Гидравлический генератор колебаний

Гидравлический генератор колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ FEHEF.AТОР КОЛЕБАНИЙ, содержащий корпус, два вала, размещенные на них привехчы, связанные с ними плунжерные пары и ме .ханизм регулирования амплитуды колебаний , выполненный в виде шлицевой муфты и узла ее пере.мещения. отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора, он снабжен размещенными в корпусе пластинами, взаимодействующими с ними и с плунжерны.ми парами эластичными оболочками, дополнитсль. ными приводами, каждый из которых установлен с возможностью взаимодействия с плунжерной парой, пара приводов разме щена на одном валу, валы установлены параллельно другу, вариатором, свяi занным с валами, и соединенным с одним из валов гидроцилиндром с установленной (Л в щтоковой полости пружиной.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 з(ю В 06 В 1 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3581119/18-28 (22) 18.04.83 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) А. И. Перелыгин, С. В. Елисеев, А. И. Нижегородов, М. Н. Ротор, М. Г. Беспалов и С. А. Пуртов (71) Ордена Ленина и ордена Октябрьской

Революции специализированное управление

«Братскгэсстрой», Братский индустриальный институт и Иркутский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 534.232 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 782889, кл. В 06 В 1/18, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 511979, кл. В 06 В 1/14, 1973 (прототип). (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКИР1 I ÅHÅÐËTOP КОЛЕБАНИИ, содержащий корпус, два вала, размещенные на них приводы. связанные с ними плунжерные пары и механизм регулирования амплитуды колебаний, выполненный в виде шлицевой муфты и узла ее перемещения, отлачающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора, он снабжен размещенными в корпусе пластинами, взаимодействующими с ними и с плунжерными парами эластичными оболочками, дополнитсль ными приводами, каждый из которых установлен с возможностью взаимодействия с плунжерной парой, пара приводов разме щена на одном валу, валы установлены пара.злсл ь1>>> 1р> Г дp > г>, ва риатор>(>м>, связанным с валами, и соединенным с одним из валов гидpollèëèíäðoì с установленной в штоковой полости пружиной.

1098587

15

Изобретение относится к вибрационной технике, а именно к гидравлическим устройствам для создания колебаний потока жидкости, и может быть использовано в качестве привода рабочих органов вибромашин, например, виброплощадок с бигармоническим вибрационным воздействием на бетонную смесь.

Известен гидравлический вибровозбудитель, содержащий гидроцилиндр и эксцентриковый механизм, выполненный в виде вращающейся обоймы с волнистой внутренней поверхностью и неподвижного корпуса с подпружиненными поршнями и установленными в них шариками. причем подпорш) невые пространства сообщены с полостями рабочего гидроцилиндра, а вал обоймы установлен в эксцентриковой втулке, имеющей возможность поворачиваться вокруг своей оси (I).

Недостатками вибровозбудителя являются невозможность регулирования амплитуды высокочастотной составляющей, величина которой определяется высотой выступов на волнистой поверхности обоймы, невозможность независимого изменения частот составляющих колебаний и едвига фаз между составляющими, так как низкая частота определяется частотой вращения вала, а высокая — числом выступов на волнистой поверхности обоймы.

Кроме того, недостатком является утечка рабочей жидкости через технологические зазоры.

Наиболее близким к изобретению является гидравлический генератор колебаний, содержащий корпус, два соосных вала, размещенные на них приводы, связанные с ними плунжерные пары и механизм регулирования амплитуды колебаний, выполненный в виде шлицевой муфты и узла ее перемещения (2) .

Недостатком известного генератора является невозможность создания бигармонических колебаний с регулируемыми параметрами.

Целью изобретения является расширение функциональных воз можностей генератора.

Цель достигается тем, что гидравлический генератор колебаний, содержащий корпу с, два вала, размещенные на них приводы, связанные с ними плунжерные пары и механизм регулирования амплитуды колебаний, выполненный в виде шлицевой муфты и узла ее перемещения, снабжен размещенными в корпусе пластинами, взаимодействующими с ними и с плунжерными парами эластичными оболочками, дополнительными приводами, каждый из которых установлен с возможностью взаимодействия с плунжерной парой, пара приводов размещена на одном валу, валы установлены параллельно друг другу, вариатором, свя25

55 занным с валами, и соединенным с одним из валов гидроцилиндром с установленной в штоковой полости прижиной.

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый генератор; на фиг. 2 — эластичные оболочки в сечении при различной величине их предварительного поджатия.

