Резонансная машина

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11961931(51) М. Кл.з В 24 В 31/06 Гоеудорстоеииый комитет ло делам изобретений и открытийЛьвовский ордена, Ленина политехнический инсти им,Ленинского комсомола(54) РЕЗОНАНСНАЯ ВИБРОМАШИНА 1Изобретение относится к оборудованиюдля вибрационной обработки деталей машини приборов,Известна резонансная вибромашина, содержащая комбинированную упругую систему, включающую резиновые упругие шайбыи упругий стержень, установленный по осимашины и снабженный регулировочнымигайками. Жесткость упругой системы и соответственно собственная частота машины регулируются за счет изменения толщины упругих резиновых шайб путем их сжатия ирастяжения упругого стержня 111,Недостатками устройства являются низкая усталостнав прочность упругого стержня,вызванная его растяжением, и связанный сэтим узкий диапазон регулирования собственной частоты машины.Цель изобретения - повышение усталостной прочности упругой системы и расширение диапазона регулирования собственнойчастоты колебаний вибромашины.Указанная цель достигается тем, что вустройстве, содержащем рабочий контейнер,реактивные грузы, соединенные между собойстяжками с гайками и связанные с рабочим, контейнером упругой системой, последняя 2выполнена в виде упругих стержней, симметрично расположенных вдоль оси контейнера, причем одни концы их присоединены к середине корпуса контейнера, а другие - к корпусам электромагнитов, снабженных фланцами, соединенными стяжками с возможностью создания сжимающе-растягиваю- щего усилия в стержнях посредством гаек, расположенных на стержнях по обе стороны фланцев.На фиг. 1 представлена вибромашина,общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1.Вибромашина содержит рабочий контейнер 1, заполненный обрабатывающей средой и деталями (не указаны), соединенный 15 упругой системой в виде восьми упругихстержней 2 круглого сечения с двумя корпусами 3 электромагнитов так, что одни концы 4 упругих стержней прикреплены к середине контейнера, а другие концы 5 стержней - к корпусам электромагнитов. В каждом корпусе установлено шесть сердечников 6 и шесть обмоток 7, расположенных с угловым шагом в 60, Сердечники, обмотки и корпуса образуют два реактивных груза. К торцам контейнера крепятся кольцевые яко 9619313ри 8, установленные коаксиально и с зазором относительно сердечников. Корпуса электромагнитов снабжены фланцами 9, в которые упираются торцы упругих стержней 2, Сквозь фланцы пропущены стяжки 10, снабженные шайбами 11 и гайками 12 и 13, расположенными по обе стороны фланцев, Каждые два противоположно расположенных сердечника с обмотками образуют один двухтактный электромагнитный вибровозбудитель. В каждом корпусе расположены три таких вибровозбудителя, каждый из которых включен в фазу и нуль трехфазной сети переменного тока по двухполупериодной схеме выпрямления. Вибромашина опирается на неподвижное основание 14 посредством мягких амортизаторов 15. Предлагаемая вибромашина представляет собой двухмассную колебательную систему, одной из масс которой является контейнер, а другой - реактивные грузы. Изгибая жесткость упругих стержней подобрана таким образом, что частота собственных поперечных колебаний системы выше частоты колебаний напряжения сети на 5 - 100/О Устройство работает следующим образом.При включении обмоток электромагнитных вибровозбудителей в сеть последние создают переменное магнитное поле, вызывающее силу взаимодействия между сердечниками и якорем, вектор которой вращается вокруг оси вибровозбудителя с частотой колебаний сети. Это приводит к круговым противофазным колебаниям рабочего органа и реактивных грузов., которые вызывают колебания ч вращение обрабатывающей среды и деталей и, соответственно, обработку последних. Регулировка собственной частоты колебаний вибромашины производится гайками 12 и 13. При выкручивании гаек 12 при отпущенных гайках 13 в стержнях 2 создаются растягивающие усилия. При закручивании гаек 13 при отпущенных гайках 12 в стержнях 2 возникают сжимающие усилия. После окончания регулировки отпущенные гайки затягиваются (в первом случае гайки 13, а во втором - гайки 12). При действии в стержнях усилий Р изгибная жесткость упругой системы равна жесткость стержневой упругой системы при отсутствииосевых усилий;критическая Эйлерова силадля стержня с жестко защемленными концами; 5 10 15 20 25 Эо 4г. - модуль упругости материалал р стержня;3:- момент инерции сечения стернжня диаметра д;- длина стержня.Знак плюс соответствует растягивающему усилию Р, знак минус - сжимающему.Из приведенной формулы видно, что, изменяя осевое усилие поворотом соответствующих гаек, можно менять жесткость и тем самым собственную частоту колебаний вибромашины.Возникающие напряжения растяжения или сжатия от осевых усилий суммируются с соответствующими изгибными напряжениями, возникающими при колебаниях масс вибромашины. Однако амплитудное значение предельных изгибных напряжений (при которых упругий стержень разрушается) в случае приложения сжимающих усилий существенно меньше; чем при растягивающих. Так, например, для упругих стержней, выполненных из высокопрочной легированной стали, подвергнутой азотированию, предельные амплитудные значения напряжений при сжатии, соответствующему 400/О-ному изменению собственной частоты колебаний вибромашины, увеличиваются на 34/О по сравнению с ненагруженными осевыми усилиями стержнями.Пои наличии запаса прочности в упругой системе на стержни могут накладыват. ся растягивающие осевые усилия, что обеспечивает расширение диапазона регулирования собственной частоты упругой системы вибромашины. Резонансная вибромашина с электромагнитным приводом, содержащая контейнер,заполненный рабочей средой с обрабатываемыми деталями, и реактивные грузы, соединенные между собой стяжками с гайками исвязанные с контейнером упругой системой,отличающаяся тем, что, с целью повышениянадежности. работы вибромашины путем повышения усталостной прочности упругой системы, а также расширения диапазона регулирования собственной частоты вибромашины, упругая система выполнена в виде упругих стержней, симметрично расположенныхвдоль оси контейнера, причем одни концыих присоединены к середине корпуса контейнера, а другие - к корпусам электромагнитов, снабженных фланцами, соединеннымистяжками с возможностью создания сжимающе-растягивающего усилия в стяржнях посредством гаек, расположенных на стяжкахпо обе стороны фланцев.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР526495, кл. В 24 В 31/06, 195,961931 фиг аг. 3 ВНИИПИпо дел113035, Мос Филиал ППП ктная, 4 Редактор И. МихееваЗаказ 7062/18 Составитель Т. Е Техред И. Верес Тираж 886 Государственного к ам изобретений и ква, Ж - 35, Раушс Патент, г. Ужгород