книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов
.pdfМИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР
■ВОВСКИП ОРДЕНА ЛЕНИНА ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ВИБРАЦИОННАЯ ТЕХНИКА В МАШИНОСТРОЕНИИ И ПРИБОРОСТРОЕНИИ
(тезисы докладов Всесоюзной научной конференции г. Львов, 10—12 октября, 1973 г.)
/
f
Л Ъ'В о в — 1 9 7 3
Гео. публичная науччо-ѵехк •!час как
« и 6 / і . . |
о . . |
г л |
С ' . ' С Р |
экзем пляр
I ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА
S |
' Ъ |
Тезисы докладов посвящены различным аспектам исследования виб рационных машин, установок, приборов, используемых в машино- и при-. боростроепин и некоторых других отраслях. Освещаются вопросы ! динамики вибромашин, вибрационного перемещения и сепарации, вибро обработки, вибрационного ориентирования и сборки штучных изделий
идр.
Втезисах докладов изложены работы, выполненные за последне
время в научно-исследовательских институтах, вузах и предприятиях : Советского Союза и доложенных на 2-ой Всесоюзной научной конферен- j ции «ВИБРАЦИОННАЯ ТЕХНИКА В МАШИНОСТРОЕНИИ И ПРИ- : БОРОСТРОЕНИИ», проведенной во Львовском ордена Ленина поли техническом институте в октябре 1973 года.
|
|
|
|
Ответственные |
редакторы: |
|
|
|
|
|
|
I |
|||||||
|
И о в и д а й л о В. |
А., |
Г о н ч а р е в и ч |
И. |
Ф. |
|
|
|
! |
||||||||||
|
|
|
Научный |
редактор |
Б о е ч к о |
Б. |
Ю. |
|
|
|
|
|
|||||||
|
Технический |
редактор |
В е с е л о в с к и й |
Т. М. |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
Оргкомитет Всесоюзной |
конференции: |
|
|
|
|
|
||||||||||
Г а в р и л к. к |
М. |
А. |
(председатель), |
П о в и д а й л о |
В. |
А. |
(зам. |
пред |
|||||||||||
седателя), Г о н ч а р е в и ч |
И. Ф. |
(зам. председателя), |
Л а в е н д е л |
|
Э 3 |
||||||||||||||
(зам. |
председателя). |
П о т у р а е в |
В. |
Н. |
(зам. |
председателя), |
П о л и |
||||||||||||
щ у к |
В. И. (ученый |
секретарь), |
Б а б и ч е в |
А. |
П„ |
Б л е х м а н |
И. |
И., |
|||||||||||
Б ы х о в с к и й |
И. |
И., |
К а л и н и н |
С. |
Г., |
|
К о м а р о в |
М. |
С., |
М а л |
|||||||||
к и н |
Д. Д., М а л о в |
А. |
П., М е д |
в и д ь |
М. |
В., |
М и л е в с к и й |
Э. |
Б.. |
||||||||||
И о д с т р и г а ч Я. С., |
П р е й с |
В, |
Ф,, |
|
Р а б и н о в и ч А. Н., |
Р а г у л ь- |
|||||||||||||
с к и с К. М., |
С и л и н Р. И., X в и н г и я |
М. |
В., |
Я к у б о в и ч |
В. |
И. |
ОРАБОТАХ ИГД им. А. А. СКОЧИНСКОГО
ВОБЛАСТИ ВИБРОТЕХНИКИ
Гончаревич И. Ф.
(г. Москва, Институт горного дела им. А. А. Скочииского)
Специфические условия горной промышленности потре-
,бовали в процессе создания и внедрения вибрационной тех ники решения ряда специальных задач, как в области тео рии, так и конструктивных разработок. Разработки в области юрной вибротехники, особенно в части теории и создания крупных машин, работающих под большими нагрузками, представляют известный интерес и для общего машино строения.
Необходимость учета рабочих нагрузок при создании крупных вибромашин стимулировала разработку теории ря да вибрационных процессов — транспортирования, разру шения и др. Предложены феноменологические модели об рабатываемой среды: упруго-вязко-пластично-инерционные, одномассовые и многомассовые; одно-, двух- и трехкомпо нентные, без взаимодействия и с взаимодействием между компонентами, допускающие учет стохастического измене ния параметров (см. рис. 1). Использование разработанных моделей позволяет получить детерминированное решение за дач синтеза и определить оптимальные параметры, и в тоже время допускает статистический подход, что повышает дос товерность получаемых результатов.
Составлены системы дифференциальных уравнений, опи сывающих динамику процесса, разработаны методы их ре шения с использованием ЭАВМ и ЭЦВМ, даны логические системы критериев перевода решения от уравнения к урав нению, получены аналитические выражения для перемеще
ний, скоростей, нагрузок, энергозатрат и |
т. д. Разработаны |
|||
методы и решения |
задачи анализа |
вибрационных |
машин |
|
под нагрузкой с учетом характеристики |
привода. |
Предло |
||
жены методы синтеза |
оптимальных |
режимов вибрационных |
машин под нагрузкой с применением полигармонических вибраторов. Исследована динамика виброударных машин (вибродробилок, виброетругов), определены оптимальные режимы работы.
