RU2098198C1

RU2098198C1 - Pneumatic vibrator

Info

Publication number: RU2098198C1
Application number: RU95107517A
Authority: RU
Inventors: Николай Александрович Радкевич
Original assignee: Николай Александрович Радкевич
Priority date: 1995-05-16
Filing date: 1995-05-16
Publication date: 1997-12-10
Also published as: RU95107517A

Abstract

FIELD: manufacture of building materials; packing and transportation of concrete mixes and loose materials. SUBSTANCE: vibrator has housing 1 where bush 2 with tangential nozzles 3 is secured and unbalanced mass 4 embracing this bush is mounted. Power carrier from branch pipe 8 enters cavity 6 of bush via its passage 7 and acts via tangential nozzles 3 on surface 10 of unbalanced mass formed by circular rim of blades 11. Used power carrier escapes into atmosphere through cavity 9 of housing where unbalanced mass is mounted. Vibrator may be used as suspended vibrator operating in any spatial position and as internal vibrator. EFFECT: simplified construction and enhanced reliability. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к вибрационной технике, конкретно к устройствам для генерирования механических колебаний, и может быть использовано в оборудовании по производству строительных материалов, для уплотнения и транспортирования бетонных смесей и сыпучих материалов, а также в других технологических процессах, где используется вибрация. The invention relates to vibration technology, specifically to devices for generating mechanical vibrations, and can be used in equipment for the production of building materials, for compaction and transportation of concrete mixtures and bulk materials, as well as in other technological processes where vibration is used.

Известен пневматический вибровозбудитель, содержащий полый цилиндрический корпус, на внутренней поверхности которого жестко закреплены радиальные лопасти, и установленный в нем дебаланс с полостью и каналами (а.с. N 1669580, кл. B 06 B 1/16, БИ N 30, 15.06.91). Known pneumatic vibration exciter containing a hollow cylindrical body, on the inner surface of which radial blades are rigidly fixed, and the imbalance established in it with a cavity and channels (a.s. N 1669580, class B 06 B 1/16, BI N 30, 15.06. 91).

Основными недостатками этого вибровозбудителя являются наличие подвижного уплотнения и узлов трения, необходимых для уплотнения при подаче энергоносителя во вращающийся дебаланс, а также низкий коэффициент использования внутреннего объема корпуса дебалансом из-за жесткого расположения лопастей на внутренней поверхности корпуса. The main disadvantages of this vibration exciter are the presence of a movable seal and the friction units necessary for compaction when the energy is supplied to the rotating unbalance, as well as the low utilization of the internal volume of the housing by the unbalance due to the rigid arrangement of the blades on the inner surface of the housing.

Наиболее близким устройством по конструктивному исполнению является пневматический глубинный вибратор, содержащий корпус и дебаланс с боковой поверхностью, предназначенной для взаимодействия с рабочей средой из тангенциальных сопел, расположенных во втулке, закрепленной на корпусе и охватывающей дебаланс. При этом полость между корпусом и этой втулкой с помощью специального патрубка с осевыми и радиальными каналами сообщена с магистралью, а полость между втулкой и дебалансом с атмосферой. Дебаланс установлен на шаровых опорах и под воздействием струи из тангенциальных сопел может вращаться и перемещаться параллельно оси корпуса (а.с. N 1733119, кл, B 06 B 1/18, БИ N 18, 15.05.92). The closest device for the design is a pneumatic depth vibrator containing a housing and an unbalance with a side surface designed to interact with the working medium from tangential nozzles located in a sleeve mounted on the housing and covering the unbalance. In this case, the cavity between the housing and this sleeve with a special pipe with axial and radial channels communicates with the highway, and the cavity between the sleeve and the unbalance with the atmosphere. The imbalance is mounted on ball bearings and, under the influence of a jet from tangential nozzles, can rotate and move parallel to the axis of the housing (A.S. N 1733119, class B 06 B 1/18, BI N 18, 05.15.92).

Такое исполнение вибратора конструктивно достаточно сложно из-за наличия дополнительных элементов и системы каналов, сообщающих полости с магистралью и атмосферой. Кроме того, в таком исполнении сравнительно низкое использование внутреннего объема корпуса, вызванное расположением втулки с тангенциальными соплами и образованными ею полостями. Such a design of the vibrator is structurally quite complicated due to the presence of additional elements and a system of channels communicating the cavity with the main and the atmosphere. In addition, in this embodiment, the relatively low use of the internal volume of the housing, caused by the location of the sleeve with tangential nozzles and the cavities formed by it.

В основу изобретения положена задача разработки простого в техническом исполнении пневматического вибратора для получения круговых механических колебаний, надежного при запуске и работе. The basis of the invention is the task of developing a simple technical pneumatic vibrator to obtain circular mechanical vibrations, reliable during startup and operation.

