CS210621B2

CS210621B2 - Jet vibrator

Info

Publication number: CS210621B2
Application number: CS788354A
Authority: CS
Inventors: Esref Halilovic; Branko Radisic
Original assignee: Halilovic Esret; Branko Radisic
Priority date: 1977-12-15
Filing date: 1978-12-14
Publication date: 1982-01-29
Also published as: SE7812881L; PL131553B1; YU40500B; YU297777A; BR7808218A; CH636540A5; SU865118A3; FR2411641B3; GB2010402A; AT378134B; IT7869850A0; JPS5491098A; IT1160964B; NL7812023A; DE2852348C2; ATA891478A; FR2411641A1; GB2010402B; DE2852348A1; PL211802A1

Abstract

In a pneumatic vibrator compressed air flows through an inlet 1a into a cylindrical housing 1 having therein a rotary piston 4. Piston 4 thereby rotates while rolling on a central member 3 without touching the inner cylindrical surface of housing 1. Used air escapes through apertures 2a in at least one of two side plates of the housing 1. <IMAGE>

Description

Vynález se týká proudového vibrátoru, který je poháněn stlačeným vzduchem nebo jiným tlakovým médiem.The present invention relates to a jet vibrator driven by compressed air or other pressurized medium.

V dosud známých proudových vibrátorech s volně uloženými kmitavými tělesy je vzduch obvykle přiváděn a odváděn otvory vytvořenými v pouzdru a vlastní kmitavé těleso se pohybuje nad těmito otvory nebo podél těchto otvorů nepřímo kmitá. Proudění vzduchu těmito proudovými vibrátory Je neklidné. Při otáčení pouzdra se neustále mění tlak vzduchu, který u proudového vibrátoru vystupuje impulsně a zvířený, což vyvolává značný hluk. Toto· vzduchové proudění způsobuje nerovnoměrnou činnost vlastního kmitavého tělesa a vyvolává energetické ztráty, které vznikají buď v důsledku pohybu kmitavého tělesa podél přívodních a výstupních otvorů v pouzdru proudového vibrátoru, nebo v důsledku tlumení a impulsního vytékání vzduchu výstupními otvory proudového vibrátoru.In the prior art vibrators with loosely placed oscillating bodies, air is usually supplied and discharged through openings formed in the housing and the oscillating body itself moves above or along the openings and oscillates indirectly. Air flow through these vibrators It is restless. As the housing rotates, the air pressure is constantly changing, which in the vibratory jet is pulsed and swirled, generating considerable noise. This air flow causes uneven operation of the oscillating body itself and causes energy losses, which are either due to the oscillating body moving along the inlet and outlet openings in the vibrator housing, or due to damping and impulse air leakage through the outlet vibrator outlets.

Uvedené nedostatky odstraňuje proudový vibrátc? podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z pouzdra s válcovou dutinou, která je na čelních stranách uzavřena čely, ve kterých jsou na kružnicích souosých s válcovou dutinou pouzdra vytvořeny výstupní kanálky a jejichž středy prochází hřídel, jehož obvodová válcová plocha je souosá s válcovou dutinou pouzdra a na kterém je s axiální a radiální vůlí uloženo prstencové kmitavé těleso.These shortcomings are eliminated by the current vibrator? according to the invention, characterized in that it consists of a sleeve with a cylindrical cavity which is closed at the ends by faces in which outlet channels are formed on circles coaxial with the cylindrical cavity of the sleeve and whose center passes a shaft whose circumferential cylindrical surface is coaxial with a cylindrical cavity of the housing and on which an annular oscillating body is supported with axial and radial play.

V pouzdru je symetricky vůči čelům uspořádán vstupní kanálek, který v podélném směru sestává ze spojitě se zužující části, části o nejmenším průřezu a spojitě se rozšiřující části a jehož geometrická osa je tečnou myšlené válcové plochy proložené kružnicemi, na kterých jsou rozloženy výstupní kanálky.An inlet channel is provided in the housing symmetrically to the faces, which in the longitudinal direction consists of a continuously tapering portion, a portion of smallest cross-section and a continuously widening portion and whose geometric axis is the tangential cylindrical surface intersected by circles on which the outlet channels are distributed.

Prstencové kmitavé těleso při svém dosednutí na hřídel svými čelními stranami zakrývá polovinu výstupních kanálků.The annular oscillating body covers half of the outlet ducts when it contacts the shaft with its end faces.

Nový a vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že velký počet výstupních kanálků umožňuje, aby využitý vzduch z proudového vibrátoru vystupoval plynule a s nepatrnou (rychlosti, v důsledku čehož se podstatně snižuje provozní hlučnost.A new and higher effect of the invention is that a large number of outlet ducts allow the utilized air from the jet vibrator to flow out smoothly and at a low speed, thereby substantially reducing operating noise.

Dynamické změny tlakových a kinetických poměrů ve vzduchu a konstrukce proudového vibrátoru umožňují, aby se prstencové kmitavé těleso ve válcové dutině pouzdra pohybovalo s minimálními odpory a aby využitý vzduch z proudového vibrátoru vystupoval s minimálním hlukem. Kromě již uvedených výhod má proudový vibrátor podle vynálezu další přednosti, spočívající v tom, že jeho výroba je jednoduchá a je spojena s nízkými náklady, přičemž proudový vibrátor podle vynálezu lze v nejrůznějších aplikacích použít v širokém rozsahu kmitočtu a budicích sil.The dynamic changes in air pressure and kinetic ratios and the design of the jet vibrator allow the annular oscillating body in the cylindrical cavity of the housing to move with minimal resistances, and to use the used air from the jet vibrator with minimal noise. In addition to the advantages already mentioned, the current vibrator according to the invention has the advantage that it is simple to manufacture and associated with low costs, and the current vibrator according to the invention can be used in a wide range of frequencies and excitation forces in various applications.

Vynález je dále objasněn na neomezujícím příkladu jeho provedení, které je popsáno pomocí připojeného výkresu, kde na obr.The invention is further elucidated by a non-limiting example of its embodiment, which is described with reference to the accompanying drawing, in which: FIG.

je znázorněn příčný řez proudovým vibrátorem v rovině vstupního kanálku a na obr. 2 je znázorněn osový řez proudovým vibrátorem v rovině II—-II z obr. 1.Fig. 2 is a cross-sectional view of the vibrator in the plane of the inlet duct, and Fig. 2 is an axial section of the vibrator in the plane II-II of Fig. 1.

Na obr. 1 znázorněný proudový vibrátor sestává z pouzdra 1, ve kterém je vytvořena válcová dutina, do níž tangenciálně ústí Vstupní kanálek la. Válcová dutina pouzdra 1 je na čelních stranách uzavřena čely 2, kterými souose s válcovou dutinou pouzdra 1 prochází hřídel 3. V čelech 2 jsou na kružnicích souosých s válcovou dutinou pouzdra 1 vytvořeny výstupní kanálky 2a. Mezi čely 2 je s axiální a radiální vůlí uloženo prstencové kmitavé těleso 4.The jet vibrator shown in FIG. 1 consists of a housing 1 in which a cylindrical cavity is formed into which the inlet channel 1a flows tangentially. The cylindrical cavity of the housing 1 is closed at the ends by faces 2 through which the shaft 3 extends coaxially with the cylindrical cavity of the housing 1. In the faces 2, outlet ducts 2a are formed on circles coaxial with the cylindrical cavity of the housing 1. An annular oscillating body 4 is disposed between the faces 2 with axial and radial play.

Odvalovací plochy proudového vibrátoru jsou podle obr. 2 tvořeny vnitřní válcovou plochou prstencového kmitavého tělesa 4 a válcovou obvodovou plochou hřídele 3. Jestliže tyto· dvě plochy dosedají na sebe, je mezi válcovou obvodovou plochou prstencového· tělesa 4 a plochou válcové dutiny v pouzdru 1 v radiálním směru vůle Z_r a geometrická osa prstencového kmitavého tělesa 4 je vůči geometrické ose válcové dutiny v pouzdru 1 výstředná o vzdálenost e. V této poloze prstencového kmitavého tělesa 4 překrývá prstencové kmitavé těleso 4 přibližně polovinu úhrnné plochy výstupních kanálků 2a. Vstupní kanálek la je mezi čely 2 uspořádán symetricky, přičemž jeho geometrická osa je přibližně tečnou myšlené válcové plochy proložené kružnicemi, na kterých jsou v čelech 2 vytvořeny výstupní kanálky 2a.According to FIG. 2, the rolling surfaces of the vibrator are formed by the inner cylindrical surface of the annular oscillating body 4 and the cylindrical peripheral surface of the shaft 3. If these two surfaces abut, the cylindrical peripheral surface of the annular body 4 and the cylindrical cavity radial clearance of _R and the geometric axis of the oscillating annular body 4 relative to the geometric axis of the cylindrical cavity in the housing 1 by the eccentric distance e. in this position the annular oscillating body 4 overlaps the annular oscillating body 4 is approximately half the total area of outlet channels 2a. The inlet channel 1a is arranged symmetrically between the faces 2, its geometric axis being an approximately tangential cylindrical surface interspersed with circles on which the outlet channels 2a are formed in the faces 2.

Vstupní kanálek la je proveden jako běžná proudová tryska, sloužící к přeměně tlakové energie vzduchu na kinetickou energii. Jeho spojité zužování, nejmenší příčný průřez a následující rozšíření jsou voleny tak, že rychlost protékajícího vzduchu se spojitě zvyšuje.The inlet channel 1a is designed as a conventional jet nozzle for converting the compressed air energy into kinetic energy. Its continuous tapering, the smallest cross-section and the subsequent widening are chosen such that the speed of the flowing air is continuously increased.

