SU1375353A2

SU1375353A2 - Pneumatic vibration exciter

Info

Publication number: SU1375353A2
Application number: SU864018824A
Authority: SU
Inventors: Мартин Емельянович Ершов; Юрий Александрович Петренко
Original assignee: Предприятие П/Я А-7080
Priority date: 1986-01-28
Filing date: 1986-01-28
Publication date: 1988-02-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам общего назначени дл получени и передачи механических колебаний. Цель изобретени - увеличение удельной мощности и расщирение эксплуатационных возможностей путем обеспечени работы вибровозбудител в жидких средах. Вибровозбудитель содержит корпус 1, который вместе с крыщкой 2 образует кольцевую полость 3. Цилиндрический дебаланс 4, установленный в кольцевой полости 3, имеет в теле отверстие 5, смещенное эксцентрично относительно его оси вращени . Подача воздуха осуществл етс через щтуцер 7, выполненный в виде сопла Лавал , а выпуск отработанного воздуха - через выхлопной клапан 10, ось которого ориентирована по касательной к оси кольцевой полости 3 и пересечена с осью сопла Лавал . Длина дуги, заключенна между выходным и входным отверсти ми 9 и 6 соответственно, равна трем диаметрам дебаланса 4. 1 ил.The invention relates to general purpose devices for receiving and transmitting mechanical vibrations. The purpose of the invention is to increase the power density and the expansion of operational capabilities by ensuring the operation of the vibration exciter in liquid media. The vibration exciter comprises a housing 1, which, together with the lid 2, forms an annular cavity 3. A cylindrical debalance 4, installed in the annular cavity 3, has an orifice 5 in the body that is eccentrically shifted relative to its axis of rotation. The air is supplied through Shtutser 7, made in the form of a Laval nozzle, and the exhaust air is discharged through an exhaust valve 10, the axis of which is oriented tangentially to the axis of the annular cavity 3 and intersected with the axis of the Laval nozzle. The length of the arc between the outlet and inlet openings 9 and 6, respectively, is equal to three unbalance diameters 4. 1 Il.

Description

10ten

со with

елate

СОWITH

елate

соwith

ЮYU

Изобретение относитс к устройствам дл создани вибраций, может найти применение во всех област х техники, где требуетс создание механических колебаний, и вл етс усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 995893.The invention relates to devices for creating vibrations, can be used in all areas of technology where the creation of mechanical vibrations is required, and is an improvement of the known device according to the author. St. No. 995893.

Целью изобретени вл етс увеличение удельной мощности путем более рационального использовани энергии подаваемого воздуха и расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечени работы вибровозбудител в жидких, сыпучих и сильнозакрепленных средах.The aim of the invention is to increase the power density by more rational use of the energy of the supplied air and to expand the operational capabilities by ensuring the operation of the vibration exciter in liquid, free-flowing and strongly fixed media.

На чертеже изображен вибровозбудитель, обший вид.The drawing shows a vibration exciter, a general view.

Пневматический вибровозбудитель содержит корпус 1, который вместе с крышкой 2 образует кольцевую полость 3 с радиальным сечением. В кольцевую полость 3 помещен цилиндрический дебаланс 4, имеющий в теле отверстие 5, смещенное эксцентрично относительно оси вращени деба- ланса. Вибровозбудитель имеет установленный во входном отверстии 6 воздухопод- вод щий щтуцер 7 в виде сопла Лавал , ориентированный так, что его ось направлена по касательной к оси кольцевой полости , а рассто ние от оси последней до среза сопла равно 4,7 диаметра критического сечени сопла. Дл герметизации кольцевой полости 3 между корпусом 1 и крыщкой 2 устанавливают прокладку 8.Pneumatic vibration exciter includes a housing 1, which, together with the lid 2, forms an annular cavity 3 with a radial section. A cylindrical unbalance 4 is placed in the annular cavity 3, which has an opening 5 in the body, which is eccentric biased relative to the axis of rotation of the unbalance. The vibration exciter has an air inlet inlet 6 in the form of a Laval nozzle, oriented so that its axis is directed tangentially to the axis of the annular cavity, and the distance from the axis of the latter to the section of the nozzle is equal to 4.7 of the diameter of the critical section of the nozzle. To seal the annular cavity 3 between the housing 1 and the lid 2 install the gasket 8.

На корпусе 1 перед воздухоподвод щим штуцером 7 в выходном отверстии 9 установлен выхлопной клапан 10 с регулируемыми параметрами и фиксацией в отрегулированном положении. Клапан 10 установлен так, что его ось ориентирована по касательной к оси кольцевой полости 3 и пересекаетс с осью сопла Лавал . Длина дуги, заключенна между выходным и входным отверсти ми, равна трем диаметрам дебаланса 4.On the housing 1, in front of the air inlet 7 in the outlet 9, an exhaust valve 10 is installed with adjustable parameters and locked in the adjusted position. The valve 10 is installed so that its axis is oriented tangentially to the axis of the annular cavity 3 and intersects with the axis of the Laval nozzle. The length of the arc between the outlet and the inlet is equal to three unbalance diameters 4.

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

При подготовке к работе регулируют нат жение пружины выхлопного клапана 10 по давлению подаваемого сжатого воздуха так, чтобы нат жение пружины было несколько ниже давлени в кольцевой полости и отработанный воздух беспреп тственно удал лс в окружающую среду. К штуцеру 7 подсоедин ют подвод щий воздуховод.In preparation for operation, the tension of the spring of the exhaust valve 10 is adjusted according to the pressure of the supplied compressed air so that the tension of the spring is slightly lower than the pressure in the annular cavity and the exhaust air is freely released into the environment. A supply duct is connected to fitting 7.

