Конструкция вибраторов

Вибратор состоит из вибровозбудителя (вибрационного механизма) с двигателем и передачами, рабочего органа (или устройства) и во многих случаях амортизаторов.

Электромеханические вибровозбудители. По конструктивному исполнению они бывают дебалансные одновальные и двухвальные, маятниковые, планетарные.

Вибровозбудитель дебалансный одновальный выполнен в виде одно-двух внецентренно насаженных на валу 4 электродвигателя грузов, называемых эксцентриками, или дебалансами 5.

Вибровозбудитель дебалансный одновальный
Вибровозбудитель дебалансный
1 — корпус вибратора, 2 — статор электродвигателя, 3 — ротор двигателя, 4 — вал электродвигателя, 5 — дебаланс, 6 — шарикоподшипник

При вращении дебалансов создаются круговые колебания (вибрация) с частотой равной числу оборотов вала 4. Эти колебания через шарикоподшипники 6 передаются корпусу 1 вибратора и затем бетонной смеси. Недостатком дебалансных вибровозбудителей является их недолговечность, обусловленная быстрым изнашиванием шарикоподшипников, которые работают в тяжелых условиях, особенно при большой частоте колебаний.

Вибровозбудитель дебалансный двухвальный состоит из двух параллельно расположенных дебалансных валов 4 (с встроенными или вынесенными двигателями), которые вращаются с одинаковым числом оборотов в противоположных направлениях и создают направленные колебания. При помощи двухвального вибровозбудителя можно получить сложные, так называемые винтовые колебания  путем смещения дебалансов 6 под некоторым углом друг к другу.

Вибровозбудитель дебалансный двухвальный
Вибровозбудитель
1 — шестерня синхронизатора, 2 — корпус, 3 — статор, 4 — вал с ротором, 5 — подшипник, 6 — дебалансы, 7 — крышка

Маятниковый вибровозбудитель имеет конструкцию, аналогичную одновальному вибровозбудителю, но в отличие от него оборудован маятниковой подставкой. Подставка состоит из корпуса с основанием маятниковой оси, установленной на подшипниках, и упругих муфт. Через маятниковую ось передаются лишь направленные колебания.

Планетарный вибровозбудитель создает колебания бегунком 5 (дебалансом), обкатывающим корпус 1 вибратора по беговой дорожке 6. Причем обкатка бегунка 5 может быть наружная (рис 101 а) или внутренняя (рис.101б).

Планетарный вибровозбудитель
Планетарный вибровозбудитель
а — с наружной обкаткой, б — с внутренней обкаткой, 1 — корпус рабочей части, 2 — вал электродвигателя, 3 — гибкое соединение валов, 4 — вал бегунка, 5 — бегунок, 6 — беговая дорожка

Бегунок 5, заклиненный на конце вала 4, получает вращение от вала 2 элетродвигателя. Вал 4 бегунка и вал 2 двигателя имеют между собой гибкое соединение 3. Число обкаток не равно числу оборотов вала: чем ближе диаметр d бегунка 5 к диаметру D беговой дорожки 6,  тем большее число обкаток произойдет за один оборот вала бегунка. Каждая обкатка вызывает одно колебание вибратора.

Таким образом, если выбрать соответствующее соотношение диаметров беговой дорожки и бегунка, то при относительно небольшом числе оборотов вала электродвигателя можно получить высокую частоту колебаний корпуса. В этом и состоит основное преимущество планетарных вибраторов. Наиболее выгоден принцип внутренней обкатки дорожки бегунком, позволяющий довести частоту колебаний до 15-20 тысяч в минуту.

Недостатком планетарного вибровозбудителя является проскальзывание бегунка при попадании незначительного количества масла на беговую дорожку, в связи с чем частота колебаний вибратора резко снижается. Кроме того, амплитуды колебаний в нем по длине наконечника распределяются неравномерно.

По тому же принципу, что и электромеханические, работают вибраторы с двигателями внутреннего сгорания и ротационные пневматические и гидравлические вибраторы, снабженные турбинкой. Вибраторы с двигателями внутреннего сгорания применяют в неэлектрифицированных районах.

Центробежная сила в электромеханических вибраторах, возникающая при вращении вала электродвигателя (возмущающая сила колебаний вибратора), растет пропорционально квадрату частоты. Так, при изменении частоты с 3000 до 6000 колебаний в минуту, т.е. в 2 раза, возмущающая сила вибратора увеличивается в 4 раза. Поэтому применение повышенных частот вибрации позволяет получать высокие значения возмущающих сил вибратора при небольших значениях кинетического момента дебаланса и тем самым снижать вес вибраторов. Однако износостойкость вибраторов при повышенных частотах колебаний резко падает.

Пневматический планетарный вибровозбудитель состоит из полого ротора 3, неподвижной оси 2 с текстолитовой лопаткой 4 и щитов, смонтированных в корпусе 1. У пневматического двигателя ротор 3 служит дебалансом, а ось 2 — беговой дорожкой.

Пневматический планетарный вибровозбудитель
Вибровозбудитель пневматический
1 — корпус, 2 — неподвижная ось, 3 — ротор, 4 — лопатка, А — рабочая полость, Б — выхлопная полость

Лопатка 4, помещенная в продольном пазу оси 2, разделяет камеру на рабочую и выхлопную полости. Сжатый воздух по шлангу поступает сначала в рабочую полость А через отверстия в оси, затем в выхлопную полость Б и через боковые отверстия в щитах, расположенных в торцевых частях вибровозбудителя, — на выхлоп.

Обычный пневматический планетарный вибратор возбуждает две частоты: высокую за счет планетарной обкатки и низкую за счет вращения ротора, выполненного неуравновешенным относительно собственной оси.

  1. Бетоноведение
  2. Технология изготовления сборных железобетонных конструкций и деталей
  3. Бетонные работы в зимних условиях
  4. Производство сборных конструкций и деталей из легких бетонов
  5. Производство сборных изделий из плотных силикатных бетонов и бетонов на бесклинкерном вяжущем
  6. Производство бетонных и железобетонных изделий на полигонах
  7. Общие правила техники безопасности и противопожарные мероприятия на строительной площадке

Добавить комментарий