专利名称:振捣发生装置的制作方法
本发明涉及一个振捣发生装置，它有一个截面为环状的壳体，其内部有一个与壳体同轴线的固定轴，在此固定轴上悬浮安置了一个由受压液体推动而产生摇/滚运动的套筒形转动体，该受压液体用过后就顺轴向流出壳体。尤其，本发明涉及用于如民用工程中成分的活化和建筑业混合物的合成，掺合中的局部搅拌和压实，或者在铸造、化学及其它工业部门中作用于混合物、熔化物、合金、悬浮液、乳液和类似物的振捣器。
具有上述结构特征的振捣器由例如瑞士专利576，818(发明人W.Fink等)和美国专利2960314(A.G.Bodine)中可得知。在这两种方案中都是将受压液体沿其内壁面切线方向导入圆柱形工作腔内，以冲击一个前端紧贴工作腔盖盘的转动套，在盖盘上开有若干排泄孔以排出用过的液体。
由于转动体必须紧贴工作腔的盖盘，输入能量中的很大一部份就由摩擦而转变为热和噪音，这就造成振捣器效率的下降。另外，对转动体的前端和盖盘的内表面的平行度都有非常高的要求。而且，转动体的长度和外径的比值必须足够小，以免当转动体相对于中心轴倾斜时其被塞死。
由于原有技术有上述的缺点，人们就一直试图制造一种机械振捣发生装置，它的轴向长度可以为随意大小而不必担心转动体被塞死，也不需要前述的相邻表面的平行度数值。
令人意外的发现是，如果以最佳方式使用受压介质的话，转动体并不需要由它的前端面来精确导向。为此，本发明将液体穿过中心固定轴，顺轴线方向导入壳体的一个辅助腔内，这个辅助腔借助轴末端柱状凸缘部分与振捣器的工作腔隔开，该柱状部分压入振捣器壳体内。而且，在所述的柱状部分的外表面上制出(一般为一条)螺旋形槽，靠这个槽使壳体内两腔之间再次勾通。供入辅助腔的受压介质即可通过螺旋槽沿着槽的延长线即螺旋线方向进入工作腔。为了保持液体呈螺旋状地进入主腔，凸缘(柱状部分)的内侧经向表面加工成锥状。这个特征也有助于转动体可靠地悬浮在中心轴上。
在上述的情况下，进来的漩流液体被分为两股，第一股流向转动体的外面，第二股流入转动体的内部。沿着转动体，液体的两股漩流越来越顺轴向加强，直到最后其完全顺轴线方向穿过壳体的排泄孔而排出。
由于转动体是自由可动地置于工作腔内，它的两端外部被制成收缩状，这样转动体就不会碰撞工作腔的筒形表面。
为使转动体更可靠地悬浮在中心轴上，带有排泄孔的壳体盖盘的内侧表面也制成锥形。
下面将结合附图所示的实施例来对发明作详细的叙述，在附图中图1是本发明的最佳实施例的轴向剖视图;
图2是沿图1中Ⅱ-Ⅱ的横向剖面。
本振捣器的主要结构零件为一个壳体1，一根轴2，一个转动体3和一个盖4。
壳体1的内部由以下几个回转体构成一个底腔1a，一个下筒状部1b，一个下扩展部1c，一个筒状部1d和一个上收缩部1e。
轴2有以下几个主要结构要素一个中心孔2a，一个上凸缘2b，一个滚动面2c和一个下凸缘2d。
在下凸缘2d的外柱面上有一圆柱螺旋槽2e，凸缘2d的上表面为锥状面2f。
转动体3为一管状体，其主要结构要素如下一个下收缩部3a，一圆柱部3b，一个上收缩部3c和一个滚动面3d。转动体3的全部所述结构要素都是同轴的。
盖4的结构要素如下若干个排泄孔4a和一个锥状面4b。
轴2的下凸缘2d的外柱状表面被压入壳体1的下筒状部1b。组装中，轴2和壳体1装成一个不可分离的工作体，在此工作体上，壳体1和轴2中的所有圆形部分的轴线均在一条直线上。然后，振捣器的工作腔用盖4封闭，盖4与轴2的上凸缘部2b紧密相配，它的外柱面则与壳体1紧密相配。
振捣器在F处同工作液体源相连，并开始供入受压的工作液体。液体通过轴2内部的孔2a，在F1处流入壳体1的底腔1a。液体由所述的底腔处流入轴2的圆柱螺旋槽2e，并且液体从通道的入口F2到其出口F3，液体沿通道得到了加速。在出口处，液体以定向的方式高速喷入壳体1的下扩展部1c内。
另外，从轴2的圆柱螺旋槽内以强烈的切向分量喷出的液体在壳体1的下扩展部1C内散开并得到加速，在此产生了强烈的漩流，借助同时激起的这股射流的轴向分量使液流上升，这股上升的液流直到壳体1的上收缩部1e内才得以稳定。用过的液体从该处经盖4上的排泄孔4a排出。
