Конструкція вібраторів

Вібратор складається з віброзбудника (вібраційного механізму) з двигуном та передачами, робочого органу (або пристрою) та у багатьох випадках амортизаторів.

Електромеханічні віброзбудники. За конструктивним виконанням вони бувають дебалансні одновальні та двовальні, маятникові, планетарні.

Віброзбудник дебалансний одновальнийвиконаний у вигляді одно-двох позацентрово насаджених на валу4електродвигуна вантажів, званих ексцентриками, або дебалансами5.

1 - корпус вібратора, 2 - статор електродвигуна, 3 - ротор двигуна, 4 - вал електродвигуна, 5 - дебаланс, 6 - шарикопідшипник

При обертанні дебалансів створюються кругові коливання (вібрація) з частотою, що дорівнює кількості обертів валу4. Ці коливання через шарикопідшипники6передаються корпусу1вібратора і потім бетонної суміші. Недоліком дебалансних віброзбудників є їхня недовговічність, обумовлена ​​швидким зношуванням шарикопідшипників, які працюють у важких умовах, особливо при великій частоті коливань.

Віброзбудник дебалансний двовальнийскладається з двох паралельно розташованих дебалансних валів 4 (з вбудованими або винесеними двигунами), які обертаються з однаковим числом оборотів у протилежних напрямках і створюють спрямовані коливання. За допомогою двовального віброзбудника можна отримати складні, так звані гвинтові коливання шляхом зміщення дебалансів під деяким кутом один до одного.

Віброзбудник дебалансний одновальний

1 – шестерня синхронізатора, 2 – корпус, 3 – статор, 4 – вал з ротором, 5 – підшипник, 6 – дебаланси, 7 – кришка

Маятниковий віброзбудникмає конструкцію, аналогічну одновальному віброзбуднику, але на відміну від нього обладнаний маятниковою підставкою. Підставка складається з корпусу з основою маятникової осі, встановленої на підшипниках, та пружних муфт. Через маятникову вісь передаються лише спрямовані коливання.

Планетарний віброзбудникстворює коливання бігунком5(дебалансом), що обкатує корпус1вібратора по біговій доріжці6. Причому обкатка бігунка може бути зовнішня (рис 101 а) або внутрішня (рис.101б).

Віброзбудник дебалансний двовальний

а - із зовнішньою обкаткою, б - із внутрішньою обкаткою, 1 - корпус робочої частини, 2 - вал електродвигуна, 3 - гнучке з'єднання валів, 4 - вал бігунка, 5 - бігунок, 6 - бігова доріжка

Бігунок5, заклинений на кінці валу4, отримує обертання від валу2електродвигуна. Вал4бігунка і вал2двигуна мають між собою гнучке з'єднання3. Число обкаток не дорівнює числу оборотів валу: чим ближче діаметрdбігунка5до діаметраDбігової доріжки6, тим більша кількість обкаток відбудеться за один оборот валу бігунка. Кожна обкатка спричиняє одне коливання вібратора.

Таким чином, якщо вибрати відповідне співвідношення діаметрів бігової доріжки та бігунка, то при відносно невеликій кількості обертів валу електродвигуна можна отримати високу частоту коливань корпусу. У цьому полягає основна перевага планетарних вібраторів. Найбільш вигідним є принцип внутрішньої обкатки доріжки бігунком, що дозволяє довести частотуколивань до 15-20 тисяч за хвилину.

Недоліком планетарного віброзбудника є прослизання бігунка при попаданні незначної кількості олії на бігову доріжку, у зв'язку з чим частота вібраторів коливань різко знижується. Крім того, амплітуди коливань у ньому за довжиною наконечника розподіляються нерівномірно.

За тим же принципом, що і електромеханічні, працюють вібратори з двигунами внутрішнього згоряння та пневматичні ротаційні і гідравлічні вібратори, забезпечені турбінкою. Вібратори з двигунами внутрішнього згоряння застосовують у неелектрифікованих районах.

Відцентрова сила в електромеханічних вібраторах, що виникає при обертанні валу електродвигуна (сила коливань вібратора, що обурює), зростає пропорційно квадрату частоти. Так, за зміни частоти з 3000 до 6000 коливань на хвилину, тобто. в 2 рази, сила вібратора, що обурює, збільшується в 4 рази. Тому застосування підвищених частот вібрації дозволяє отримувати високі значення сил вібратора, що обурюють, при невеликих значеннях кінетичного моменту дебалансу і тим самим знижувати вагу вібраторів. Однак зносостійкість вібраторів за підвищених частот коливань різко падає.

Пневматичний планетарний віброзбудник складається з порожнистого ротора3, нерухомої осі2з текстолітовою лопаткою4та щитів, змонтованих у корпусі1. У пневматичного двигуна ротор3служить дебалансом, а вісь 2 - біговою доріжкою.

Планетарний віброзбудник

1 - корпус, 2 - нерухома вісь, 3 - ротор, 4 - лопатка, А - робоча порожнина, Б - вихлопна порожнина

Лопатка4, поміщена в поздовжньому пазу осі2, розділяє камеру на робочу тавихлопну порожнину. Стиснене повітря по шлангу надходить спочатку в робочу порожнину через отвори в осі, потім у вихлопну порожнину Б і через бічні отвори в щитах, розташованих в торцевих частинах віброзбудника, - на вихлоп.

Звичайний пневматичний планетарний вібратор збуджує дві частоти: високу за рахунок планетарної обкатки і за рахунок низьку обертання ротора, виконаного неврівноваженим щодо власної осі.

Пневматичний планетарний віброзбудник

---