Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Пневмопушка. Устройство и работа

Пневмопушка устройство и работа. Использование энергии сжатого воздуха, при его истечении из закрытого объёма в импульсном режиме, известно давно, а широкое применение этого эффекта в технике и в индустрии развлечений, распространилось сравнительно недавно.

Импульсное истечение сжатого воздуха из сопла закрытого сосуда сопровождается громким звуком, хлопком, похожим на выстрел, отсюда название — пневмопушка.

Скорость истечения воздуха в импульсном режиме на обрезе сопла достигает скорости звука и, эта порция сжатого воздуха несёт в себе кинетическую энергию, способную совершить полезную работу.

Ликвидация заторов сыпучих материалов в бункерах и силосах, методом срыва материала с внутренней поверхности ёмкости, энергией импульсного сжатого воздуха, для обеспечения нормального и равномерного истечения материала из неё, является одной из сфер применения пневмопушек.

Использование импульсного сжатого воздуха в качестве оружия применялось давно (духовые трубки аборигенов) и, сегодня, трансформировалось в создание индустрии ручного пневматического оружия, ружей и пистолетов, которые применяются в спорте и в быту.

Создание игрушек, типа стреляющих танков, с применением светового эффекта, ещё одна сфера применения импульсного сжатого воздуха, которая востребована в индустрии развлечений.

Как же создаётся импульсное истечение сжатого воздуха

Пневмопушка. Устройство и работа

Конструктивное воплощение пневмопушки, это т.н. управляемый ресивер.

Устройство управляемого ресивера

Управляемый ресивер представляет собой цилиндрическую ёмкость 1, снабжённую на одном своём торце выхлопным отверстием с фланцем, которое изнутри закрыто срывным клапаном 8, а на другом торце, крышкой ёмкости, с неразъёмно установленным на ней корпусом 2, в котором размещён механизм срыва 13.

Механизм срыва клапана представляет собой поршень, шарнирно соединённый со штоком 10 срывного клапана. Поршень, может свободно, с уплотнённым зазором, перемещаться внутри корпуса, который снабжён установленным на нём и управляемым с помощью пневматического цилиндра 4, золотником срыва 18, который может уплотнённо перемещаться в направляющей крышке 3.

Выхлопная часть управляемого ресивера, с помощью наружного фланца, соединяется с переходным патрубком, который, в свою очередь, заканчивается соплом, устанавливаемым внутри бункера, силоса (на рисунке не показаны).

В исходном положении шток пневматического цилиндра выдвинут, и золотник срыва, отсекает верхний объём корпуса от атмосферы, закрывая выхлопное отверстие в нём. Срывной клапан сидит в седле ёмкости управляемого ресивера, отсекая его внутренний объём от атмосферы.

Для подготовки управляемого ресивера к работе, включается одновременная подача сжатого воздуха в емкость 1, через входной патрубок 16 и в пространство над поршнем 13 механизма срыва, через отверстие в золотнике 18.

При произвольной (вертикальной, горизонтальной или наклонной) установке управляемого ресивера, поршень 13 надёжно зажимает срывной клапан 8, в седле корпуса ёмкости. Через 6-7 секунд пневмопушка готова к работе.

Работа управляемого ресивера

Для создания рабочего импульса, вначале подаётся давление в штоковую полость пневматического цилиндра, происходит перемещение его поршня на 30 мм. При этом, золотник 18, шарнирно связанный со штоком пневматического цилиндра, перемещается назад и открывает выхлопное отверстие, сообщая тем самым объём над поршнем 13 механизма срыва клапана с атмосферой и, одновременно, перекрывает подачу сжатого воздуха в этот объём.

Происходит быстрое импульсное падение давления воздуха над поршнем 13, в то время, как давление под ним, в ёмкости ресивера, остаётся первоначальным и, под действием этого давления, происходит быстрое перемещение поршня 13 срыва клапана, в сторону выхлопного отверстия в направляющей крышке 3.

Связанный с ним срывной клапан сходит с седла, высвобождая порцию воздуха, накопленную в ресивере. Сжатый воздух в импульсном режиме истекает из ресивера и, через патрубок и сопло, попадает внутрь бункера, непосредственно в массив зависшего материала.

Импульсное истечение воздуха, через переходной патрубок, и сопло, размещённые в бункере, обеспечивает своей энергией, преодоление трения сцепления внутри материала и со стенками бункера и его равномерное истечение.

Несколько пневмопушек, размещённых на разных стенках бункера, совместно образуют систему ликвидации заторов материалов и обеспечивают равномерный их расход из бункера.

Управление всеми пневмопушками может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме, по программе, заложенной в систему управления, которая создаёт импульсы срабатывания одновременно или поочерёдно.

Принцип создания импульсного истечения сжатого воздуха из ёмкости, путём применения срывного клапана, используется практически во всех конструкциях управляемых ресиверов.

Техническая характеристика

  • Рабочий объём пневмопушка, м 3 0,055;
  • Рабочее давление сжатого воздуха, МПа 0,4-0,8;
  • Скорость истечения воздуха на обрезе сопла, м/с 320;

Управление пневмопушкой, дистанционное, пневматическое:

  • Время приведения пневмопушки в рабочее состояние, сек 6-7;
  • Габариты, мм длина 1250
  • диаметр рабочей ёмкости 500.

Система ликвидации заторов в бункерах с помощью импульсного обрушения сыпучего материала, успешно функционирует на многих заводах строительной, химической и металлургической отраслей.

Комментарии отключены.