RU2587496C2 - Hydraulic vibrator - Google Patents

Hydraulic vibrator Download PDF

Info

Publication number
RU2587496C2
RU2587496C2 RU2014144864/28A RU2014144864A RU2587496C2 RU 2587496 C2 RU2587496 C2 RU 2587496C2 RU 2014144864/28 A RU2014144864/28 A RU 2014144864/28A RU 2014144864 A RU2014144864 A RU 2014144864A RU 2587496 C2 RU2587496 C2 RU 2587496C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
vibrator
cavities
shaft
check valves
Prior art date
Application number
RU2014144864/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014144864A (en
Inventor
Пётр Иванович Попиков
Роман Викторович Юдин
Андрей Валерьевич Бакаев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова"
Priority to RU2014144864/28A priority Critical patent/RU2587496C2/en
Publication of RU2014144864A publication Critical patent/RU2014144864A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2587496C2 publication Critical patent/RU2587496C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/18—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency wherein the vibrator is actuated by pressure fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

FIELD: vibration equipment.
SUBSTANCE: invention relates to vibration equipment and can be used as generator of mechanical oscillations, for example, in hydraulic presses for pressing of wood or excavation machines for cutting of root systems of mature trees and stumps. Proposed hydraulic vibrator comprises housing, rigidly connected with distribution panel, equipped with check valves, connecting it with channels of rotary valve made in form of shaft with radial holes, and hydro valve installed with possibility to connect vibrator cavities to working cavities of power hydro cylinders, wherein rotary distributing valve is made in form of shaft with pairwise parallel radial holes, while working cavities of hydraulic cylinders are connected to each other through additional check valves.
EFFECT: technical result consists in simplifying design and expansion of technological capabilities due to obtaining of intermittent load on pistons of hydraulic cylinders at rated pressure.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к вибрационной технике и может найти применение в качестве генератора механических колебаний, например, в гидравлических прессах для прессования древесины или выкопочных машинах для вырезания корневых систем взрослых деревьев или пней.The invention relates to vibration technology and may find application as a generator of mechanical vibrations, for example, in hydraulic presses for pressing wood or digging machines for cutting root systems of adult trees or stumps.

Известен гидравлический вибратор, содержащий корпус, в котором расположен распределительный золотник, выполненный в виде вала со взаимно перпендикулярными отверстиями, и каналы подвода рабочей среды. Согласно изобретению на валу золотника выполнены четыре (попарно взаимно перпендикулярных) отверстия, а в корпусе вибратора выполнены четыре канала, позволяющие при возможности независимого регулирования частоты вращения золотника поочередно подавать рабочую жидкость в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра, обеспечивая возвратно-поступательное движение его штока [патент на изобретение №2433001, В06В 1/18, опубл.10.11.2011]. Недостатком данного устройства является то, что пульсирующее давление подается поочередно в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра и не обеспечивает выдвижения штока гидроцилиндра для перемещения рабочего органа машины.Known hydraulic vibrator containing a housing in which is located a distributor valve, made in the form of a shaft with mutually perpendicular holes, and channels for supplying a working medium. According to the invention, four (pairwise mutually perpendicular) holes are made on the spool shaft, and four channels are made in the vibrator body, allowing, if possible, independently controlling the spool speed, to supply the working fluid to the piston and rod cavities of the hydraulic cylinder, providing reciprocating movement of its rod [patent for the invention No. 2433001, B06B 1/18, publ. 10.11.2011]. The disadvantage of this device is that the pulsating pressure is supplied alternately to the piston and rod cavities of the hydraulic cylinder and does not provide extension of the hydraulic cylinder rod to move the working body of the machine.

Наиболее близким по технической сущности решением, принятым за прототип, является гидравлический вибратор, содержащий корпус, в котором расположен вращающийся распределительный золотник, выполненный виде вала с двумя взаимно перпендикулярными отверстиями, согласно полезной модели корпус жестко соединен с распределительной панелью, снабженной обратными клапанами, соединяющими ее с каналами золотника, и гидровентилем, установленным с возможностью поочередного соединения полостей вибратора с рабочими полостями силовых гидроцилиндров [патент на полезную модель №49739, В06В 1/18, опубл. 10.12.2005].The closest in technical essence the solution adopted for the prototype is a hydraulic vibrator containing a housing in which a rotating distribution valve is located, made in the form of a shaft with two mutually perpendicular holes, according to a utility model, the housing is rigidly connected to a distribution panel equipped with check valves connecting it with spool channels, and a hydrofan installed with the possibility of alternately connecting the vibrator cavities with the working cavities of the power hydraulic cylinder in [utility model patent No. 49739, B06B 1/18, publ. 12/10/2005].

Недостатком данного устройства является то, что пульсирующее давление подается поочередно в рабочие полости гидроцилиндра и не обеспечивают синхронной работы нескольких цилиндров. Кроме того, при неравномерной нагрузке на штоки гидроцилиндров происходит перекос рабочего органа, например ножа корчевателя пней.The disadvantage of this device is that the pulsating pressure is supplied alternately in the working cavity of the hydraulic cylinder and does not provide synchronous operation of several cylinders. In addition, with an uneven load on the rods of the hydraulic cylinders, the skew of the working body, for example, a knife stubbing stump.

Изобретение решает задачу синхронизации работы двух гидроцилиндров и выравнивания давления рабочей жидкости в полостях гидроцилиндров при неравномерной нагрузке на их штоках.The invention solves the problem of synchronizing the operation of two hydraulic cylinders and equalizing the pressure of the working fluid in the cavities of the hydraulic cylinders with an uneven load on their rods.

Это достигается тем, что в гидравлическом вибраторе, содержащем корпус, жестко соединенный с распределительной панелью, снабженной обратными клапанами, соединяющими ее с каналами вращающегося распределительного золотника, выполненного в виде вала с радиальными отверстиями, и гидровентилем, установленным с возможностью соединения полостей вибратора с рабочими полостями силовых гидроцилилиндров, согласно изобретению вращающийся распределительный золотник, выполнен в виде вала с попарно параллельными радиальными отверстиями, а рабочие полости гидроцилиндров соединены между собой через дополнительные обратные клапаны.This is achieved by the fact that in a hydraulic vibrator comprising a housing rigidly connected to a distribution panel provided with check valves connecting it to the channels of a rotating distribution valve, made in the form of a shaft with radial holes, and a hydraulic valve mounted to connect the vibrator cavities with the working cavities power hydraulic cylinders, according to the invention, the rotating distribution valve is made in the form of a shaft with pairwise parallel radial holes, and the working The other cavities of the hydraulic cylinders are interconnected via additional check valves.

На чертежах изображены гидравлический вибратор, общий вид (фиг. 1) и гидрокинематическая схема (фиг. 2).The drawings show a hydraulic vibrator, a general view (Fig. 1) and a hydrokinematic diagram (Fig. 2).

Гидравлический вибратор содержит корпус 1, в котором расположен распределительный золотник 2, выполненный в виде вала с двумя взаимно параллельными отверстиями 3. Для устранения перетекания жидкости на валу золотника 2 предусмотрено уплотнение 4. Вал золотника имеет кинематическую связь с валом гидромотора 5. Корпус 1 жестко соединен с распределительной панелью 6, в которой установлены обратные клапаны 7 и 8, соединяющие ее с каналами золотника, и гидровентиль 9, установленный с возможностью одновременного и поочередного соединения полостей вибратора с рабочими полостями силовых гидроцилиндров 10 и 11, которые соединены между собой через дополнительные обратные клапаны 12 и 13. Гидрокинематическая схема включает распределители 14, 15 и 16, предохранительные клапаны 17 и 18, обратные клапаны 19 и 20, рабочий орган ножевого типа 21, шарнирно соединенный с гидроцилиндрами 10 и 11, регулятор расхода рабочей жидкости 22.The hydraulic vibrator comprises a housing 1, in which a distributor spool 2 is located, made in the form of a shaft with two mutually parallel holes 3. To prevent fluid flow on the spool shaft 2, a seal 4 is provided. The spool shaft has a kinematic connection with the motor shaft 5. The housing 1 is rigidly connected with a distribution panel 6, in which check valves 7 and 8 are installed, connecting it to the spool channels, and a hydraulic valve 9 installed with the possibility of simultaneous and alternating connection of cavities a vibrator with working cavities of the power hydraulic cylinders 10 and 11, which are interconnected via additional check valves 12 and 13. The hydrokinematic circuit includes valves 14, 15 and 16, safety valves 17 and 18, check valves 19 and 20, knife-type working body 21, pivotally connected to the hydraulic cylinders 10 and 11, the flow rate controller 22.

Гидравлический вибратор работает следующим образом.Hydraulic vibrator operates as follows.

Рабочая жидкость из входной полости вибратора под номинальным давлением Рп поступает в гидромотор 5, который вращает вал золотника 2, расположенный в корпусе 1, а из гидромотора жидкость поступает под давлением Рс на слив в бак. Рабочая жидкость из входной полости вибратора через взаимно параллельные отверстия золотника одновременно поступает под номинальным давлением Рп через обратные клапаны 7 и 8 и запорный гидровентиль 9 в рабочую полость вибратора, выполненную в распределительной панели 6, а из рабочей полости вибратора поступает при пульсирующем давлении Рп в рабочие полости силовых гидроцилиндров 10 и 11, поршни которых совершают колебательное движение. При условии закрытого гидровентиля 9 пульсирующий поток жидкости подается одновременно в две рабочие полости вибратора, которые соединены с поршневыми полостями гидроцилиндров, обеспечивая синхронную работу двух гидроцилиндров. При неравномерной нагрузке на штоки гидроцилиндров, как показано на фиг. 2, давление рабочей жидкости в гидроцилиндре 11 становится больше, чем в гидроцилиндре 10, тогда часть рабочей жидкости через обратный клапан 12 перетечет в рабочую полость гидроцилиндра 10 и давление выравнивается, обеспечивая синхронную работу двух гидроцилиндров. При подводе рабочего органа к корневым системам и создании номинального давления рабочей жидкости, а также при холостом ходе рабочего органа, рабочая жидкость поступает в гидроцилиндры через распределители 14 и 15. Гидропульсатор отключается и включается распределителем 16. При перегрузках срабатывают предохранительные клапаны 17 и 18. Для предохранения гидросистемы трактора от пульсации рабочей жидкости установлены обратные клапаны 19 и 20. Для регулирования частоты вращения гидромотора, а следовательно, и частоты колебаний рабочего органа 21, применяется регулятор расхода рабочей жидкости 22. При условии открытого гидровентиля 9 один гидроцилиндр может отключаться с помощью резьбовой заглушки и пульсирующий поток жидкости подается в поршневую полость второго гидроцилиндра, обеспечивая повышенную амлитуду колебаний штока гидроцилиндра, что расширяет технологические возможности гидровибратора.The working fluid from the inlet cavity of the vibrator at a nominal pressure P p enters the hydraulic motor 5, which rotates the spool shaft 2 located in the housing 1, and from the hydraulic motor the fluid enters under pressure P c to drain into the tank. Working fluid from the inlet cavity vibrator through mutually parallel holes spool simultaneously supplied at a nominal pressure Pn through the check valves 7 and 8 and the locking gidroventil 9 to the working chamber of the vibrator formed in the control panel 6, and from the working chamber of the vibrator is supplied with a pulsating pressure Pn into the working cavities of the power hydraulic cylinders 10 and 11, the pistons of which oscillate. Under the condition of a closed hydraulic valve 9, a pulsating fluid flow is supplied simultaneously to two working cavities of the vibrator, which are connected to the piston cavities of the hydraulic cylinders, ensuring the synchronous operation of two hydraulic cylinders. With an uneven load on the hydraulic cylinder rods, as shown in FIG. 2, the pressure of the working fluid in the hydraulic cylinder 11 becomes greater than in the hydraulic cylinder 10, then part of the working fluid through the check valve 12 will flow into the working cavity of the hydraulic cylinder 10 and the pressure is equalized, ensuring the synchronous operation of the two hydraulic cylinders. When the working body is connected to the root systems and the nominal pressure of the working fluid is created, as well as when the working body is idling, the working fluid enters the hydraulic cylinders through the distributors 14 and 15. The hydraulic pulsator is turned off and on by the distributor 16. The safety valves 17 and 18 are activated when overloading. Checking the hydraulic system of the tractor against pulsation of the working fluid, check valves 19 and 20 are installed. 21 applies hydraulic fluid flow controller 22. Provided the open gidroventilya 9 one hydraulic cylinder can be switched off via the threaded stub and a pulsating stream of liquid is fed into the piston chamber of the second hydraulic cylinder, providing increased oscillation amlitudu cylinder rod that expands the technological possibilities hydrovibrator.

Предлагаемая конструкция гидравлического вибратора позволяет получить пульсирующую нагрузку на поршни гидроцилиндров при номинальном давлении, что необходимо для выполнения технологического процесса вырезания корневых систем взрослых деревьев или пней.The proposed design of a hydraulic vibrator allows to obtain a pulsating load on the pistons of the hydraulic cylinders at a nominal pressure, which is necessary to perform the technological process of cutting the root systems of adult trees or stumps.

