4. ВИБРАЦИОННЫЕ БУНКЕРНЫЕ ПИТАТЕЛИ И ПОДЪЕМНИКИ
Отрезок винтового лотка чаши питателя в пределах одного цикла перемещений с достаточной точностью можно рассматривать как прямолинейный лоток. Углами наклона
в этом случае являются углы подъема соответственно винтового лотка и винтовой траектории его колебаний.
Для реализации гармонических колебаний по винтовой траектории чаша 1 (рис. 9, а) и реактивный элемент 2 соединены упругой системой 3, выполненной в виде плоских или цилиндрических стержней. Направление колебаний в резонансных конструкциях определяется динамическими параметрами упругой системы и не зависит от направления вынуждающей силы. К элементам системы могут быть приложены вынуждающие силы
в осевом направлении, возбуждаемые центральным вибровозбудителем, или вынуждающие моменты
возбуждаемые несколькими вибровозбудителями.
Рис. 9. Схемы вибрационных бункерных питателей с колебаниями: а — направленными; б - независимыми
Для получения эллиптических колебаний чашу 1 (рис. 9) соединяют с реактивным элементом 2 упругой системой 3 угловых относительно центральной оси колебаний, выполненной в виде цилиндрического или решетчатого торсионов, и системой 4 осевых колебаний, состоящей из плоских пружин или мембран. Конструкции имеют два независимых привода, передающих элементам вынуждающие моменты
и осевые силы
сдвигаемые по фазе относительно моментов
В существующих конструкциях, выполненных по схеме рис. 9, а, достигаются скорости транспортирования до
а работающих по схеме
до
Скорости транспортирования свыше
достигаются у бункерных питателей, упругая система которых выполнена в виде решетчатого гиперболоидного торсиона (рис. 10), представляющего цельную конструкцию из двух фланцев крепления 1, соединенных наклонными перьями 2. Цельность упругой системы обеспечивает высокую жесткость заделки, устранение конструкционного гистерезиса и фреттинг-коррозии упругой системы. Гиперболоидный торсион может быть выполнен из полой заготовки с наружной и внутренней поверхностями, имеющими форму гиперболоида вращения, толщина стенки которой определяет ширину пера А, а требуемая толщина пера
достигается фрезерованием. Конструкция может быть выполнена с прессовым соединением перьев или сваркой.
Виброизоляция бункерных питателей осуществляется установкой нижнего элемента на податливые упругие элементы, а также опорой системы в неподвижных
точках или поверхностях, образующихся в упругих элементах в результате антифазных колебаний связанных с ними элементов. Регулирование жесткости упругой системы производится установкой дополнительных упругих элементов — плоских пружин или резиновых элементов, работающих на сдвиг и сжатие.
Полная виброизоляция с возможностью регулирования жесткости системы достигается при комбинировании гиперболоидного торсиона с резиновыми упругими элементами (рис. 11). Электромагнит вибровозбуднтеля
и якорь 2 располагают внутри гиперболоидного торсиона 3. Чашу 4 и реактивный элемент 5 присоединяют к неподвижной опоре 6 с помощью резиновых упругих систем 7 и 8. Регулирование жесткости производится изменением числа резиновых элементов в этих системах. Полная виброизоляция конструкции достигается выполнением условия
осевые и крутильные жесткости резиновых упругих систем 7 и 8;
массы колеблющихся антифазно элементов и их моменты инерции относительно центральной оси.
Существенное повышение стабильности работы при переменной массе загружаемых в чашу деталей, снижение потребляемой мощности и вызываемого работой питателя шума достигается в конструкциях с вращающимся невибрирующим днищем (рис. И, б). Чаша 1 и реактивный элемент 2, соединенные гиперболоидным торсионом 3 с помощью резиновых упругих элементов 4—6, присоединяются к неподвижной стойке 7 с установленным на ней вращающимся коническим днищем 8. Угловые колебания чаши с помощью механизма свободного хода, образованного фрикционными заклинивающими элементами 9, преобразуются во вращательное движение днища, с находящимися на нем навалом деталями.
Рис. 10. Решетчатый гиперболоидный торсион
Рис. 11. Вибрационные бункерные питатели с комбинированными упругими системами
Угловая скорость вращения днища несколько выше скорости вибрационного транспортирования попадающих на лоток деталей, что повышает эффективность процесса их первичного ориентирования.
Для транспортирования деталей в вертикальном направлении нашли применение вибрационные подъемники. Существенное облегчение конструкции получается при использовании обоих элементов системы для подъема деталей (рис. 12). Подъемник состоит из двух цилиндров 2 и 3 с винтовыми лотками 1 на наружной
поверхности, образующих единый транспортный орган, соединяемых упругой системой винтовых колебаний, состоящей из наклонных стержней 4, цилиндрического торсиона 5 и мембраны 6. В качестве привода использован электромагнитный вибровозбудитель.