RU2018618C1 - Method for producing torsional vibrations - Google Patents
Method for producing torsional vibrations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2018618C1 RU2018618C1 SU4920573A RU2018618C1 RU 2018618 C1 RU2018618 C1 RU 2018618C1 SU 4920573 A SU4920573 A SU 4920573A RU 2018618 C1 RU2018618 C1 RU 2018618C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- interaction
- pairs
- working body
- torsional vibrations
- Prior art date
Links
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению. The invention relates to mechanical engineering.
В горных, строительных, сельскохозяйственных транспортных машинах известны способы создания крутильных колебаний механическими, электрическими и гидропневматическими возбудителями колебаний [1 и 2]. In mining, construction, agricultural transport vehicles, methods for creating torsional vibrations by mechanical, electric, and hydropneumatic vibration pathogens are known [1 and 2].
Известен способ создания крутильных колебаний на основе синтеза планетарного механизма с двумя, тремя степенями свободы и динамического возбудителя колебаний, в котором равномерное вращение ведущего вала складывается с колебательным вращением вала возбудителя колебаний и обеспечивает заданную закономерность импульсного вращения рабочего органа в соответствии с требованиями технологического процесса [3]. A known method of creating torsional vibrations based on the synthesis of a planetary mechanism with two, three degrees of freedom and a dynamic exciter of vibrations, in which the uniform rotation of the drive shaft is combined with the oscillatory rotation of the shaft of the exciter of oscillations and provides a given pattern of pulsed rotation of the working body in accordance with the requirements of the technological process [3 ].
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, осуществляющим способ синтеза равномерного вращения и крутильных колебаний, является вращатель планетарного типа с двумя, тремя степенями свободы [4], содержащий планетарный редуктор и возбудитель колебаний, интегрирующий равномерное вращение вала основного привода и колебательное движение вала возбудителя колебаний [5]. Амплитудно-частотные характеристики рабочего органа определяются по потребностям технологического процесса и регулируются за счет изменения скорости вращения вала возбудителя колебаний, а также эксцентриситета. The closest technical solution to the proposed one, which implements a method for synthesizing uniform rotation and torsional vibrations, is a planetary type rotator with two, three degrees of freedom [4], containing a planetary gearbox and vibration exciter, integrating uniform rotation of the main drive shaft and oscillatory motion of the vibration exciter shaft [ 5]. The amplitude-frequency characteristics of the working body are determined by the needs of the technological process and are regulated by changing the speed of rotation of the shaft of the pathogen, as well as the eccentricity.
Недостатками известного способа создания крутильных колебаний являются однородность амплитудно-частотной характеристики каждого цикла возбудителя колебаний, отсутствие способа изменения заданных характеристик одного цикла, возникновение динамических нагрузок в кинематических парах и звеньях в период холостого хода, равноценных нагрузках рабочего хода, отсюда снижение долговечности устройств, осуществляющих этот способ, и увеличение расхода энергии на холостой ход возбудителя колебаний. The disadvantages of the known method of creating torsional vibrations are the uniformity of the amplitude-frequency characteristics of each cycle of the pathogen, the lack of a way to change the specified characteristics of one cycle, the occurrence of dynamic loads in kinematic pairs and links during idle, equivalent to the loads of the stroke, hence the decrease in the durability of the devices that carry out this the method and the increase in energy consumption for idling of the pathogen.
Целью изобретения является повышение надежности в работе импульсного вращателя, обеспечение устойчивости движения pабочего органа по заданным параметрам, расширение и регулировка эксплуатационных возможностей воздействия на материалы, снижение энергоемкости и металлоемкости устройств, осуществляющих способ, исключение динамических усилий в звеньях в период холостого хода, изменение периодичности циклов и их закономерности, повышение чувствительности устройств на внешние возбуждающие факторы. The aim of the invention is to increase the reliability of the pulse rotator, ensuring the stability of the movement of the working body according to the specified parameters, expanding and adjusting the operational possibilities of influencing materials, reducing the energy and metal consumption of devices implementing the method, eliminating dynamic forces in the links during idling, changing the frequency of cycles and their laws, increasing the sensitivity of devices to external stimulating factors.
Указанная цель достигается тем, что в известном способе вал исполнительного рабочего органа выполнен из двух частей, при этом на одну часть вала передают постоянный крутящий момент, а другую часть вала приводят в колебательное движение путем взаимодействия профилей двух кинематических пар. При этом во время холостого хода возбудителя колебаний отсутствует возмущающая сила. This goal is achieved by the fact that in the known method, the shaft of the executive working body is made of two parts, while a constant torque is transmitted to one part of the shaft, and the other part of the shaft is oscillated by the interaction of the profiles of two kinematic pairs. At the same time, during disturbance of the exciter, there is no disturbing force.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается от известного тем, что возмущающая сила индивидуально изменяется по закономерности воздействия в течение каждого цикла на движение рабочего органа, исключаются динамические усилия в период холостого хода, движение рабочего органа определяется закономерностью его движения относительно вала рабочего органа, взаимодействующего с приводным механизмом. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the proposed method differs from the known one in that the disturbing force individually varies according to the pattern of action during each cycle on the movement of the working body, dynamic forces during idling are excluded, the movement of the working body is determined by the regularity of its movement relative to the shaft working body interacting with the drive mechanism. Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty."
Известны технические решения [1], в которых синтезируется планетарный редуктор с возбудителем колебаний и обеспечивается равномерное с наложенными колебаниями вращение вала рабочего органа. Однако при указанном способе не обеспечивается индивидуальной регулировки закономерности импульса и не исключаются динамические нагрузки холостого хода возбудителя колебаний. Это позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "существенное отличие". Known technical solutions [1], in which a planetary gearbox with an exciter of vibrations is synthesized and the rotation of the shaft of the working body is uniform with superimposed vibrations. However, with this method, individual adjustment of the patterns of the pulse is not provided, and dynamic loads of the idle path of the vibration exciter are not excluded. This allows us to conclude that it meets the criterion of "significant difference".
Изменением периодичности циклов и закономерности их изменения в сравнении с гармоническими движениями вала возбудитель колебаний обеспечивает технологическую потребность обрабатываемого материала в импульсном воздействии, изменение амплитудно-частотных характеристик возмущающей силы каждого последующего цикла, исключение нежелательных резонансных явлений в приводах за счет регулировки закономерностей относительного движения частей вала рабочего органа. By changing the frequency of the cycles and the laws of their change in comparison with the harmonic movements of the shaft, the vibration exciter provides the technological need of the processed material in pulsed action, changing the amplitude-frequency characteristics of the disturbing force of each subsequent cycle, eliminating undesirable resonant phenomena in the drives by adjusting the laws of relative motion of the parts of the working shaft body.
Изменение относительного движения двух частей вала рабочего органа определяется кинематическим взаимодействием и профилем двух кинематических пар, каждая из которых выполняется в соответствии с требованиями технологического процесса. Причем профиль одной из поверхностей соприкасающейся кинематической пары механизмов работает последовательно по ряду самостоятельных профилей второй кинематической пары. Изменение профиля второй поверхности возможно как в период взаимодействия работающих пар, так и до их взаимодействия. Этим достигается регулировка амплитудно-частотной характеристики по технологическим потребностям и свойствам обрабатываемого материала в целом и корректировка индивидуально каждого импульса. The change in the relative motion of the two parts of the shaft of the working body is determined by the kinematic interaction and the profile of two kinematic pairs, each of which is performed in accordance with the requirements of the technological process. Moreover, the profile of one of the surfaces of the contacting kinematic pair of mechanisms works sequentially for a number of independent profiles of the second kinematic pair. A change in the profile of the second surface is possible both during the interaction of working pairs, and before their interaction. This achieves the adjustment of the amplitude-frequency characteristics according to the technological needs and properties of the processed material as a whole and the adjustment of each pulse individually.
Предлагаемый способ может быть осуществлен на устройстве, где вал рабочего органа выполнен из двух относительно вращающихся частей, при этом на одну часть вала передают постоянный крутящий момент, а другую часть вала приводят в колебательное движение путем взаимодействия профилей двух кинематических пар. The proposed method can be implemented on a device where the shaft of the working body is made of two relatively rotating parts, while a constant torque is transmitted to one part of the shaft, and the other part of the shaft is oscillated by the interaction of the profiles of two kinematic pairs.
