ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР
HYDRAULIC VIBRATOR

Изобретение относится к вибрационной технике и может найти применение в качестве генератора механических колебаний (например, при обработке древесины).
Известен гидравлический вибратор [авторское свидетельство СССР № 636042, B06B 1/18, F15B 21/21, от 06.12.78], содержащий цилиндр с аналами и поршень со штоком и отверстиями, а также вращающийся распределительный золотник. Цилиндр выполнен с проточкой в средней части, соединенной со сливом, а силовой поршень выполнен с продольным и поперечным отверстием. В продольное отверстие входит профилированная игла, а поперечное отверстие выходит в проточку цилиндра.
Недостатком данного устройства является необходимость изготовления сложного по конструкции специального силового цилиндра, жестко связанного с профилированной иглой, и невозможность его использования с любыми другими силовыми гидроцилиндрами.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является гидравлический вибратор, содержащий корпус, в котором расположен вращающийся распределительный золотник, выполненный виде вала с двумя взаимно перпендикулярными отверстиями [патент на ПМ №49739, B06B 1/18, 10.12.2005 г. Бюл. №34 - прототип]. При этом каналы золотника соединены с рабочей полостью гидроцилиндра через обратные клапаны.
Недостатком данного устройства является невозможность получения возвратно-поступательного движения штока гидроцилиндра, т.к. каналы золотника соединены только с поршневой полостью гидроцилиндра, поэтому шток гидроцилиндра совершает при выдвижении одностороннее пульсирующее движение. После полного выдвижения штока из гидроцилиндра его необходимо возвращать в исходное положение при выключенном гидравлическом вибраторе.
Изобретение решает задачу расширения технологических возможностей применения гидравлического вибратора и упрощения его конструкции.
Это достигается тем, что в гидравлическом вибраторе, содержащем корпус, в котором расположен распределительный золотник, выполненный в виде вала со взаимно перпендикулярными отверстиями, и каналы подвода рабочей среды, согласно изобретению, на валу золотника выполнены четыре (попарно взаимно перпендикулярных) отверстия, а в корпусе вибратора выполнены четыре канала, позволяющие при возможности независимого регулирования частоты вращения золотника поочередно подавать рабочую жидкость в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра, обеспечивая возвратно-поступательное движение его штока.
На чертеже изображен гидравлический вибратор, общий вид.
Гидравлический вибратор содержит корпус 1, в котором расположен распределительный золотник 2, выполненный в виде вала с двумя парами взаимно перпендикулярных отверстий 3, 4, 5 и 6 (оси отверстий 3 и 4, а также 5 и 6 параллельны друг другу). Вал золотника имеет кинематическую связь с гидродвигателем 7 через муфту 8. В корпусе вибратора выполнены четыре канала 9, 10, 11 и 12, в которые с обеих сторон ввернуты штуцера 13, 14, 15, 16 и 17, 18, 19, 20. Штуцера соединены между собой трубопроводами 21, 22, 23 и 24, а с полостями гидроцилиндра 25 - трубопроводами 26 и 27 через штуцера 28 и 29.
Гидравлический вибратор работает следующим образом. Рабочая жидкость под номинальным давлением Рвх из штуцера 13, проходя канал 9, отверстие в золотнике 3 и штуцер 20 по трубопроводу 27 и штуцер 29 поступает в поршневую полость А гидроцилиндра, заставляя перемещаться шток 30, соединенный с поршнем. При этом рабочая жидкость начинает вытесняться из штоковой полости Б гидроцилиндра через штуцер 28, трубопровод 26, штуцер 17, канал 12, отверстие в золотнике 4 и штуцер 15 гидравлического вибратора.
При повороте распределительного золотника 2 на угол 90° путь рабочей жидкости через отверстия 3 и 4 оказывается закрыт, а через отверстия 5 и 6 - открыт. Рабочая жидкость из штуцера 13, проходя трубопровод 21, штуцер 14, канал 10, отверстие в золотнике 5, штуцер 19, трубопровод 23, штуцер 17, трубопровод 26 и штуцер 28 поступает в штоковую полость Б гидроцилиндра, заставляя перемещаться шток 30, соединенный с поршнем, в обратном направлении. При этом рабочая жидкость начинает вытесняться из поршневой полости А гидроцилиндра через штуцер 29, трубопровод 27, штуцер 20, трубопровод 24, штуцер 18, канал 11, отверстие в золотнике 6, штуцер 16, трубопровод 22 и штуцер 15 гидравлического вибратора под давлением Рвых.
Таким образом, обеспечивается возвратно-поступательное движение штока 30 гидроцилиндра 25 при номинальном давлении потока рабочей жидкости, что может быть использовано в различных технологических процессах (например, при резании древесины).