odsávají V jejich vzájemně optimálním poměru, určeném průřezem odsávacích prostředků· i256 474 so that this amount is the coordinate of the dish's top determined by the function, wherein in the case of double and multiple dysentery, the flanges of the partial dysentery are exhausted in their mutually optimal ratio, determined by the cross section of the suction means.

Vzdušina z pracovních úplavů se může odsávat otvory vytvořenými v plášti rotujícího tělesa do jeho nitra nuceným odsáváním a současně s odsávanou vzdušinou se do nitra rotujícího tělesa mohou odsávat i drobné částice a třísky oddělované pracovními výstupky, např. noži» Vzdušina z pracovních úplavů se může odsávat také samodsáváním drážkami nebo kanálky spojenými s jednoduchými pasivními úplavy vytvářejícími podtlak, účelově vytvořenými na povrchu pláště rotujícího tělesa.The air from working ditches can be sucked through the holes formed in the housing of the rotating body into its interior by forced suction and at the same time as the exhaust air can be sucked into the interior of the rotating body also small particles and chips separated by working protrusions. also by self-suction of grooves or channels connected to simple passive dysfunction generating vacuum, purposefully formed on the surface of the housing of the rotating body.

Změna střední rychlosti proudění a snížení fluktuace tlaku vzduchu v bezprostřední blízkosti rotujícího tělesa např, dřevoobráběcího nástroje se dosáhne odsáváním optimálního objemu vzdušiny z oblasti turbulentního proudění v úplavech např. do nitra rotujícího tělesa. Fluktuace tlaku v závislosti na odsávaném objemu vzdušiny je kvadratickou symetrickou funkcí - paraboly a minimální hodnota fluktuace vzduchu se nachází v jejím vrcholu. Současně se vzdušinou mohou být do nitra rotujícího tělesa např. dřevoobráběcího nástroje odsávány i drobné pevné částice jako např. třísky ze dřeva.Changing the mean flow velocity and reducing the air pressure fluctuation in the immediate vicinity of the rotating body, e.g., a woodworking tool, is achieved by suctioning the optimum air volume from the turbulent flow area in the ditches into, for example, the interior of the rotating body. Pressure fluctuation in dependence on exhausted volume of air mass is quadratic symmetric function - parabola and minimum value of air fluctuation is at its peak. At the same time as the air mass, small solid particles such as wood chips can be sucked into the interior of the rotating body of, for example, a woodworking tool.

Způsobem snižování fluktuace tlaku vzduchu v okolí rotujícího tělesa podle vynálezu se dosáhne podstatného snížení hodnot hladiny hluku přímo v místě jeho vzniku. Tím se hladina hluku sníží pod přípustnou mez podle hygienických předpisů a zlepší se pracovní prostředí.The method of reducing the fluctuation of the air pressure around the rotating body according to the invention results in a substantial reduction of the noise level values at the place of its origin. This reduces the noise level below the permissible limit according to hygiene regulations and improves the working environment.

Vysvětlení podstaty vynálezu je provedeno pomocí obr^ 1 až 9, při určité srovnatelné obvodové rychlosti, při čemž jsou ukázány tři tvary rotujících těles· Na obr. 1 až 9 je pro lepší porozumění znázorněn příklad, kdy všechna tato tři tělesa mají základní tvar trubky.The explanation of the invention is provided by means of FIGS. 1 to 9, at a certain peripheral speed, showing three shapes of rotating bodies. FIGS. 1 to 9 show, for better understanding, an example where all three bodies have a basic tube shape.

Na obul je válcové rotující těleso 1 s hladkým pláštěm, které je bezúplavové, nebol nemá ani prohlubně, ani výstupky. Např. takováto rotující trubka vytváří minimální rychlost proudění vzdušiny tj. základní rychlost proudění w_z a současně tím i minimální fluktuaci tlaků tj. základní fluktuaci pf_zj při tom je lhostejné, zda trubka je z čel zaslepena či nikoliv.There is a cylindrical rotating body 1 with a smooth sheath, which is impassable, having no depressions or projections. E.g. such a rotating tube produces a minimum air velocity, i.e., a basic flow velocity w _z, and at the same time a minimum pressure fluctuation, i.e., a base fluctuation pf _z j, irrespective of whether the tube is blinded or not.

