WO2019168436A1 - Electromechanical kinetic vibration motor - Google Patents
Electromechanical kinetic vibration motor Download PDFInfo
- Publication number
- WO2019168436A1 WO2019168436A1 PCT/RU2019/000050 RU2019000050W WO2019168436A1 WO 2019168436 A1 WO2019168436 A1 WO 2019168436A1 RU 2019000050 W RU2019000050 W RU 2019000050W WO 2019168436 A1 WO2019168436 A1 WO 2019168436A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- motor
- shaft
- kinetic
- vibrator
- electrical energy
- Prior art date
Links
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/10—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
- B06B1/16—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving rotary unbalanced masses
- B06B1/161—Adjustable systems, i.e. where amplitude or direction of frequency of vibration can be varied
Definitions
- the proposed device relates to vibration technology, namely to an electromechanical centrifugal motor vibrator used in mining, construction, chemical, food and other industries.
- Electromechanical centrifugal motor-vibrators are known in vibration technology (Vibration processes and machines, vol. 4, p. 236, Moscow Engineering, 1981, edited by E. E. Lavendell).
- the main disadvantages of these devices include: single-frequency mode of oscillations created by them; high consumption of electric energy required to overcome the inertia forces of the masses of the oscillating system.
- the technical solution is an electromechanical motor-vibrator containing an electric motor, at the ends of the shaft of which there are unbalances (Vibration conveyors, feeders and auxiliary devices, pp. 103-104, M., "Engineering", 1972. Spivakovsky A. O. , Goncharevich I.F.).
- This device has the same disadvantages as described above for electromechanical centrifugal motor vibrators.
- the present invention is the creation of an energy-saving multi-frequency motor vibrator.
- the motor-vibrator containing an electric motor, on the shaft of which there are unbalances and additional drives of kinetic energy in the form of flywheels is connected to a source of electrical energy through a feedback control device that provides a cyclic mode of automatic switching on by means of a sensor for measuring the angular velocity of the shaft / disconnecting the motor-vibrator from the source of electrical energy, while the flywheels in the mode of disconnecting the motor-vibrator from the source of electrical energy they support the rotation of its shaft with a decrease in angular velocity in a given frequency range due to the use of the kinetic energy accumulated by them earlier.
- the motor-vibrator during its operation uses two types of energy - electric and kinetic, each of which is converted into mechanical energy of rotation of its shaft at certain intervals during cyclic automatic on / off mode of the vibrator motor from the source of electrical energy.
- the sensor transmitting information to the feedback control device may be a vibration sensor.
- Fig. 1 shows a vibrator motor containing an electric motor 1, on the shaft of which an unbalance 2 is installed and kinetic energy storage devices 3 are additionally fixed in the form of flywheels.
- Vibrator motor containing an electric motor 1, on the shaft of which an unbalance 2 is installed and kinetic energy storage devices 3 are additionally fixed in the form of flywheels.
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) connected to a source of electrical energy through a feedback control device 4 (UUSOS).
- Sensor 5 (a-vibration; b - angular velocity (revolutions)) transmits information to the USOS. Based on the information received from the sensor, the ⁇ automatically connects or disconnects the motor-vibrator from the source of electric energy, thus providing an automatic cyclic mode of its operation.
- Fig. 2 shows an example of a cyclic mode of operation of the motor-vibrator.
- the device operates as follows.
- the motor-vibrator is connected to a source of electrical energy and reaches its nominal operating mode with a shaft rotation speed of o) N ⁇ , while the flywheels at this time store and store the maximum amount of kinetic energy.
- UUSOS having received information from the sensor about the motor-vibrator reaching the nominal shaft speed w HOM ⁇ disconnects it from the source of electrical energy.
- the described mode of operation of the motor-vibrator is a cyclic cycle that consists of repeating cycles of a load that is periodic for a stochastic mode
- the technical result of the proposed device is the saving of electric energy and multi-frequency oscillation mode.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
The proposed device relates to vibration technology, specifically to an electromechanical centrifugal vibration motor that can be used in the mining, construction, chemical, and food industries, amongst others. An electromechanical kinetic vibration motor comprises an electric motor having unbalanced masses and kinetic energy-accumulating flywheels fastened on the ends of a shaft of said motor. The vibration motor connects to an electrical energy source and receives electrical energy in set quantities via a closed-loop control device, wherein two kinds of energy—electrical and kinetic—are used alternately, each being converted into the mechanical energy of the rotation of the shaft in set time intervals during a cyclical mode of automatic connection and disconnection of the vibration motor to and from the electrical energy source. The technical result consists in electrical energy savings, and a multi-frequency oscillation mode.
