2. ПРИКРЕПЛЯЕМЫЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛИ

Прикрепляемые центробежные вибровозбудители, которые называют также центробежными вибровозбудителями общего назначения, выпускают как изделия широкого назначения [2, 7—10, 14—17]. Их используют в качестве источников вибрационного движения во многих машинах и устройствах технологического, испытательного и иного назначения. Большинство этих возбудителей выпускают со встроенными электродвигателями, у которых на консольных концах вала закреплены дебалансы.

У одновального дебалансного вибровозбудителя с круговой вынуждающей силой (рис. 2, а) в корпус 1 запрессован статор асинхронного трехфазного электродвигателя, лобовые части 2 обмотки которого замоноличены специальным компаундом. С обеих сторон корпуса установлены щиты 4, в которых вмонтированы шарикоподшипники 5 вала короткозамкнутого ротора 3. На обоих концах вала закреплены одинаковые дебалансы 6. Корпус имеет лапы 7, которые можно прикрепить болтами к вибрируемой конструкции. С торцов вибровозбудитель защищен крышками 8. Корпус, щиты и крышки скреплены продольными стяжными шпильками с гайками [2, 9, 10]. Как правило, в подшипники закладывают пластичную смазку.

Описанная конструкция пригодна для длительной работы при горизонтальном или пологонаклонном расположении вала, которое в большинстве случаев позволяет получить требуемый эффект. Для работы с крутонаклонным или вертикальным расположением вала лучше применять жидкую принудительную смазку подшипников. Конструктивная схема одновального дебалансного вибровозбудителя с такой смазкой и пристроенным электродвигателем фланцевого исполнения приведена на рис. 2, б. Фланцы корпуса 5 электродвигателя и корпуса 6 вибровозбудителя скреплены шпильками с гайками. Общий вал 2 ротора 4 электродвигателя и дебаланса установлен в подшипниках качения 3 и 7. Жидкая смазка принудительно подается к подшипникам по центральному и боковым отверстиям вала [9]. Прикрепляемые дебалансные вибровозбудители с пристроенным электродвигателем используют реже, чем со встроенным.

Двухвальный вибровозбудитель представляет собой два одинаковых одноваль-ных дебалансных вибровозбудителя с параллельными валами встроенных электродвигателей. Их корпусы или подшипниковые щиты конструктивно соединены. При вращении валов в противоположные стороны и обеспечении условий самосинфазирования или введении принудительной синфазной синхронизации двухвальиый вибровозбудитель создает направленную вынуждающую силу. Такая же сила может быть получена с помощью маятникового вибровозбудителя (рис. 2, в), состоящего из основания 1, которое можно прикрепить к вибрируемому телу 2, и маятника 3, соединенного с основанием с помощью шарнира О.

Рис. 2. (см. скан) Одновальные дебалаисные вибровозбудители

В маятнике расположен одновальный вибровозбудитель со встроенным электродвигателем, на концах вала которого расположены дебалансы 4. При правильном выборе параметров шарнир будет воспринимать только составляющую вынуждающей силы, направленную вдоль оси х (совпадающей со средним положением оси симметрии маятника Поперечная составляющая будет компенсирована качаниями маятника.

Большая часть описанных простых и маятниковых прикрепляемых дебалансных внбровозбудителей, выпускаемых серийно, имеет частоту около 2800 кол/мин, электродвигатели номинальной мощностью наибольший статический момент массы дебалансов кг-см, наибольшую вынуждающую силу массу (простые вибровозбудители с круговой вынуждающей силой) и

(маятниковые вибровозбудители). Небольшими сериями и в индивидуальном порядке выпускают прикрепляемые дебалансные вибровоудители со встроенным и пристроенным электродвигателем, обеспечивающие частоту около 1400 и 950 кол/мин, с более высокими значениями статического момента массы дебалансов, а также частоты 4300 кол/мин и более [2, 9]. В последнем случае питание асинхронных электродвигателей осуществляют от преобразователей частоты.

При необходимости получения повышенных частот вибрации и плавного регулирования частоты в ряде случаев применяют ротационные пневмопланетарные прикрепляемые вибровозбудигели (см. гл. XIX). В некоторых случаях в качестве прикрепляемых используют глубинные центробежные вибровозбудигели с электрическим приводом.

Рис. 3. Дебалапсы с изменяемым статическим моментом массы

По возможности и способу регулирования статического момента массы дебалансы можно подразделить на четыре группы: нерегулируемые, регулируемые в невращающемся состоянии, регулируемые во время вращения и самоустанавливающиеся [2, 7—10]. Дебалансы, регулируемые во время вращения, предусматривают на некоторых испытательных вибрационных стендах и машинах, а в вибрационных машинах технологического назначения их используют редко. Нерегулируемые дебалансы иногда выполняют в виде моноблока вместе с валом, но чаще в виде отдельной детали, которую закрепляют на валу с помощью шпоночного, шлицевого, клеммного, резьбового соединения, причем в трех последних случаях обычно предусматривают фиксирующие и опорные выемки, выступы, отверстия и пальцы.

Дебалансы, регулируемые в невращающемся состоянии, могут быть с плавной и ступенчатой регулировкой. Примеры конструкций дебалансов с плавной регулировкой приведены на рис. 3, а, б. На рис. 3, а показаны две разновидности раздвижного дебаланса, состоящего из двух частей (обычно с одинаковым статическим моментом). Каждую из них закрепляют на валу с помощью клеммного соединения. На рис. 3, б изображен дебаланс с двойным эксцентриком. На валу эксцентрично закреплена втулка 2, а на нее также эксцентрично установлен обод 1. Поворачивая

обод относительно втулки, можно плавно регулировать статический момент массы. Обод фиксируют на втулке винтом.

Конструкции дебалансов со ступенчатой регулировкой статического момента приведены на рис. 3, в-д. С валом посредством шпонки соединен диск 2 (рис. 3, в), который может быть концентричен с валом, как показано на рисунке, или обладать собственным статическим моментом массы. В отверстия диска закладывают нужное число стержней 1. Другая конструкция приведена на рис. где к основной части дебаланса присоединяют в случае необходимости накладную часть, прикрепляемую болтами. При этом центробежную силу накладной части воспринимает специальный уступ. На рис. показан раздвижной дебаланс, обе части которого соединены с валом шпонками, причем одну из них можно поворачивать относительно другой на дискретные значения угла, определяемые положениями дополнительных шпоночных пазов. Когда на рис. обе одинаковые части совмещены (т. е. одна полностью накрывает вторую), статический момент массы достигает максимума Когда эти части раздвинуты на угол статический момент

У самодвигающегося дебаланса (рис. ) часть 1 неподвижно соединена с валом, а часть 2 удерживает пружина 3, которая зажата между частью 1 и стаканом 4, причем затяжку можно регулировать гайкой 6 на шпильке 5. Выдвижение части 2 происходит, когда развиваемая ею центробежная сила начинает превосходить силу нажатия пружины. Это облегчает пуск, начинающийся при малом значении статического момента массы дебаланса [7—10]. При выбеге, перед приближением системы к резонансу на виброизоляторах, статический момент массы снова становится минимальным, что предотвращает усиленную вибрацию системы.