Гйдравлический генератор колебаний содержит корпус 1, низкочастотный 2 и высокочастотный 3 валы, установленные на них привод 4, плунжерные пары 5 и б, подвижные пластины 7, помещенные в направляющих стенках корпуса 1, каждая из которых имеет скользящий контакт с регулировочным винтом 8, связанным со штурвалом 9 и установленным в корпусе 1. В подплунжерных пространствах между плунжерными.парами 5 и 6 и пластинами 7 размещены эластичные оболочки 10 и 11, сообщенные с гидролиниями !2. Вал 2 связан с входным валом 13 вариатора 14 угловых скоростей. Выходной вал 15 жестко соединен с корпусом гидроцилиндра 16, в штоковой полости которого установлена пружина 17. Поршень гидроцилиндра 16 посажен на шток 18 с нарезанными посредине винтовыми шлицами, которые сопряжены с винтовыми шпицами, выполненными в крышке

19 гидроцилиндра !6 и образующими винтовую часть 20 шлицевой муфты. На конце штока 18 нарезаны прямолинейные шлицы, сопряженные со шлицами высокочастотного эксцентрикового вала 3 и образующие прямолинейную часть 21 шлицевой муфты. .На наружную поверхность гидроцилиндра 16 свободно посажено кольцо 22 с радиальной проточкой 23 и штуцером 24, а в кор усе гидроцилиндра 16 напротив проточки 23 просверлено отверстие 25. Безштоковая полость гидроцилиндра 16, заполненная жидкостью, сообщена с управляющим устройством (не показано). Механизм регулирования амплитуды колебаний включает оболочки 10 и 11, пластины 7, регулировочный винт 8 и гидроцилиндр 16.

Гидравлический генератор в режиме бигармонических колебаний работает следующим образом.

При вращении эксцентрикового вала 2 с угловой скоростью 0„плунжерные пары 5 совершают возвратно-поступательное дв жение, попеременно сжимая эластичные оболочки 10, изменяя форму их сечения и создавая гармонический пульсирующий по.ток жидкости в гидролиниях !2 с частотой и „.

Вращение вала 2 передается входному валу 3 и через вариатор 14 — на выходной вал 15 и на гидроцилиндр 16 с угловой скоростьюи2в, определяемой передаточным отношением вариатора 14. В бесштоковой полости гидроцилиндра 16 жидкость отсутствует. Вращение гидроцилиндра 16 иере1098587 дается через винтовую часть 20 и прямолинейную часть 21 шлицевой муфты высокочастотному эксцентриковому валу 3, который приводит плунжерные пары 6 в возвратно-поступательное движение, попеременно сжимая эластичные оболочки 11 и создавая гармонический пульсирующий поток в гидролиниях 12 с частотой в, где потоки суммируются в бигармонический пульсирующий поток, подающийся в исполнительный механизм (не показан).

Регулирование частоты „низшей гармоники осуществляется изменением угловой скорости Ш„вала 2. Регулирование частоты ь0 высшей гармоники осуществляется изменением передаточного отношения в вариаторе 14.

Регулирование сдвига фаз между низшей и высшей гармониками осуществляется следующим образом.

Управляющее устройство подает жидкость через штуцер 24, проточку 23, кольцо

22 и отверстие 25 в безштоковую полость гидроцилиндра 16, поршень и шток перемешаются влево и поворачиваются в винтовой части 20 шлицевой муфты, вызывая поворот высокочастотного эксцентрикового вала 3 на некоторый угол; на этот же угол высшая гармоника сдвигается относительно низшей. Величина угла сдвига фаз определяется объемом жидкости, пода нной в бесштоковую полость, и углом наклона винтовых шлицов.. Осевое перемещение штока

18 компенсируется в прямолинейной части 21 шлицевой муфты и валу 3 не передается. При необходимости уменьшения угла сдвига фаз жидкость из беоштоковой полости убирается управляющим устройством, и пружина 17 перемещает поршень и шток вправо, которые, поворачиваясь в обратном направлении, уменьшают угол сдвига фаз.

Регулирование амплитуды колебаний пульсирующего потока жидкости происходит следующим образом.

При вращении штурвала 9 регулировочный винт 8 перемещает пластину 7 в направляющих стенках корпуса 1 на некоторую величину о, изменяющую предварительное поджатие, например, эластичных оболочек 10. При этом плунжерные пары 5, совершая возвратно-поступательное движение, попеременно сжимают эластичные оболочки 1О, изменяя форму их сечения.

При работе гидравлического генератора колебаний в моногармоническом режиме эксцентриковые валы вращаются с одинаковыми угловыми скоростями, для чего в зацепление вводятся шестерни вариатора 14 с передаточным отношением, равным 1. Регулирование амплитуды моногармонических колебаний осуществляется изменением вели20 чины предварительного поджатия оболочек

10 и 11 и изменением угла сдвига фаз между эксцентриковыми валами 2 и 3 при помощи гидроцилиндра 16.

Такое выполнение гидравлического гене25 ратора колебаний существенно повышает его эффективность и расширяет функциональные возможности. Эластичные оболочки, используемые в качестве рабочих элементов, позволяют устранить утечки рабочей жидкости, повысить точность регулиров30 ки амплитуд и заменить дроссельное регулирование, обладающее рядом серьезных недостатков. Использование гидроцилиндра в качестве органа регулировки сдвига фаз повышает точность регулировки и обеспечивает возможность применения генератора совместно с автоматическим устройством управления, найример, в процессе формования железобетонных изделий.

1098587

Составитель Л. Лвдеев

Рздикгор Л.!Пандор схрсд И. Вс!и с Корр v Top l I. арденн

Заказ !253 3 1ираж 46 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и <и крытий! l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4