Description
Электромеханический кинетический мотор-вибратор Описание изобретения Electromechanical kinetic motor vibrator Description of the invention
Предлагаемое устройство относится к вибрационной технике, а именно к электромеханическому центробежному мотор-вибратору, используемого в горной, строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности. The proposed device relates to vibration technology, namely to an electromechanical centrifugal motor vibrator used in mining, construction, chemical, food and other industries.
Известны в вибрационной технике электромеханические центробежные мотор-вибраторы (Вибрационные процессы и машины, т.4, стр.236, Москва «Машиностроение», 1981, под редакцией Э.Э. Лавендела) . Electromechanical centrifugal motor-vibrators are known in vibration technology (Vibration processes and machines, vol. 4, p. 236, Moscow Engineering, 1981, edited by E. E. Lavendell).
К основным недостаткам данных устройств относятся: одночастотный режим создаваемых ими колебаний; высокий расход электрической энергии, требующейся для преодоления сил инерции масс колеблющейся системы. The main disadvantages of these devices include: single-frequency mode of oscillations created by them; high consumption of electric energy required to overcome the inertia forces of the masses of the oscillating system.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является электромеханический мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на концах вала которого установлены дебалансы (Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства, стр. 103-104, М., «Машиностроение», 1972. Спиваковский А. О., Гончаревич И.Ф. ) . Closest to the invention, the technical solution is an electromechanical motor-vibrator containing an electric motor, at the ends of the shaft of which there are unbalances (Vibration conveyors, feeders and auxiliary devices, pp. 103-104, M., "Engineering", 1972. Spivakovsky A. O. , Goncharevich I.F.).
Данное устройство имеет те же недостатки что описаны выше для электромеханических центробежных мотор-вибраторов . This device has the same disadvantages as described above for electromechanical centrifugal motor vibrators.
Задача настоящего изобретения - создание энергосберегающего многочастотного мотор-вибратора. The present invention is the creation of an energy-saving multi-frequency motor vibrator.
1 one
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Задача достигается тем, что мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на валу которого установлены дебалансы и дополнительные накопители кинетической энергии в виде маховиков, подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью, обеспечивающее посредством датчика измерения угловой скорости вала циклический режим автоматического включения/отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии, при этом маховики в режиме отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии поддерживают вращение его вала со снижением угловой скорости в заданном частотном диапазоне за счет использования накопленной ими ранее кинетической энергии. Таким образом мотор- вибратор во время своей работы использует два вида энергии - электрическую и кинетическую, каждая из которых преобразуется в механическую энергию вращения его вала в определенные промежутки времени при циклическом режиме автоматического включения/отключения мотор вибратора от источника электрической энергии. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The task is achieved in that the motor-vibrator containing an electric motor, on the shaft of which there are unbalances and additional drives of kinetic energy in the form of flywheels, is connected to a source of electrical energy through a feedback control device that provides a cyclic mode of automatic switching on by means of a sensor for measuring the angular velocity of the shaft / disconnecting the motor-vibrator from the source of electrical energy, while the flywheels in the mode of disconnecting the motor-vibrator from the source of electrical energy they support the rotation of its shaft with a decrease in angular velocity in a given frequency range due to the use of the kinetic energy accumulated by them earlier. Thus, the motor-vibrator during its operation uses two types of energy - electric and kinetic, each of which is converted into mechanical energy of rotation of its shaft at certain intervals during cyclic automatic on / off mode of the vibrator motor from the source of electrical energy.
Датчик, передающий информацию в устройство управления с обратной связью, может быть датчиком вибрации . The sensor transmitting information to the feedback control device may be a vibration sensor.
Сущность изобретения поясняется иллюстрациями. На фиг .1 изображен мотор-вибратор, содержащий электродвигатель 1, на валу которого установлены дебалансы 2 и дополнительно закреплены накопители кинетической энергии 3 в виде маховиков. Мотор-вибратор The invention is illustrated by illustrations. In Fig. 1 shows a vibrator motor containing an electric motor 1, on the shaft of which an unbalance 2 is installed and kinetic energy storage devices 3 are additionally fixed in the form of flywheels. Vibrator motor
2 2
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью 4 (УУсОС) . Датчик 5 (а-вибрационный; б - угловой скорости (оборотов)) передает информацию в УУсОС. На основании полученной от датчика информации УУсОС автоматически подключает или отключает мотор-вибратор от источника электрической энергии, обеспечивая таким образом автоматический циклический режим его работы. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) connected to a source of electrical energy through a feedback control device 4 (UUSOS). Sensor 5 (a-vibration; b - angular velocity (revolutions)) transmits information to the USOS. Based on the information received from the sensor, the УУСОС automatically connects or disconnects the motor-vibrator from the source of electric energy, thus providing an automatic cyclic mode of its operation.