Činnost proudového vibrátoru podle vynálezu je v souladu s popsaným příkladem provedení následující:The operation of the current vibrator according to the invention is in accordance with the described embodiment:

Tlakový vzduch vstupuje do proudového vibrátoru ve směru šipky U, přičemž ve vstupním kanálku la se větší část tlakové energie tohoto vzduchu přemění na kinetikou energii. Z ústí vstupního kanálku la proudí tento vzduch s převážně kinetickou ^energií a velkou rychlostí do válcové duti<ny v pouzdru 1 a strhuje s sebou část okolIníího vzduchu, přičemž všechen tento vzduch (se „zaklíní“ mezi válcovou plochu dutiny v pouzdru 1 a válcovou obvodovou plochu prstencového kmitavého tělesa 4.Compressed air enters the jet vibrator in the direction of the arrow U, whereby in the inlet duct 1a most of the compressed energy of this air is converted into energy kinetics. From the mouth of the inlet duct 1a, this air flows with predominantly kinetic energy and high velocity into the cylindrical cavity in the sleeve 1 and entrains some of the surrounding air, all of which ("wedges" between the cylindrical surface of the cavity in sleeve 1 and the peripheral surface of the annular oscillating body 4.

V prostoru, do kterého se vzduch takto „vklíní“, dochází к druhé přeměně energie vzduchu, to jest kinetická energie vzduchu v rozšířené části klínového prostoru se v zúžení tohoto klínového prostoru přemění převážně na tlakovou energii. Vzduchový klní svým dynamickým a statickým účinkem posune prstencové kmitvavé těleso 4, které se svou vnitřní válcovou plochou beze sklu zu odvaluje po obvodové ploše hřídele 3, přičemž toto prstencové kmitavé těleso 4 se kolem osy pouzdra 1 pohybuje vysokou rychlostí. Geometrická osa prstencového ‘kmitavého tělesa 4 se přitom kolem geomettrické osy pouzdra 1 otáčí ve vzdálenosti e, Itakže vzniká odstředivá síla, která vyvolává sinusové kmitání proudového vibrátoru.In the space into which the air thus "wedges", the second conversion of air energy takes place, i.e. the kinetic energy of the air in the enlarged part of the wedge space is transformed mainly into pressure energy in narrowing of this wedge space. The air cage, by its dynamic and static effect, moves the annular oscillating body 4, which, with its inner cylindrical surface without glass, rolls on the peripheral surface of the shaft 3, the annular oscillating body 4 moving at high speed about the axis of the housing 1. The geometry axis of the annular oscillating body 4 is rotated at a distance e about the geometry axis of the housing 1, so that a centrifugal force is produced which causes a sinusoidal oscillation of the current vibrator.

Výstupní kanálky 2a vytvořené v čelech 2 mají více účelů. Přibližně polovina těchto výstupních kanálků 2a je stále otevřena a spojena s okolní atmosférou, takže prstencové kmitavé těleso 4 se v pouzdru 1 může odlehčit, to jest pohybovat se při výtoku využitého vzduchu bez většího protitlaku. Zbý vající polovina výstupních kanálků 2a je naproti tomu stále překryta čelními plochami prstencového kmitavého tělesa 4, takže tyto čelní plochy jsou prostřednictvím výstupních kanálků 2a stále propojeny s okolní atmosférou a prstencové kmitavé těleso 4 je zbaveno možných účinků osových sil.The outlet ducts 2a formed in the faces 2 have multiple purposes. Approximately half of these outlet ducts 2a are still open and connected to the ambient atmosphere, so that the annular oscillating body 4 can be relieved in the housing 1, i.e. to move at the utilized air outlet without much back pressure. The remaining half of the outlet ducts 2a, on the other hand, are still covered by the faces of the annular oscillating body 4, so that these face surfaces are still connected to the ambient atmosphere via the outlet ducts 2a and the annular oscillating body 4 is free of axial forces.

Výstupní kanálky 2a, nacházející se v blízkosti vstupního kanálku la, umožňují, aby vzduchový proud vytékající vysokou rychlostí ze vstupního kanálku la přisával vzduch z okolní atmosféry. Vzduch přisátý tímto způsobem se mísí s vytékajícím vzduchem a účastní se dynamického ovlivňování prstencového kmitavého tělesa 4.The outlet ducts 2a, located near the inlet duct 1a, allow the air stream flowing out at high speed from the inlet duct 1a to draw in air from the ambient atmosphere. The air sucked in this way mixes with the outgoing air and participates in the dynamic influencing of the annular oscillating body 4.

Claims

SUBJECT

1. A vibrator according to claim 1, characterized in that it consists of a cylindrical cavity housing (1) which is closed at the ends by faces (2) in which outlet channels (2a) are formed on circles coaxial with the cylindrical cavity of the housing [1]. and whose center runs through a shaft (3), the peripheral cylindrical surface of which is coaxial with the cylindrical cavity of the housing (1) and on which an annular oscillating body (4) is supported with axial and radial play.

2. A vibrator according to claim 1, characterized in that the housing (1) has

OF THE INVENTION an inlet channel (1a) is provided in relation to the faces (2), which in the longitudinal direction consists of a continuously tapering part, a smallest cross-section and a continuously extending part, and whose geometric axis is the tangent cylindrical surface intersected by circles distributed outlets [2a).

Current vibrator according to Claims 1 and 2, characterized in that the annular oscillating body (4) covers half of the outlet ducts (2a) when the latter is seated on the shaft (3).