Вибрационное устройство

(и) 495 ЮО Союз Советских Социалистических Республик(23) Приор ет Совета Министров СССРпо делам изобретений публиковано 15.12,75. Бюллетень,м 4 153) УДК 534.232(088.8) рытий вания описания 16.03.76(54) ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОИСТ ВОЗБУЖДЕНИЕМ ГОРИЗОНТАЛЬНЬ КОЛЕБАНИИС РАЗДЕЛЬНЫМИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов и может быть использовано прц изготовлении вцбробункеров - пцтателей, виброподъемников - накопителей, в автоматических линиях, а также в устройствах для вибросепарации сыпучих материалов.Известны вибрационные устройства с раздельным возбуждением горизонтальных и гертикальных колебаний ц с регулировкой их цо фазе и амплитуде, содержащие два элек-помагнита и пару винтовых пружин для возбуждения горизонтальных колебаний, а также электромагнит и пару пружин для возбуждения вертикальных колебаний. Фцксировац цый сдвиг фаз горизонтальных колебанги 1 относительно вертикальных на О, 60, 120 обеспечивается за счет питания катушек электромагнитов через диоды, а дополнительное изменение сдвига фаз осуществляется путем 20 изменения степени поджатия пружин посредством гаек.Недостатками указанных устройств являются появление разностной частоты биений как следствие регулирования фазового сдви га путем поджатия пружин, отсутствие возможности переналадки устройства непосредственно в процессе работы при смене транспортирующего материала или при изменении производительности, ручное регулирование ЗО фазового сдвига, что исключает его использование в автоматических системах управления.Для повышения надежности работы устройства и обеспечения возможности его использования в автоматических системах управления в предлагаемом устроцстве система регулирования состоит из вспомогательного источника питания, формирователей импульсов, накопительных конденсаторов, ключевых элементов, при этом катушки электромагнитов каждого вибропрцвода через ключевые элементы соединены параллельно накопительным конденсаторам, последовательно с которыми включены вторые кзючевые элементы, причем управляющие электроды первых ключевых элементов через формирователи импульсов подсоединены к дополнительному источнику, напряжение которого сдвинуто по фазе на 180. относительно питающего напряжения, например трансформатору, а управляющие электроды вторых ключевых элементов через формирователи импульсов подключены к сети питающего напряжения,На фцг. 1 изображена упругая система описываемого устройства; на фиг, 2 - его электрическая схема; на фиг. 3 - графики работы устройства, где: а - питающее напряжение; б, е - запускающие импульсы ключевых элементов, управляющие амплитудой колебания; в, ж - напряжение на накопительных конден 4951005 1 О 15 20 2 Д 30 :Л 40 45 Г) 0 саторах; г, и - запускающие импульсы ключевых элементов, управля 1 ощие фазой колебания; д, к - импульсы тока в катушке электромагнитов.Устройство состоит из упругой системы, которая представляет собой механическое устройство, выполненное в виде основания 1 и колеблющейся массы 2, закрепленной ца витых или плоских пружинах 3, позволяющих ей совершать упругие колебания по вертикали и горизонтали. Электромагниты 4, 5 закреплены на основании 1 и электрически через ключевые элементы 6, например тиристоры, подсоединены параллельно накопительным конденсаторам 7. Последовательно с образованной цепочкой элементов 4, 6, 7 соединены ключевые элементы 8, например тиристоры, и ограничительное сопротивление г. Управляющие электроды ключевых элементов 6 через формирователь импульсов 9 подсоединены к вспомогательному источнику гитанпя 10, а управляющие электролы ключевых элементов 8 через формирователь импульсов 11 подсоединены непосредственно к сети пигяющс)о напряжения. Вспомогательный источник питания 10, например трансформатор, позволяет получить напряжение, фаза которого сдвинута на 180 относительно фазы пита)ощего напряжения.Устройство работает следующим образом.Через элементы 8 и ограничительное сопротивление г во время существования положительной полуволны питающего напряжения (фпг, 3, а) происходит заряд конденсаторов 7. Величина накопления энергии ца конденсаторах 7 определяется углом открывания ключевых элементов 8 и может регулироваться от 0 до максимально возможной при данном амплитудном значении питающего напряжения. По окончании положительной полуволны элементы 8 закрываются.На фиг. 3, в показано накопление энергии на конденсаторах 7 в зависимости от угла открывания тнрпсторов 8 запускающими импульсами (Зб, е). Напряжение на конденсаторах 7 удерживается ло момента открывания ключевых элементов 6. При открывании элементов 6 конденсаторы 7 разряжаются каждый через свои электромагниты 4, 5, причем о;1 пп из них, пяпр;1 мер 4, управляет Всртцка)1 ьной, а электромагнит 5 - горизонтальной со"тявляющей колебаний упругой системы.Открывание тиристоров 6 происходит во время существования отрицательной полуволны ига)о)пего напряжения (фпг. 3, а). На фиг. 3 д, к пок 1)зяцы импульс)э 1 тое 11 в э 1 сктромягнитах 4, 5 за счет разряда конденсаторов 7. Формирование управляющих импульсов (3, г, а) производится формирователем импульсов 9, подключенному к отдельному источнику питания 10, позволяющему иметь импульсы нужной полярности, Время следования этих импульсов может быть задано в любой точке временной характеристики существования отр)щательной полуводны п)ггающего напряжения. Следовательно, фаза включения магнитных систем может меняться в пределах от 0 до 180. В действительности, для получения любых режимов движения деталей в описываемом виброустройстве достаточно иметь диапазон плавного сдвига фяз в прелелах от 60 до 110..-.)лектрические потери предлагаемого устройства складываются из потерь на формирование импульсов в фазосдвигающих цепочках, а диэлектрике конденсатора, на сопротивлеции открытых ключевых элементов и на сопротивлении 7, (В оощей сложности около 10 - 15%).Применение полупроводников взамен фазовращаюшпх трансформаторов и лросселей насыщения позволяет значительно снизить вес устроиства,Формула изобретенияВибрационное устройство с раздельным возбуждением горизонтальных и вертикальных колебаний, содержащее основание, колебательную систему, систему возбуждения и систему регулирования, о т л и и а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения на;1 ежцости работы устройства и обеспечения возможности его использования в автоматических системах управления, система регулирования состоит из вспомогательного источника питания, формирователей импульсов, накопительных конденсаторов, ключевых элементов, при этом катушки электромагнитов каждого вибропривода через ключевые элементы соединены параллельно накопительным конденсаторам, последовательно с которыми включены вторые ключевые элементы, причем управляющие электроды первых ключевых элементов через формирователи импульсов подсоед)шены к дополнительному источнику, напряжение которого сдвинуто по фазе на 180 относительно питающего напряжения, например трансформатору, я управляющие электроды вторых ключевых элементов через формирователи импульсов подкл)очепы к сети питающего 11 Я П РЮКСПИ 11,-1 ИИП ипогрдфии, ир. Сапунова, 2 Редактор С. Хефи Изд. Ъз 2059 ГосдрсБениоГО козитетд по делам изобретений 3033, Москва, Ж, РуиТира к 69Совета Министров Соткрытийсн иаб а 5