Виброударная машина Советский патент 1992 года по МПК B06B1/14 

Изобретение относится к вибрационной технике и может найти применение при создании машин ударного действия, например, вибромолотов, дробилок, прессов и т.д.. где требуется реализация больших и кратковременных усилий, повторяющихся через определенный промежуток времени.

Известен ряд конструкций машин ударного действия, расчетная схема которых представлена колебательной системой с двумя степенями свободы и упругими элементами с нелинейными характеристиками восстанавливающей силы.

Однако такие вибромашины имеют узкую область устойчивого проявления резонансных эффектов.

Известна виброударная система с упругим элементом, имеющим характеристику

восстанавливающей упругой силы в виде трех линейных участков - так называемую трилинейную характеристику. Упругий элемент имеет линейную положител ьную жесткость и упругие ограничители хода с более высокой жесткостью.

Недостатком такой виброударной системы является относительно низкое резонансное значение энергии удара, что снижает эффективность системы.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных возможностей.

Цель достигается тем, что виброударная машина, содержащая основание, размещенный на нем с возможностью перемещения рабочий орган, закрепленный на нем дебалансный вибровозбудитель и св.язанные с основанием упругие ограничители перемещения рабочего органа, снабжена нелинейными упругими элементами и дополнительным органом с бойком, размещенным на рабочем органе с возможностью перемещения и связанным с нелинейными упругими элементами.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемой двухмассовой виброударной машины; на фиг. 2 - характеристика восстанавливающей силы упругой системы.

Виброударная машина состоит из вибровозбудителя 1, связанного с основанием 2 упругими элементами 3, представляющими собой, например, цилиндрические, винтовые или плоские пружины. Вибровозбудитель способен совершать вынужденные колебания в направлении,показанном стрелками, под действием внешней периодической силы, создаваемой неуравновешенной массой (дебалансом) 4. В корпусе вибровозбудителя вмонтирован боек 5, способный совершать колебания относительно вибровозбудителя 1 в этом же направлении и соударяться с неподвижным ограничителем 6, установленным на основании 2. Боек 5 связан с вибровозбудителем 1 посредством упругой сие емы, состоящей из предварительно сжатого упругого элемента 7, выполненного, например, в виде цилиндрической винтовой пружины, левых 8 и правых 9 упругих упоров, например, резиновых амортизаторов.

Таким образом, боек 5 имеет неустойчивое положение равновесия, когда упругий элемент 7 занимает вертикальное положение (случай показан на фиг. 1). В этом положении между корпусом бойка и упругими упорами 8 и 9 имеется некоторый зазор Л а между ударной частью бойка и неподвижным ограничителем 6 - положительный зазор 6. Таким образом, характеристику

восстанавливающей силы упругой системы можно считать кусочно-линейной с неустойчивым положением статического равновесия, как показано на фиг. 2,

Виброударная машина работает следующим образом.

Под действием периодической вынуждающей силы, создаваемой вращающимся

0 дебалансом 4 с угловой скоростью w, вибровозбудитель 1, связанный с основанием 2 упругими элементами 3, начинает совершать колебательное движение. В результате боек 5, связанный с вибровозбудителем

5 упругим элементом 7, также начинает колебаться относительно начального (неустойчивого) положения равновесия, поочередно взаимодействуя с левым и правым упругими упорами 8 и 9 соответственно. Если амплитуда абсолютного смещения бойка относительно основания достигает величины (5. то он начинает соударяться с неподвижным ог- раничителем 6. При этом, если соударение бойка с неподвижным ограничителем 6 не

5 абсолютно упругое, то в результате соударения механическая система теряет некоторое количество энергии.

Формула изобретения Виброударная машина, содержащая основание, размещенный на нем с возможностью перемещения рабочий орган, закрепленный на нем дебалансный вибровозбудитель и связанные с основанием упругие ограничители перемещения рабочего

5 органа, отличаю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных возможностей, она снабжена нелинейными упругими элементами и дополнительным рабочим органом с бойком, размещенным на основном

0 рабочем органе с возможностью перемещения и связанным с ним нелинейными упругими элементами,

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при создании машин ударного действия, например вибромолотов, дробилок, прессов и др., где требуется реализация больших и кратковременных усилий, повторяющихся через определенный промежуток времени, Цель изобретения - повышение эксплуатационных возможностей. Использование в виброударной машине упругого элемента, имеющего трилинейную характеристику восстанавливающей силы с неустойчивым положением статического равновесия на участке с отрицательной жесткостью, дает возможность повысить энергию удара в резонансном частотном диапазоне, что делает ее более эффективной по сравнению с аналогами. 2 ил.СПс