3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭКСЦЕНТРИКОВОГО ПРИВОДА
В качестве обобщенной расчетной схемы эксцентриковых приводов с жестким шатуном, упругим шатуном и демпфером в шатуне может быть принята схема с упруговязким элементом в шатуне (рис. 2, а) Вибрационная машина с эксцентриковым приводом имеет колеблющуюся массу 
которая с помощью упругих элементов, изображенных в виде параллельно соединенных пружины 2 и демпфера 3, установлена на фундаменте 4. Пружина имеет жесткость 
и создает восстанавливающую силу, пропорциональную деформации упругого элемента х и равную 
Демпфер моделирует гистерезисные потери, которые приняты пропорциональными скорости деформации упругого элемента х, зависят от коэффициента вязких сопротивлений с и равны 
Гармонические колебания осуществляются эксцентриковым вибровозбудителем, состоящим из шатуна с параллельно включенными упругим элемен том 5 жесткости 
демпфером 6, с коэффициентом вязких сопротивлений 
и эксцентрика 7 с эксцентриситетом 
Рис. 2. Расчетные схемы вибрационной машины с эксцентриковым 
и гидропульсаториым 
виброприводами
В методическом отношении расчет эксцентриковых и гидропульсаторных вибровозбудителей аналогичен, поэтому схема вибромашины с гидравлическим вибровозбудителем (рис. 2, б), где обозначено: 1 — колеблющаяся масса (рабочий орган); 2 и 3 — рабочая упругая система, 4 — гидроцилиндр с гидропульсатором; 5 и 6 — приводная упругая система, она может быть заменена расчетной схемой по рис. 2, а При расчете гидропульсаторного привода следует учитывать также соотношения площадей цилиндров пульсатора 
и вибровозбудителя 
Меняя соотношение 
можно регулировать в широком диапазоне амплитуду колебаний рабочего органа, не изменяя режима работы пульсаторов.
Машины с принудительным эксцентриковым виброприводом, имеющим жесткий шатун, отличаются от машин с кинематическим эксцентриковым виброприводом тем, что колебания их рабочего органа имеют амплитуду, не зависящую от динамических параметров и нагрузки машины, а являющуюся только функцией кинематических параметров привода.
Расчетную схему машины с эксцентриковым приводом, имеющим жесткий шатун, получим подставляя 
Перемещение рабочего органа вибромашины происходит по закону
где А — амплитуда перемещения 
эксцентриситет привода.
Подставив значения 
в уравнение движения вибромашины, получим
Отсюда амплитудное значение вынуждающей силы
где 
коэффициент вязких сопротивлений, 
собственная частота колебаний массы 
Угол сдвига фаз между перемещением рабочего органа и вынуждающей силой
Мощность, затрачиваемая виброприводом на преодоление сопротивлений в упругих связях,
Наименьшая вынуждающая сила привода при 
При вращении вала эксцентрика и неподвижном рабочем органе кинематический вибровозбудитель с упругим шатуном и демпфером в шатуне создает вынуждающую силу
где 
коэффициенты жесткости и вязких сопротивлений упруговязкого элемента шатуна; 
— угловая скорость вращения эксцентрикового вала.
В установившемся режиме вследствие того, что колебательная система совершает перемещение х со скоростью х, упругая связь привода будет деформироваться на величину 
со скоростью 
Здесь 
перемещение обоймы шатуна, соединенной с эксцентриком вала 
скорость перемещения обоймы шатуна 
Таким образом, при работе эксцентрикового вибропривода происходит деформация упругого элемента шатуна, причем деформация зависит не только от параметров эксцентрика, но и от закона движения рабочего органа.
В установившемся режиме на колебательную систему будет действовать вынуждающая сила
Дифференциальное уравнение установившегося движения рабочего органа вибрационных машин с упруговязким эксцентриковым приводом имеет вид
где 
коэффициент вязких сопротивлений упругих связей подвески и привода; 
Решив дифференциальное уравнение (8), найдем перемещение рабочего органа вибромашины в установившемся режиме
где амплитуда вынужденных колебаний
Таким образом, расчет показывает, что амплитуда перемещения рабочего органа пропорциональна эксцентриситету привода 
жесткости 
и вязким сопротивлениям с упругого элемента привода. На амплитуду колебаний, гак же как и в колебательных системах с инерционным приводом, существенное влияние оказывает режим настойки; максимум амплитуды также достигается в резонансном режиме. Однако резонансный режим вибрационной машины с эксцентриковым приводом имеет место уже при более высоких частотах а не при частоте 
как в
инерционной системе Это происходит вследствие того, что в работе участвует также упругая связь привода,
В установившемся режиме колебаний вынуждающая сила привода
где амплитуда вынуждающей силы
Здесь 
собственная частота колебаний вибромашины (собственная частота колебаний массы 
на упругих связях подвески); 
коэффициент вязких сопрогивлении упругих связей подвески; 
коэффициент вязких сопротивлений упругих связей привода, 
Сила в подшипниках эксцентрикового вибровозбудителя равна по величине вынуждающей силе и направлена в противоположную сторону
Сила в упругих связях вибромашины
где амплитудное значение силы в упругих связях
Рис. 3. Зависимость безразмерной амплитуды вибромашины с эксцентриковым (гидропульсаторным) виброприводом от коэффициента настройки системы при различных коэффициентах демпфирования
Суммарная сила, действующая на фундамент, будет определяться силами в подшипниках и в упругих связях вибромашины:
где амплитудное значение силы воздействия системы на фундамент
т. е. суммарная сила упругих связей вибромашины с эксцентриковым приводом на фундамент равна силе инерции колеблющихся масс.
Мощность, затрачиваемая эксцентриковым приводом на поддержание установившихся колебаний системы (суммарные потери в упругих системах подвески и привода),
Работа, затрачиваемая на преодоление трения в подшипниках (эксцентрика и опорных) эксцентрикового вибровозбудигеля,
где 
приведенные коэффициенты трения в подшипниках эксцентрика и эксцентрикового вала; 
приведенные диаметры беговых дорожек подшипников эксцентрика и эксцентрикового вала.
в зависимости от коэффициента настройки 
для различных коэффициентов демпфирования упругой подвески 
при различных соотношениях жесткостей и коэффициентов сопротивления привода и подвески 
приведена на рис. 3.
