ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ КИНЕТИЧЕСКИЙ МОТОР-ВИБРАТОР Российский патент 2019 года по МПК B06B1/16 

Предлагаемое устройство относится к вибрационной технике, а именно к электромеханическому центробежному мотор-вибратору, используемого в горной, строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известны в вибрационной технике электромеханические центробежные мотор-вибраторы (Вибрационные процессы и машины, т. 4, стр. 236, Москва «Машиностроение», 1981, под редакцией Э.Э. Лавендела).

К основным недостаткам данных устройств относятся: одночастотный режим создаваемых ими колебаний; высокий расход электрической энергии, требующейся для преодоления сил инерции масс колеблющейся системы.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является электромеханический мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на концах вала которого установлены дебалансы (Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства, стр. 103-104, М., «Машиностроение», 1972. Спиваковский А.О., Гончаревич И.Ф.).

Данное устройство имеет те же недостатки что описаны выше для электромеханических центробежных мотор-вибраторов.

Задача настоящего изобретения - создание энергосберегающего многочастотного мотор-вибратора.

Задача достигается тем, что мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на валу которого установлены дебалансы и дополнительные накопители кинетической энергии в виде маховиков, подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью, обеспечивающее посредством датчика измерения угловой скорости вала циклический режим автоматического включения/отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии, при этом маховики в режиме отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии поддерживают вращение его вала со снижением угловой скорости в заданном частотном диапазоне за счет использования накопленной ими ранее кинетической энергии. Таким образом мотор-вибратор во время своей работы использует два вида энергии - электрическую и кинетическую, каждая из которых преобразуется в механическую энергию вращения его вала в определенные промежутки времени при циклическом режиме автоматического включения/отключения мотор вибратора от источника электрической энергии.

Датчик, передающий информацию в устройство управления с обратной связью, может быть датчиком вибрации.

Сущность изобретения поясняется иллюстрациями. На фиг. 1 изображен мотор-вибратор, содержащий электродвигатель 1, на валу которого установлены дебалансы 2 и дополнительно закреплены накопители кинетической энергии 3 в виде маховиков. Мотор-вибратор подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью 4 (УУсОС). Датчик 5 (а-вибрационный; б - угловой скорости (оборотов)) передает информацию в УУсОС. На основании полученной от датчика информации УУсОС автоматически подключает или отключает мотор-вибратор от источника электрической энергии, обеспечивая таким образом автоматический циклический режим его работы.

На фиг. 2 изображен пример циклического режима работы мотор-вибратора.

Устройство работает следующим образом. Мотор-вибратор подключается к источнику электрической энергии и выходит на номинальный режим работы с частотой вращения вала ω_ном, а. маховики в это время запасают и хранят максимальное количество кинетической энергии. УУсОС, получив информацию от датчика о достижении мотор-вибратором номинальной частоты вращения вала ω_ном, отключает его от источника электрической энергии. После того как мотор-вибратор был отключен, вращение его вала поддерживается за счет использования запасенной маховиками кинетической энергии с некоторым снижением угловой скорости до минимального значения ω_мин, о чем сигнализирует датчик, за время t_махов. УУсОС вновь подключает мотор-вибратор к источнику электрической энергии, и он выходит на номинальный режим работы с частотой вращения вала ω_ном за время t_дв. Описанный режим работы мотор-вибратора является циклическим t_цикл, складывающийся из повторяющихся периодических для режима с регулярной нагрузкой или непериодических для стохастического режима изменения нагрузки циклов, обеспечивая при этом экономию электрической энергии и многочастотный режим колебаний в диапазоне частот ω_мин÷ω_ном. Частоты, при которых срабатывает УУсОС, задаются заранее.

Техническим результатом предлагаемого устройства является экономия электрической энергии и многочастотный режим колебаний.

Предлагаемое устройство относится к вибрационной технике, а именно к электромеханическому центробежному мотор-вибратору, используемому в горной, строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Электромеханический кинетический мотор-вибратор содержит электродвигатель, на концах вала которого закреплены дебалансы и маховики - накопители кинетической энергии. Мотор-вибратор подключается к источнику электрической энергии и дозированно получает ее через устройство управления с обратной связью, при этом поочередно используя два вида энергии - электрическую и кинетическую, каждая из которых преобразуется в механическую энергию вращения его вала в определенные промежутки времени при циклическом режиме автоматического включения/отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии. Технический результат - экономия электрической энергии и многочастотный режим колебаний. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электромеханический кинетический мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на концах вала которого установлены дебалансы, отличающийся тем, что на его валу дополнительно закреплены накопители кинетической энергии в виде маховиков и он подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью, обеспечивающее посредством датчика измерения угловой скорости вала циклический режим автоматического включения/отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии, при этом маховики в режиме отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии поддерживают вращение его вала со снижением угловой скорости в заданном частотном диапазоне за счет использования накопленной ими ранее кинетической энергии.

2. Электромеханический кинетический мотор-вибратор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве датчика установлен датчик вибрации.