- 3 256 474- 3,256,474

Obr. 2 až 5 se týká druhého rotujícího tělesa 1, jež může představovat stejná trubka jako u obr. 1 s tím rozdílem, že má v plášti pod libovolným úhlem k radiusu vytvořen otvor 2.Giant. 2 to 5 relates to a second rotating body 1, which may represent the same pipe as in FIG. 1, except that it has an opening 2 in the housing at any angle to the radius.

Při rotaci v otvoru 2 tj. v prohlubni se vytváří jednoduchý úplav. Na obr. 2 je případ, kdy trubka je z obou čel odslepena. Při rotaci nasává vzdušinu V_Q z obou čel, tato prochází otvorem 2 tj. z nitra trubky do vnějšího prostředí rotace. Takovéto těleso vytváří maximální fluktuaci tlaku pf-^ i maximální rychlost proudění v okolí pláště rotujícího tělesa 1.Rotation in the opening 2, i.e. in the depression, creates a simple dwelling. Fig. 2 shows a case in which the tube is peeled off from both ends. When rotating air mass sucked in _Q from both faces, it passes through the opening 2 i.e. from the interior of the tube to the outside rotation. Such a body creates a maximum pressure fluctuation at a maximum flow velocity around the housing of the rotating body 1.

Na obr. 3 je znázorněna funkce téže trubky, jež na rozdíl dle obr. 2 je zebou čel zaslepena. Objem vzdušiny protekly otvorem 2 je nulový, sníží se rychlost proudění w₂ i fluktuace tlaků pf₂·FIG. 3 shows the function of the same pipe which, unlike FIG. 2, is blinded by the two faces. Air volume flow through hole 2 is zero, flow velocity w ₂ and pressure fluctuation pf ₂ ·

Na obr. 4 je táž trubka jako na obr. 2 a 3 s tím rozdílem, že z obou čel, či jen z jednoho je vzdušina odsávána, takže prochází otvorem 2 rotujícího tělesa 1 do jeho nitra. Je-li odsáván optimální objem vzdušiny V_Q, pak rychlost proudění i fluktuace tlaku pfj se sníží na minimum a dosahují hodnot, jež vytváří těleso bezúplavové dle obr, 1.FIG. 4 shows the same pipe as in FIGS. 2 and 3, except that the air is sucked out of both faces or only one, so that it passes through the opening 2 of the rotating body 1 into its interior. If the volume of air sucked optimal V _Q, the flow rate and pressure fluctuations pfj is reduced to a minimum and achieve values that form a body according bezúplavové Fig first

Na obr. 5 je grafické znázornění změn fluktuace tlaků těles dle obr» 1 až 4, jež má průběh paraboly, v jejímž vrcholu se nalézá minimální hodnota fluktuace tlaků, kde pf^ = pf_z·Fig. 5 is a graphical representation of changes in pressure fluctuations of the bodies of Figs. 1 to 4, which has a parabola course, at the peak of which is the minimum pressure fluctuation value, where pf ^ = pf _z

Na obr. 6 až 9 je znázorněna funkce tělesa s dvojitým úplavem, kde stejný otvor 2 trubky je přepažen výstupkem 3» např, nožem* Za výstupkem 3 se v otvoru ^nalézá prvni úplav, jímž protéká vzdušina V určitého objemu. Před nožem se nalézá druhý úplav, kterým rovněž protéká vzdušina ^VO2·FIGS. 6 to 9 show the function of the double-welder body, where the same tube opening 2 is obstructed by a protrusion 3, e.g. a knife. After the protrusion 3, there is a first flood in the opening. In front of the knife is the second dysentery, which also flows through the O2 ^V ·

Je-li trubka z čel odslepena, pak obdobně toto těleso vytváří dle obr, 6 nejvyšší rychlost proudění i maximální fluktuaci tlaku pfp je-li trubka z čel zaslepena, viz obr,7, pak se obě hodnoty poněkud snížíj minimální hodnoty proudění Wg i fluktuací tlaků pfg dle obr. 8 je dosaženo, je-li vzdušina optimálního objemu odsávána do nitra tělesa. Zde je nutno docílit vhodnou volbou průřezu obou cest úplavů vyváženosti tj. aby objemy vzdušiny a V ₂ byly vůči sobě v optimálním poměru. Jen za dodržení této podmínky je' možno docílit, aby změna fluktuace tlaku pf probíhala rovněž dle paraboly, v jejímž vrcholu se nalézá opět minimum, kde pfg = pf_z·If the pipe from the fronts is unblinded, then similarly this body creates according to Fig. 6 the highest flow velocity and maximum pressure fluctuation pfp. The pressures pfg according to Fig. 8 are achieved when the air of optimum volume is sucked into the interior of the body. Here it is necessary to achieve a suitable cross-section selection of both paths of equilibrium, ie that the volumes of air and V ₂ are in optimal ratio to each other. Only if this condition is met, is it possible to change the pressure fluctuation pf also according to the parabola, at the peak of which is again the minimum, where pfg = pf _z ·

