Вибратор устройства для вибрационной обработки Советский патент 1987 года по МПК B24B31/06 B06B1/16 

Изобретение относится к устройствам для вибрационной обработки изделий и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хозяйства для очистки, снятия облоя и заусенцев, шлифования, полирования, упрочнения поверхностей деталей и может быть применено для разделения сыпучих материалов по размерам частиц.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет управления частотой и формой колебаний контейнера-.

На фиг.1 изображено устройство дл вибрационной обработки, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг..3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение Б-В на фиг.1; на фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.4; на фиг.6 - схема взаимодействия электромагнитных полей; на фиг.7 - пример подключения полярности сердечников электромагнитов для получения гармонических колебаний; на фиг.8 - под- ключение полярностей сердечников электромагнитов для получения бигар- монических колебаний.

Устройство для вибрационной обработки содержит рабочий орган в виде контейнера 1, жестко закрепленного на раме 2. Дебалансный вал 3, установленный в подшипниковых опорах 4 рамы 2, имеет в средней части сферическое утолш:ение и приводится во вра щение через упругую муфту 5 электродвигателем 6. Дебалансный вибратор, выполненный в виде цельнолитого маховика 7, установлен на сфере вала 3 с возможностью изменения своих угловых положений на d и /ь (фиг.1 и 2) относительно оси вала 3 во взаимно пер- пендикулярных плоскостях, проходящих через ось вращения вала 3. Изменение угловых положений маховика 7 осуще- ствляется электромагнитами 8, установленными неподвижно по окружности на стойках 9, расположенных по обе стороны маховика. Дебалансный груз 10 представляет собой постоянный маг нит. Электромагниты на противоположных стойках и постоянный магнит на маховике, когда маховик перпендикулярен оси вала, расположены на одной оси, параллельной оси вала. Между сферическим шарниром вала 3 и внутренней сферой Ступицы маховика 7 смонтированы рядами подшипниковые шарики 11, обеспечивающие разворот

диаметральной плоскости маховика 7 по углам о и yi. Для предотвращения выпадания шариков 11 из полости между внутренней сферой маховика 7 и сферой вала 3 на торцах ступицы маховика 7,закреплены пластины 12. Для предотвращения заклинивания шариков при повороте маховика на углы d к jb между рядами шариков смонтированы пластины 13„, Крутящий момент от вала 3 на маховик 9 передается посредством профилированной шпонки 14, которая имеет профиль, не препятствующий развороту плоскости диска маховика на углы 0 и д . Шпонка 14 одним концом запрессована в ступицу маховика 7, а другим концом входит в паз сферического шарнира вала 3. Дебалансный гру 10 установлен на ободе маховика 7 и закреплен болтовыми соединениями 15 и 16. Такое расположение дебалансно- го груза обеспечивает увеличение эксцентриситета (расстояние от оси вращения вала) до центра тяжести де- балансного вибратора. Деталь-17 закреплена в контейнере 1. Вибрирующая рама 2 установлена на четырех резино- кордных амортизаторах 18.

Устройство для вибрационной обработки работает следующим образом.

Б контейнер 1 помещают и закрепляют деталь 17. Затем контейнер 1 заполняют абразивными гранулами. Рези- нокордные амортизаторы 18 заполняют сжатым воздухом, пока вибрирующая рама 2 с контейнером 1 не будут упруго установлены. Включают электродвигатель 6 и вращение через профилированную шпонку 14 передается на маховик 7 дебалансного вибратора. При вращении маховика 7 дебалансного вибратора направленная вибрация от дебалансного .груза 10 передается на вибрирующую раму 2 и контейнер 1. При этом контейнер 1 колеблется в плоскостях, перпендикулярных оси вращения вала 3 по эллиптическим -илм круговьгм траекториям. От генератора 19 по проводам 20 подается напряжение на электромагниты 8 по определенной программе. Маховик получает угловые отклонения за счет взаимодействия электромагнитных полей, при этом между одноименными полюсами электромагнита и постоянного магнита возникает эффект отталкивания, а между разноименными - эффект притягивания (фиг,6). Неподвижная установка электромагнитов на стойках позволяет пр с 1енить большое количеCTBb электромагнитов. Это обеспечивает управление частотой колебаний путем придания сердечникам электромагнитов разной полярности. При вращении маховика получают пространственные крутильные колебания с различной частотой. Например, когда полярность сердечников электромагнитов чередуется, получают гармонические колебания с уменьшенной по сравнению с прототи- пом частотой. Воэможны другие варианты подключения полярностей сердечников электромагнитов для получения би- гармоничёских колебаний. Сложение эллиптических и пространственных крутильных колебаний системы (контейнер 1 с рамой 2 и дебалансным валом 3) обеспечивает спиралезидность циркуляционного движения колеблющихся абразивных частиц.

4-4

Формула изобретения

Вибратор устройства для вибрационной обработки, выполненный в виде ма ховика с дебалансным грузом, смонтированного с возможностью изменения своего углового положения относительно оси вала вибратора посредством шарового шарнира, и содержащий электромагниты, расположенные по обе стороны маховика и связанные с генератором регулируемого напряжения, отличающийся тем, что, с. целью расширения технологических возможностей, электромагниты смонтированы неподвижно и расположены равномерно по окружностям соосно валу вибратора, при этом оси их сердечников установлены параллельно оси вала вибратора, а дебалансньй груз выполнен в виде постоянного магнита.

В 6

ие,3

фиг. 2

U5

«и

5 &

4-

Изобретение относится.к вибрационной обработке деталей, и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хазяйства для 17 1д ого // /// /// /// /// / 8 dJ211 1 S очистки, снятия облоя и заусенцев, шлифования, полирования, упрочнения поверхностей деталей и применено для разделения сыпучих материалов по размерам частиц. Изобретение позволяет расширить технологические возможности устройства за счет регулирования частоты и формы колебаний. Вибратор устройства для вибрационной обработки содержит дебалансный вибратор, выполненный в виде маховика 7 с дебаланс- ным грузом 10 в виде постоянного магнита. Изменение угловых положений маховика 7 осуществляется электромагнитами 8, которые установлены неподвижно равномерно на стойках 9, расположенных по обе стороны маховика 7. 8 ил. i (Л 8 /// /// /// /// /// фцд.7

lU

:э &

OpuiB

N

N

N

Редактор Л.Пчелинская

Составитель А.Букетов

Техред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Заказ 2168/16Тираж 716 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4