Вибрационное транспортирующее устройство Советский патент 1992 года по МПК B65G27/24 

Изобретение относится к вибрационной технике, в частности к вибротранспор тирующим машинам для горнорудной промышленности.

Известен вибрационный конветйер. содержащий установленный на раме желоб и электромагнитный возбудитель колебаний, включающий закрепленный на нем якорь и установленный на раме электромагнит, соединенный с источником питания. Электромагнит выполнен из нескольких катушек возбуждения, подключен к источнику через систему управления, якорь расположен внутри катушек возбуждения и состоит из чередующихся ферромагнитных и немагнитных вставок.

Такая конструкция вибрационного конвейера позволяет изменять пара1У етры колебаний при настройке технологического режима, однако ввиду отсутствия упругих элементов в нем нет возможности реализовать резонансный режим работы..Это вынуждает повышать мощность электромагнита и затрачивать усилие не только на компенсацию потерь в , но и на замедление, реверсирование и ускорение желоба в каждом цикле.

Наиболее близкое к предлагаемому вибрационное транспортирующее устройство состоит из грузонесущего органа, упругих связей, соединяющих грузонесущий орган с фундаментом, электромагнитного вибровозбудителя с силовой обмоткой и источника питания.

В этой машине колебания возбуждаются и поддерживаются электромагнитом. Частота колебаний определяется частотой внешнего источника энергии и не зависит от изменения- собственной частоты машины. Обычно такие машины работают в околорезонансном режиме. Однако изменение технологической нагрузки в этом случае приводит к изменению собственной частоты машины И расстройке резонанса. Это, в свою очередь, вызывает падение амплитуды тем большее, чем острее резонансный пик. Скорость транспортирования падает, транспортируемый материал накапливается на грузонесущем органе, что еще больше гасит амплитуду. В результате вибротранспортирующая машина останавливается под завалом, что приводит к потере производительности.

Целью изобретения является повышение производительности за счет стабилизации работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что вибрационное транспортирующее устройство содержит установленный на упругих элементах рабочий орган, электромагнитный возбудитель колебаний с силовой обмоткой и источник напряжения постоянного тока и снабжено обмоткой возбуждения и дополнительной обмоткой, при этом концы

силовой и дополнительной обмоток соединены между собой, а их начала - с разноименными полюсами источника напряжения постоянного тока.

,На фиг.1 изображено вибрационное

0 транспортирующее устройство, вид сбоку; на фиг.2 - электромагнитный возбудитель колебаний, продольный разрез; на фиг.З электрическая схема соединения обмоток возбудителя колебаний.

5 Вибрационное транспортирующее устройство состоит из рабочего органа 1, соединенного с фундаментом упругими связями 2 и электромагнитного возбудителя 3 колебаний, активная часть которого

0 Г горь) А крепится к рабочему органу, а ре.йтивная (статор) 5 - к фундаменту. На статоре 5 размещены силовая обмотка 6 и обмотка 7 возбуждения. Между якорем А и статором 5 образованы рабочий воздушный

5 зазор 8 электромагнита, конструктивный воздушный зазор 9 и рабочий воздушный зазор 10 обмотки 7 возбуждения. В воздушном зазоре 10 размещена дополнительная обмотка 11. Концы силовой 6 и дополнительной 11 обмоток соединены между собой, а их начала - с разноименными полюсами источника напряжения постоянного тока.

Устройство работает следующим образом.

5 При подаче постоянного напряжения в обмотках 6. 7 и 11 начинают протекать токи и в якоре А и статоре 5 появляются магнитные потоки Фэм и Фэд (показаны на фиг.2 пунктирс м). В результате взаимодействия

0 потока Фэм и якоря 4 появляется электромагнитная сила РЭМ. направленная в сторону воздушного зазора 8. С другой стороны, в результате взаимодействия потока Фэд с током дополнительной обмотки 11 появляется электродинамическая сила РЭД.

Благодаря тому, что концы силовой 6 и дополнительной 11 обмоток соединены между собой, а их начала - с разноименными полюсами источника напряжения постоянного тОка, силы Рэм и РЭД направлены а противоположные стороны. napaMeTpbf обMotOK 6 и 11 выбраны так, что силы Рэм и РЭД взаимно уравновешены.

