НАКЛАДНАЯ ВИБРАЦИОННАЯ МАШИНА ДЛЯ ВЫГРУЗКИ СЫПУЧИХ ГРУЗОВ ИЗ ПОЛУВАГОНОВ Российский патент 1997 года по МПК B65G67/24 

Изобретение относится к механизации разгрузки транспортных средств и может быть использовано при выгрузке сыпучих грузов из полувагонов.

Известна накладная вибрационная машина для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов, содержащая несущую раму с параллельными опорными балками для передачи колебаний верхней обвязки кузова полувагона, двигатель, кинематически связанный с дебалансным вибровозбудителем (SU, авт. св. N 412100, B 65 G 67/24, 1974).

Недостатком данной конструкции является то, что в ней реализована нерациональная в динамическом отношении схема расположения вибровозбудителей, которые нагружают боковые стенки знакопеременным изгибающим моментом, вызывая в них связные упругие изгибные колебания из плоскости на парциальной частоте, обусловленной наличием изгибной жесткости как консольной балки с сосредоточенной статической компонентой, равной массе вибровозбудителя и нагруженной продольной циклической силой с амплитудой, равной амплитуде вынуждающей силы. При этих колебаниях имеет место потеря динамической устойчивости поперечных колебаний, которая характеризуется параметрическим резонансом в широкой полосе частот, вследствие чего их можно ограничить по амплитуде, например, усиливающими накладками, но устранить их невозможно. В результате этого боковые стенки работают как широкополосный частотный фильтр и испытывают действие знакопеременных напряжений, что приводит как к снижению долговечности самой вибромашины из-за возникновения усталостных трещин в несущих боковых стенках опорной рамы, которая является базовым элементом, так и к уменьшению эффективности разгрузки из-за рассеяния генерируемой вибровозбудителями доли энергии на "паразитные" колебания боковых стенок.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и долговечности вибромашины.

Указанный технический результат достигается тем, что в накладной вибромашине, содержащей несущую раму с параллельными опорными балками для передачи колебаний верхней обвязке кузова полувагона, двигатель, кинематически связанный с дебалансным вибровозбудителем, указанные параллельные опорные балки связаны между собой жесткой поперечной платформой, образуя H-образную форму в плане для несущей рамы, на которой неподвижно установлен указанный вибровозбудитель, причем последний выполнен в виде массивного тела с отдельным корпусом, при этом центр масс вибровозбудителя расположен на проходящей через центр масс несущей рамы вертикальной оси, которая перпендикулярна оси вращения дебалансного вала указанного вибровозбудителя, которая в свою очередь ориентирована параллельно опорным балкам, а указанная кинематическая связь выполнена в виде клиноременной передачи. Кроме того, указанная платформа выполнена переменного сечения, имеющего форму трапеции с наибольшей высотой под вибровозбудителем и с наименьшей высотой в местах соединения указанных опорных балок, причем для исключения упругих связных колебаний концы платформы с наименьшей высотой жестко связаны с опорными балками боковыми стенками в виде сегмента.

На фиг. 1 изображена накладная вибромашина, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Накладная вибромашина состоит из несущей рамы, выполненной в плане H-образной, в виде параллельных опорных балок 1, связанных между собой жесткой поперечной платформой 2 переменного сечения, имеющей форму трапеции. На платформе 2 в сечении с наибольшей высотой неподвижно установлен вибровозбудитель 3, выполненный в виде массивного тела с отдельным корпусом. Концы платформы 2 с наименьшей высотой жестко связаны с опорными балками 1 боковыми стенками 4 в виде сегмента. Центр масс O₁ несущей рамы и центр масс O₂ вибровозбудителя 3 расположены на вертикальной оси O_y, которая перпендикулярна ориентированной параллельно опорным балкам 1 оси вращения дебалансного вала, связанного посредством клиноременной передачи 5 с двигателем 6, установленным на статически уравновешенной виброизолированной раме 7. Для навешивания на крюк крана несущая рама снабжена тросовой подвеской 8.

Накладная вибромашина работает следующим образом.

При разгрузке полувагона с помощью подвески 8 краном (не показан) вибромашину опорными балками 1 устанавливают на верхнюю обвязку 9 кузова полувагона. При включении двигателя 6 через клиноременную передачу 5 приводится в действие вибровозбудитель 3, который через платформу 2, боковые стенки 4 и опорные балки 1 сообщают кузову вагона колебания с частотой, равной частоте вынуждающей силы. От несущих элементов кузова вынужденные колебания передаются грузу, который приобретая свойства текучести, удаляется из вагона через открытые крышки люка. После окончания разгрузки вибромашину поднимают краном и переставляют на следующий вагон.

Поскольку несущая рама передает кузову вагона поступательные колебания практически без потерь, так как линия действия вынуждающей силы проходит через ось O_y, соединяющую центры масс O₁ и O₂, то потери энергии на связные "паразитные" колебания отсутствуют и тем самым повышается эффективность и долговечность предлагаемого устройства по сравнению с известными.

Использование: изобретение предназначено для механизации выгрузки сыпучих грузов из полувагонов. Сущность изобретения: накладная вибромашина содержит несущую раму, выполненную в плане H-образной в виде параллельных опорных балок, связанных между собой жесткой поперечной платформой переменного сечения, имеющую форму трапеции. На платформе в сечении с наибольшей высотой неподвижно установлен вибровозбудитель, выполненный в виде массивного тела с отдельным корпусом. Балки и платформа жестко связаны боковыми стенками, выполненными в виде сегмента. Центр масс O₁ несущей рамы и центр масс O₂ вибровозбудителя лежат на вертикальной оси O_y, которая перпендикулярна ориентированной параллельной балкам оси вращения дебалансного вала, связанного посредством клиноременной передачи с двигателем, установленным на статически уравновешенной виброизолированной раме. Для навешивания на крюк крана несущая рама снабжена тросовой подвеской. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Накладная вибрационная машина для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов, содержащая несущую раму с параллельными опорными балками для передачи колебаний верхней обвязке кузова полувагона, двигатель, кинематически связанный с дебалансным вибровозбудителем, отличающаяся тем, что указанные параллельные опорные балки связаны между собой жесткой поперечной платформой, образуя Н-образную форму в плане для несущей рамы, на которой неподвижно установлен указанный вибровозбудитель, причем последний выполнен в виде массивного тела с отдельным корпусом, при этом центр масс вибровозбудителя расположен на проходящей через центр масс несущей рамы вертикальной оси, которая перпендикулярна оси вращения дебалансного вала указанного вибровозбудителя, которая в свою очередь ориентирована параллельно опорным балкам, а указанная кинематическая связь выполнена в виде клиноременной передачи. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что указанная платформа выполнена переменного сечения, имеющего форму трапеции, с наибольшей высотой под вибровозбудителем и с наименьшей высотой в местах соединения указанных опорных балок, причем для исключения упругих связанных колебаний концы платформы с наименьшей высотой жестко связаны с опорными балками боковыми стенками в виде сегмента.