Использование предлагаемого способа создания крутильных колебаний обеспечивает по сравнению с существующим следующие преимущества:
1. Повышается надежность в работе импульсных вращателей и устойчивость движения рабочего органа по заданным параметрам;
2. Исключаются динамические нагрузки в механизмах в период холостого хода возбудителя колебаний;
3. Расширяется диапазон регулирования амплитудно-частотных характеристик в процессе создания и эксплуатации устройств, осуществляющих способ;
4. Контролируется и при необходимости устраняется работа устройств в резонансном режиме.Using the proposed method for creating torsional vibrations provides the following advantages compared to the existing one:
1. Increases the reliability of pulsed rotators and the stability of the movement of the working body according to the specified parameters;
2. Excludes dynamic loads in the mechanisms during the idle period of the pathogen;
3. The range of regulation of the amplitude-frequency characteristics in the process of creating and operating devices implementing the method is expanding;
4. The operation of the devices in resonance mode is controlled and, if necessary, eliminated.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4920573 RU2018618C1 (en) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Method for producing torsional vibrations |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4920573 RU2018618C1 (en) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Method for producing torsional vibrations |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018618C1 true RU2018618C1 (en) | 1994-08-30 |
Family
ID=21565838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4920573 RU2018618C1 (en) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Method for producing torsional vibrations |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2018618C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2575965C1 (en) * | 2014-08-13 | 2016-02-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Device of dynamic action on materials |
| RU2584410C1 (en) * | 2014-12-09 | 2016-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Method of generating torsional vibrations |
| RU2685512C2 (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-19 | Государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Невинномысский государственный гуманитарно-технический институт" | Working tool pulse rotator |
| RU2686518C1 (en) * | 2018-03-26 | 2019-04-29 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Vibrations generating method |
-
1990
- 1990-10-02 RU SU4920573 patent/RU2018618C1/en active
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 1. Отчет по теме: Импульсное воздействие на материалы и износостойкость. Фонд Ставропольского политехнического института, 1984. * |
| 2. Васин Г.Г. Основы теории инерционных импульсных механизмов переменной структуры. - Диссертация на соискание ученой степени докт. техн. наук, 1970. * |
| 3. Ефимов В.В. О рациональной схеме приложения разрушающих нагрузок при бурении шпуров: Труды КНИУИ, вып.12. М.: Госгортехиздат, 1963. * |
| 4. Балжи М. Автотранспортный инерционный трансформатор крутящего момента. - Сборник трудов Челябинского политехнического института. Расчет и конструирование машин. N 10, 1957 г. * |
| 5. Авторское свидетельство СССР N 1458178, кл. E 21B 3/02, 1989. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2575965C1 (en) * | 2014-08-13 | 2016-02-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Device of dynamic action on materials |
| RU2584410C1 (en) * | 2014-12-09 | 2016-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Method of generating torsional vibrations |
| RU2685512C2 (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-19 | Государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Невинномысский государственный гуманитарно-технический институт" | Working tool pulse rotator |
| RU2686518C1 (en) * | 2018-03-26 | 2019-04-29 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Vibrations generating method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3794764B2 (en) | Modular double reversing eccentric mass vibration force generator | |
| CN101568745B (en) | Chain transmission device with balance device for reducing vibration, which is used in internal combustion engine, application of serving cam shaft adjusting system which adjusts distribution phase angle as the balance device for reducing vibration, and method for reducing vibration in chain transmission | |
| AU719552B2 (en) | Vibratory drive for a screening machine | |
| RU2018618C1 (en) | Method for producing torsional vibrations | |
| US6826449B1 (en) | Method for producing natural motions | |
| CN103016613B (en) | Contra-rotating balance method and structure for removing vibrating moment of mechanical equipment | |
| US5496167A (en) | Vibrating arrangement | |
| CN1028766C (en) | Machine with multiple beating plates for softening and stretching industrial hides and the like | |
| DE69204332T2 (en) | Piezoelectric motor, especially for timing devices. | |
| US4749057A (en) | Seismic exploration with a swinging-weight vibrator | |
| RU2335676C1 (en) | Method of producing torsion oscillations | |
| GB1465327A (en) | Control fo reversible vibratory equipment | |
| US20030062015A1 (en) | Engine with balancer for second order pitching couple | |
| DE102004037262A1 (en) | traction drive | |
| US2156484A (en) | Device for imparting impulses to a system | |
| RU2148144C1 (en) | Pulse-action rotator | |
| JP2607377B2 (en) | Exciter for structural test | |
| RO111747B1 (en) | Making process and device for vibrations with variable frequency and amplitude | |
| SU1539048A1 (en) | Arrangement for burnishing surfaces | |
| RU2686518C1 (en) | Vibrations generating method | |
| RU2541560C1 (en) | Method of torsion oscillations creation | |
| SU1687752A1 (en) | Jib part for cutting slots in ground | |
| SU815559A1 (en) | Device for testing gear wheel teeth | |
| RU2152345C1 (en) | Vibrating feeder | |
| Бортницкий | ClassifiCation of the adjustaBle tooth-leVer meChanisms of periodiCal turn and a modernized method of regulating angle |