Вибровозбудитель Советский патент 1992 года по МПК B06B1/16 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано для возбуждения колебаний в вибрационных машинах, например, в конвейерах, питателях, грохотах, ситах и др..

Известен инерционный вибратор, состоящий из корпуса, щитов корпуса, в которых на подшипниках установлен вращающийся вал, на шлицах которого смонтированы конусы, охватываемые дебалансом. Для обеспечения движения конусов вдоль вала вибратор снабжен винтом со штурвалом, вращающимся в гайке, закрепленной на корпусе. Винт соединен с тягами и подвижными клиньями, выполненными с продольными пазами для вала, взаимодействующими с напорными клиньями и подшипником. Между конусами расположена пружина.

Известен вибровозбудитель, содержащий корпус, приводной вал и посаженное на него кольцеобразное тело со смещенным центром тяжести относительно его оси. Кольцеобразное тело выполнено из упругого материала, деформирующего под действием центробежных сил. В одной стороне кольцеобразного тела размещена дробь.

Однако эти вибровозбудители неэффективны, так как при старении упругого материала и постоянном воздействии центробежных сил происходит выброс дроби из кольцеобразного тела, что приводит к снижению амплитуды колебаний и увеличению времени включения в работу вибровозбудителя.

Известен также вибровозбудитель, содержащий приводной вал, на котором закреплен полый корпус, частично заполненный жидкостью, с расположенным в нем поплавком. Объем поплавка равен объему незаполненной жидкостью части корпуса. Корпус выполнен сферическим; поплавок полый и частично заполнен жидкостью. В поплавке размещен груз 6. Вязкость жидкости в поплавке меньше вязкости жидкости в корпусе.

Однако прототип характеризуется малой эффективностью, обусловленной длительностью запуска, так как в первоначальный момент начинает врёщаться корпус, а жидкость и поплавок размещенный в ней, остаются в покое. За счет сил трения между жидкостью и внутренней поверхностью корсл

с

о

3

ч

пуса жидкость начинает раскручиваться. Так как внутренняя поверхность корпуса 3 не имеет лопастей, то процесс протекает медленно. Замедление процесса обусловлено также торможением жидкости 2 поплавком 4, который в первоначальный период остается неподвижным. Синхронная скорость жидкости и корпуса наступает через 15-18 с. Когда жидкость приобретает скорость вращения корпуса начинает с ускорением перемещаться поплавок. На этом уходит еще несколько секунд. Таким образом, выход на рабочий режим составляет 20 и более секунд. Это недопустимо при использовании такого вибровозбудителя в питателе для загрузки, например, шахтных вагонов, так как сам процесс загрузки вагона длится около минуты. При перестановке вагона вибропитатель выключается, т. е. около 20% рабочего времени уходит на выключение и включение вибровозбудителя.

Сложность конструкции и увеличенные габариты также снижают эффективность работы вибровозбудителя. Сложность конструкции обусловлена наличием жидкостей, помещенных в корпусы. Наличие жидкостей требует повышенной герметизации корпусов. Кроме того,, сложность состоит и в технологии изготовления. Вначале необходимо выполнить отверстие в поплавке, поместить в него груз и жидкость, герметично закрыть отверстие (чтобы не допустить утечки жидкости и перемешивания ее с жидкостью), а затем через отверстие поместить внутрь корпуса собранный поплавок и залить жидкость. После этого герметично закрыть отверстие в корпусе. Из-за сферической поверхности и больших отверстиях сделать это сложно. Величина отверстия регламентируется размерами груза и поплавка.

Кроме этого, отверстия должны быть сквозными, иначе крышка будет служить дополнительным дебалансом и запуск вибровозбудителя в работу будет происходить при наличии статического момента на валу двигателя. При одном отверстии сбалансированность может быть достигнута при креплении крышки сваркой. Но сварка плохо работает при вибрации. В местах сварки появляются трещины, происходит разгерметизация, перемешиваются жидкости. В.. поплавке и корпусе необходимо по две крышки, которые при сферических формах требуют тщательной подгонки, появляется необходимость применения уплотняющих прокладок. Все это усложняет конструкцию, повышает стоимость изделия, а следовательно, снижает эффективность. Возмущающая сила зависит от угловой скорости и

кинетостатического момента. Последний зависит от массы дебаланса и расстояния его от оси вращения. При увеличении массы груза будут увеличиваться размеры поплавка, а

следовательно, габариты корпуса. Увеличение расстояния дебаланса от оси вращения также приводит к увеличению габаритов.

Цель изобретения - повышение эффективности.

0 Поставленная цель достигается тем, что в известном вибровозбудителе, содержащем приводной вал, закрепленный на нем полый корпус и размещенный в нем деба- ланс с грузом внутри, дебаланс выполнен в

5 виде полого цилиндра с грузом в виде дроби и охватывающих его дистанционных колец, наружная поверхность которых сферическая.

При применении изобретения уменьша0 ется время выхода вибровозбудителя на рабочий режим, так как оно ограничивается временем полного набора оборотов электродвигателем, т. е. запуск осуществляется в 4-5 раз быстрее. Это достигается тем, что

5 дебаланс с грузом внутри в виде дроби увлекается корпусом сразу же, как только электродвигатель наберет полные обороты. Этому способствуют и дистанционные кольца со сферической наружной поверхностью,

0 которые охватывают дебаланс.

Отсутствие жидкостей в предлагаемой конструкции сокращает время на раскручивание их (жидкостей) и перемещение дебаланса к внутренней стенке корпуса, не

5 требует герметизации системы, упрощает конструкцию, снижает габариты и стоимость, а в целом повышает эффективность работы вибровозбудителя.

На фиг. 1 изображен вибровозбудитель;

0 на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Вибровозбудитель содержит приводной вал 1 с закрепленным на нем полым корпусом 2. В корпусе 2 размещен дебаланс 3. Дебаланс 3 выполнен в виде полого ци5 линдра 4, в котором помещен груз 5 в виде дроби. Цилиндр 4 охватывают дистанционные кольца б, наружная поверхность которых сферическая. При этом, по экспериментальным данным, размеры, на0 пример, могут быть следующие. Наружный диаметр кольца 6 (фиг. 2) Ьк - 3/4 внутреннего диаметра корпуса 2, толщина кольца д не более 1/10 диаметра цилиндра 4. Дробь заполняет цилиндр на 65-70%.

5 Вибровозбудитель работает следующим образом....Включается электродвигатель (не показан), который передает крутящий момент ва.: у 1 и закрепленному на нем корпусу 2. Пр1/; раскручивании корпуса 2 дебаланс 3 в

виде цилиндра 4 с размещенным в нем грузом 5 в виде дроби остается в покое до тех пор, пока электродвигатель, а следовательно, вал 1 и корпус 2 не наберут полной скорости вращения. Этому способствуют дистанционные кольца, которые имеют точечный контакт с внутренней поверхностью корпуса 2, что уменьшает силы сопротивления при запуске, т. е. включение в работу вибррвозбудителя происходит практически на холостом ходу при отсутствии статического момента на корпусе-валу. При полном наборе оборотов дебаланс 3 увлекается корпусом 2 и, вращаясь вместе с ним, создает разбалансировку системы, т. е. приводит к возникновению амплитудных колебаний. При выключении электродвигателя деба0

5

ланс 3 некоторое время (1-2 с) продолжает перемещаться совместно с корпусом 2, затем опускается в нижнее положение и проскальзывает по внутренней поверхности корпуса до полной остановки системы. При запуске электродвигателя цикл повторяется.

Формула изобретения Вибровозбудитель, содержащий приводной вал, закрепленный на нем полый корпус и размещенный в нем дебаланс с грузом внутри, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности, дебаланс выполнен в виде полого цилиндра с грузом в виде дроби и охватывающих его дистанционных колец, наружная поверхность которых сферическая.

Изобретение относится к вибрационной технике. Цель изобретения - повышение эффективности -достигается за счет выполнения дебаланса в виде полого цилиндра с грузом в виде дроби. 2 ил.

/

/

4 Фие.2

Составитель И. Проскурина Техред М.Моргентал

J 5

// /S / sis s / /у / s s if / /.

I г /:

Фиг. 1

Корректор Т. Палий