Вибровозбудитель Советский патент 1975 года по МПК B06B1/16 

(54) ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть применено в источниках вибраций для воздействия их на отделенную среду.

Известные вибровозбудители, содержащие двигатель, механизм неравномерного вращения с парой основных эллиптических колес и дебалансный вибратор, обладают недостаточной эффективностью воздействия на среду из-за малой степени перавномерпости вращения, так как нагрузка на нриводной двигатель переменная.

Предлагаемый вибровозбудитель отличается от известных тем, что он снабжен регулятором нагрузки двигателя, выполненным в виде дополпительного эллиптического колеса, зацепленного с основным ведущим колесом, и водила, установленного на валу дополнительного эллинтического колеса с парой симметричных дебалансных сателлитов, зацепленных с неподвижным центральным зубчатым колесом, причем зацепление донолнительного эллиптического колеса с основным ведущим расположено под 180° к зацеплению ведущего и ведомого основпых колес, а дисбалансы сателлитов установлены зеркально-симметрично относительно оси, соединяющей их центры. Это увеличивает стенень неравномерности вращения, амплитуду и эффективность воздействия вибратора.

На фиг. 1 представлен вибратор; на фиг.

2- вид но стрелке А на фиг. 1. Вибровозбудитель содержит двигатель 1,

ведущее зубчатое эллиптическое колесо 2, основное ведомое зубчатое эллиптическое колесо 3, дополнительное ведомое зубчатое эллиптическое колесо 4, основной ведомый вал 5, соединительную муфту 6, дебалаисный вибратор 7, донолнительный ведомый вал 8, приводное водило 9, зубчатые сателлиты 10, неподвижное центральное зубчатое колесо 11 и раздвижные дебалансы 12.

Колесо 4 с водилом 9, сателлитами 10, дебалансами 12 и колесом II образуют регулятор нагрузки двигателя. На двигателе 1 закреплепо ведущее зубчатое эллиптическое колесо 2, введенное в зацепление с аналогичными по форме ведомыми колесами: основным

3и дополнительным 4. Колесо 3 закреплено на валу 5, связанным при помощи муфты 6 с

дебалапспым вибратором 7. Колесо 4 закреплено на валу 8, с которым скреплено приводное водило 9 со свободно носаженными на нем зубчатыми сателлитами 10, введенными

в зацепление с равным с ними по диаметру неподвижным центральным колесом 11. На сателлитах 10 установлены дебалансы 12, статический момент которых регулируется раз ной степенью сближения их составных частей. Дебалансы 12 установлены зеркальносимметрично относительно оси, соединяющен их центры.

Вибровозбудитель работает следующим образом.

От двигателя 1 через пару эллиптических колес 2 и 3 и соединительную муфту 6 вращение передается дебалансному вибратору 7. Зацепление колеса 3, 2 и 4 выполнено так, что при замедленном вращении вала 5 вал 8 вращается, наоборот, ускоренно (так как точки зацепления колес 3, 2 и 4, 2 расположены под 180°). Водило 9, вращающееся все время неравномерно, обеспечивает максимальный крутящий момент дебаланса 12 при достижении наибольшей угловой скорости своего вращения. Этот крутящий момент направлен в противоположную вращению вала двигателя сторону при минимальной скорости вращения дебалансного вибратора. Так, если вал двигателя 1 вращается по часовой стрелке (см. фиг. 1), то регулятор нагрузки, иначе говоря импульсный вращатель, при минимальной скорости вращения вала 5 создает максимальный крутящий момент, направленный против часовой стрелки (см. фиг. 2). Дебалансы 12 позволяют менять их статический момент, а тем самым и величину максимального крутящего момента, приложенного к колесу 4, а следовательно и к колесу 2 двигателя 1, в направлении его вращения. Величина статического момента дебалансоп 12, необходимая для создания дополнительного крутящего момента на колесе 4, компенсирующего тормозной момент на колесе 2, подбирается экспериментально, так как она зависит от ряда величин расчетной степени неравномерного вращения вибратора 7; статического момента дебалансов вибратора 7; угловой скорости вращения двигателя 1; массы ротора двигателя 1, зубчатых колес 3, 2, 4, 10, а также водила 9.

Применение импульсного вращателя несколько повышает энергоемкость двигателя 1, так как затрачивается энергия на холостое движение этого вращателя, которое по времени составляет значительную часть полного цикла. При этом затраты энергии на холостое и рабочее движение вращателя равны, а продолжительность этих движений разная, из-за чего и получается выигрыш в силе при

ее мгновенном приложении. Таким образом, импульсный вращатель в предлагаемом вибровозбудителе накапливает энергию при ускоренном вращении вала 5 (и замедленном вращении вала 8) и импульсивно отдает ее

в момент затормаживания вала 5 (при ускоренном вращении вала 8).

Предмет изобретения

Вибровозбудитель, содержащий последовательно соединенные двигатель, механизм неравномерного вращения с парой основных эллиптических колес и дебалансный вибратор

отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности воздействия вибровозбудителя на отрабатываемую среду, он снабжен регулятором нагрузки двигателя, выполненным в виде дополнительиого эллиптического колеса, зацепленного с основным ведущим колесом, и водила, установленного на валу дополнительного эллиптического колеса с парой симметричных дебалансных сателлитов, зацепленных с неподвижным централькым зубчатым колесом, причем зацепление дополнительного эллиптического колеса с основным ведущим расположено под 180° к зацеплению ведущего и ведолюго основных колес, а дисбалансы сателлитов установлены зеркально-симметрично относительно оси, соединяющей их центры.