Claims (1)

Гидравлический вибратор, содержащий корпус, жестко соединенный с распределительной панелью, снабженной обратными клапанами, соединяющими ее с каналами вращающегося распределительного золотника, выполненного в виде вала с радиальными отверстиями, и гидровентилем, установленным с возможностью соединения полостей вибратора с рабочими полостями силовых гидроцилиндров, отличающийся тем, что вращающийся распределительный золотник выполнен в виде вала с попарно параллельными радиальными отверстиями, а рабочие полости гидроцилиндров соединены между собой через дополнительные обратные клапаны. A hydraulic vibrator comprising a housing rigidly connected to a distribution panel provided with check valves connecting it to the channels of a rotating distribution valve, made in the form of a shaft with radial holes, and a hydraulic valve mounted to connect the vibrator cavities with the working cavities of the power hydraulic cylinders, characterized in that the rotating distribution valve is made in the form of a shaft with pairwise parallel radial holes, and the working cavities of the hydraulic cylinders are are interconnected via additional check valves.
RU2014144864/28A 2014-11-06 2014-11-06 Hydraulic vibrator RU2587496C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144864/28A RU2587496C2 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Hydraulic vibrator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144864/28A RU2587496C2 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Hydraulic vibrator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014144864A RU2014144864A (en) 2016-05-27
RU2587496C2 true RU2587496C2 (en) 2016-06-20

Family

ID=56095794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014144864/28A RU2587496C2 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Hydraulic vibrator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2587496C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108787408A (en) * 2018-04-04 2018-11-13 燕山大学 A kind of low-frequency pulse vibration machine
RU2768411C2 (en) * 2020-08-10 2022-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Hydraulic system of tillage machine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU49739U1 (en) * 2005-06-27 2005-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская лесотехническая академия" (ВГЛТА) HYDRAULIC VIBRATOR
RU2433001C1 (en) * 2010-04-12 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" Hydraulic vibrator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU49739U1 (en) * 2005-06-27 2005-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская лесотехническая академия" (ВГЛТА) HYDRAULIC VIBRATOR
RU2433001C1 (en) * 2010-04-12 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" Hydraulic vibrator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108787408A (en) * 2018-04-04 2018-11-13 燕山大学 A kind of low-frequency pulse vibration machine
CN108787408B (en) * 2018-04-04 2020-02-04 燕山大学 Low-frequency pulse vibration generator
RU2768411C2 (en) * 2020-08-10 2022-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Hydraulic system of tillage machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014144864A (en) 2016-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2531675C2 (en) Hydraulic actuator for pressure transducer
BRPI0909926A2 (en) machines and methods for fluid processing.
RU2587496C2 (en) Hydraulic vibrator
JP6464155B2 (en) Fluid working machine
JP2010531947A (en) Converter and method for converting mechanical energy into electrical energy
FI127687B (en) Adaptive hydraulic pressure generator
WO2012125792A3 (en) Multiple function hydraulic system with a variable displacement pump and a hydrostatic pump-motor
GB2553662A9 (en) Twin, double piston water / fluid, pump
US20200041011A1 (en) Rotary valve device and liquid lifting device comprising the same
RU2433001C1 (en) Hydraulic vibrator
US10100639B2 (en) Methods and system for independently controlling injector head drive motor speeds
ATE260416T1 (en) HYDRAULIC DRIVE WITH SEVERAL HYDRAULIC CONSUMERS ALSO COMPRISING A DIFFERENTIAL CYLINDER
EP3112677A3 (en) Power generating apparatus of renewable-energy type, motor controller, and method of operating power generating apparatus of renewable-energy type
RU2768411C2 (en) Hydraulic system of tillage machine
EA200800753A1 (en) METHOD OF CREATING UNIFORM FLOWS OF OPERATING LIQUID AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
KR20140031603A (en) Automatic adjustable compression screwpress
RU2019130585A (en) Device and method for optimizing the closure of the annular valve
RU155144U1 (en) HYDRAULIC STAND SYSTEM FOR DYNAMIC TESTS OF HYDRAULIC SYSTEMS
CN208935083U (en) A kind of hydraulic vibration-type subsoiling system
Yeqing et al. Static stress and modal analysis of water hydraulic reciprocating piston pump driven by the linear motor
RU2740420C2 (en) Hydraulic vibration exciter
CN107100908A (en) A kind of fluid pulsation suppressing method based on auxiliary pumping source configuration
CN202251148U (en) Hydraulic low energy consumption system
RU49739U1 (en) HYDRAULIC VIBRATOR
RU2014142887A (en) HYDRAULIC SYSTEM WITH A UNIFIED FOCUSED LOAD AND MACHINE

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171107