RU2305607C1

RU2305607C1 - Air-operated vibrator

Info

Publication number: RU2305607C1
Application number: RU2006109419/28A
Authority: RU
Inventors: Николай Александрович Радкевич (RU); Николай Александрович Радкевич
Original assignee: Николай Александрович Радкевич
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2007-09-10

Abstract

FIELD: vibration engineering.

SUBSTANCE: air-operated vibrator comprises housing and unit for vibration excitation mounted inside the housing with a spaced relation to it. The unit has the base cooperating with the housing, striker connected with the base via the flexible diaphragm to define the chamber for direct stroke, gas distributing system, and flexible members of return stroke. One end of the members cooperates with the striker, and the other end of the members cooperates with the support mounted on the striker for permitting it to arrest movement apart from the striker and to abut against the housing when the direct stroke chamber is filled with fluid. According to one of the versions, the gas-distributing system comprises discharging passage made in the base of the branch pipe mounted in the striker, supplying passage that is in coincidence with the step space, and valve mounted in the space for permitting it to cover one of the passages and open the other.

EFFECT: expanded functional capabilities.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в строительной индустрии, горной промышленности и в других отраслях.The invention relates to vibration technology and can be used in the construction industry, mining and other industries.

Известен пневмовибратор, включающий цилиндрический корпус, размещенный в последнем с радиальным зазором вибровозбудитель, состоящий из подводящей трубки и полого цилиндрического ударника, выполненного из резинового шланга с металлическими накладками на внешней поверхности, закрепленного между двумя фланцами и охватывающего подводящую трубку, заглушенную со стороны свободного конца и снабженную окнами, расположенными в полости ударника, при этом подводящая трубка и ударник установлены концентрично корпусу, ударник закреплен на трубке фланцами, а подводящая трубка неподвижно закреплена на корпусе и соединена с размещенным отдельно газораспределительным устройством в виде вращающейся пробки со сквозными каналами, которые выполнены с возможностью соединения полости ударника с источником рабочей среды или сообщения с атмосферой через подводящую трубку (Авторское свидетельство СССР №1535647, М. кл. В06В 1/18, опубл. 15.01.90. Бюл. №2).A pneumatic vibrator is known, including a cylindrical body, a vibration exciter located in the latter with a radial clearance, consisting of a feed tube and a hollow cylindrical drummer made of a rubber hose with metal pads on the outer surface, fixed between two flanges and covering the feed tube, which is muffled from the free end and equipped with windows located in the cavity of the drummer, while the inlet tube and the drummer are mounted concentrically to the body, the drummer is fixed to the pipe ke flanges, and the inlet tube is fixedly mounted on the housing and connected to a gas distribution device located separately in the form of a rotating plug with through channels that are configured to connect the drummer cavity with a working medium source or to communicate with the atmosphere through the inlet tube (USSR Author's Certificate No. 1535647, M. CL B06V 1/18, publ. 15.01.90. Bull. No. 2).

Недостатками этого пневмовибратора являются неработоспособность при вертикальном положении корпуса и низкая эффективность вибрационного воздействия при его работе, так как усилием, возвращающим ударник в исходное положение, является его вес.The disadvantages of this pneumatic vibrator are inoperability with the vertical position of the body and low efficiency of vibration exposure during its operation, since the force returning the drummer to its original position is its weight.

Известен также пневматический вибратор, включающий корпус, размещенный в последнем вибровозбудитель, содержащий основание, взаимодействующее с корпусом, ударник, связанный с основанием через эластичную диафрагму с образованием камеры прямого хода, систему газораспределения, посредством которой камера прямого хода соединена с источником рабочей среды, а в конце прямого хода и в начале обратного хода ударника сообщается с атмосферой, упругие элементы обратного хода, взаимодействующие одним концом с ударником, а другим концом с корпусом (Авторское свидетельство СССР №1447421, М. кл. В06В 1/18, опубл. 30.12.88. Бюл. №8).Also known is a pneumatic vibrator comprising a housing located in the last vibration exciter, comprising a base interacting with the housing, a hammer connected to the base through an elastic diaphragm to form a forward-stroke chamber, a gas distribution system by which the forward-stroke chamber is connected to a working medium source, and in the end of the forward stroke and at the beginning of the return stroke of the striker communicates with the atmosphere, the elastic elements of the reverse stroke interacting at one end with the striker, and at the other end with the body (USSR author's certificate No. 1447421, M. cl. B06B 1/18, publ. 30.12.88. Bull. No. 8).

Недостатками этого пневматического вибратора можно считать затруднения при установке вибровозбудителя в корпус пневматического вибратора, а также повышенный расход рабочей среды из-за постоянного соединения камеры прямого хода с источником рабочей среды.The disadvantages of this pneumatic vibrator are difficulties in installing the vibration exciter in the pneumatic vibrator body, as well as the increased flow rate of the working medium due to the constant connection of the forward-stroke chamber to the source of the working medium.

Поэтому в основу заявляемого изобретения поставлена задача создания экономичного пневмовибратора, работоспособного в различных пространственных положениях, с наличием удобоустанавливаемости вибровозбудителя в корпус пневмовибратора.Therefore, the basis of the claimed invention is the task of creating an economical pneumatic vibrator, operable in various spatial positions, with the availability of the vibration exciter in the housing of the pneumatic vibrator.

Поставленная задача решается в пневмовибраторе, который как и известные, включает корпус, размещенный в последнем с зазором вибровозбудитель, содержащий основание, взаимодействующее с корпусом, ударник, связанный с основанием через эластичную диафрагму с образованием камеры прямого хода, систему газораспределения, посредством которой камера прямого хода соединяется с источником рабочей среды или сообщается с атмосферой, упругие элементы обратного хода, взаимодействующие одним концом с ударником. В отличие от известных в заявляемом пневмовибраторе упругие элементы обратного хода другим концом взаимодействуют с опорой, которая установлена на ударнике с возможностью ограничения перемещения в сторону от ударника и упирания в корпус при наличии рабочей среды в камере прямого хода. Система газораспределения пневмовибратора может иметь различные конструктивные исполнения. В одном из частных случаев выполнения экономичного пневмовибратора система газораспределения состоит из каналов - канала выпуска, выполненного в установленном на основании патрубке, расположенного в ударнике канала подвода, который совмещен со ступенчатой полостью, и клапана, размещенного в последней с возможностью попеременного открывания одного из каналов - канала подвода или канала выпуска и перекрывания другого.The problem is solved in a pneumatic vibrator, which, like the known ones, includes a housing located in the latter with a gap, a vibration exciter containing a base interacting with the housing, a hammer connected to the base through an elastic diaphragm with the formation of a forward motion chamber, a gas distribution system through which the forward motion chamber connected to the source of the working medium or communicated with the atmosphere, the elastic elements of the reverse stroke, interacting at one end with the hammer. In contrast to the known in the inventive pneumatic vibrator, the elastic return elements at the other end interact with the support, which is mounted on the hammer with the possibility of restricting movement to the side of the hammer and abutting into the housing in the presence of a working medium in the forward chamber. The gas distribution system of the pneumatic vibrator can have various designs. In one of the special cases of an economical pneumatic vibrator, the gas distribution system consists of channels - an exhaust channel made in a pipe installed on the base, located in the drum of the supply channel, which is combined with a step cavity, and a valve located in the latter with the possibility of alternately opening one of the channels - feed channel or channel release and overlapping another.

На чертеже схематически изображен пневмовибратор.The drawing schematically shows a pneumatic vibrator.

Пневмовибратор включает корпус 1, размещенный в последнем с зазором вибровозбудитель, содержащий основание 2, ударник 3, взаимодействующий с основанием 2 через эластичную диафрагму 4 с образованием камеры прямого хода 5, систему газораспределения, состоящую из канала подвода 6, совмещенного со ступенчатой полостью 7, канала выпуска 8 и клапана 9, размещенного в полости 7. С ударником 3 одним концом взаимодействуют упругие элементы обратного хода 10, которые другим концом взаимодействуют с опорой 11, установленной на ударнике 3 совместно с ограничителями 12, которые ограничивают перемещение опоры 11 в сторону от ударника 3.The pneumatic vibrator includes a housing 1, a vibration exciter located in the latter with a gap, containing a base 2, a hammer 3, interacting with the base 2 through an elastic diaphragm 4 with the formation of a forward chamber 5, a gas distribution system consisting of a supply channel 6, combined with a step cavity 7, a channel release 8 and a valve 9 located in the cavity 7. Elastic elements of the reverse stroke 10 interact with the striker 3 at one end, which interact with the other end with a support 11 mounted on the striker 3 together with Iteli 12, which limit the movement of the support 11 away from the drummer 3.