- 4 256 474- 4,256,474

Uvedené vztahy platí i pro vícenásobné úplavy, nebo pro podmínku, že v plášti tělesa se nalézá více stejných či různorodých úplavů.These relationships also apply to multiple dysentery, or to the condition that there are several identical or diverse dysentery in the body shell.

Déle na obr. 2 a 6 jsou funkčně shodné poměry, kdy pouhou rotací rotujícího tělesa 1 se vytváří samopřisávací jev, tj. dochází k nasávání vzdušiny čely tělesa a jejímu výtlaku otvorem 2 do prostředí jeho rotace. Rychlost proudění vzdušiny otvorem 2 je funkcí obvodové rychlosti tělesa a objem proteklé vzdušiny je funkcí obvodové rychlosti tělesa a průřezu otvoru 2.2 and 6 are functionally identical ratios, whereby only the rotation of the rotating body 1 creates a self-sucking phenomenon, i.e. air is sucked through the front of the body and its displacement through the opening 2 into the environment of its rotation. The velocity of the air flow through the orifice 2 is a function of the peripheral velocity of the body and the volume of the flowing air is a function of the peripheral velocity of the body and the cross-section of the opening 2.

Je možné současně s proudící vzdušinou otvory 2 odsávat i drobné pevné částečky jako třísky atp. oddělované výstupkem které procházejí nitrem tělesa a odtud do odsávacího potrubí.It is also possible to extract small solid particles such as chips, etc. along with the flowing air streams 2. separated by a projection that passes through the interior of the body and from there to the suction line.

Dále, v případě, že z nějakého důvodu nelze použít odsávání z nitra rotujícího tělesa 1 za účelem ovlivňování pracovních úplavů, pak je možné umístit do pláště tělesa drážky a otvory, vytvářející jednoduché pasivní úplavy a s využitím jejich samopřisávacího jevu ovlivňovat úplavy pracovní, vytvářené výstupkem např. nožem.Further, if for some reason it is not possible to use the suction from the interior of the rotating body 1 to influence working dwellings, then it is possible to place grooves and openings forming simple passive dwellings in the body casing. with a knife.

Způsob snižování fluktuace tlaku vzduchu v okolí u rotujícího tělesa lze využít nejen u dřevoobráběcích nástrojů, ale i u jiných rotujících těles na příklad, u válcových brusek, turbin a podobně.The method of reducing the fluctuation of ambient air pressure in a rotating body can be used not only in woodworking tools, but also in other rotating bodies, for example, in cylindrical grinders, turbines and the like.

Claims

A method for reducing fluctuations in air pressure around a rotating body, such as a machine tool with working depressions and protrusions, e.g. ,

2. The method of reducing air pressure fluctuation according to claim 1, characterized in that the air mass is sucked from the working wounds of the rotating body in an amount which is symmetrically quadratic function of the air mass and air pressure fluctuation such that In the case of double and multiple dysfunctions, the airs of the partial dysfunction are exhausted in their mutually optimal ratio, determined by the cross-section of the suction means.

3. The method of reducing air pressure fluctuation according to claim 1 and 2, characterized in that the air mass is sucked from the working ditches through openings formed in the housing of the rotating body into its interior by forced suction.

4. The method of reducing air pressure fluctuation according to claim 1, 2 and 3, characterized in that at the same time as the exhausted air, small particles, e.g. chips, separated by working lugs ₍ e.g.

5. The method of reducing air pressure fluctuation according to claim 1 or 2, characterized in that the air mass is extracted from the working ditches by self-suction by grooves or channels connected to simple passive desserts creating a vacuum, purposefully formed on the surface of the housing of the rotating body.