Проведены экспериментальные и теоретические исследо вания по определению оптимальных режимов вибротранс портирования специальных грузов (крупнокусковых, нали пающих, мелкодисперсных) при прямолинейных гармониче ских и полиграмонических, эллиптических и полуэллиптических колебаниях грузонееущего органа. Изучены процессы вибротранспортирования на специальных грузонесущих ор ганах (противофазно колеблющихся решетках, с упругим покрытием, перфорированных с пленочным покрытием). Ис следованы процессы вибробункеризации.
В части создания вибрационных машин для горной про мышленности выполнены следующие работы.
Разработаны принципиальные схемы и даны конструк тивные решения малогабаритных уравновешенных виброкон вейеров с эксцентриковым и гидравлическим приводом. Предложен и исследован ряд конструкций гидровибрато ров: пульсаторных, с прерывателем и автоколебательных.
Исследованы методы вибровыпуска и разработаны виб роустановки ряда модификаций для вибрационного выпуска руды. Разработан ряд вибрационных питателей и питателейгрохотов для загрузки магистральных конвейеров; испытаны юловные образцы. Предложены принципиальные схемы виб рационных бункер-конвейеров, разработан бункер-конвейер уравновешенной конструкции. Разработаны виброударные щековые дробилки уравновешенного типа, проведены иссле дования их работы в стендовых и промышленных условиях. Создан ряд новых, конструкций виброприводов: инерционных, эксцентриковых, гидравлических.
УДК 621.867
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ С ПОМОЩЬЮ СРЕДСТВ ВИБРАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ
Повидайло В. А.
(Львовский политехнический институт)
Интенсивное развитие исследований процессов вибраци онных перемещений и связанных с ними явлений, а также разработки надежных конструкций аибротранспортных ма
шин открыли новые пути для создания автоматических ма шин различного производственного назначения.
В научно-исследовательском отделе «Автоматизация про изводственных процессов» Львовского политехнического ин ститута на протяжении многих лет ведутся исследования и разработки в области вибрационной техники с целью авто матизации процессов машиностроительного и других родст венных видов производств. Вначале эти работы были реа лизованы в виде гаммы вибрационных бункерных питате лей, подъемников и транспортеров, позволившей решить воп росы автоматического питания и межоперационного транс портирования заготовок в различных технологических про цессах. С применением этих вибротранспортных машин был разработан целый ряд контрольных, сборочных' и обрабаты вающих автоматов и автоматических линий, внедренных в производство.
Дальнейшие работы по созданию вибротранспортных ма шин различного целевого назначения, повышению их произ водительности и надежности привели к разработке ряда конструкций, в которых для вибрационного перемещения ис пользуются режимы с отрывом тела от вибрирующей поверх ности и безотрывные режимы, варьируемые по амплитуде, форме и частоте колебаний.
Повышение производительности вибротранспортных ма шин резонансного типа связано с увеличением амплитуд ко лебаний их рабочих органов, ограничиваемых прочностью существующих упругих систем. Работа отдела по повышению прочности упругих систем вибрационных бункерных пита телей привели к созданию новых конструкций, позволивших существенно повысить амплитуды колебаний.
Комбинированная упругая система, состоящая из гиперболоидйого решетчатого торсиона и внутреннего цилиндри ческого торсиона, позволила создать наиболее производи тельные в настоящее время конструкции, в которых дости гается скорость Виброперемещения более 100 м/мин.
Другим достоинством этих конструкций является отсут
ствие паразитных |
колебаний, жесткое |
(без применения |
амортизаторов) крепление к опорам при |
практически пол |
|
ной виброизоляции |
и бесшумной работе. |
|
Повышение производительности вибрационных лотковтранспортеров с электромагнитным приводом, помимо проч ности упругой системы, ограничивается величиной зазора в вибраторе, который в существующих конструкциях должен
быть больше амплитуды колебаний и с увеличением кото рого резко падает к. п. д. Разработанный в отделе вибро провод с упругой системой, работающей на продольный из гиб, позволяет получать амплитуды колебаний в 8—10 раз больше величины зазора в вибраторе. Другим достоинством этого привода является возможность получения, без допол нительных преобразователей, частоты колебаний рабочих органов, в 2 раза меньшей частоты возмущающего усилия.
Для прямолинейного виброперемещения в безотрывных режимах созданы лотки-транспортеры с независимыми двух компонентными колебаниями, лотки-транспортеры с бигармоническим законом колебаний и лотки-транспортеры с не симметричными продольными колебаниями, осуществляемы ми низкочастотным пневматическим приводом.
Разработанные конструкции приводов вибромашин с различным вибрационным воздействием на перемещаемые тела, а также результаты исследований эффектов виброперемещепия открывают новые возможности для создания ав томатических вибрационных машин, в которых основные п вспомогательные операции осуществляются с помощью виб рационных устройств.
