Вибровозбудитель Советский патент 1982 года по МПК B24B31/06 B06B1/16 

(54) ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ

Изобретение относится к вибрацион ной технике и может быть использован в машинах для виброабразивной или иных видов вибрационной обработки. Известен вибровозбудитель, содержащий приводной вал с двумя дебалансными камерами, выполненными в виде труб с дебалансной массой в виде шаров, при этом трубы изогнуты по кр вой, соответствующей требуемому зако ну выхода на рабочий режим 13 . Недостатком известного вибровозбу дителя является малая величина возмущающего усилия, обусловленная тем, что она определяется только массой шариков и их расположением в объеме дебалансных камер, что отрицательно сказывается на интенсивности вибрационной обработки. Цель изобретения - увеличение воз мущающего усилия. Поставленная цель достигается тем что трубы жестко связаны между собой кольцевой перемычкой, присоединенной к приводному валу посредством упруго го элемента. Кроме того, на концах труб выполнены расширения для размещения шариков , при этом упругий элемент выполнен в виде кольцевой пневматической с гофрированными стенками или в виде двух установленных диаметрально противоположно сильфонов, или в виде двух установленных диаметрально противоположно пружин. , На фиг.1 дан вибровозбудитель. Общий вид, разрез; на фиг.2 - то же, вид сбоку (пунктиром изображены некоторые возможные положения шариков в динамике), на фиг.З - схема сил, приведенных к точке взаимодействия шарика со стенкой канала; на фиг.4 - вибровозбудитель с упругими элементами в виде пружин; на фиг.5сечение А-А на фиг.4; на фиг.6 вибровозбудитель с упругими элементами в виде сильфонов; на фиг.7 виб Б на фиг.6; на.фиг.8 - сечение В-В на фиг.7. На схеме обозначены центробежная сила Гц, вектор Рц1 центробежной силы Гц, перенесенный из центра шарика 0 в точку касания , силаГци равная и противоположно направленная Гц. разлозхением силы Гц, получены N и Р% сила N нормального давления, движу щая сила Р . Вибровозбудитель, жестко устанавливаемый на вал 1, имеет ступицу 2 с резьбовыми концами и фланцами

(заплечикг«ли) 3, частично заполненные шариками 4 карманы 5 обода б, связывающий ступицу и обод упругий элемент - гофрированная пневмокамера 7, закрепленная при помощи гаек 8 и 9,

Обод с находящимися в карманах шариками статически сбалансирован и удерживается в таком состоянии относительно оси вала за счет избыточного давления воздуха, имеющегося в полости камеры. Для регулирования величины давления воздуха предусмотрено отверстие, закрытое пробкой (ниппелем) 10.

Заполнение карманов обода шариками осуществляется через отверстия, закрываемые заглушками 11.

В качестве упругих элементов вибровозбудителя могут быть использован диаметрально расположенные пружины 12 и 13, уст ановленные в направляющих 14, винты 15 служат для регулирования предварительной жесткости пружин.

Для этой же цели могут быть исползованы сйльфоны 16, соединенные между собой каналом с дросселем 17 с прдохранительной крышкой 18, сйльфоны установлены в направляющей 19, напраляющай зафиксирована планкой 20.

Устройство в собранном и предварительно сбалансированном виде устанавливается на вал. При включении механизма вал 1 переходит из состояния покоя во вращательное движение, достигая установившегося режима работы. При этом на шарики 4, находящиеся: в карманах 5, действует центробежная сила Гц , возрастающая от О до величины

.,,

где m - масса шарика,

СО - частота вращения вала/ RJ,- радиус кармана. Под действием увеличивающейся с ростом w центробежной силы Рц, увеличивается ее составляющая Р , вынуждающая шарики перемещаться по каналам карманов, радиус которых на всей протяженности увеличивается что также способствует увеличению центробежной силы и ее составляюmefi Р ..

,.. Перемещаемые под действием силы Р шарики собираются в периферийных полостях каналов. Центр тяжести обод б смещается по направлению от оси вала к периферийной полости канала по мере поступления в нее шариков.

При этом образуется дисбаланс, наличие которого вызывает появление возмущающей силы, смещающей весь обод относительно оси вала. Эта сила растягивает гофры в зоне периферийной полости кармана, сжимая у диаметрально противоположной стороны обода.

к дисбалансу, вызванному поступлением под действием, центробежной силы в периферийную полость карманов шариков, добавляется дисбаланс, вызванный возрастающим смещением обода. Таким образом, суммарная величина дисбаланса зависит от количества шариков, поступивших в периферийные ПОЛОСТИ, и соответствующего ему смещения относительно оси вала обода, а следовательно, и величины амплитуды колебаний вибрирующего объекта.

При отключении вала 1 по мере снижения частоты его вращения и соответственно, центробежной силы шарики возвращаются в исходное положение по каналам карманов в сторону уменьшения их радиуса, а давление воздуха в камере ликвидирует дисбаланс обода

При необходимости регулирования параметров вибровозбудителя изменяют количество шариков 4, используя закрваемые заглушками 11 отверстия. Давление в камере упругого элемента регулируют через ниппель 10.

Вибровозбудитель.может быть исползован в различных вибрационных машинах и других устройствах, работающих как в дорезонансном, так и зарезонансном режимах.. Обладая возможн остью автоматическопо создания и устранени дисбаланса заданного значения, плавного включения и регулировки в широких пределах, автоматический дисбаланс расширяет технологические возможности машин, повышает их надеж- ность и долговечность.

Формула изобретения

концах труб выполнены расширения для размещения шариков.

V

0 упругий элемент выполнен в виде кольцевой пневматической камеры с гофрированными стенками.

5 упругий элемент выполнен в виде двух ycтaнoвлённkx диаметрально противоположно сильфонов. 5. Вибровозбуднтель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что w М v, f -л л. f упругий элемент выполнен в виде двух установленных диаметрально противоположно пружин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР .л. л JL ЛЛ ri Л. ti lO ± О ц 718181, кл. В Об В 1/16, 1978.