Для пуска устройства необходим начальный импульс, выполняемый известными способами, например кратковременным шунтированием одной из обмоток. При начальном движении 4 вниз (фиг.1) в дополнительной обмотке 11 возникает ЭДС самоиндукции, которая направлена согласно питающему напряжению и увеличивает ток в цепи.

Благодаря последовательному соединению дополнительной обмотки 11 и силовой обмотки 6 электромагнита ток проходит через обмотки и увеличивает как электродинамическую, так и электромагнитную силу Однако так как сила тяги электромагнитаРэМ находится в квадратичной зависимости от тока I, а электродинамическая Рэд - в линейной, то.рост Рэм опережает рост Рэд, и появляется результирующая сила:

Ррез РЭМ- РЭД,

которая направлена вниз, т.е. совпадает с направлением движения якоря 4. Под действием силы Ррез якорь начинает разгоняться.

Аналогично при начальном движении якоря 4 вверх ЭДС самоиндукции дополнительной обмотки уменьшает ток в цепи, электромагнитная сила Рэм падает быстрее электродинамической Рэд и появляется результирующая сила Ррез. направленная вверх, т.е. опять пр направлению движения якоря. Под действием силы Ррез якорь начинает разгоняться.

Таким образом, благодаря указанному соединению силовой и дополнительной обмоток в результате вз;эимодействия сил Рэ и РЭМ на якор9 4 со стороны электромагнитного возбудителя 3 колебаний всегда действует ускоряющая сила Ррез. Однако при движении якоря 4 рабочий орган Т отклоняется от положения равновесия и появляется возвращающая сила Рупр, вызванная деформацией упругих связей 2. Эта сила растет и в конце концов останавливает рабочий орган 1 в крайнем положении.

При выполнении электромагнитного возбудителя 3 колебаний, например, втяжнрго типа без стопа согласно фиг.2 получается, что силы РЭД и РЭМ зависят от положения якоря. Поэтому при остановке рабочего органа 1 и, соответственно, якоря

5 независимо от места остановки эти силы уравновешиваются и под действием упругой силы Рупр., деформированных упругих связей 2 рабочий орган начнет движение назад. При этом появляется ускоряющая сила Ррез и цикл повторяется. Требуемая амплитуда колебаний задается напряжением источника питания постоянного тока.

Данное изобретение по сравнению с прототипом обеспечивает повышение производительности за счет стабилизации работы устройства ввиду того, что амплитуда колебаний определяется напряжением источника, а частота колебаний определяется только упругими свойствами системы вибрационный возбудитель колебаний - рабочий орган -упругие связи, т.е. предлагаемое устройство является автоколебательным, в котором автоматически поддерживаются резонансные колебания.

Благодаря этому обеспечивается стабильность работы вибрационного транспортирующего устройства при изменяющейся нагрузке и устраняются простои технологической линии ввиду завалов вибрационного транспортирующего устройства.

Формула изобретения Вибрационное транспортирующее устройство, содержащее установленный на упругих элементах рабочий орган, электромагнитный возбудитель колебаний с силовой обмоткой и источник питания, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности путем стабилизации работы устройства, оно снабжено обмоткой возбуждения и дополнительной обмоткой, а источник питания выполнен в виде источника напряжения постоянного тока, при этом концы силовой и дополнительной обмоток соединены между собой, а их начала - с разноименными полюсами источника напряжения постоянного тока.

Изобретениеотносится к вибрационной технике, в частности к вибротранспортиру- ющим машинам для горнорудной промышленности. Цель - повышениеЛпроизводительности за счет стабилизации работы устройства. Вибрационное транспортирующее устройств!^ содержит рабочий орган, установленный на основании на упругих элементах, и электромагнитный возбудитель колебаний. Последний выполнен с. силовой (С) б и*дополнитвльной (ДО) 11 обмотками, а также с обмоткой возбуждения 7. Электромагнитный возбуда«тел|» кОл«бв- ний связан с источником питания, выполненным в виде источника напряжения постоянного тока. Концы СО б и ДО 11 соединены между собой, а же начала - с разйо- именными . полюсами источника напряжения постоянного тока. Благодаря последовательному соединению СО 6 и ДО 11 автоматически поддерживаются резонансные колебания, т.е. возникает автоколебательный режим, который повышает производительность устройства. 3 ил.feсэ оо о <>&Фаг. 2

Фаг.1

кисточт питания

аг:Ъ