Пневмовибратор работает следующим образом.Pneumovibrator works as follows.

При отсутствии рабочей среды в камере 5 вибровозбудитель размещается с зазором в корпусе 1. При подаче рабочей среды в камеру 5 через канал 6 и полость 7 в начале прямого хода ударника 3 клапан 9 перекрывает канал 8, сохраняя доступ в камеру 5 через канал 6 и полость 7. Объем камеры 5 увеличивается, ударник 3 совместно с упругими элементами 10, опорой 11, зафиксированной ограничителями 12, перемещается до упирания опорой 11 в корпус 1. Далее сжимаются элементы 10, запасая энергию для обратного хода ударника 3, затем клапан 9 занимает другое устойчивое положение - перекрывается канал 6 и открывается канал 8, через который рабочая среда выпускается в атмосферу. Ударник 3 за счет силы инерции продолжает движение, отдавая энергию элементам 10, затем останавливается и меняет направление движения за счет запасенной энергии элементами 10. Происходит обратный ход ударника 3, к концу которого клапан 9 занимает исходное положение - перекрывается канал 8 и открывается канал 6. Затем цикл повторяется. При работе пневмовибратора опора 11 и основание 2 могут постоянно находится в контакте с корпусом 1 за счет остаточного давления рабочей среды в камере 5.In the absence of a working medium in the chamber 5, the vibration exciter is placed with a gap in the housing 1. When the working medium is supplied to the chamber 5 through the channel 6 and the cavity 7 at the beginning of the forward stroke of the hammer 3, the valve 9 closes the channel 8, while maintaining access to the chamber 5 through the channel 6 and the cavity 7. The volume of the chamber 5 increases, the striker 3, together with the elastic elements 10, the support 11, fixed by the stops 12, moves until the abutment of the support 11 in the housing 1. Next, the elements 10 are compressed, storing energy for the return stroke of the striker 3, then the valve 9 takes another stable posit - channel 6 is closed and channel 8 opens, through which the working medium is released into the atmosphere. The drummer 3, due to the inertia force, continues to move, giving energy to the elements 10, then it stops and changes the direction of movement due to the stored energy by the elements 10. The hammer 3 is backtracking, at the end of which the valve 9 takes its initial position - channel 8 is closed and channel 6 opens. Then the cycle repeats. During operation of the pneumatic vibrator, the support 11 and the base 2 can be constantly in contact with the housing 1 due to the residual pressure of the working medium in the chamber 5.

Таким образом видно, что предлагаемый пневмовибратор, включающий корпус, в котором размещен вибровозбудитель, содержащий упругие элементы обратного хода, обладает возможностью удобоустанавливаемости вибровозбудителя в корпус пневмовибратора и может эффективно работать в различных пространственных положениях.Thus, it is seen that the proposed pneumatic vibrator, comprising a housing in which a vibration exciter containing elastic reverse elements is located, has the ability to fit the vibration exciter into the pneumatic vibrator housing and can effectively work in various spatial positions.

Claims

1. A pneumatic vibrator comprising a housing located in the latter with a gap, a vibration exciter containing a base interacting with the housing, a hammer connected to the base through an elastic diaphragm to form a forward-stroke chamber, a gas distribution system by which the forward-stroke chamber is connected to a source of the working medium or communicates with the atmosphere, elastic return elements interacting at one end with the hammer, characterized in that the elastic return elements at the other end interact with oh, which is mounted on the striker to restrict movement away from the firing pin and abut the body when the working medium present in the chamber of the forward stroke.

2. The pneumatic vibrator according to claim 1, characterized in that the gas distribution system consists of channels - an exhaust channel made in a pipe installed on the base, located in the drum of the supply channel, which is combined with a stepped cavity, and a valve located in the latter with the possibility of alternating opening one of the channels - the inlet channel or the outlet and overlapping channel of the other.