Подаваемый сжатый воздух через штуцер 7 попадает в полость 3 и сообщает перемещение дебалансу 4 до выходного отверсти 9, где установлен выхлопной клапан 10. После прохождени дебалансом 4 выходного отверсти он перемещаетс дальше по инерции и вновь попадает под действием вход щего через воздухоподвод - щий штуцер 7 сжатого воздуха, а отработанный воздух попадает в выхлопной клапан 10 и удал етс в окружающую среду. Так как выхлопной клапан 10 ориентирован своей осью по касательной к кольцевой полости 3, то отработанный воздух удал етс в окружающую среду со значительно меньшим сопротивлением, чем если бы выхлоп- ной клапан был ориентирован иначе, так как при данном способе ориентации клапана 10 используетс дл удалени воздуха энерги центробежной силы отработанного воздуха.The supplied compressed air through the nozzle 7 enters the cavity 3 and reports the movement to the unbalance 4 to the outlet 9, where the exhaust valve 10 is installed. After passing through the unbalance 4 outlet, it moves further by inertia and again enters through the action of the inlet through the air inlet 7 compressed air, and the exhaust air enters the exhaust valve 10 and is discharged to the environment. Since the exhaust valve 10 is oriented with its axis tangentially to the annular cavity 3, the exhaust air is expelled into the environment with significantly less resistance than if the exhaust valve was oriented differently, since with this method of orientation 10 air is the energy of the centrifugal force of the exhaust air.

QВыполнение длины дуги между выходным отверстием 9 и входным отверстием 6, равной трем диаметрам дебаланса 4, позвол ет максимально использовать энергию подаваемого воздуха и повысить удельную мощность вибровозбудител до 20%. ЭтоQUsing the arc length between the outlet 9 and the inlet 6, equal to three unbalance diameters 4, allows maximum use of the energy of the supplied air and increases the specific power of the vibration exciter up to 20%. it

5 рассто ние определено экспериментальным путем.5, the distance is determined experimentally.

Если рассто ние между отверсти ми 9 и 6 меньще трех диаметров, то удельна мощность вибровозбудител уменьшаетс на 10-12%. Это объ сн етс тем, что весь отработанный воздух не успевает удал тьс через выхлопной клапан 10 и оставша с его часть, продолжа двигатьс покольцевой полости 3, частично гасит энергию подаваемого воздуха.If the distance between holes 9 and 6 is less than three diameters, then the specific power of the exciter is reduced by 10-12%. This is due to the fact that all the exhaust air does not have time to be removed through the exhaust valve 10 and the remaining part of it, while continuing to move around the annular cavity 3, partially quenches the energy of the supplied air.

5 Если рассто ние между отверсти ми 9 и 6 больше трех диаметров дебаланса 4, то удельна мощность вибровозбудител уменьшаетс на 5-7%. Это объ сн етс тем, что энерги подаваемого воздуха использует с неполностью - значительную часть5 If the distance between the holes 9 and 6 is more than three unbalance diameters 4, then the specific power of the exciter decreases by 5-7%. This is due to the fact that the energy of the supplied air is not fully utilized - a significant part

0 пути дебаланс 4 проходит по инерции, так как воздух удал етс из кольцевой полости 3 на значительном рассто нии от его входа.0, the imbalance 4 travels by inertia, since the air is removed from the annular cavity 3 at a considerable distance from its entrance.

В св зи с тем, что дебаланс 4 имеет в теле отверстие 5, эксцентрично смещенное отно5 сительно его оси вращени , в процессе работы вибровозбудител возникают двух- частотные колебани .Due to the fact that imbalance 4 has a hole 5 in the body, eccentrically shifted relative to its axis of rotation, in the process of operation of the vibration exciter, two-frequency oscillations occur.

Снабжение выхлопным клапаном 10 с установкой его над выходным отверстием 9The supply exhaust valve 10 with installing it above the outlet 9

Q в вибровозбудителе приводит к расширению эксплуатационных возможностей известного решени и позвол ет использовать его в жидких, сыпучих и сильнозапыленных средах, но уменьшает удельную мощность вибровозбудител , так как часть кинема5 тической энергии рабочего воздуха расходуетс на преодоление сопротивлени выходу отработанного воздуха через выхлопной клапан . Удельна мощность вибровозбудител повыщаетс благодар указанным взаимному расположению выходного отверсти 9 от0 носительно входного отверсти 6 и ориентации оси выхлопного клапана 10 относительно оси кольцевой полости 3.Q in the exciter leads to the expansion of the operational capabilities of the known solution and allows its use in liquid, bulk and highly dusty environments, but reduces the specific power of the exciter, since part of the kinematic energy of the working air is expended to overcome the resistance to exhaust air through the exhaust valve. The specific power of the vibration exciter is increased due to the specified mutual arrangement of the outlet 9 relative to the inlet 6 and the orientation of the axis of the exhaust valve 10 relative to the axis of the annular cavity 3.

Claims

Invention Formula

Pneumatic vibration exciter aut. St. No. 995893, characterized in that, in order to increase the power density and increase operational capabilities

34

It is equipped with a Laval nozzle installed in the center of the nozzle, and the length of the inlet opening is an adjustable adjustable arc located between the outlet and inlet valve, the axis of which is directed along the tangent apertures of the housing, is equal to three diameters of the annular cavity and unbalance meters.