Планетарный вибровозбудитель Советский патент 1992 года по МПК B06B1/16 

Изобретение относится к вибровозбудителям и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 1562030.

Цель изобретения - повышение надежности вибровозбудителя.

Цель достигается тем, что груз выпол- нен в виде связанной со штангой камеры и размещенной в ней и подпружиненной pf- носительно нее вдоль оси штанги массы.

На чертеже схематично показан планетарный вибровозбудитель в плоскости вращения водила.

Планетарный вибровозбудитель содержит кольцевую беговую дорожку 1 с установленным на ее внутренней поврехнрсти инерционным бегунком 2. Приводной вал 3 водила 4 установлен с эксцентриситетом е относительно центра кривизны беговой дорожки 1. С осью 5 инерционного бегунка 2 шарнирно соединен маятник, выполненный в виде штанги 6. Другой конец штанги 6 снабжен расположенным за внешней поверхностью беговой дорожки 1 грузом, который выполнен в виде массы 7, размещенной с возможностью перемещения внутри камеры 8. Камера 8 расположена вдоль оси штанги 6 и жестко связана с ней. Между массой 7 и камерой 8 установлена пружина 9 сжатия. Штанга 6 пропущена через кольцевой радиальный паз (не показан) беговой дорожки 1 и снабжена двумя жестко закрепленными на ней кронштейнами 10, обращенными симметрично друг другу под углом а вперед и назад в сторону наружной поверхности беговой дорожки 1. Кронштейны 10 снабжены на концах опорными роликами 11, по крайней мере один из которых расположен с зазором а относительно внешней поверхности беговой дорожки 1.

Планетарный вибровозбудитель работает следующим образом.

Приводной вал 3 с постоянной угловой скоростью вращает водило 4. Инерционный бегунок 2 обкатывает внутреннюю поверхность беговой дорожки 1 с переменным радиусом вращения R относительно приводного вала 3. При этом на инерционный бегунок 2 действуют центробежная Рц и кориолисова Рк силы, геометрическая сумСО

с

XI

го

(

кэ

ма нормальных и касательных реакций которых на беговую дорожку 1 обеспечивает возбуждающую силу вибровозбудителя. На массу 7, которая перемещается штангой 6 по криволинейной замкнутой траектории. действуют аналогичные центробежные Рц и кориолисовы Рк1 силы, равнодействующая которых Р отклоняет штангу 6 с массой 7 назад в интервале угла поворота водила 4,

равном -ту р и вперед в интервале

я .„ .Зл: 2 9 2 Действующая на инерционный бегунок 2 кориолисова сила Рк приложена к уелов- ным половинкам этого бегунка неравномерно в виде составляющих Р и Рк , разность которых определяет спонтанный крутящий момент бегунка Мб. Если касательная сила а точке контакта инерционного бегунка 2 с беговой дорожкой 1 превысит силу сцепления, то возникает эффект проскальзывания бегунка. Однако равнодействующая сила Р , приложенная к массе 7, прижимает с определенной силой один из опорных роликов 11 к внешней поверхности беговой дорожки 1 и тем самым обеспечивает действие на инерционный бегунок 2 дополнительного момента сил, увеличивающего его силу сцепления с беговой дорожкой 1.

С увеличением скорости вращения водила 4, когда зоны проскальзывания увеличиваются, а дополнительного момента сил прижатия бегунка к беговой дорожке оказывается недостаточно для предотвращения его проскальзывания по внутренней поверхности беговой дорожки 1, масса 7 под действием сил инерции сжимает пружину 9 и удаляется от оси вращения, обеспечивая увеличение радиуса вращения интегрально- го центра масс и тем самым увеличивая дополнительную силу прижатия бегунка 2 к беговой дорожке 1.

При дальнейшем увеличении скорости вращения водила 4 масса 7 перемещается в камере 8 до тех пор, пока пружина 9 не

окажется полностью сжатой. Такое положение массы 7 соответствует максимальной дополнительной силе прижатия инерционного бегунка 2 к беговой дорожке 1, сущест- венно уменьшающей или полностью исключающей зоны проскальзывания бегунка по поверхности этой дорожки, Таким образом осуществляется автоматическое регулирование силы прижатия инерционного бегунка 2 к беговой дорожке 1 в функции угловой скорости вращения водила 4,

С уменьшением скорости вращения водила 4 и, как следствие, уменьшением величины кориолисовой силы и вероятности проскальзывания бегунка 2 сила прижатия его к беговой дорожке 1 тоже уменьшается, соответственно уменьшается сопротивление его качению по беговой дорожке. Несмотря на то, что увеличение силы прижатия бегунка повышает сопротивление его качению, уменьшение или исключение зон проскальзывания бегунка, в пределах которых трение качения заменяется трением скольжения, существенно снижает момент сопротивления вращению водила.

Преимуществами изобретения являются существенное уменьшение или полная ликвидация, в зависимости от соотношения размеров и выбора режимов работы устройства, спонтанного проскальзывания инерционного бегунка по поверхности беговой дорожки, снижение энергоемкости привода и повышение надежности вибровозбудителя, а также существенное повышение его эффективности за счет роста вынуждающей силы при неизменных параметрах привода вибровозбудителя.

Формула изобретения Планетарный вибровозбудитель по ав. св. № 1562030, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, груз выполнен в виде связанной со штангой камеры и размещенной в ней и подпружиненной относительно нее вдоль оси штанги массы.

Изобретение относится к вибровозбудителям. Целью изобретения является повышение надежности за счет уменьшения проскальзывания бегунка по поверхности беговой дорожки путем увеличения усилия его прижатия к беговой дорожке пропорционально угловой скорости вращения водила. Для этого груз размещен в продольной относительно маятника направляющей с возможностью перемещения и подпружинен относительно этой направляющей посредством упругого элемента. 1 ил.