Создание автоматических вибрационных машин различ ного целевого назначения может осуществляться следующи ми путями:
1)применением вибропривода с соответствующим задан ной цели вибрационным воздействием в процессе вибропе ремещения;
2)использованием колебательного движения вибромаши ны для осуществления вспомогательных движений и движе ний совмещенных технологических операций.
Причем вспомогательные движения вращательного, по
ступательного или колебательного характера требуемой ин тенсивности могут быть получены с помощью простых пре образующих устройств. При этом для привода вспомогатель ных движений не требуется длинных кинематических цепей, и энергию для их осуществления можно получать в любом удобном месте колеблющегося рабочего органа виброма шины.
На базе питателя с безотрывным движением деталей и установленных на их пути виброконтактных датчиков с ки нематическим возбуждением от колебаний чаши была соз дана и внедрена конструкция высокопроизводительного конт рольно-сортировочного автомата.
Новые виброударные ориентирующие механизмы на базе одномассовой и двухмассовой систем, кинематически возбуж даемых от колебаний чаши вибропитателя, позволили расши рить диапазон заготовок, поддающихся автоматическому ори ентированию.
На базе привода крутильных колебаний с комбиниро ванной упругой системой были предложены новые схемы вибрационной притирки и созданы машины для их осущест вления. В этих машинах для вращения водила, перемещаю щего кассеты с деталями, было использовано колебательное движение притирочной плиты. При этом получился весьма простой механизм преобразования колебаний во вращатель ное движение с плавным изменением числа оборотов.
Применение новых приводов, обеспечивающих движение деталей в безотрывных или отрывных режимах (в зависи мости от требований, налагаемых перемещаемыми деталя ми) позволило создать ряд высокопроизводительных счетно расфасовочных автоматов различных деталей, начиная от мелких часовых деталей и пластин полупроводниковых при боров до более крупных пластмассовых изделий.
В ряде счетных автоматов для предотвращения образо вания сводов в предбункерах был применен механизм пре образования колебательного движения чаши во вращатель ное движение ворошителя.
Колебательное движение ' в процессе виброперемещения было использовано для создания напора струи жидкости, что позволило осуществить простую конструкцию виброструйного сепаратора для отделения деталей от обрабаты вающих Ï ранул после вибрационной объемной обработки.
Использование вибрационного привода лотка-транспор тера с безотрывным режимом движения и эллиптическими колебаниями в сочетании с соответствующей обработкой ра
бочей поверхности |
(деки) позволило |
создать вибросепара |
||
тор, на котором |
шарообразные |
частицы |
размерами 80— |
|
200 мкс разделялись на фракции, |
отличающиеся друг от |
|||
друга не более, чем на 10 мкм. |
|
|
|
|
Вибрационные |
бункерные питатели |
с |
соответствующим |
вибрационным воздействием на перемещаемый сыпучий ма териал дали возможность осуществить весьма точное объем ное дозирование и создать высокопроизводительные автома ты для дозирования, расфасовки и упаковки химреактивов, автомат для дозирования шелкопряда.
Внедрение автоматов, созданных с помощью средств
вибрационном техники, подтвердило их большую экономиче скую эффективность.
Так, например, внедренные на Львовском заводе «Химреактив», автомат для расфасовки и упаковки проявителя
позволил освободить от ручной |
фасовки вредных веществ |
JU человек, а автомат для расфасовки и упаковки двухком- |
|
понентного проявителя окупил |
затраты на его разработку |
и изготовление в течение 2-х месяцев и дал годовой эконо мический эффект в сумме 300 тысяч рублей.
Рассмотренные пути автоматизации производственных процессов с помощью вибрационных машин и устройств ра зумеется, не являются единственными и лишь свидетельст
вуют о далеко не исчерпанных значительных возможностях вибрационной техники.
УДК 621.023.6 (0.88.8)
О НОВЫХ РАЗРАБОТКАХ В ОБЛАСТИ ВИБРОПРИВОДА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЯХ
Рагульскис К. М., Бансевичюс Р. Ю.
(Каунасский политехнический институт)
Большую роль в задачах вибрационного перемещения иг рают вопросы динамики вибропривода и повышения его на дежности. Рассмотрим отдельно вопросы динамики низко частотного и высокочастотного Вибрационного перемещения.
В приводных устройствах низкочастотных вибрационных механизмов из-за ряда динамических явлений (удары, из нос подшипников и т. п.) снижается надежность системы. Авторами рассмотрена работа синхронизирующих звеньев вибровозбудителей при неизбежных зазорах в них. При этом динамические модели представлялись в виде ударных сис тем (рис. 1 fl, б), в которых выявлены области ударных ре жимов, 'найдены условия их существования и устойчивости. Представлены результаты экспериментов, где неоднократно наблюдались ударные режимы, в том числе и многократные. Предложен ряд мер по уменьшению зон устойчивых удар ных колебаний. Одной из таких эффективных мер является синхронизация при помощи магнитных связей. В простей шем случае синхронизаторы выполнены в виде постоянных