На фиг .2 изображен пример циклического режима работы мотор-вибратора. In Fig. 2 shows an example of a cyclic mode of operation of the motor-vibrator.
Устройство работает следующим образом. Мотор- вибратор подключается к источнику электрической энергии и выходит на номинальный режим работы с частотой вращения вала о)НОм, а маховики в это время запасают и хранят максимальное количество кинетической энергии. УУсОС, получив информацию от датчика о достижении мотор- вибратором номинальной частоты вращения вала wHOM^ отключает его от источника электрической энергии. После того как мотор-вибратор был отключен, вращение его вала поддерживается за счет использования запасенной маховиками кинетической энергии с некоторым снижением угловой скорости до минимального значения Омин, о чём сигнализирует датчик, за время бмахов· УУсОС вновь подключает мотор-вибратор к источнику электрической энергии, и он выходит на номинальный режим работы с частотой вращения вала wHOM за время бдв. Описанный режим работы мотор-вибратора является циклическим бЦИклг складывающийся из повторяющихся периодических для стохастического режима изменения нагрузки циклов, The device operates as follows. The motor-vibrator is connected to a source of electrical energy and reaches its nominal operating mode with a shaft rotation speed of o) NΩ , while the flywheels at this time store and store the maximum amount of kinetic energy. UUSOS, having received information from the sensor about the motor-vibrator reaching the nominal shaft speed w HOM ^ disconnects it from the source of electrical energy. After the motor-vibrator was turned off, its rotating shaft is supported by the use of stored flywheels kinetic energy with some decrease in the angular velocity to a minimum value O min, what signals the sensor, in time b Mach · UUsOS again connects motor-vibrator to an electrical source energy, and he reaches the nominal mode of operation with a shaft speed w HOM for a time b dv . The described mode of operation of the motor-vibrator is a cyclic cycle that consists of repeating cycles of a load that is periodic for a stochastic mode,
3 3
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
обеспечивая при этом экономию электрической энергии и многочастотный режим колебаний в диапазоне частот Имин·=·wHoM. Частоты, при которых срабатывает УУсОС, задаются заранее. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) while ensuring energy savings and a multi-frequency mode of oscillation in the frequency range And min · = · w HoM . The frequencies at which the UUSOS is triggered are predefined.
Техническим результатом предлагаемого устройства является экономия электрической энергии и многочастотный режим колебаний. The technical result of the proposed device is the saving of electric energy and multi-frequency oscillation mode.
4 four
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
Claims
1. Электромеханический кинетический мотор-вибратор, содержащий электродвигатель, на концах вала которого установлены дебалансы, отличающийся тем, что на его валу дополнительно закреплены накопители кинетической энергии в виде маховиков и он подключен к источнику электрической энергии через устройство управления с обратной связью, обеспечивающее посредством датчика измерения угловой скорости вала циклический режим автоматического включения/отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии, при этом маховики в режиме отключения мотор-вибратора от источника электрической энергии поддерживают вращение его вала со снижением угловой скорости в заданном частотном диапазоне за счет использования накопленной ими ранее кинетической энергии. 1. An electromechanical kinetic motor-vibrator containing an electric motor, at the ends of the shaft of which there are unbalances, characterized in that kinetic energy storage devices in the form of flywheels are additionally fixed on its shaft and it is connected to an electric energy source through a feedback control device that provides through a sensor measuring the angular velocity of the shaft cyclic mode of automatic on / off of the motor-vibrator from the source of electrical energy, while the flywheels are in the for prison vibrator motor from an electrical energy source maintained its shaft rotation angular velocity with a decrease in a predetermined frequency band by the use of previously accumulated kinetic energy.
2. Электромеханический кинетический мотор-вибратор по п.1, отличающийся тем, что в качестве датчика установлен датчик вибрации . 2. The electromechanical kinetic motor-vibrator according to claim 1, characterized in that a vibration sensor is installed as a sensor.
