ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Диафрагменный шибер состоит из цилиндрического корпуса 1 (рис.1), водила 2, лепестков 3, крышки 4 и рычага 5, который может быть подключен к дистанционной колонке при работе центрифуги в режиме автоматического управления.

Для промывки и пропарки механизма движения лепестков шибера на корпусе 1 имеется патрубок 10 с пробкой 11. Рычагом 5 поворачивают водило 2 с прямолинейными пазами 7, которые сопрягаются с роликами 9 и перемещают одновременно шесть лепестков 3 с планками 8 по направляющим 6.

Рис.1. Шибер диафрагменный:

а) и б) - виды и сечения конструкции;в) - графикs=f(b)зависимости площадиsживого сечения центрального отверстия шибера от углаbповорота водила

a- угол при вершине лепестка;b- угол поворота водила;g- угол передачи давления

Изменение размера центрального отверстия шибера от 0 до 160 мм осуществляется диафрагмой при взаимном перемещении лепестков 3. Когда вершины лепестков сходятся в центре, отверстие диафрагменного шибера полностью перекрывается. Лепестки 3 в шибере совершают сложное плоскопараллельное движение: перемещение вдоль направляющего паза 6 (с - с) и поворот относительно оси центрального отверстия 0 совместно с водилом на уголb. Полная длина хода лепестков 3 при движении вдоль направляющей 6 равна радиусу центрального отверстия шибера. Чтобы сообщить лепесткам 3 такое перемещение, водило 2 должно повернуться на уголbmax, равный 40-50 ⁰. При этом площадь отверстия шибера изменится от 0 до 165 см ².

Трение в механизме движения лепестков зависит от точности изготовления планок 8, лепестков 3 и направляющих пазов 6, а также от величины угла передачи движенияg. Угол передачи движения от водила 2 на лепестки 3 через ролики 9 равен углу между направляющим пазом 6 и прямолинейным пазом 7. При проектировании необходимо стремиться отработать конструкцию так, чтобы максимальное значение угла передачи движения (gмах = 90 ⁰) соответствовало среднему значению отверстия шибера. В этом случае минимальное значение будет равно 70 ⁰. Варианты конструктивного выполнения ориентации прямолинейных пазов представлены на рис.2.

Рис.2. Шибер диафрагменный:

2 - водило; 7 - прямолинейные пазы

Предложенный диафрагменный шибер с прямолинейными пазами технологичен в изготовлении, прост и надежен в работе. Прямолинейные пазы на водиле могут быть выполнены или по линиям, проходящим через центр отверстия шибера, или по касательной к некоторой окружности радиусом r.

Одним из условий надежности конструкции шибера являются геометрические предпосылки построения лепестков - угол при вершине лепестков определяется из соотношенияa= 360/К, где К - количество лепестков в шибере.

В испытываемом диафрагменном шибере выполнено шесть лепестков с углом при вершине 60 ⁰. Ось направляющего паза должна проходить перпендикулярно биссектрисе углаa. Выполняя это условие, можно проектировать и изготавливать конструкции диафрагменных шиберов с различным числом лепестков (К = 3. 4. 5. 6 и т.д.). Для производства представляют интерес конструкции шиберов с шестью или четырьмя лепестками (при К = 4,a= 90 ⁰), как более простые и технологичные.