RU2135302C1

RU2135302C1 - Pneumatic vibration exciter

Info

Publication number: RU2135302C1
Application number: RU98102889A
Authority: RU
Inventors: Х.Б. Ткач; А.Я. Тишков; Л.В. Зимонин
Original assignee: Институт горного дела СО РАН
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: mining and construction industries. SUBSTANCE: invention is related to impact-vibration devices used to compact concrete or fill-up soil and to drive oscillating conveyers. Pneumatic vibration exciter has body with upper and lower membranes and mobile mass with longitudinal conduit and conduit to supply compressed air anchored between them. Upper and lower parts of body are manufactured in the form of interconnected discs with conical surfaces facing membranes. Exhaust hole is made in one of them. Stepped branch pipe made fast to body is located in longitudinal conduit of mobile mass. In agreement with invention bigger step of branch pipe is mobile relative to smaller one. Upper part of mobile mass on side of longitudinal conduit has ring protrusion to contact with bigger step of branch pipe. Smaller step of branch pipe carries spring that rests with one end against bigger step of branch pipe and with the other end - against body. Such design of pneumatic vibration exciter enhanced efficiency of its operation as flows between chambers with movement of mobile mass decrease which results in disbalance of forces formed by pressure of compressed air. EFFECT: enhanced operational efficiency of pneumatic vibration exciter. 3 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к вибрационным и ударным устройствам, используемым в горной промышленности и строительстве для уплотнения бетона или насыпного грунта, а также для привода виброконвейеров. The present invention relates to vibration and shock devices used in the mining industry and construction for compaction of concrete or bulk soil, as well as for driving conveyors.

Известен пневматический вибровозбудитель по авт. свид. СССР N 1305092, кл. B 65 G 27/22, БИ N 15 за 1987 г., содержащий корпус с верхней и нижней мембранами и закрепленным между ними ударником, канал подвода сжатого воздуха. При этом нижняя и верхняя части корпуса выполнены в виде дисков с коническими поверхностями, обращенными к мембранам. В ударнике выполнен вертикальный воздухораспределительный канал, а в нижней мембране выполнено отверстие для выхлопа воздуха. Known pneumatic exciter according to ed. testimonial. USSR N 1305092, class B 65 G 27/22, BI N 15 for 1987, containing a housing with upper and lower membranes and a drum attached between them, a channel for supplying compressed air. In this case, the lower and upper parts of the housing are made in the form of disks with conical surfaces facing the membranes. A vertical air distribution channel is made in the hammer, and a hole for air exhaust is made in the lower membrane.

Недостатком известного вибровозбудителя является повышенный расход сжатого воздуха, так как при выхлопе обе рабочие камеры сообщены между собой и с атмосферой. Кроме того, снижается эффективность работы вибровозбудителя, так как при сообщении с атмосферой нижней камеры уменьшается давление сжатого воздуха в верхней камере. От этого уменьшается усилие воздействия сжатого воздуха на ударник, что уменьшает величину возмущающей силы на части рабочего цикла и частоту колебаний ударника. A disadvantage of the known vibration exciter is the increased consumption of compressed air, since during the exhaust both working chambers are connected with each other and with the atmosphere. In addition, the efficiency of the vibration exciter is reduced, since when communicating with the atmosphere of the lower chamber, the compressed air pressure in the upper chamber decreases. This reduces the impact of compressed air on the projectile, which reduces the magnitude of the disturbing force on the part of the working cycle and the frequency of oscillations of the projectile.

Ближайшим аналогом по технической сущности и достигаемому результату вибровозбудитель по авт. свид. СССР N 1459724, кл. B 06 B 1/18, БИ N 7 за 1989, содержащий корпус с верхней и нижней мембранами и закрепленным между ними ударником и канал подвода сжатого воздуха. При этом нижняя и верхняя части корпуса выполнены в виде дисков с коническими поверхностями, обращенными к мембранам. В ударнике выполнен вертикальный воздухораспределительный канал, а в нижней мембране выполнено отверстие для выхлопа сжатого воздуха. В воздухораспределительном канале ударника размещен ступенчатый патрубок, жестко связанный с корпусом. The closest analogue in technical essence and the achieved result is a vibration exciter according to ed. testimonial. USSR N 1459724, class B 06 B 1/18, BI N 7 for 1989, comprising a housing with upper and lower membranes and an impactor fixed between them and a channel for supplying compressed air. In this case, the lower and upper parts of the housing are made in the form of disks with conical surfaces facing the membranes. A vertical air distribution channel is made in the hammer, and a hole for compressed air exhaust is made in the lower membrane. In the air distribution channel of the striker there is a stepped pipe rigidly connected to the body.

Недостатком рассматриваемого устройства является повышенный расход сжатого воздуха, так как в верхнем положении ударника верхняя камера соединена с впускным каналом. Кроме того, снижается эффективность работы вибровозбудителя из-за перетечек сжатого воздуха между камерами по зазорам между большей ступенью патрубка и воздухораспределительным каналом ударника. The disadvantage of this device is the increased consumption of compressed air, since in the upper position of the hammer the upper chamber is connected to the inlet channel. In addition, the efficiency of the vibration exciter is reduced due to leakage of compressed air between the chambers in the gaps between the larger stage of the nozzle and the air distribution channel of the striker.

Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается в повышении эффективности работы вибровозбудителя за счет повышения возмущающей силы и частоты колебаний при снижении расхода сжатого воздуха. The technical problem solved in the present invention is to increase the efficiency of the vibration exciter by increasing the disturbing force and oscillation frequency while reducing the flow of compressed air.

Поставленная задача достигается за счет того, что в пневматическом вибровозбудителе, содержащем корпус с верхней и нижней мембранами и закрепленной между ними подвижной массой с продольным каналом (в случае ударного режима работы вибровозбудителя подвижная масса может называться ударником, а при вибрационном режиме работы - дебалансом) и канал подвода сжатого воздуха, при этом верхняя и нижняя части корпуса выполнены в виде соединенных между собой дисков с коническими поверхностями, обращенными к мембранам, причем в одной из них выполнено выхлопное отверстие, а в продольном канале подвижной массы размещен ступенчатый патрубок, жестко связанный с корпусом, согласно изобретению большая ступень патрубка выполнена подвижной относительно меньшей, причем в верхней части подвижной массы со стороны продольного канала выполнен кольцевой выступ с возможностью контактирования с большей ступенью патрубка. При этом на меньшей ступени патрубка размещена пружина, которая одним концом упирается в подвижную большую ступень патрубка, а вторым концом - в корпус. The task is achieved due to the fact that in a pneumatic vibration exciter containing a housing with upper and lower membranes and a movable mass with a longitudinal channel fixed between them (in the case of shock exciter operation, the movable mass can be called a drummer, and in case of vibration operation it is called unbalance) and a channel for supplying compressed air, while the upper and lower parts of the housing are made in the form of interconnected disks with conical surfaces facing the membranes, moreover, in one of them but the exhaust outlet, and a longitudinal channel movable mass disposed stepped sleeve rigidly associated with the housing according to the invention a large degree of the nozzle is movable relatively smaller, and in the upper part of the movable mass from the longitudinal channel side an annular projection with the possibility of contacting with a larger pipe stage. At the same time, a spring is placed at the lower stage of the pipe, which abuts against the movable large stage of the pipe at one end, and into the housing with the other end.

Такое выполнение пневматического вибровозбудителя обеспечивает управление временем заполнения сжатым воздухом рабочих камер и оптимальный момент выхлопа за счет того, что большая ступень патрубка более длительное время перекрывает продольный канал подвижной массы, что, в свою очередь, повышает величину максимальной возмущающей силы. Кроме того, это снижает расход сжатого воздуха и уменьшает его перетечки между камерами. This embodiment of a pneumatic vibration exciter provides control over the time of filling the working chambers with compressed air and the optimal exhaust moment due to the fact that a large stage of the nozzle blocks the longitudinal channel of the moving mass for a longer time, which, in turn, increases the maximum disturbing force. In addition, this reduces the consumption of compressed air and reduces its flow between the chambers.

Целесообразно пружину вторым концом упирать в корпус через выступ патрубка. It is advisable to rest the spring with the second end into the housing through the protrusion of the pipe.

Такое конструктивное решение способствует повышению точности времени контакта большей ступени патрубка с подвижной массой, так как эластичные элементы крепления патрубка к корпусу вибровозбудителя не оказывают влияния на продолжительность контакта. Such a constructive solution helps to improve the accuracy of the contact time of a larger stage of the nozzle with the moving mass, since the elastic fastening elements of the nozzle to the exciter body do not affect the duration of the contact.

Целесообразно к подвижной массе со стороны большей ступени патрубка прикреплять втулку, отверстие которой имеет меньший диаметр, чем диаметр продольного канала. It is advisable to attach a sleeve to the moving mass from the side of the larger stage of the nozzle, the opening of which has a smaller diameter than the diameter of the longitudinal channel.

Такое выполнение вибровозбудителя образует ступенчатый канал в подвижной массе. This embodiment of the vibration exciter forms a stepped channel in the moving mass.

Целесообразно кольцевой выступ подвижной массы и контактирующую с ним поверхность большей ступени патрубка выполнять коническими с одним углом конусности. It is advisable that the annular protrusion of the movable mass and the surface of the larger stage of the nozzle in contact with it be conical with one conic angle.

Такое выполнение конструкции гарантирует надежное перекрытие продольного канала подвижной массы большей ступени патрубка, что сводит до минимума перетечки между рабочими камерами, а следовательно, максимально увеличивает величину возмущающей силы. This design ensures reliable overlap of the longitudinal channel of the moving mass of the greater stage of the pipe, which minimizes the leakage between the working chambers, and therefore maximizes the magnitude of the disturbing force.

Сущность предлагаемого технического решения подтверждается примерами конкретного выполнения и чертежами, где на фиг. 1 изображен пневматический вибровозбудитель (общий вид) в вертикальном разрезе; фиг. 2 - пневматический вибровозбудитель с коническими поверхностями кольцевого выступа в продольном канале подвижной массы и на большой ступени патрубка; фиг. 3 - пневматический вибровозбудитель с креплением патрубка к верхней части корпуса; фиг. 4 - пневматический вибровозбудитель с втулкой, закрепленной к подвижной массе. The essence of the proposed technical solution is confirmed by examples of specific performance and drawings, where in FIG. 1 shows a pneumatic vibration exciter (general view) in a vertical section; FIG. 2 - pneumatic vibration exciter with conical surfaces of the annular protrusion in the longitudinal channel of the moving mass and at a large stage of the pipe; FIG. 3 - pneumatic vibration exciter with mounting the pipe to the upper part of the housing; FIG. 4 - pneumatic vibration exciter with a sleeve fixed to the moving mass.

Пневматический вибровозбудитель (фиг. 1) состоит из корпуса (позицией не обозначен), верхняя и нижняя части которого выполнены в виде дисков 1, 2, скрепленных между собой по окружности болтами (позицией не обозначены). Между дисками 1, 2 размещена подвижная масса 3 и мембраны 4, 5, каждая из которых по периферии прикреплена болтами к подвижной массе 3, а по центру - к верхнему или нижнему диску 1, 2 соответственно. Мембраны 4, 5 совместно с подвижной массой 3 образуют верхнюю 6 и нижнюю 7 рабочие камеры. В нижней мембране 5 выполнено выхлопное отверстие 8. В верхней мембране 4 выхлопное отверстие 9 может быть выполнено (фиг. 1,3) или нет (фиг. 2). Однако в последнем случае энергетические характеристики вибровозбудителя будут ниже. Выхлопных отверстий 8 или 9 может быть несколько. В этом случае все выхлопные отверстия 8 и 9 должны быть расположены на одном расстоянии от продольной оси вибровозбудителя, чтобы гарантировать выхлоп сжатого воздуха одновременно через все отверстия 8 или 9. Подвижная масса 3 выполнена с продольным каналом 10, соединяющим обе рабочие камеры 6, 7. В канале 10 размещен двухступенчатый патрубок 11, жестко закрепленный к корпусу вибровозбудителя: к нижнему диск 2 (фиг. 1) или к верхнему диску 1 (фиг. 3). Большая ступень патрубка 11 выполнена подвижной относительно меньшей, при этом между большой ступенью парубка 11 и корпусом установлена пружина 12, а сама большая ступень выполнена в виде втулки 13. Пружина 12 одним из концов упирается в диск 2 корпуса непосредственно (фиг. 4), но может упираться в любой из дисков 1, 2 корпуса через кольцевой выступ 14, жестко закрепленный на меньшей ступени патрубка 11 (фиг. 1). Большая ступень патрубка 11 выполнена цилиндрической (фиг. 1,4), но может быть выполнена конической (фиг. 2, 3). В первом случае подвижная масса 3 выполнена с кольцевым выступом 15, контактирующим с торцевой поверхностью большой ступени 13 патрубка 11 (фиг. 1). Продольный канал может быть выполнен также прикреплением втулки 16 (фиг. 4) с отверстием, диаметр которого меньше диаметра продольного канала 10, к подвижной массе 3. Во втором случае кольцевой выступ 15 подвижной массы 3 и контактирующая с ним поверхность большой ступени патрубка 11 выполнены коническими 17 (фиг. 2, 3). Угол конусности контактирующих конических поверхностей большой ступени патрубка 11 и кольцевого выступа 15 подвижной массы 3 одинаков. Коническая 17 или торцевая поверхности кольцевого выступа 15 подвижной массы 3 выполняют функцию упора для подвижной большей ступени патрубка 11 на протяжении части рабочего цикла, служащей заглушкой, что и исключает перетечки воздуха между камерами 6, 7. Большая ступень патрубка 11 может быть выполнена эластичной, например из резина (фиг. 2,3). Впускной канал 18 выполнен в подвижной массе 3, а выхлопные отверстия 8 или 9 могут быть выполнены в любой (нижней 5 или верхней 4) мембране (в связи с известностью этого решения ниже на нем не останавливаемся). The pneumatic vibration exciter (Fig. 1) consists of a housing (not indicated by the position), the upper and lower parts of which are made in the form of disks 1, 2, bolted together around the circumference (not indicated by the position). Between the disks 1, 2 there is a moving mass 3 and a membrane 4, 5, each of which is peripherally bolted to the moving mass 3, and in the center to the upper or lower disk 1, 2, respectively. Membranes 4, 5 together with the moving mass 3 form the upper 6 and lower 7 working chambers. An exhaust hole 8 is made in the lower membrane 5. An exhaust hole 9 can be made in the upper membrane 4 (Fig. 1,3) or not (Fig. 2). However, in the latter case, the energy characteristics of the vibration exciter will be lower. There may be several exhaust openings 8 or 9. In this case, all exhaust openings 8 and 9 should be located at the same distance from the longitudinal axis of the vibration exciter in order to guarantee exhaust of compressed air simultaneously through all openings 8 or 9. The moving mass 3 is made with a longitudinal channel 10 connecting both working chambers 6, 7. A two-stage pipe 11 is placed in the channel 10, which is rigidly fixed to the vibration exciter case: to the lower disk 2 (Fig. 1) or to the upper disk 1 (Fig. 3). The large stage of the pipe 11 is movable relatively smaller, while a spring 12 is installed between the large stage of the pipe 11 and the housing, and the large stage itself is made in the form of a sleeve 13. The spring 12 at one end abuts directly against the disk 2 of the housing (Fig. 4), but can abut against any of the disks 1, 2 of the housing through an annular protrusion 14, rigidly fixed to a lower stage of the pipe 11 (Fig. 1). A large stage of the pipe 11 is made cylindrical (Fig. 1.4), but can be made conical (Fig. 2, 3). In the first case, the movable mass 3 is made with an annular protrusion 15 in contact with the end surface of the large stage 13 of the pipe 11 (Fig. 1). The longitudinal channel can also be made by attaching a sleeve 16 (Fig. 4) with an opening whose diameter is less than the diameter of the longitudinal channel 10, to the moving mass 3. In the second case, the annular protrusion 15 of the moving mass 3 and the surface of the large stage of the pipe 11 in contact with it are made conical 17 (Fig. 2, 3). The taper angle of the contacting conical surfaces of the large stage of the pipe 11 and the annular protrusion 15 of the movable mass 3 is the same. The conical 17 or end surface of the annular protrusion 15 of the movable mass 3 serves as an abutment for the movable greater stage of the pipe 11 during the part of the working cycle that serves as a plug, which eliminates air overflow between the chambers 6, 7. The large stage of the pipe 11 can be made elastic, for example from rubber (Fig. 2,3). The inlet channel 18 is made in a movable mass 3, and the exhaust openings 8 or 9 can be made in any (lower 5 or upper 4) membrane (due to the fame of this solution, we will not dwell on it below).

Пневматический вибровозбудитель работает следующим образом. Pneumatic vibration exciter operates as follows.

Под действием собственного веса подвижная масса 3 находится в нижнем положении. При этом мембрана 5 охватывает коническую поверхность нижнего диска 2. Выхлопные отверстия 8 мембраны 5 перекрыты поверхностью нижнего диска 2 корпуса. Большая ступень, выполненная в виде втулки 13 патрубка 11, располагается над впускным каналом 18 подвижной массы 3 и своей торцевой поверхностью контактирует с кольцевым выступом 15 подвижной массы 3. Таким образом, верхняя камера 6 отсечена от магистрали. Надежность отсечения повышается при использовании эластичного материала, например резины, для большой ступени патрубка 11. В этом положении верхняя камера 6 соединена с атмосферой (фиг. 1, 3) при помощи выхлопного отверстия 9 в мембране 4 или может быть не соединена с атмосферой. Under the action of its own weight, the movable mass 3 is in the lower position. In this case, the membrane 5 covers the conical surface of the lower disk 2. The exhaust openings 8 of the membrane 5 are overlapped by the surface of the lower disk 2 of the housing. A large stage, made in the form of a sleeve 13 of the pipe 11, is located above the inlet channel 18 of the movable mass 3 and its end surface is in contact with the annular protrusion 15 of the movable mass 3. Thus, the upper chamber 6 is cut off from the highway. The cut-off reliability is improved by using an elastic material, such as rubber, for a large stage of the nozzle 11. In this position, the upper chamber 6 is connected to the atmosphere (Figs. 1, 3) via an exhaust opening 9 in the membrane 4 or may not be connected to the atmosphere.

При подаче сжатого воздуха по впускному каналу 18 он поступает в нижнюю камеру 7. По мере поступления сжатого воздуха в камеру 7 давление в ней повышается. Мембрана 5 стремится выпрямиться и, тем самым, поднимает подвижную массу 3. При этом деформируются нижняя 5 и верхняя 4 мембраны. Усилие со стороны нижней мембраны 5 уменьшается по мере уменьшения площади ее контакта с нижним диском 2 корпуса, а усилие со стороны верхней мембраны 4 увеличивается по мере увеличения площади контакта верхней мембраны 4 с верхним диском 1 корпуса. Когда подвижная масса 3 переместится на длину, превышающую длину большой ступени патрубка 11, сжатый воздух поступает в верхнюю камеру 6. Создается усилие со стороны верхней камеры 6, которое сдвигает подвижную массу 3 вниз. В этот момент выхлопное отверстие 8 из-за деформации нижней мембраны 5 откроется и сжатый воздух из камеры 7 через отверстие 8 выхлапывается в атмосферу. Большая ступень патрубка 11 будет расположена ниже впускного канала 18 и, тем самым, нижняя камера 7 будет отсечена от впускного канала 18. Подвижная масса 3 движется вниз под действием силы, создаваемой в верхней камере 6, и силы тяжести подвижной массы 3. По мере опускания подвижной массы 3 сначала перекроется выхлопное отверстие 8 поверхностью нижнего диска 2, затем впускной канал 18 сообщится с камерой 7 и цикл повторится. When compressed air is supplied through the inlet channel 18, it enters the lower chamber 7. As compressed air enters the chamber 7, the pressure therein rises. The membrane 5 tends to straighten and, thus, raises the moving mass 3. In this case, the lower 5 and upper 4 membranes are deformed. The force from the side of the lower membrane 5 decreases as the area of its contact with the lower disk 2 of the housing decreases, and the force from the side of the upper membrane 4 increases as the contact area of the upper membrane 4 with the upper disk 1 of the body increases. When the movable mass 3 moves to a length exceeding the length of the large stage of the nozzle 11, compressed air enters the upper chamber 6. A force is created from the side of the upper chamber 6, which moves the movable mass 3 down. At this moment, the exhaust opening 8 due to deformation of the lower membrane 5 opens and compressed air from the chamber 7 through the opening 8 is blown out into the atmosphere. A large stage of the pipe 11 will be located below the inlet channel 18 and, thereby, the lower chamber 7 will be cut off from the inlet channel 18. The moving mass 3 moves down under the action of the force created in the upper chamber 6 and the gravity of the moving mass 3. As the lowering of the movable mass 3, the exhaust opening 8 is first blocked by the surface of the lower disk 2, then the inlet channel 18 will communicate with the chamber 7 and the cycle will be repeated.

В случае, если верхняя камера 6 не имеет выхлопного отверстия (фиг. 2), то она постоянно будет заполнена сжатым воздухом, а в верхнем положении подвижной массы 3 она будет подпитываться сжатым воздухом из канала 18, что компенсирует утечки. Усилие со стороны верхней камеры 6 будет переменным за счет изменения площади опоры верхней мембраны 4. Когда часть мембраны 4 прижата к диску 1 корпуса, она находится в условиях трехстороннего сжатия и на соответствующую площадь подвижной массы 3 действует сила, создаваемая сжатым воздухом. Следовательно, усилие в верхней камере 6 меняется от минимального (когда подвижная масса 3 находится внизу, а площадь опоры верхней мембраны 4 минимальна) до максимального (когда подвижная масса 3 находится вверху, а площадь опоры верхней мембраны 4 максимальна). В нижней камере 7 усилие меняется от максимального (в нижнем положении подвижной массы 3, когда площадь опоры нижней мембраны 5 максимальна) до минимального ( в верхнем положении подвижной массы 3, когда площадь опоры нижней мембраны 5 минимальна, когда давление сжатого воздуха в камере 7 равно атмосфере). Дисбалансировка сил приводит к возвратно-поступательному движению подвижной массы 3. При наличии выхлопного отверстия 9 в верхней мембране 4 (фиг. 3) в нижнем положении подвижной массы 3 произойдет выхлоп сжатого воздуха из верхней камеры 6. В итоге, при подъеме подвижной массы 3 сверху на нее не будет воздействовать сила на большей части пути и только после сообщения камеры 6 с впускным каналом 18, когда большая ступень патрубка 11 окажется ниже впускного канала 18, появится сила сопротивления. Это позволит, с одной стороны, ускорить движение подвижной массы 3, что повысит частоту ее колебаний, а с другой стороны - увеличится возмущающая сила, которая будет равна алгебраической сумме сил, создаваемых давлением сжатого воздуха в нижней 7 и верхней 6 камерах. При отсутствии силы сопротивления со стороны верхней камеры 6, когда подвижная масса 3 движется вверх, создается большая возмущающая сила. Прикрывая выхлопное отверстие 9 или открывая его, можно регулировать частоту колебаний подвижной массы 3 и величину возмущающей силы. If the upper chamber 6 does not have an exhaust outlet (Fig. 2), then it will be constantly filled with compressed air, and in the upper position of the moving mass 3 it will be fed with compressed air from the channel 18, which compensates for leaks. The force from the side of the upper chamber 6 will be variable due to a change in the area of the support of the upper membrane 4. When a part of the membrane 4 is pressed against the disk 1 of the housing, it is under three-sided compression and the force created by the compressed air acts on the corresponding area of the moving mass 3. Therefore, the force in the upper chamber 6 varies from the minimum (when the movable mass 3 is at the bottom and the bearing area of the upper membrane 4 is minimal) to the maximum (when the movable mass 3 is at the top and the bearing area of the upper membrane 4 is maximum). In the lower chamber 7, the force changes from the maximum (in the lower position of the movable mass 3, when the support area of the lower membrane 5 is maximum) to the minimum (in the upper position of the movable mass 3, when the support area of the lower membrane 5 is minimal, when the pressure of compressed air in the chamber 7 is equal to atmosphere). The imbalance of forces leads to the reciprocating movement of the moving mass 3. If there is an exhaust opening 9 in the upper membrane 4 (Fig. 3) in the lower position of the moving mass 3, compressed air will exhaust from the upper chamber 6. As a result, when the moving mass 3 is lifted from above it will not be affected by force for the most part of the path, and only after the chamber 6 communicates with the inlet channel 18, when the large stage of the pipe 11 is below the inlet channel 18, a resistance force will appear. This will allow, on the one hand, to accelerate the movement of the moving mass 3, which will increase the frequency of its oscillations, and on the other hand, the disturbing force will increase, which will be equal to the algebraic sum of the forces created by the compressed air pressure in the lower 7 and upper 6 chambers. In the absence of resistance from the upper chamber 6, when the moving mass 3 moves upward, a large disturbing force is created. By covering the exhaust opening 9 or opening it, it is possible to adjust the oscillation frequency of the moving mass 3 and the magnitude of the disturbing force.

При выполнении большой ступени патрубка 11 подвижной (подпружиненной) камера 7 наполняется сжатым воздухом в течение большего времени, а камера 6 наоборот - в течение меньшего времени. Регулируя ход подвижной втулки 13 можно изменить частоту колебаний подвижной массы 3 и, самое главное, получить асимметричные во времени возмущающие силы. When performing a large stage of the pipe 11, the movable (spring-loaded) chamber 7 is filled with compressed air for a longer time, and the chamber 6, on the contrary, for less time. By adjusting the stroke of the movable sleeve 13, it is possible to change the oscillation frequency of the movable mass 3 and, most importantly, to obtain disturbing forces asymmetric in time.

Подвижная втулка 13 большой ступени патрубка 11 может быть выполнена из эластичного материала, который в большей степени, чем втулка, выполненная из жесткого материала, герметизирует контакт при соприкосновении торцевых поверхностей кольцевого выступа 15 подвижной массы 3 с втулкой 13, обеспечивая эффективность работы пневматического вибровозбудителя. The movable sleeve 13 of the large stage of the pipe 11 can be made of elastic material, which, to a greater extent than the sleeve made of hard material, seals the contact when the end surfaces of the annular protrusion 15 of the movable mass 3 come in contact with the sleeve 13, ensuring the efficiency of the pneumatic vibration exciter.

Использование предлагаемого пневматического вибровозбудителя позволяет по отношению к прототипу повысить частоту колебаний примерно на 20%, а возмущающую силу - примерно в 1,5 раза. Расход сжатого воздуха сокращается примерно на 15%. Это позволит расширить область применения пневматического вибровозбудителя. The use of the proposed pneumatic vibration exciter allows in relation to the prototype to increase the oscillation frequency by about 20%, and the disturbing force by about 1.5 times. Compressed air consumption is reduced by approximately 15%. This will expand the scope of the pneumatic vibration exciter.

Claims

1. Pneumatic vibration exciter comprising a housing with upper and lower membranes and a movable mass fixed with a longitudinal channel between them and a channel for supplying compressed air, while the upper and lower parts of the housing are made in the form of interconnected disks with conical surfaces facing the membranes, in one of them an exhaust hole is made, and in the longitudinal channel of the moving mass there is a stepped pipe rigidly connected to the housing, characterized in that the large stage of the pipe is made movable tnositelno less, wherein the top of the movable mass from the longitudinal channel has an annular protrusion to come into contact with a large stage nozzle, while on the lower nozzle arranged spring stage which one end abuts against the movable large stage nozzle and the other end - the housing.

2. The vibration exciter according to claim 1, characterized in that the spring with the second end abuts against the housing through the protrusion of the pipe.

3. The vibration exciter according to claim 1 or 2, characterized in that a sleeve is attached to the moving mass from the side of the large stage of the nozzle, the opening of which has a smaller diameter than the diameter of the longitudinal channel.

4. The vibration exciter according to claim 1 or 2, characterized in that the annular protrusion of the moving mass and the surface of the large stage of the nozzle in contact with it are made conical with one conic angle.