Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности
Электрогидравлические вибраторы
Конструктивных вариантов'электрогидравлических вибраторов в соответствии с их назначением может быть предложено очень много. Но в любых вариантах электрогидравлические вибраторы
в принципе выполняются в виде заполненных проточной жидкостью камер необходимой конфигурации с размещенными в них электродами [31]. Камеры снабжаются одним или несколькими поршнями или мембранами, воспринимающими энергию электро - гидравлических ударов и передающими вибрацию на обрабатываемый объект.
Поршневой электрогидравлический вибратор представляет собой цилиндр с одним или двумя рабочими поршнями (рис. 4.20,а). Передающий вибрацию элемент, установленный внутри цилиндра, может быть выполнен также в виде мембраны из эластичного материала.(рис. 4.20,6). Камера электрогидравлического вибратора, выполненная из эластичного материала, может иметь произвольную форму, например резервуара, закрытого крышкой, или эластичного мешка, заполненного рабочей средой (рис. 4.20,в). Как и в других электрогидравлических устройствах, для усиления действия вибрации разрядники снабжаются отражающими поверхностями.
Электрогидравлические вибраторы обладают особенностями, позволяющими весьма эффективно использовать их в ряде конкретных случаев. Так, электрогидравлические вибраторы создают механический импульс очень большой мощности, имеющий чрезвы-' чайно крутой передний фронт и относительно пологий задний, что делает их использование особенно перспективным, в частности для вибротранспортеров. Амплитуда рабочего перемещения поршня или мебраны электрогидравлического вибратора может при желании достигать 10 см и более. Возврат поршня в исходное положение совершается автоматически (при захлопывании кави-
Рис. 4.20. Электрогидравлические вибраторы: а — с двумя поршнями; б — - с мембраной; в — в виде эластичного мешка; 1— поршень; 2 — камера вибратора; 3 — электрод; 4 — резервуар; 5 — лабиринтный канал; 6—сальниковое уплотнение; 7—мембрана; 8—тарельчатый конец электрода; 9 — эластичный мешок; 10— металлическая труба (второй электрод) |
7 В |
Рис. 4.21. Электрогидравлическое устройство для снятия или посадки винта на вал: 1 разъемное упорное кольцо; 2—разъемная обойма; 3—заполнитель из геля, песка и т. д.; 4 — выступ корпуса; 5 — проволочный ВТЭ; 6 — вал винта; 7 — крепление винта; 8 — винт |
Тационной полости) за счет атмосферного давления. Получение от электрогидравлического вибратора механического импульса с усилием в несколько сотен тонн не представляет особых трудностей.
Простота конструкции, малый износ и огромная сила удара электрогидравлических вибраторов позволяют им найти самое широкое применение в различных областях техники: для уплотнения грунта, бетона, силоса, рыхления, забивки свай и шпунта, вибромельниц, дробилок, обогащения руд, ковочно-чеканных работ по металлу, повышения эффективности прокатки и т, п. [6]. Особый интерес представляет применение электрогидравлических вибраторов в порошковой металлургии.
С помощью устройства, аналогичного одному из вариантов электрогидравлического вибратора, могут выполняться и такие трудоемкие операции, как снятие или посадка на вал или ось крупных деталей машин (например, гребных винтов), осуществление которых в обычных условиях крайне сложно [80]. Тем более трудно будет осуществить подобные операции на плаву в открытом море.
С помощью электрогидравлического устройства, приведенного на рис. 4.21, эта операция может быть значительно упрощена путем использования в устройстве высоких давлений, возникающих при тепловом взрыве ВТЭ. Электрогидравлическое разборное / устройство по частям вводится в зазор между ступицей и винтом, после чего тепловой взрыв ВТЭ, осуществляемый в замкнутой между упорными охватывающими кольцами камере, легко и безопасно сдвигает винт с вала. В качестве наполнителя в камере могут быть применены вода, сухой и увлажненный песок, гипс, гель. Таким же устройством, но устанавливаемым уже с другой стороны винта, может осуществляться и посадка винта на вал.