Вибровозбудитель Советский патент 1988 года по МПК B06B1/16 

сс Сл

м

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в сварочном производстве машиностроительных предприятий для снятия остаточных напряжений в сварных конструкциях. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения постоянства возмущающего усилия в рабочем диапазоне частот и регулирования эако

9иг.1

на изменения возмущающего усилия, а . снижение энергоемкости за счет унижения аэродинамических сопротивле йий. Цель достигается тем,.что вибро- йозбудитель содержит приводной вал 1, (установленные на нем два дебаланс 4,5с возможностью относительного разворо а, барабан 6 обтекаемой формы, охватывающий дебалансы 4, 5, на торцовых Поверхностях которого выполнены копиры 7, взаимодействующие с последними и дебалансами 4,5 пружины 8,9, на каждой из торцовых поверхностей барабана установл-ен с возможностью пере1

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в сварочном производстве машиностроительных предприятий для снятия остаточных напряжений в сварных конструкциях.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения постоянства возмущающего усилия в рабочем диапазоне частот, и регулирования закона изменения возмущающего усилия, а также снижение .энергоемкости за счет снижения аэродинамических сопротивлений.

На фиг.1 изображен вибровозбуди- тель, разрез по оси вала; на фиг.2 - вид А на фиг.1, при исходном положении дебалансов; на фиг.3 - то же, при разведенном положении дебалансов; на фиг.4 - схема действия сил при повороте одного дебаланса.

Вибровозбудитель содержит приводной вал 1, установленные, на нем по- v средством эксцентриковых втулок 2 и 3, жестко закрепленных на валу 1 с эксцентриситетами, направленными в противоположные от оси вала 1 стороны, два дебаланса 4 и 5 с возможное - тью относительного разворота. На валу 1 посредством втулок 2 и 3 закреплен барабан 6 обтекаемой формы охватывающий дебалансы, ось которого совмещена с осью вала 1, а расстояние между торцами дебалансов 4 и 5 меньше расстояния между торцами бара бана 6.

мещения вдоль нее элемент отклонения пружин 8,9 в виде ролика 11. Точки закрепления пружин 8,9 на дебапансах 4,5, координаты роликов 11 и усилие пружины 8,9 рассчитаны таким образом, что при увеличении частоты вращения от нуля до начальной частоты вращения рабочего диапазона частот деба- лансы 4,5 поджаты к упорам 10, а при дальнейшем увеличении частоты вращения и во всем рабочем диапазоне деба- лансы встречно разворачиваются с обеспечением постоянства возмущающего усилия. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Копир 7 выполнен в виде кольцевой незамкнутой канавки на каждой торцог вой поверхности барабана 6. Взаимо-. действующие с каждым копиром соответствующие пружины 8 и 9 закреплены каждая одним концом на копире 7, а другим соответственно на дебалансах 4 и .5. Направления действия пружин 8 и 9 встречные.

.

Расстояние R от оси вала 1 до точки а крепления пружины 8 или 9 на дебалансе 4 или 5 меньше радиуса R дуги канавки, В исходном положении дебалансы 4 и 5 поджаты пружинами 8 и 9 к упорам 10. На каждой торцовой поверхности барабана с возможностью перемещения вдоль нее установлен элемент I1 отклонения пружин от дугооб разной формы, вьтолненный в виде ролика. Форма пружин 8 и 9 на участках от роликов 11 до точки а прямолинейная. Расстояние В между точками перегибов пружин 8 и 9 меньше расстояния 2 R .между точками а закрепления пружин на дебалансах 4 и 5 при исходном положении последних. Усилие каждой пружины 8 и 9 при исходном положении дебалансов 4 и 5 должно быть равным .

0 или превышать центробежную силу деба- лансов, соответствующую начальной частоте рабочего диапазона. В этом слу- чае обеспечивается -HeHSMeHHoe положение дебалансов .4 и 5 в диапазоне

5 частот от нуля до начального значе- 1ния рабочего диапазона частот.

Вибровозбудитель работает следунг- щим .образом.

При вращении приводного вала 1 вместе с ним вращаются эксцентриковые втулки с :Ним вращаются эксцентриковые втулки 2 и 3 с дебалансами 4 и 5, а также :барабан 6«с пружинами 8 и 9. При узе- ,личении частоты вращения вала 1 от нуля до начальной частоты рабочего 10 диапазона частот дебалансы 4 и 5 остаются поджатыми к упорам 10, что обеспечивается соответствующим усилит- . ем пружин, т.е. результирующий радиус центра масс дебалансов в рабочем диа- 15 .пазоне частот остается постоянным, а возмущающее усилие увеличиваетх:я с увеличением частоты вращения. После достижения начального значения рабочего диапазона частот и далее с увели- 20 |Чением частоты вращения вала 1 во всем рабочем диапазоне частот деба-- лансы 4 и 5 под действием возрастающих центробежных сил начинают поворачиваться навстречу друг другу. При 25 зтом точки а закрепления пружин 8 и 9 на дебалансах 4 и 5 перемещаются в точке а, а центр масс обоих дебалан- сов 4 ri 5 смещается из точки:ЦМ в точку ЦМ, что ведет к уменьшению ЗО результирующего центра масс обоих де- балансов. Уменьшение радиуса центра масс пропорционально увеличению частоты вращения обеспечивает постоянство возмущающего усилия в заданном рабр-. ,5 чем диапазоне частот. При увеличении частоты вращения и поворота дебаланг- сов 4 и 5 плечо раздвигающего момента уменьшается, а момент трения в парах дебаланс - эксцентриковая втулка дО увеличивается, что препятствует повороту дебалансов 4 и 5. Уменьшение момента, создаваемого каждой пружиной 8,9 при ее растяжении для обеспечения постоянства значения возмущающего 45 усилия в рабочем диапазоне частот, достигается уменьшением плеча деист-

ВИЯ 1 пружин 8 и 9 при увеличении угла поворота дебалансов 4 и 5. Последнее обеспечивается расположением элементов отклонения в виде роликов 11 на расстояние В, меньшее расстояния 2 R. Для работы вибровозбудителя по другому закону изменения возмущающего .усилия ролики 11 перемещают в другие координаты при условии,, что расстояние В между точками перегибов пружин 8 и 9 меньше расстояния 2 HL между точками а закрепления пружин 8 и 9 на дебалансах 4 и 5.

Поскольку дебалансы 4 и 5 охвачены барабаном обтекаемой формы, они практически не испытьшают аэродинамичес- ких сопротивлений при вращении, что обеспечивает снижение энергоемкости вибровозбудителя.

Формула изобретения

2. Вибровозбудитель по п.1, о т - личающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости, барабан выполнен обтекаемой формы.

BuS/

п

Фиг.г

а,

u9A

Gf

Л

11

Фиг.