UA155947U

UA155947U - Pendulum resonant vibrator

Info

Publication number: UA155947U
Application number: UAU202305843U
Authority: UA
Inventors: Ірина Іванівна Філімоніхіна; Геннадій Борисович Філімоніхін; Василь Іванович Гуцул; Ірина Іванівна Єніна; Юлія Олександрівна Остапчук; Юлія Олександрівна Сокальська; Сергій Миколайович Якименко; Володимир Володимирович Яцун
Original assignee: Центральноукраїнський Національний Технічний Університет
Priority date: 2023-12-04
Filing date: 2023-12-04
Publication date: 2024-04-17

Abstract

A pendulum resonant pad vibrator contains a body with legs, an electric motor built into the body, a stator and rotor, a rotor shaft, and two pendulums mounted on the rotor shaft on opposite sides. The pendulums are mounted on the rotor shaft with the possibility of free rotation.

Description

Корисна модель може бути використана як збудник резонансних вібрацій, зокрема у таких вібромашинах як грохоти, сепаратори, вібросита, вібростоли тощо.A useful model can be used as an exciter of resonant vibrations, in particular in such vibrating machines as screens, separators, vibrating screens, vibrating tables, etc.

Відома конструкція маятникова майданчикова вібратора, що містить корпус із лапами, вбудований в корпус електродвигун, що має статор і ротор, вал ротора, два маятники, насаджені на вал ротора з протилежних боків (Нестеренко М.П., Чеботарьов П.М. Аналіз конструктивних особливостей вібраційних машин, як передумови створення керованої вібраційної установки для поверхневого ущільнення бетонних сумішей. Збірник наукових працьThe design of a pendulum platform vibrator is known, containing a body with legs, an electric motor built into the body, which has a stator and a rotor, a rotor shaft, two pendulums mounted on the rotor shaft from opposite sides (Nesterenko M.P., Chebotaryov P.M. Analysis of structural features of vibrating machines as prerequisites for the creation of a controlled vibration installation for surface compaction of concrete mixtures. Collection of scientific papers

Полтавського національного технічного університету ім. Ю. Кондратюка. Сер.: Галузеве машинобудування, будівництво. - 2012. - Вип. 1. - С. 267-275. - Режим доступу: пер//прим. дом. па/0ШвАМ/2прдть 2012 1 40). Цей пристрій вибраний як найближчий аналог.Poltava National Technical University named after Y. Kondratyuk. Ser.: Industrial engineering, construction. - 2012. - Issue 1. - P. 267-275. - Access mode: per//app. house pa/0ShvAM/2prdt 2012 1 40). This device is selected as the closest analogue.

Недоліком пристрою є неможливість збудження безпосередньо пристроєм резонансних вібрацій вібромашини. Так, для цього додатково потрібна система керування обертанням ротора.The disadvantage of the device is the impossibility of directly exciting the resonance vibrations of the vibrating machine by the device. Yes, this additionally requires a rotor rotation control system.

Корисна модель усуває недоліки найближчого аналога та вирішує задачу збудження безпосередньо пристроєм резонансних вібрацій вібромашини.The useful model eliminates the shortcomings of the closest analogue and solves the problem of excitation directly by the device of resonant vibrations of the vibrating machine.

Поставлена задача вирішується тим, що у маятниковому резонансному майданчиковому вібраторі, що містить корпус з лапами, вбудований в корпус електродвигун, що має статор і ротор, вал ротора, два маятники, насаджених на вал ротора з протилежних боків, згідно з корисною моделлю, для збудження безпосередньо пристроєм резонансних вібрацій вібромашини, маятники встановлені на вал ротора з можливістю вільного обертання.The task is solved by the fact that in a pendulum resonant platform vibrator containing a body with legs, an electric motor is built into the body, having a stator and a rotor, a rotor shaft, two pendulums mounted on the rotor shaft from opposite sides, according to a useful model, for excitation directly by the resonant vibration device of the vibrating machine, the pendulums are mounted on the rotor shaft with the possibility of free rotation.

