Вибровозбудитель

(51)5 В 06 В 1 12 ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСА Н. Бо иностроеной вибаний прирабочих лью изобрукции за 4 С 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к машнию, в частности к испытательротехнике для возбуждения колебисследовании на вибронагрузкизвеньев машин и механизмов, Церетения является упрощение конст 801630857 А 1 ащения количества конструктивных в, повышение эффективности за счет ния амплитудно-частотного диапаовышение надежности за счет сниагрузок на движущихся звеньях. о на конце вала 2 выполнены сообся между собой паз 7 и распое параллельно его продольной оси отверстие. Кривошип 3 выполнен ой формы, полка 9 которого раса в отверстии, а стойка - в пазу. се 1 расположена обойма 2, свямеханизмом регулирования эксцента отверстие обоймы выполнено дным, малая ось которого равна лки 9 кривошипа 3. 5 ил. счет сокр элементо расшире зона и п жения н Для этог щающие ложенно сквозное Т-образн положен В корпу занная с риситета эллипсои длине по, 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в испытательной вибротехнике для возбуждения колебаний, в частности, при исследовании на вибронагрузки рабочих звеньев машин и механизмов различного назначения.Целью изобретения является упрощение конструкции за счет сокращения количества конструктивных элементов, повышение эффективности за счет расширения амплитудно-частотного диапазона иповышение надежности за счет снижения динамических нагрузок на движущихся звеньях.На фиг,представлен вибровозбудитель, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - профиль отверстия обоймы; на фиг. 4 - торец вала с кривошипом; на фиг. 5 - рабочий шток, поперечное сечение.Вибровозбудитель содержит корпус 1, расположенный в нем вал 2 с кривошипом 3, связанный с последним ползун 4, рабочий шток 5 и механизм регулирования эксцентриситета, выполненный в виде винтовой пары 6. На конце вала 2 выполнены сообщающиеся между собой паз 7 и расположенное параллельно продольной оси паза 7 сквозное отверстие 8. Кривошип 3 выполнен Т-образной формы, полка 9 которого расположена в отверстии 8, а стойка 10 - в пазу 7, Рабочий шток 5 выполнен с перпендикулярным его оси пазом 11, в котором размещен ползун 4.В корпусе 1 расположена обойма 12, связанная с механизмом регулирования эксцентриситета. Отверстие 13 обоймы 12 выполнено эллипсоидным, малая ось которого равна длине 1. полки 9 кривошипа 3.Вибровозбудитель работает следующим образом.Работа механизма регулирования эксцентриситета обеспечивает перемещение обоймы 2 и Т-образного кривошипа 3, смещающегося в отверстии 8, выполненном на конце рабочего вала, вследствие чего между осью Т-образного кривошипа 3 и продольной осью вращения рабочего вала 2 образуется эксцентриситет е (фиг. 1 и 2), При вращении вала 2 с установленным некоторым эксцентриситетом смещения Г Т-образного кривошипа 3 последний описывает в пространстве круговые движения, которые посредством лаза 11, выполненного в теле штока 5, и ползуна 4 преобразуются в возвратно-поступательное перемещение рабочего штока 5. Так обеспечивается заданное плавное изменение эксцентриситета смещения е и величины радиуса Т-образного кривошипа 3 и преобразование этих физических величин в заданную амплитуду вибрации рабочего штока 5. При этом величина радиуса вращения кривошипа и амплитуда перемещения штока 5 равны половине й/2 эксцентриситета смещения Т-образного кривошипа 3 относительно продольной оси вращения валавых = Йвх.,входная частота (частота вращениярабочего вала);выходная частота вибрации штока;множительный коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей вибровозбудителя, которыйопределяется выражением где-й=2 п,где п - число установленных на рабочемвалу кривошипов.В моментвзаимодействия концов полки 9 Т-образного кривошипа 3 с верхней полу- дугой отверстия обоймы 12 в вибровозбудителе дважды за каждый оборот вращения рабочего вала 2 возникают неуравновешенные массы и инерционные силы, направленные на верхнюю полудугу поверхности отверстия обоймы 12, которые суммируются с силами тяжести вибрируемых грузов, всегда направленными вниз. За счет этого в вибровозбудителе обеспечивается существенное уменьшение сил, возникающих в парах трения, и повышение КПД вибровозбудителя. Для нормального функционирования вибровозбудителя необходимо, чтобы общая длина полки 9 Т-образного кривошипа 3 была равна длине хорды 1., проведенной на отверстии 13 со смещением на величину, равную максимальному эксцентриситетуФаа, относительно центра оси проектируемого в обойме 12 отверстия (фиг. 3). Соответственно, профиль внутренней поверхности отверстия обоймы (см. фиг. 3) выполнен в виде эллипса, описанного радиусом Я, со смещением центров радиусов по малой оси 2, причем на заданной частоте вращеНия вала 2 может быть установлена любая величина эксцентриситета смещения е Т-образного кривошипа 3 и получена соответствующая этому смещению амплитуда вибрации рабочего штока 5, которая изменяется в пределах от 0 до а , что обеспечивает возможность изменения амплитуды вибрации штока 5 вне зависимости от частоты вращения вала 2.В предложенном вибровозбудителе эксцентриситет смещения 6 обоймы 12 и Т-образного кривошипа 3 может задаваться только в одну сторону относительно оси вращения вала 2, например вверх (фиг. 1 и 2). При этом за один оборот вращения вала 2 Т-образный кривошип 3 каждыи своим концом полки 9 поступательно входит в пространство, образованное контуром отверстия, выполненного в обойме 12, в результате ее смещения на эксцентриситет С, За счет этого в вибровозбудителе обеспечивается двукратное увеличение частоты вибрации штока 5, которая определяется выражениемна величину х=2 Я - 1., а малая ось эллипса расположена на оси симметрии обоймы 12 в направлении ее смещения.формула изобретенияВибровозбудитель, содержащий корпус, расположенный в нем вал с кривошипом, связанный с последним ползун, рабочий шток и механизм регулирования эксцентриситета, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и эффективности, на конце вала выполнены сообщающиеся между собой паз и расположенное параллельно продольной оси паза сквозное отверстие, кривошип выполнен Т-образной формы, полка которого расположена в сквозном отверстии, а стойка - в пазу, рабочий шток выполнен с перпендикулярным к его оси пазом, ползун размещен в нем, механизм регулирования винтовой, а вибровозбудитель снабжен связанной с последним, расположенной в корпусе и взаимодействующей с полкой криво- . шипа обоймой, отверстие которой выполнено эллипсоидным, малая ось которого равна длине полки кривошипа.Составитель Б. КорнеевРедактор Л. Веселовская Техред А. Кравчук Корректор Н. РенскаяЗаказ 513 Тираж 282 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О