Вибровозбудитель Советский патент 1985 года по МПК B06B1/16 

Изобретение относится к устройствам для возбуждения вибраций в деталях и конструкциях, в частности, для снижения в них уровня остаточных напряжений и стибилизации геометрических размеров, а также для создания механических колебаний слохонрй формы. Известен вибровозбудитель, содержащий корпус, установленные в нем электродвигатель, связанные с ним дв вала, один из которых установлен внутри второго полого, дебалансы, размещенные на валах, электромагнитную муфту и эле ктрома1нитный тормоз ij . Недостатками данного вибровозбудителя являются конструктивная сложность из-за наличия полого вала и невозможность создания сложных пет риодических колебаний вваду того, чт вчбровозбудитель не позволяет регули ровать положение отдельно каждого дебаланса. . .. . Наиболее близким к изобретению является вибровозбудитель, содержащий установленные в корпусе соосно два электродвигателя, связанные с ни ми два вала, установленные на послед них дебалан;сы и механизм регулирования положения дебалансов, выполненный в виде двух серводвигателей связанных соответственно с каждь электродвигателем зП. Недостатками известного вибровозбудителя являются сложность частотной регули ровки двигателей, что не позволяет воспроизводить сложные nojnirapMOHH4ecKHe колебания, а также невозможность автоматического контроля и управления праметрами колеба-г НИИ, что ограничивает технологические возможности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Эта цель достигается тем, что ; в вибровозбудителе, содержащем установленные в корпусе соосно два элект родвигателя j связанные с ними два вала, установленные на последни дебалансы и механизм регулирования положения дебалансов, последний выполнен в виде электромагнитной фрикционной муфты размещенной на валах между дебалансами и связанной с ней и с электродвигателями системы управ ления, включающей шунтирующий регуля тор, установленньй параллельно одному изэлектродвигателей. Кроме того, вибровозбудитель снабжен установленными в корпусе и взаимодействующими с де балансами бесконтактными датчиками полйжения дебалансов и связанным с датчиками электронным регистратором. На фиг. 1 изображено вибровозбу- . дитель, общий вид в разрезе; на фиг. 2. - электрическая схема установки. Вибровозбудитель содержит корпус-1, установленные в нем соосно два электродвигателя 2 и 3, связанные с ними два вала 4 и 5, установленные на валах дебалансы 6 и 7, которые могут быть выполнены в виде секторов. Сверху корпус 1 закрывается крьш1кой 8,. в нижней части основания корпуса 1 выполнены поперечные, пазы 9 для крепления вибровозбудителй к поверхности обрабатьтаемой детали или вибростолу. Электродвигатели 2 и 3 установлены в гильзах 10, закрегшённых в обеих торцовых сторон на корпусе 1. С электродвигателями 2 и 3 соединены соответственно тахогенераторы 1i и12. Для уменьшения воздействия вибрации в местах сопряжения электродвигателей с корпусом установлены вибройзолирующие фторопластовые кольца 13 1 3 анизм регулирования положения дебалансов выполнен в виде электромагнитной фрикционной муф . ты-14, размещенной на валах 4 и 5 между дебалансами 6 и 7, связанной i с муфтой 14 и с электродвигателями 2 и 3 системы зпгфавлекия, включающей шзштируищий регулятор 15, установленный параллельно одному из электродвигателей, например электродвигателю 2. Для питан1М электромагнитной фрикционной муфты 14 используется источник 16 питания постоянного тока, питание к муфте 14 подводится через контакт коммутирующей кнопки 17 и щеточный контакт 18, устаяовленш 1й на резьбе в корпусе 1. Для элё тропитания электродвигателей 2 и,3 используется тиристорный преобразовавтель 19 постоянного тока/.Визуальный контроль за изменением скорости вращения электродвигателей 2 и 3 производится по показаниям вольтметров 20, отградуированных в частоте. Для контроля положения дебалансов вибровозбудитель также содержит установленные

31

в корпусе 1 бесконтактные датчики 21 и 22 контроля положения дебалансов, взаимодействующие с дебалансами 6 1И 7 посредством флажков 23 и 24 соответственно. Регистрация положения дебалансов 6 и 7 производится с помощью электронного регистратора 25. С тиристорным преобразователем 19 соединено задаклцее сопротивление 26 для установки требуемой частоты.

Устройство работает следующим образом.

Вибровозбудитель при помощи крепежных болтов, размещаемых в пазах 9, .прикрепляют к вибростолу или уста;навливают на обрабатываемую деталь.

Для получения сложных полигармонических колебаний с определенной верхней частотой при включенных электродвигателях 2 и 3 на малой минимальной частоте вращения разводят дебалансы 6 и 7 таким образом, чтойл угол рассогласования между ними был равен 180°. Добиваются таKofo положения путем отключения с помощью кнопки 17 электромагнитной фрикционной муфты 14 и ввода в цепь . параллельно двигателю 2 шунтирующего регулятора 15. При этом электродвигатель 2 уменьщает скорость вращения относительно скорости вращения, развиваемой вторым электродвигателем 3. Таким образом, происходит изменение угла рассогласований между двумя дебалансами 6 и 7.

Автоматический контроль за изменением угла рассогласования осуществляется двумя бесконтактными датчиками 21 к 22, которые срабатывают при вхождений флажков 23 и 24 в зазоры датчиков 21 я 22 к подают импульсы, разность прихода которых определяет угол рассогласования . При двстиже,нии угла рассогласования, равного 180, подается команда на включение электромагнитной фрикционной муф89. . 4

ты 14 и отключение шунтирующего регулятора 15. Электродвигатели 2 и 3 с дебалансами приходят в жесткую механическую связь, и дальнейшее изменение угла рассогласования становится невозможным.

Визуальная регистрация положения дебалансов 6 и 7 производится электронным регистратором 25, на входы

которого поступают сигнаги от датчиков 21 и 22. Установка угла рассогласования Cf между дебалансами, равного или близкого к 180°, приводит к уменьшению возмущающей силы до нуля, что

создает условия для вывода частоты . вращения электродвигателей до заданной без наложения вибраций. В следующий момент задающий сопротивлёнием 26 устанавливают требуемую верхнюю частоту полигармонического колебания. Эта частота будет врзбуждаться электродвигателем 3. - Нижнюю частоту получают, регулируя величину сопротивления регулятора 15, включив

его параллельно двигателю 2, и одновременно отключив электромагнитную муфту 14. Изменяя величину сопротивления регулятора 15 от максимума до О, можно изменять нижнюю

возбуждаемую частоту практически от установленной задающим сопротивлением 26 высшей частоты до частоты, близкой к нулевой. Суммарное действие двух различных частот вызывает

сложные полигармонические колебания, налагаек& 1е на объект..

Наличие в устройстве бесконтактных датчиков, электронного регистратора и электромагнитной фрикционной муфты при всей.простоте конструкции вибровозбудителя позволяет также осуществить автоматический контроль и управление параметрами налагаеьвлх на объект юлигармонических колебаНИИ, что расширяет технологические возможности вибровозбудителя.

ТЛ

-сдм

1. ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ, содержащий установленные в корпусе соосно двз электродвигателя, связанные с ними два вала, установленные на последних дебалансы и механизм регулирования положения дебалансов, отли / 13 ЮГЗ 6. /. « ,1 ,f чающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, механизм регулирования положения дебалансов выполнен в вцце электромагнитной фрикционной муфты, размещенной на валах между дебалансами, и связанной с ней и с электродвигателями системы управления, включающей щунтирующий регулятор, установленный параллельно одному иэ электродвигателей. 2. Вибровозбудитель по п. 1, от личающи-йся тем, что он снабжен установленными в корпусе и взаимодействующими с дебалансами бесконтактными датчиками контроля положения дебалансов и связанным ел с датчиками электронньм регистратором . f 2Z /J /J J 24

Фиг г