Пристрій працює наступним чином. Маятниковий резонансний майданчиковий вібратор встановлений на платформу вібромашини за допомогою лап. Електродвигун приводить в обертання ротор. Ротор разом із валом ротора розганяють до номінальної швидкості обертання, що перевищує резонансну частоту коливань платформи. Обертання вала ротора надає обертання маятникам. Маятники при обертанні створюють відцентрові сили, що збуджують вібрації платформи. В цій частині запропонований пристрій працює як і найближчий аналог. Але завдяки тому, що маятники встановлені на вал ротора з можливістю вільного обертання їх розганяють сили в'язкого опору, що виникають при обертанні вала ротора відносно маятників. Завдяки ефекту Зомерфельда (РійтопіКНіпй сх., Маївип У., НРіїйтопікніпа І.The device works as follows. The pendulum resonant platform vibrator is installed on the platform of the vibrating machine with the help of paws. The electric motor turns the rotor. The rotor together with the rotor shaft is accelerated to the nominal speed of rotation, which exceeds the resonance frequency of the platform. The rotation of the rotor shaft provides rotation to the pendulums. When the pendulums rotate, they create centrifugal forces that excite the vibrations of the platform. In this part, the proposed device works like the closest analogue. But due to the fact that the pendulums are mounted on the rotor shaft with the possibility of free rotation, they are dispersed by the forces of viscous resistance that occur when the rotor shaft rotates relative to the pendulums. Thanks to the Sommerfeld effect (RiytopiKnipi skh., Maivip U., Nriiytopiknipa I.

Зо (2020). Іплезіїдайоп ої озсіПайнопв ої ріаногт оп ізоїгоріс зиррогів ехсіїєд Бу а репацит. ЕЗ5 МерZo (2020). Ipleziidayop oi ozsiPainopv oi rianogt op isoihoris zirrogiv ekhsiied Bu a repacit. EZ5 Mayor

Сопі. 168 апісіє М 00025, 11 р. дої: пере //10.1051/еЗвсопі/202016800025) маятники застряють на резонансній частоті вібромашини, чим збуджують інтенсивні резонансні коливання (її платформи. Незалежно від завантаження платформи маятники будуть автоматично підстроюватися під резонансну частоту коливань платформи, причому залежно від навантаження резонансна частота коливань платформи може змінюватись.Sopi 168 apisiye M 00025, 11 r. doi: per //10.1051/eZvsopi/202016800025) the pendulums get stuck at the resonant frequency of the vibrating machine, which excites intense resonant oscillations (of its platform. Regardless of the loading of the platform, the pendulums will automatically adjust to the resonant frequency of the platform oscillations, and depending on the load, the resonance frequency of the platform may change.

Додатково амплітудою резонансних коливань можна керувати шляхом зміни частоти обертання ротора. При обертанні ротора з резонансною частотою маятники будуть дещо відставати від ротора. Через це коливання будуть навколорезонансними, з меншою амплітудою. При збільшенні частоти обертання ротора частота обертання маятників буде наближатися до резонансної частоти і амплітуда коливань буде зростати.In addition, the amplitude of resonant oscillations can be controlled by changing the frequency of rotation of the rotor. When the rotor rotates at the resonant frequency, the pendulums will lag slightly behind the rotor. Due to this, the oscillations will be near-resonant, with a smaller amplitude. When the rotor rotation frequency increases, the pendulum rotation frequency will approach the resonance frequency and the amplitude of oscillations will increase.

Немає принципового значення як маятники встановлені на вал ротора з можливістю вільного обертання - безпосередньо вільно насаджені на вал, за допомогою підшипників кочення чи ковзання.It is of no fundamental importance how the pendulums are installed on the rotor shaft with the possibility of free rotation - they are directly mounted freely on the shaft, using rolling or sliding bearings.

Маятниковий резонансний майданчиковий вібратор може використовуватися в одномасових і багатомасових вібромашинах з різною кінематикою руху платформ. У випадку багатомасових вібромашин маятниковий резонансний майданчиковий вібратор встановлений на одну з платформ. Для збудження певної форми резонансних коливань багатомасової вібромашини, якій відповідає певна резонансна частота коливань, треба обертати ротор з частотою, що перевищує відповідну резонансну частоту коливань вібромашини.The pendulum resonant platform vibrator can be used in single-mass and multi-mass vibratory machines with different platform movement kinematics. In the case of multi-mass vibrating machines, a pendulum resonant platform vibrator is installed on one of the platforms. To excite a certain form of resonant oscillations of a multi-mass vibrating machine, which corresponds to a certain resonant frequency of oscillations, it is necessary to rotate the rotor with a frequency that exceeds the corresponding resonant frequency of oscillations of the vibrating machine.

Корисна модель пояснюється графічними зображеннями. На фіг. 1 представлено маятниковий резонансний майданчиковий вібратор. На фігм. 2 зображена одномасова вібромашина з маятниковим резонансним майданчиковим вібратором.A useful model is explained graphically. In fig. 1 presents a pendulum resonant platform vibrator. In fig. 2 shows a single-mass vibrating machine with a pendulum resonant platform vibrator.

Приклад конкретного виконання.An example of a specific implementation.

На фіг. 1 зображено маятниковий резонансний майданчиковий вібратор, що містить корпус 1 з лапами 2, вбудований в корпус електродвигун, що має статор З і ротор 4, вал ротора 5, два маятники 6 і 7, насаджених на вал ротора з протилежних боків, причому маятники встановлені на вал ротора з можливістю вільного обертання.In fig. 1 shows a pendulum resonant platform vibrator containing a body 1 with legs 2, an electric motor built into the body having a stator C and a rotor 4, a rotor shaft 5, two pendulums 6 and 7 mounted on the rotor shaft from opposite sides, and the pendulums are mounted on rotor shaft with the possibility of free rotation.

На фіг. 2 зображено одномасову вібромашину з маятниковим резонансним майданчиковим вібратором, корпус якого 1 встановлений на платформу 8 вібромашини за допомогою лап 2,In fig. 2 shows a single-mass vibrating machine with a pendulum resonant platform vibrator, the body of which 1 is installed on the platform 8 of the vibrating machine with the help of legs 2,

причому платформу 8 підтримують пружно-в'язкі опори 9 і примушують рухатися тільки вертикально напрямні 10.moreover, the platform 8 is supported by elastic-viscous supports 9 and forced to move only vertically by guides 10.

Пристрій працює наступним чином.The device works as follows.

Електродвигун запускають і передають обертання ротору 4. Ротор 4 разом з валом ротора 5 розганяють до номінальної швидкості обертання, що перевищує резонансну частоту коливань платформи 8. Обертання вала ротора 5 надає обертання маятникам 6, 7. Маятники при обертанні створюють відцентрові сили, що збуджують вібрації платформи 8. Завдяки тому, що маятники встановлені на вал ротора з можливістю вільного обертання їх розганяють сили в'язкого опору, що виникають при обертанні маятників відносно вала ротора. Завдяки ефектуThe electric motor is started and the rotation of the rotor 4 is transmitted. The rotor 4, together with the rotor shaft 5, is accelerated to the nominal speed of rotation, which exceeds the resonant frequency of the platform 8. The rotation of the rotor shaft 5 gives rotation to the pendulums 6, 7. When the pendulums rotate, they create centrifugal forces that excite vibrations platforms 8. Due to the fact that the pendulums are mounted on the rotor shaft with the possibility of free rotation, they are accelerated by the forces of viscous resistance that occur when the pendulums rotate relative to the rotor shaft. Thanks to the effect

Зомерфельда маятники застряють на резонансній частоті вібромашини, чим збуджують інтенсивні резонансні коливання її платформи. Незалежно від завантаження платформи маятники будуть автоматично підстроюватися під резонансну частоту коливань платформи, причому залежно від навантаження резонансна частота коливань платформи може змінюватись.Sommerfeld's pendulums get stuck at the resonant frequency of the vibrating machine, which excites intense resonant oscillations of its platform. Regardless of the loading of the platform, the pendulums will automatically adjust to the resonance frequency of the platform oscillations, and depending on the load, the resonance frequency of the platform oscillations may change.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A pendulum resonant platform vibrator comprising a body with legs, an electric motor built into the body having a stator and a rotor, a rotor shaft, two pendulums mounted on the rotor shaft from opposite sides, characterized in that the pendulums are mounted on the rotor shaft with the possibility of free rotation. in KN, for the tower SK EM BE terta V U a i eks Ko Ty Kt. And oo s r ryasne s ke rokta A ; venu and By about VTNK 1 ZO r Kuzhk EE i i i ik rn Boby i i wn 0 MB Kt i WDE fi TYA 3 os3, VV Tk r retiny he NI re i

Fig. g shk t her I g ! t them Ka KIZ obi I GO he Z Ka Her I A I I SKZ

Fig. 2