5 five
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018107571A RU2684893C1 (en) | 2018-03-01 | 2018-03-01 | Electromechanical kinetic motor-vibrator |
| RU2018107571 | 2018-03-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019168436A1 true WO2019168436A1 (en) | 2019-09-06 |
Family
ID=66168283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2019/000050 WO2019168436A1 (en) | 2018-03-01 | 2019-01-28 | Electromechanical kinetic vibration motor |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2684893C1 (en) |
| WO (1) | WO2019168436A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714537C1 (en) * | 2019-08-06 | 2020-02-18 | Сергей Михайлович Фёдоров | Electromechanical kinetic motor-vibrator with two stators |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU723746A1 (en) * | 1978-10-09 | 1980-03-25 | Предприятие П/Я Г-4816 | Electric vibromotor |
| SU1209313A1 (en) * | 1984-08-16 | 1986-02-07 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Горно-Металлургический Институт Цветных Металлов | Vibration exciter |
| US5079463A (en) * | 1989-06-29 | 1992-01-07 | Mitsuo Matsuyama | Flywheel method of generating SH waves |
| RU2121889C1 (en) * | 1997-07-31 | 1998-11-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "РИНТА" | Quasiimpact centrifugal vibration exciter |
| JP2006280104A (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Kyocera Corp | Vibration generator and portable electronic equipment |
| RU2600301C2 (en) * | 2015-02-16 | 2016-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Vibrating machine |
| EP2880743B1 (en) * | 2012-07-30 | 2017-08-16 | Chakratec Ltd. | Magnetically coupled flywheel |
| US9802225B2 (en) * | 2005-06-27 | 2017-10-31 | General Vibration Corporation | Differential haptic guidance for personal navigation |
-
2018
- 2018-03-01 RU RU2018107571A patent/RU2684893C1/en active
-
2019
- 2019-01-28 WO PCT/RU2019/000050 patent/WO2019168436A1/en active Application Filing
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU723746A1 (en) * | 1978-10-09 | 1980-03-25 | Предприятие П/Я Г-4816 | Electric vibromotor |
| SU1209313A1 (en) * | 1984-08-16 | 1986-02-07 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Горно-Металлургический Институт Цветных Металлов | Vibration exciter |
| US5079463A (en) * | 1989-06-29 | 1992-01-07 | Mitsuo Matsuyama | Flywheel method of generating SH waves |
| RU2121889C1 (en) * | 1997-07-31 | 1998-11-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "РИНТА" | Quasiimpact centrifugal vibration exciter |
| JP2006280104A (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Kyocera Corp | Vibration generator and portable electronic equipment |
| US9802225B2 (en) * | 2005-06-27 | 2017-10-31 | General Vibration Corporation | Differential haptic guidance for personal navigation |
| EP2880743B1 (en) * | 2012-07-30 | 2017-08-16 | Chakratec Ltd. | Magnetically coupled flywheel |
| RU2600301C2 (en) * | 2015-02-16 | 2016-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Vibrating machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2684893C1 (en) | 2019-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3361947A (en) | Rotary and reciprocating motor drive means for vibrating centrifuge | |
| WO2019168436A1 (en) | Electromechanical kinetic vibration motor | |
| RU97104836A (en) | METHOD OF EXCITATION OF ELECTRO-ACOUSTIC CONVERTER | |
| EP3984921A1 (en) | Vibrating conveyor | |
| US3270221A (en) | Motor vibration suppression mounting | |
| JP2001020850A (en) | Wind power generating device having damping function | |
| US1554254A (en) | Electromagnetic power device | |
| KR910008932A (en) | Drive control device for ultrasonic stepper motor | |
| RU2687796C1 (en) | Drive of depth vibrator with flexible shaft | |
| RU2589639C1 (en) | Device for automatic tuning and maintenance of resonance modes of oscillations of vibration machine driven by induction motor | |
| Czubak et al. | Influence of the excitation frequency on operations of the vibratory conveyor allowing for a sudden stopping of the transport | |
| RU2733508C1 (en) | Centrifugal vibration exciter of resonance oscillations | |
| RU2410167C1 (en) | Procedure for excitation of resonance mechanical oscillations and device for its implementation (versions) | |
| RU2816833C1 (en) | Vibrator with resonance tuning | |
| RU2814668C1 (en) | Control device for a vibration machine with two unbalanced vibration exciters | |
| RU2753983C1 (en) | Method for automatic tuning of resonant vibration modes of vibration machine driven by asynchronous motor | |
| SU130826A1 (en) | The method of adjusting the vibration device | |
| RU2758344C1 (en) | Method for reducing resonant amplitudes during transient processes in vibrating machines | |
| RU2054975C1 (en) | Sifting method | |
| SU388974A1 (en) | INERTIAL VIBRATOR | |
| US2375404A (en) | Dynamic torque compensator | |
| RU2014114163A (en) | ENERGY-SAVING METHOD FOR PRODUCING SUSTAINABLE DIRECTIONAL RESONANT OSCILLATIONS EXCITED BY A CENTRIFUGAL VIBRATOR BASED ON AN ASYNCHRONOUS ELECTRIC MOTOR | |
| SU1158803A1 (en) | Device for converting oscillatory motion to rotary motion | |
| SU566715A1 (en) | Machine working by vibration | |
| RU2267349C1 (en) | Vibrator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19760370 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19760370 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |