3. АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
В наиболее большой группе вибровозбудителей управление давлением реализуется перемещением либо рабочего органа, либо подвижной части в силовом узле, т. е. осуществляется управление процессом по пути. Конструктивных решений имеется достаточно много Приведем наиболее характерные из них.
На рис 3 показана виброплощадка, вибровозбудитель которой работает следующим образом К рабочей поверхности прикреплен колпак 2 с рабочей камерой 5. Между колпаком 2 и неподвижным основанием 6 помещена прокладка из упругого материала (резины) 7. Резина сжимается под действием пружин 4 и веса стола.
Воздух под давлением поступает через шланг 1. Возрастание давления в рабочей камере приводит к тому, что колпак поднимается настолько, что исчезают деформации в прокладке 7, появляется зазор, и давление в рабочей камере резко падает. Под действием пружины и массы вибростола система возвращается в нижнее положение Частоту можно менять, изменяя давление воздуха, объем рабочей камеры, силу прижатия пружины Для изменения амплитуды следует менять упругие прокладки 7 и силу прижатия пружин 4.
Рис. 3. Виброплощадка с автоколебательным вибровозбудителем
Рис. 4. Шариковый автоколебательный вибровозбудитель направленного действия
Простейший вибровозбудитель направленного действия показан на рис. 4. При подаче воздуха шарик 2 перемещается в стакане 1, диаметр которого в нижней части отличается от диаметра шарика только на величину минимального зазора. При возрастании давления шарик поднимается, сжимая пружину 3, до уровня, в котором стакан имеет больший диаметр. Давление уменьшается, и шарик возвращается в нижнее положение. Частоту регулируют с помощью гайки 4, изменяя поджатие пружины.
Рис. 5. Автоколебательный вибровозбудитель поршневого типа
Амплитуда определяется длиной той части стакана, диаметр которой равен диаметру шарика.
Разнообразными являются конструкции, в которых автоколебательное движение осуществляет поршень. В конструкции, показанной на рис. 5, поршень
соединен с корпусом через пружину 6 и снабжен двумя
-образными сквозными каналами 3 для сообщения правой и левой частей полости корпуса вибровозбудителя то с напорной воздушной трубой, то с окружающей средой. В теле корпуса вибровозбудителя имеется отверстие 4 для впуска и отверстия 5 для выпуска воздуха. Пружина 6 необходима для установления начального положения поршня при пуске. Регулировка возможна только путем изменения давления воздуха.
На рис. 6 показан мембранный привод логка. Шток 3, находясь под действием пружины 2, плотно закрывает отверстие 4. Сжатый воздух под постоянным давлением через воздухопровод 7 поступает в диафрагмовую камеру
давление в ней повышается, и жесткий центр 5, шток и лоток 1 движутся вверх. Жесткий центр подходит к неподвижным упорам 9 и останавливается. Лоток 1 по инерции продолжает Двигаться вперед, шток отходит от жесткого центра и открывает отверстие 4. В пневмокамере давление мгновенно уменьшается, пружины 10 отбрасывают жесткий центр в исходное положение. Шток с лотком под воздействием пружины 2 начинает двигаться в обратном направлении, подходит к жесткому центру, закрывает отверстие 4, давление в пневмокамере повышается, и цикл повторяется. Амплитуда и частота колебаний лотка плавно регулируются упорами 9 и дросселем 8.
Рис. 6. Мембранный автоколебательный вибровозбуднтель
В приводах вибротранспортирующих устройств, особенно в вибробункерах, предназначенных для подачи ориентированных деталей, наибольшую скорость безотрывного вибротранспортирования можно достичь, если использовать односторонний силовой привод. Тогда цилиндр или мембрана работают только в одном направлении, а обрашо вибротранспортирующее устройство возвращает пружина, реализующая почти постоянную силу (мягкая пружина с большим предварительным натягом).
Автоколебательные вибровозбудители способны работать при несколько более высокой частоте (примерно до 50—60 Гц). Расчет максимальных сил в зависимости от вида преобразователя давления в силу следует осуществить по выражениям, приведенным в параграфе 2.