Поставленная задача решена в предложенном вибраторе, который, как и прототип, содержит корпус, в котором закреплена втулка с тангенциальными соплами и установлен дебаланс с внутренней полостью и поверхностью, предназначенной для взаимодействия с потоками энергоносителя (рабочей средой) из тангенциальных сопел. В отличие от прототипа дебаланс установлен охватывающим втулку с тангенциальными соплами, при этом полость втулки соединена с патрубком подачи энергоносителя, а полость корпуса, в которой расположен дебаланс, соединена с атмосферой. The problem is solved in the proposed vibrator, which, like the prototype, contains a housing in which a sleeve with tangential nozzles is fixed and an imbalance is established with an internal cavity and a surface intended for interaction with energy carrier flows (working medium) from tangential nozzles. Unlike the prototype, the unbalance is installed covering the sleeve with tangential nozzles, while the cavity of the sleeve is connected to the supply pipe of the energy carrier, and the cavity of the housing in which the unbalance is located is connected to the atmosphere.

Для более полного взаимодействия потоков энергоносителя из тангенциальных сопел с поверхностью дебаланса последняя выполнена в виде кольцевого венца лопастей. For a more complete interaction of the energy carrier flows from the tangential nozzles with the unbalance surface, the latter is made in the form of an annular crown of blades.

Предложенное исполнение вибратора сокращает количество и упрощает форму каналов для отвода и подвода энергоносителя. А дебаланс в таком вибраторе может иметь больший диаметр по отношению к корпусу и занимать больший объем внутреннего пространства. Поверхность дебаланса, выполненная в виде кольцевого венца лопастей, повышает эффективность взаимодействия с потоками энергоносителя. The proposed design of the vibrator reduces the number and simplifies the shape of the channels for the removal and supply of energy. And the unbalance in such a vibrator can have a larger diameter in relation to the body and occupy a larger amount of internal space. The unbalance surface, made in the form of an annular crown of blades, increases the efficiency of interaction with energy flows.

На чертеже схематически изображен пневматический вибратор в разрезе с поперечным сечением на уровне тангенциальных сопел. The drawing schematically shows a pneumatic vibrator in section with a cross section at the level of the tangential nozzles.

Вибратор содержит корпус 1, в котором закреплена втулка 2, имеющая тангенциальные сопла 3, и установлен дебаланс 4 с возможностью вращения на подшипниках 5. Полость втулки 2 выполнена ступенчатой в виде полости 6 и канала 7, переходящего в патрубок 8 подачи энергоносителя. Полость 9, в которой расположен дебаланс 4, сообщена с атмосферой. Поверхность 10 дебаланса, взаимодействующая с потоками энергоносителя из сопел 3, выполнена в виде кольцевого венца лопастей 11. The vibrator comprises a housing 1, in which a sleeve 2 is mounted, having tangential nozzles 3, and an unbalance 4 is mounted with the possibility of rotation on the bearings 5. The cavity of the sleeve 2 is made stepwise in the form of a cavity 6 and a channel 7, which passes into the power supply pipe 8. The cavity 9 in which the unbalance 4 is located is in communication with the atmosphere. The unbalance surface 10 interacting with the energy carrier flows from the nozzles 3 is made in the form of an annular crown of the blades 11.

Вибратор работает следующим образом. The vibrator works as follows.

Подача энергоносителя под давлением осуществляется через патрубок 8, далее по каналу 7 в полость 6 втулки 2. Из этой полости через тангенциальные сопла 3 энергоноситель формируется в потоки в виде косых струй, которые взаимодействуют с лопастями 11 кольцевого венца дебаланса 4, сообщают последнему вращательное движение. Так как дебаланс имеет смещенный центр масс относительно оси вращения, то при вращении создается вынуждающая сила, которая через подшипники 5 передается на корпус 1, сообщая ему круговые механические колебания. Отработанный энергоноситель через полость 9 выходит в атмосферу. The energy carrier is supplied under pressure through the pipe 8, then through the channel 7 into the cavity 6 of the sleeve 2. From this cavity, through the tangential nozzle 3, the energy carrier is formed into streams in the form of oblique jets that interact with the blades 11 of the annular ring of the unbalance 4, which inform the latter of the rotational movement. Since the unbalance has a displaced center of mass relative to the axis of rotation, during rotation a driving force is created, which is transmitted through bearings 5 to the housing 1, giving it circular mechanical vibrations. The spent energy carrier through the cavity 9 enters the atmosphere.

Из описания конструкции и работы предложенного вибратора видно, что он достаточно прост в техническом исполнении, имеет минимальное количество каналов и довольно высокое использование внутреннего объема корпуса. При наличии вращающего момента, превышающего дебаланс, это устройство может запускаться и работать в любом пространственном положении, и, следовательно, его можно использовать как в качестве навесного, так и в качестве глубинного. From the description of the design and operation of the proposed vibrator shows that it is quite simple in technical performance, has a minimum number of channels and a fairly high use of the internal volume of the housing. In the presence of a torque exceeding the unbalance, this device can start and work in any spatial position, and, therefore, it can be used both as an outboard and as a deep one.

Claims

1. A pneumatic vibrator comprising a housing, a sleeve fixed thereon with tangential nozzles and an imbalance with an internal cavity and a surface designed to interact with energy flows from tangential nozzles, characterized in that the unbalance is installed covering the sleeve with tangential nozzles, and the cavity of this sleeve is connected with an energy supply pipe, and the body cavity in which the unbalance is located is connected to the atmosphere.

2. The vibrator according to claim 1, characterized in that the unbalance surface, designed to interact with energy flows from tangential nozzles, is made in the form of an annular crown of blades.