Вибратор бигармонических колебаний

О П И С А"" Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюв Севетсиив

Сециаиистинкиик

Веепубпии >653094

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15,1076 (2!) 2412224/25-08 (5%) М. Км.

В 24 В 31/06 с присоединением заявки йа (231 Приоритет

Государственный комитет

СССР по дмам изобретений а открыта й

Опубликовано 250379. Бюллетень пв 11

Дата опубликования описания 250379 (53) УДК 621.9.048. .6.04 (088.8) (72) Автор изобретения

A.È.Самохин

Pl) Заявитель (54) ВИБРАТОР БИГАРИОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к установкам для объемной вибрационной обработки деталей.

Известны вибраторы, создающие бигармонические колебания, содержащие расположенный в корпусе центральный вал с основным дебалансом и перекатывающиеся посредством зубчатых зацеплений корректирующие дебалансы (1).

Недостатком такого вибратора является невозможность получения переменного по величине и направлению момента возмущающей силы.

Известен также вибратор бигармонических колебаний, содержащий расположенный в корпусе центральный вал с основным дебалансом, в теле которого установлены на подшипниках корректирующие дебалансы, кинематически связанные посредством наружного или внутреннего зубчатых зацеплений с неподвижным корпусом (2).

Этот вибратор, однако, имеет сложную переналадку и разборку, например, в случае выхода иэ строя подшипника корректирующего дебаланса, что вызывает длительный простой установки.

Целью изобретения является упрощение переналадки виброустановки и расширение технологических возможнос .тей обработки путем использования быстросъемных и взаимозаменяемых элементов.

Достигается это тем, что основные и корректирующие дебалансы выполнены идентичными, каждый из них заключен в отдельный корпус, и связаны они с электродвигателем и друг с другом простейшими соединениями.

На фиг. 1 схематично изображена установка с расположенным в ней вибратором; на фиг. 2 — крепление вибратора; на фиг . 3 — разрез A-А на фнг.1> на фиг . 4 — последовательность формирования переменного по величине и направлению момента возмущающих сил

Р ; F2 Fs в сочетании с постоянной по величине возмущающей силой F4, на фиг. 5 — последовательность формирования переменной по величине и направлению возмущающей силы XF; на фиг. 6 — последовательность Формирования переменной по величине и направлению возмущающей силы ZF в сочетании с переменным по величине и направлению моментом возмущающих сил F ; Fе относительно осн О.

Предлагаемый вибратор используется на отделочной установке, нот<и ая !

653094 содержит рабочую емкость 1, жестко закрепленную на основании 2, имеющим, например, цилиндрическую часть 3 и плоскую часть 4. Внутри цилиндрической части 3 закреплен электродвига тель 5, который соединен посредством упругих втулочно-пальцевых муфт 6 с соосно установленными инерционными

Ф вибраторами 7, так что вал электродвигателя, муфты и валы вибраторов представляют собой состоящий из отдельных элементов центральный вал, 10 содержащий .основные дебалансы. Один из соосно расположенных вибраторов

7, например нижний, кинематически связан цепной передачей 8 с параллельно расположенными вибраторами 9, 15 содержащими корректирующие дебалансы.

Вариантов соединения соосных и

1 параллельных вибраторов может быть два: все вибраторы вращаются в одну сторону; соосно соединенные вибрато- 20 ры вращаются в одну сторону (например, по часовой стрелке), а параллельно соединенные — в обратную.

Вибраторы 7 и 9 состоят из разьемного корпуса 10, который при помощи лап 11 крепится к основанию 2.

В корпусе 10 на подшипниках 12 установлен вал 13, снабженный дебалансными грузами 14.

Основание 2 вибрационной установки посредством. упругих элементов, например пружин 15, установлено на фундаменте.

Количество мест для установки вибраторов 9 выбирается в зависимости от назначения установки ° 35

Электродвигатель 5 через муфты 6 приводит во вращение валы 13 соосно расположенных с ним вибраторов 7, от одного из которых вращение передается цепной передаче 8 на параллель- 40 но установленные на плоской части 4 основание 2 вибраторы 9.

В зависимости от взаимной ориентации дебалансных грузов 14 в начальный момент (или фиксированный момент времени), может быть получен различный характер колебаний рабочей емкости 1.

На фиг. 3 показана ориентация грузов 14 в начальный момент времени в случае, когда необходимо получить переменный по величине и направлению момент в сочетании с постоянной по величине возмущающей силой.

На фиг. 4 показаны последовательные положения дебалансных грузов 14 через равные промежутки времени при вращении соосно соединенных грузов по часовой стрелке со скоростью ео< а параллельно соединенных — со ско- 60 ростью ыд=2<., в противоположную сторону.

Величина и направление момента сил F„ =Гд =F3 параллельно соединенных грузов относительно оси "0" за период 65 одного оборота центрального вала измен яет ся .

Сумма сил F, Ед, Гз, приведенных к оси 0 и обозначенных F <, F>, 1

Гз во всех положениях, за период одного оборота центрального вала равна нулю. Сила F4 постоянна по величине и может быть равна нулю, если иэ соосных внбраторов удалить грузы.

В случае, когда необходимо получить только переменную по величине и направлению возмущающую силу, грузы 14 вибраторов 9. в начальный момент времени должны быть соорнентированы один относительно другого так, как показано на фиг.5. Сумма моментов сил F, F, Fs в этом случае (в любой момент времени) относительно оси 0 равна нулю.

Когда необходимо получить сочетание переменной по величине и направлению силы и переменного по величине и направлению момента, грузы 14 ориентируются в начальный момент времени так, как показано на фиг.6.

Параллельно соединенные вибраторы устанавливаются в этом случае несимметрично относительно центральной оси.

Такой эффект может быть получен и в случае симметричного размещения параллельно соединенных вибраторов, но неравенства их возмущающих сил.

Если необходимо получить гармонические колебания рабочего органа, грузы 14 последовательно и параллельно соединенных вибраторов ориентируются в одном направлении, а передаточное отношение цепной передачи

8 устанавливается равным единице, причем все вибраторы вращаются в одном направлении.

Изменение передаточного отношения цепной передачи влияет на характер получаемой суммарной возмущающей силы.

Увеличение амплитуды колебаний достигается увеличением количества согласованно работающих вибраторов

7 и 9.

Вибраторы крепятся к основанию, например, болтовыми соединениями.

Соединительные элементы — втулочно-пальцевые муфты и цепная передача — также относятся к простейшим соединениям.

B случае выхода из строя какоголибо вибратора (7 илн 9) он может быть быстро заменен новым, что исключает длительный простой виброустановки

Центральный вал выполнен сборным, состоящим из отдельных элементов вибраторов, количество которых может изменяться в зависимости от требуемой амплитуды, а корректирующие дебалансы установлены на подшипниках, .каждый в отдельном корпусе, образуя, таким образом, простейшие инерцион65 3094

6 ные вибраторы, которые крепятся наосновании виброустановки так, что увеличение их количества не влечет дополнительной нагрузки на детали вибрационного привода.

Масса дебалансов виброприводов выбирается иэ условия, что на максимальных оборотах нагрузка на валы и подшипники не должна превышать допустимой.

Количество посадочных мест на основании виброустановки делается таким, чтобы при постановке в них вибраторов была обеспечена максимальная необходимая амплитуда колебаний.

Формула изобретения

1. Вибратор бигармонических коле баний, содержащий расположенный в корпусе соединенный с электродвигателем центральный вал с основными дебалансами, кинематически связанными с корректирующими дебалансами, отличающийсятем, что, с целью упрощения переналадки виброустановки и расширения технологических воэможностей обработки путем использования быстросъемных и взаимозаменяемых элементов, основные и корректирующие дебалансы выполнены идентичными, каждый из них заключен в отдельный корпус, и связаны онн с

5 электродвигателем и друг с другом простейшими соединениями.

2. Вибратор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения нагрузки на подшипники цент1р рального вала, корпус каждого корректирующего дебалайса закреплен на основании виброустановки.

3. Вибратор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью осуществ15 ления большого набора передаточных отношений, кинематическая связь между основными и корректирующими дебалансами выполнена в виде цепной передачи °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9373132 кл. В 24 В 31/06, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9500041, кл. В 24 В 31/06, 1974. б 53094

Составитель Т.Ермакова

Техред Л .Алферова Корректор И.МУска

Редактор Д.Пинчук

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 1192/ll Тираж 1011 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5