Виброударная машина

 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при создании машин ударного действия, например вибромолотов, дробилок, прессов и др., где требуется реализация больших и кратковременных усилий, повторяющихся через определенный промежуток времени, Цель изобретения - повышение эксплуатационных возможностей. Использование в виброударной машине упругого элемента, имеющего трилинейную характеристику восстанавливающей силы с неустойчивым положением статического равновесия на участке с отрицательной жесткостью, дает возможность повысить энергию удара в резонансном частотном диапазоне, что делает ее более эффективной по сравнению с аналогами. 2 ил.СПс

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 06 В 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ.ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4765123/28 (22) 05.12.89 (46) 30.01,92. Бюл. ЬЬ 4 (71) Рижский политехнический институт им.

А.Я.Пельше (72) M.В.Закржевский и Е.fl.Êðeêîâ (53) 534.141 (088.8) (56) Малявка Б.А. Исследование режима дробления в двухмассной ударно-вибрационной системе с антифазными колебаниями. — Вибрационная техника. M.: МДНТП, 1987, с. 138-142.

Авторское свидетельство СССР

М 1279678, кл. В 06 В 1/14, 1985 (прототип). (54) ВИБРОУДАРНАЯ МАШИНА

Изобретение относится к вибрационной технике и мажет найти применение при создании машин ударного действия, например, вибромолотов, дробилок, прессов и т.д., где требуется реализация больших и кратковременных усилий, повторяющихся через определенный промежуток времени, Известен ряд конструкций машин ударного действия, расчетная схема которых представлена колебательной системой с двумя степенями свободы и упругими элементами с нелинейными характеристиками восстанавливающей силы.

Однако такие вибромашины имеют узкую область устойчивого проявления резонансных эффектов.

Известна виброударная система с упругим элементом, имеющим характеристику

» . Ж„, 1708435 А1 (57) Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при создании машин ударного действия, например вибромолотов, дробилок, прессов и др., где требуется реализация больших и кратковременных усилий, повторяющихся через оп.ределенный промежуток времени. Цель изобретения — повышение эксплуатационных возможностей. Использование в виброударной машине упругого элемента, имеющего трилинейную характеристику восстан авливающей силы с неустойчивым положением статического равновесия на участке с отрицательной жесткостью, дает возможность повысить энергию удара в резонансном частотном диапазоне, что делает ее более эффективной по сравнению с аналогами. 2 ил. восстанавливающей упругой силы в виде трех линейных участков — так называемую трилинейную характеристику. Упругий элемент имеет линейную положител ьную жесткость и упругие ограничители хода с более высокой жесткостью.

Недостатком такой виброударной системы является относительно низкое резонансное значение энергии удара, что снижает эффективность системы, Цель изобретения — повышение эксплуатационных возможностей.

Цель достигается тем, что виброударная машина, содержащая основание, размещенный на нем с возможностью перемещения рабочий орган, закрепленный на нем дебалансный вибровозбудитель ll связанные с основанием упругие ограничители пе1708435 ремещения рабочего органа, снабжена нелинейными упругими элементами и дополнительным органом с бойком, размещенным на рабочем органе с возможностью перемещения и связанным с нелинейными упругими элементами.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемой двухмассовой виброударной машины; на фиг. 2 — характеристика восстанавливающей силы упругой системы.

Виброударная машина состоит из вибровозбудителя 1, связанного с основанием

2 упругими элементами 3, представляющими собой, например, цилиндрические винтовые или плоские пружины. Вибровозбудитель способен совершать вынужденные колебания в направлении, показанном стрелками, под действием внешней периодической силы, создаваемой неуравновешенной массой (дебалансом) 4. В корпусе вибровозбудителя вмонтирован боек 5, способный совершать колебания относительно вибровозбудителя 1 в этом же направлении и соударяться с неподвижным ограничителем 6, установленным на основании 2. Боек

5 связан с вибровозбудителем 1 посредством упругой си емы, состоящей из предварительно сжатого упругого элемента 7, выполненного, например, в виде цилиндрической винтовой пружины, левых 8 и правых

9 упругих упоров, например, резиновых амортизаторов.

Таким образом, боек 5 имеет неустойчивое положение равновесия, когда упругий элемент 7 занимает вертикальное положение (случай показан на фиг. 1). В этом положении между корпусом бойка и упругими упорами 8 и 9 имеется некоторый зазор h, а между ударной частью бойка и неподвижным ограничителем 6 — положительный зазор д. Таким образом, характеристику восстанавливающей силы упругой системы. можно считать кусочно-линейной с неустойчивым положением статического равновесия, как показано на фиг. 2, 5

Виброударная машина работает следующим образом.

Под действием периодической вынуждающей силы, создаваемой вращающимся

10 дебалансом 4 с угловой скоростью ж, вибровозбудитель 1, связанный с основанием 2 упругими элементами 3, начинает совершать колебательное движение. В результате боек 5, связанный с вибровозбудителем

15 упругим элементом 7, также начинает колебаться относительно начального (неустойчивого) положения равновесия, поочередно взаимодействуя с левым и правым упругими упорами 8 и 9 соответственно. Если ампли20 туда абсолютного смещения бойка относительно основания достигает величины д. то он начинает соударяться с неподвижным ограничителем 6. При этом, если соударение бойка с неподвижным ограничителем 6 не

25 абсолютноупругое, то в результате соударения механическая система теряет некоторое количество энергии.

Формула изобретения

Виброударная машина, содержащая ос30 нование, размещенный на нем с возможностью перемещения рабочий орган, закрепленный на нем дебалансный вибровозбудитель и связанные с основанием упругие ограничители перемещения рабочего

35 органа, о т л и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных возможностей, она снабжена нелинейными упругими элементами и дополнительным рабочим органом с бойком, размещенным на основном

40 рабочем органе с возможностью перемещения и Связанным с ним нелинейными упругими элементами, 1708435

Фиг.2