壳体1内，前述的液体漩流把转动体3径向地吸向一边，直到它的滚动面3d碰到轴2的滚动面2c。从这时起，转动体3在轴2的滚动面2c上以滚动方式作行星运动，于是转动体3即被加速到一限定的圆周速度。作这种运动时，由于轴2的滚动面2c的长度大于转动体3的总长度，这就产生了一个轴向工作间隙，所以位于轴2的滚动面2c上的转动体3可在轴向自由地活动。因为假如振捣器处于正常的垂直工作状态下转动体3的下收缩部3a的漩流压力要大于上收缩部3c区域的漩流压力，这个漩流的压力差就会抵消转动体3的重量，把它抬起来。这样，转动体3就悬浮起来，而它的端面也就不会碰撞相邻构件。在振捣器的所有其它可能的状态和工作位置中，如起动、加速、正常运转、关闭，由于转动体3总是被轴2的锥状表面2f或者盖4的锥状面4b引导到轴2的滚动面2C上，在端面处，转动体3上只施加了一个极小的运动阻力。在这种情况下，转动体3的端面和邻近构件的端面实际上不存在什么接触。
在转动体3的行星运动过程中，它一方面绕自己的轴旋转，同时环绕与轴2的轴线相距e的圆周旋转。由于所述的环形运动，转动体3就诱导出一种转动的激振力，这个力由转动体3的滚动面3d传给轴2的滚动面2c。在运转中，转动体3的外圆柱部3b始终和壳体1的筒状部1d以一特定间隙Z相距。
转动体3被前面所述的工作液体的漩流而驱动，其原理如下在壳体1的下扩展部1c里液流被分为一股液流回旋，在外面推和吸转动体3，另一股液流进入转动体3的内孔，推吸转动体3的圆筒滚动面3d。这两股漩流的运动(冲击)分力从外部和内部对转动件3的旋转施加了一个单方向的转矩(即吸力的双向动力效应)。
图2示意出三股涡流的特性。
液流S1流向转动体3;由入口处进入转动体3内，靠真空效应，此股液流将转动体3的滚动面吸过来，并随即此股液流在沿同一滚动表面的流动中变为滞缓而将滚动表面3d推开。
液流S2在转动体3的外面流动并沿间隙Z方向推和吸转动体。
流过间隙Z后的液流S3开始脱离转动体3并靠由此产生的真空吸收该转动体。
转动体3的双向推吸，即从外部及内部牵引，也是这种双向动力振捣器的一个特性。
由于液体流动的阻力很小，加上转动体3的运动阻力甚微，工作液体就得以保持不断地流动。液体的强有力的双向力作用，也就可以在消耗最小液能的情况下得到高振频和强烈激振力的振捣器。
由于激振力是靠轴2和壳体3上各自的整个滚动面2c和3d来传递，接触压力得以很好地分布。所以，振捣器的材料就能较好地承受很高的激振力。
权利要求
1.振捣发生装置，具有一个横截面为环形的壳体，其内部有一与壳体同轴线的固定轴，在此固定轴上悬浮安置了一个由受压液体推动而产生摇/滚运动的套筒形转动体。该受压液体用过后就顺轴向流出壳体，其中固定轴(2)为一中空的轴，它的一端带有一柱状凸缘(2d)，该凸缘(2d)被压入壳体(1)内以把壳体(1)的内部分为一个辅助腔(1a)和一个主工作腔(1c，1d，1e)，这两个室由在凸缘(2d)的外表面上制出的至少一条螺旋槽(2e)连通，凸缘(2d)的内侧径向表面为锥状并促使(轴向)长度小于工作腔长度的转动体(3)悬浮在轴(2)上。
2.根据权利要求
1的装置，其中壳体(1)的工作腔是由一个邻近凸缘(2e)的扩展部(1c)，一个邻近盖(4)的收缩部(1e)和一个位于扩展部(1c)和收缩部(1e)两部分之间的筒状部(1d)组成。
3.根据权利要求
1的装置，其中的转动体(3)是由一个中间圆柱部(3b)和两端的收缩部(3a、3c)组成。
4.根据权利要求
1或2的装置，其中盖(4)的内侧径向表面为锥状，并且这个锥状面正好同凸缘(2d)和锥状面相对。
专利摘要
本发明给出了一个机械振捣发生装置，它有一个圆筒状壳体，里面有与壳体同轴线的固定轴，轴上悬浮着一个套状的转动体，该转动体靠受压液体带动产生摇/滚运动。中空的轴一端有一粗的圆柱凸缘，该凸缘将壳体分隔为一辅助腔和一主工作腔，它们靠凸缘外表面的一条螺旋槽连通。凸缘和壳体盖的两个相对的径向表面为锥状，这两个面在轴向确定了主工作腔。
文档编号E04G21/06GK86100709SQ86100709
公开日1986年9月10日 申请日期1986年1月23日
发明者埃斯里夫·哈利洛维克 申请人:埃斯里夫·哈利洛维克导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan