Механические вибраторы строительных и дорожных машин (стр. 2 из 2)
, 
, 
,3Схемно–конструктивный анализ вибровозбудителей бегункового(поводкового) одночастотного и поличастотного вибратора
В дебалансных вибраторах центробежная сила дебалансов полностью передается на подшипники вала вибратора. С целью разгрузки подшипников предложена, конструкция бегункового вибратора (рис. 3). Здесь дебаланс 1, выполненный в виде цилиндрического ролика радиусом r, катится по внутренней поверхности беговой дорожки 2. Движение к ролику от водила 3 передается через специальный поводок 4. Центробежная сила P1, возникающая при вращении водила, передается непосредственно на корпус виброэлемента. Подшипники ролика нагружены только тем усилием, которое необходимо для преодоления сопротивления перекатыванию его по беговой дорожке.
 |
В случае применения дебалансных роликов (рис. 3, б) возникают две центробежные силы различной частоты. Одна возбуждающая сила развивается вследствие вращения ц. т. ролика относительно оси О , а вторая - ввиду вращения ролика относительно своей оси О1. Движение, ролика в этом случае можно представить состоящим из поступательного вместе с центром ролика и вращательного относительно этого центра.
При поступательном движении центробежная сила изменяется с частотой вращения водила w0, (рис. 3, б). Ее амплитудное значение определяется из выражения
P1=P1¢+P1¢¢=(M+m)Rw02
где P¢1- составляющая центробежной силы от массы М, сосредоточенной в точке O1, Н ; р¢¢1 - составляющая центробежной силы от массы m приложенной в ц.т. дебаланса (в точке А), Н; М - масса уравновешенной части ролика, кг; m масса дебаланса ролика, кг; R - радиус вращения центра ролика, м.
Вторая сила, изменяющаяся с частотой wр, возникает вследствие вращения неуравновешенного ролика вокруг своей оси:
P2=m∙e∙wp2
где е - эксцентриситет дебалансной части ролика, м; wр - угловая скорость вращения ролика, c-1:
wр=R / r ∙w0
При установке нескольких дебалансных роликов различного диаметра результативная возмущающая сила равна геометрической сумме составляющих возмущающих сил. Большое значение при этом имеют начальные углы установки дебалансных роликов.
В существующих конструкциях поличастотных бегунковых (поводковых) вибраторов дебалансные ролики свободно перекатываются по беговой дорожке только за счет сил трения. Уменьшение сил трения при вибрации, чему способствует наличие масла в корпусе вибратора, силы инерции при пуске, а также противодействующий момент дебалансной части создают условия для проскальзывания ролика относительно беговой дорожки. Это вызывает уменьшение частоты вращения ролика и в некоторых случаях его остановку. Наличие скольжения изменяет характер результативной возмущающей силы, делает ее переменной и не позволяет иметь стабильный режим вибрации. Параметры бегунковых поличастотных вибраторов необходимо выбирать, с учетом отсутствия отрыва и скольжения ролика. При заданных параметрах необходимо создавать условия, при которых коэффициент трения ролика по беговой дорожке корпуса вибратора будет больше минимального.
Литература
1. Механические вибраторы строительных и дорожных машин.Под редакцией В.П. Шардина.
2. Курсовое проектирование деталей машин.Под редакцией А.Е. Шейнблита.