Перистальтическое устройство для перемещения подвижного элемента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсник
Социалистичесник
Республик и>963942 (6i ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 02.03.81 (21) 3257855/25-06
3 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.
В 65 G 51/04 . F 04 В 43/12
Гвеудлрстееллыл кемнтет
СССР (53) УДК 621,652 °. 4 (088. 8) ве делам кзебуетевяй н еткрытив
Опубликовано 07.10.82. Бюллетень А@37
Дата опубликования описания;07.02.83 (72) Автор изобретения
Ю. А. Семенов
"1 Ф
Производственное объединение "Кур ганприбо (71) Заявитель (54) ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
ПОДВИЖНОГО ЭЛЕМЕНТА
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к перисталь тическим устройствам для перемещения подвижного элемента и может найти применение, в частности, в транспорт5 ных системах, в насосах и т.п.
Известно перистальтическое устройство для перемещения подвижного элемента, содержащее эластичную трубку, установленный внутри нее под-1о вижный элемент и приводные элементы для волнообразной деформации эластич ной трубки 11 ).
Недостатками такого устройства являются относительно невысокая надежность и долговечность из-за того, что приводные элементы, воздействуя на подвижный элемент, подвергают жесткой деформации эластичную труб- 20 ку и в местах деформации в последней возникают черезмерные напряжения. При . этом напряжения в эластичной трубке неравномерно распределены по периметру.
Целью изобретения является повышение долговечности и надежности устройства.
Для этого в стенке эластичной труб. ки выполнены кольцевые теплоизолированные полости, в которых размещены. снабженные нагревателями приводные элементы, причем последние выполнены в виде кольцевых спиральных пружин из материала с изменяющейся от температуры упругостью.
Кроме того, для повышения быстродействия устройства материалом спиральных пружин служат монокристаллы сплавов на основе меди -. алюминия.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез, на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1 (фрагмент продольного разреза эластичной трубки в зоне теплоизолированных полостей с нагревателями и приводными элементами), на фиг. 3 - схема приложения сил к подвижному элементу;
963942
Формула изобретения на фиг, 4 - диаграмма изменения упругости спиральных пружин в моменты времени.
Устройство содержит эластичную трубку 1, установленный внутри нее подвижный элемент 2 и приводные элементы для волнообразной деформации трубки 1, выполненные в виде кольцевых спиральных пружин 3 из материала с изменяющейся от температуры упру- т0 гостью. Пружины 3 размещены в тепло изолированных полостях 4, имеющих теплоизоляционное покрытие 5, и снабжены нагревательными элементами 6. Полости 4 снабжены патрубками тз
7 для подвода-отвода охлаждающей среды. Трубка 1 может иметь на внутренней поверхности слой 8 смазки. 8 качестве материала пружин 3 для повышения быстродействия устройства мо-,. 20 гут служить монокристаллы сплавов на основе меди-алюминия, например медьалюминиймарганец или медьалюминийникель.
В состоянии flOKQR Bc@ упругNG си р3 лы, действующие на элемент 2 уравновешены. При нагреве части пружин 3, расположенных по одну сторону от средней части элемента 2, происходит изменение их упругости (повышение или понижение в зависимости от материала пружины). Это приводит к нарушению равновесного состояния элемента 2 (см. Фиг. 3), так как суммарные силы упругости R< действующие на него, например, справа от средней части становятся меньше суммарных сил упругости Р„, действующих слева. Силы упругости R< и R создают взаимно компенсируемые радиальные реакции
N и И.2 и неуравновешенные осевые
40 реакции Т и Т, В результате этого возникает результирующая сила Т перемещающая элемент. 2 по трубке 1. Ес ли при этом последовательно перемещат ь. зону нагрева вдоль оси трубки 1 (см. 4 диаграмму на фиг. 4}, изменение упругости пружин 3, расположенных вдоль трубки, обеспечит непрерывное движение элемента 2. Для более быстрого охлаждения пружины 3 можно подавать 50 охлаждающую среду в полости 4.через патрубки 7, Можно, также нагревать и охлаждать пружины не при помощи элементов б, а путем попеременной подачи в полости 4 горячей и холодной сред. Для повышения быстродействия целесообразно использовать в качестве материала пружины 3 монокристал4 лы сплавов на основе меди-алюминия, которые имеют пороговую температуру скачкообразного перехода их Фазового состояния из пластичного состояния.
Поэтому при незначительном нагреве выше и охлаждении ниже пороговой температуры происходит резкое изменение упругих свойств пружин 3, а так как интервал изменения температуры небольшой, то эти процессы происходят с высокой скоростью.
При движении по трубке 1 элемент
2 раздвигает передним концом ее стенки, а слой 8 смазки уменьшает сопротивление его движению по этой трубке.
При помощи предлагаемого устройства можно транспортировать различные изделия как непосредственно (при благоприятной форме изделия), так и в контейнерах специальной формы.
Элемент 2 может служить также поршнем и перемещать по трубке 1 жидкую или газообразную среду. При этом для предотвращения противотока текучей среды при выходе элемента 2 из конца трубки 1 в последней могут находиться со смещением по длине сразу несколько таких элементов,. При этом устройство работает как насос.
За счет того, что пружины 3 создают равномерное давление на элемент
2 по периметру трубки 1, плавно изменяющееся по. его длине, уменьшаются местные напряжения в трубке 1 и повышаются долговечность и надежность устройства, 1.Перистальтическое устройстводля перемещения подвижного элемента, содержащее эластичную трубку, установленный внутри нее подвижный элемент и приводные элементы для волнообразной деформации эластичной трубки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности, в стенке эластичной трубки выполнены кольцевые теплоизолированные полости, в которых размещены снаб-. женные нагревателями приводные элементы, причем последние выполнены в виде кольцевых спиральных пружин из материала с изменяющейся от температуры упругостью, 2. Устройство по.п. 1, о т л ичающееся тем, что, сцелью
Источники информации у ринятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
608980, кл. F 04 В 43/12, 1975 °
S 963942 повышения быстродействия, материалом спиральных пружин служат монокристал- . и лы сплавов на основе мед алюминия.
Ф 11 fg Q )4
1 8 8 Ф Х Ю 1 Ю У РФ Ю Ю !Я 19
Фиг. 4
Составитель В. Грузинов
Редактор З.Бородкина Техред Т.Иаточка
Корректор 0.Билак
Ф»
Заказ 336/6
Тираж 977 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, N-35, Наушская наб., д. 4/5
Филиал nAll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4