и VJI шах и тем самым компенсировать потерю скорости за счет при
липания. Величины коэффициента трения в расчетах можно выбирать по табл. 5.
л
Таблица 5
Коэффициенты статического трения тщательно очищенных несмазанных поверхностей в атмосфере воздуха
(по И. В. Крагельскому)
|
Материал |
Твердая |
Мягкая |
Латунь |
Алюминий |
|
сталь |
сталь |
|||
Твердая |
сталь ............................................... |
0,393 |
0,410 |
0,535 |
0,649 |
Мягкая сталь . ............................................... |
0,410 |
0,411 |
0,506 |
0,605 |
|
Никель............................................................... |
|
0,428 |
0,429 |
0,504 |
0,745 |
М ед ь .................................................................... |
|
0,548 |
0,533 |
0,618 |
0,695 |
Л атунь................................................................ |
|
0,535 |
0,508 |
0,634 |
0,706 |
А лю м иний........................................................ |
0,649 |
0,605 |
0,706 |
0,937 |
|
Стекло ................................................................ |
|
0,695 |
0,721 |
0,873 |
0,845 |
О л о в о ................................................................ |
|
0,786 |
0,786 |
0,752 |
0,905 |
Свинец................................................................ |
|
1,955 |
1,930 |
2,110 |
2,00 |
|
Примеры определения оптимальных режимов |
|
|||
П р и м ер I. Определить оптимальный режим |
работы бункерного |
вибропита |
|||
теля при |
загрузке стальных заготовок. |
Требуемая |
скорость |
движения |
заготовок |
v3= 100 мм/сек.
46
|
Частота колебаний бункера v = |
50 гц. |
Спиральный лоток |
бункера |
стальной |
||||||||||||||||||
с углом подъема |
а = 2°. |
приведенным |
на стр. |
42, |
примем |
предельную скорость |
|||||||||||||||||
|
1. |
Согласно |
данным, |
||||||||||||||||||||
соударения \ vyQ\npe$ |
= 75 |
мм/сек. |
|
|
|
vyd = |
|
мм!сек и v = |
50 гц |
|
|
||||||||||||
|
2. |
По |
графику |
(см. |
фиг. |
10) для |
|
75 |
определяем |
||||||||||||||
предельный параметр |
режима |
£ = |
1,6. |
|
/ = |
0,4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
3. |
По табл. 5 коэффициент трения |
|
режима |
с поправкой |
на удар |
|||||||||||||||||
|
4. |
По формуле |
(76) определяем |
коэффициент |
|||||||||||||||||||
Кг, = |
1.1: |
|
п |
= |
У32 'к ',ку |
|
100 • 2 |
• 3,14 |
• 50 |
• 1,1 |
35 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
/£ g cos а |
|
0,4 • |
1,6 • 9810 |
• |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
5. |
Коэффициент угла |
подъема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
|
0,035 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=-ЩГ=0,88. |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
По |
графику |
(фиг. |
28) для П - : 5,35 и ка = |
0,88 |
находим |
значение |
к* = 10. |
||||||||||||||
|
Из формулы |
(46) |
находим |
|
|
_1_ |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
tg (Э — «) = |
|
|
|
10 • 0,4 = |
0,244, |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
р — а = 14°, |
угол |
р = |
14 + |
2 = |
16°. |
работы |
вибропитателя для данного слу |
|||||||||||||||
Таким образом, |
оптимальный |
режим |
|||||||||||||||||||||
чая |
будет определяться величинами |
£ = |
1,6 и р = |
16°. |
|
для прямолинейного |
|||||||||||||||||
|
П р и м е р II. Определить оптимальный режим |
работы |
|||||||||||||||||||||
стального |
вибрационного |
лотка |
при |
транспортировке |
алюминиевых |
деталей со |
|||||||||||||||||
скоростью |
v3 — 250 мм/сек. |
|
|
|
гц и |
а = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Лоток |
работает |
на частоте v = |
25 |
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
1. |
Согласно |
табл. |
5 / = 0,6. |
|
|
|
на стр.42, \ ^уд\пред — Ю0 мм/сек. |
|
||||||||||||||
|
2. |
Согласно |
данным, |
приведенным |
|
||||||||||||||||||
|
3. |
По |
графику |
(фиг. |
10) для |
частоты |
v = |
25 |
гц и |
vyd = |
100 мм/сек |
£ = 1,4. |
|||||||||||
|
4. |
Коэффициент |
режима определим |
по формуле |
(76), приняв ку = |
1: |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
п |
_ |
fkg cos а |
_ |
250 |
• |
2 • 3,14 |
• 25 |
= |
4,8. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 • 1,4 • 9810 • |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||||||
|
5. |
По графику (фиг. 27) для /7 = |
4,8 |
и |
£ = |
1,4 |
находим |
значение |
= 9 . |
||||||||||||||
Тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
,8 ! - « 7 " 9 - T 6 “ |
0’№ |
S - |
10'30'- |
|
|
|||||||||||
ГЛАВА II
БУНКЕРНЫЕ ВИБРАЦИОННЫЕ ПИТАТЕЛИ 6. Способы осуществления направленной вибрации в вибропитателях
Для осуществления движения заготовки по вибрационному лотку, совершающему гармоническое колебательное движение, необходимо обеспечить определенное направление этого движения под углом бро сания р.
Существует два способа сообщения вибрационному лотку на упру гих подвесках колебательного движения под определенным углом р.
47
Первый способ заключается в подвеске лотка на прямолинейных
упругих элементах (рессорах), установленных под определенным уг лом наклона ф (фиг. 29). При этом способе, который назовем спосо бом направленной подвески, угол бросания р в одномассовых системах
определяется углом наклона ф и не зависит от направления прило женного усилия вибратора.
Задачей вибратора в этом случае является сообщение системе
соколорезонансной настройкой вынужденных колебаний.
Всуществующих конструкциях с такой подвеской возмущающее усилие вибратора бывает направлено вдоль лотка 1 перпендикулярно лотку 3 или перпендикулярно направлению упругих подвесок 2 (фиг. 29, а). У некоторых конструкций вибратор имеет переменное направ
ление возмущающего усилия (транспортеры с дебалансным вибра тором) [29].
Второй способ заключается в подвеске лотка на цилиндрических
пружинах, не задающих ему определенного направления колебаний {свободная подвеска). Определенное направление колебаний лотка в
этих случаях получается путем приложения возмущающего усилия постоянного направления под углом бросания р (фиг. 29, б).
В некоторых конструкциях определенный угол (3 получается в результате работы двух вибраторов с взаимно перпендикулярным
48
направлением возмущающего усилия (фиг. 29, в). Такие конструкции
допускают реверсирование направления движения тел по вибролотку путем изменения фазы работы одного из вибраторов на 180°. Так, например, при ходе бокового вибратора вправо в одном случае нижний вибратор совершает ход вверх, а в другом — вниз. Относительное изменение амплитуд колебаний этих вибраторов дает возможность изменить величину угла бросания.
В основу работы бункерных вибрационных питателей со спираль ным лотком положен тот же принцип, что и для прямолинейного лот ка. Принципиально лоток бункерного вибропитателя может быть пред ставлен в виде свернутого в круг наклонного прямолинейного виб рационного лотка. Для обеспечения заданного угла бросания чаша бункера со спиральным лотком должна иметь колебательное движе ние по спирали. Угол подъема спирали этого движения и будет углом бросания (3.
Аналогично прямолинейным лоткам в конструкциях питателей со спиральным лотком можно различить те же два способа сообщения
направленной вибрации. |
п о д в е с к е чаша бункера (фиг. 29, г) |
При н а п р а в л е н н о й |
|
подвешивается на наклонных |
прямолинейных рессорах, располо |
женных тангенциально. При сообщении такой системе колебательного движения, чаша питателя будет совершать колебания по спирали.
Если подвески закреплены так, что проекции их на горизонталь ную плоскость перпендикулярны к радиусам в точках крепления их к чаше то угол бросания в этих точках будет равен углу наклона под
весок. |
случае |
Угол бросания в любой точке на чаше питателя в этом |
|
определяется по соотношению |
|
tgP = tg<|^. |
(77) |
где г — радиус крепления подвесок к чаше;
R — радиус окружности на чаше, в точках которой определяет
ся угол р.
Аналогично прямолинейным вибролоткам, в бункерных вибропи тателях, работающих по способу направленной подвески, колебания системе могут сообщаться от вибраторов, имеющих различное направ ление возмущающего усилия: центрального вибратора с вертикаль ным направлением усилия 1 (фиг. 29,г), тангенциальных вибраторов,
сообщающих крутильные |
колебания 2, |
тангенциальных |
вибраторов |
с усилиями, направленными перпендикулярно к подвескам 3. |
|||
П р и с в о б о д н о й |
п о д в е с к е |
чаша питателя |
со спираль |
ным лотком подвешивается на цилиндрических пружинах (фиг. 32, д),
а колебания чаши осуществляются при помощи одного или несколь ких вибраторов, сообщающих системе колебания по спирали с опре деленным углом подъема.
Большинство бункерных вибропитателей, применяемых в насто ящее время в машиностроении, работают по первому способу с направ
ленной резонансной подвеской. Для небольших и средних |
бункерных |
4 Повидайло |
49 |
вибропитателей, работающих на частоте 50—100 гц с приводом от
электромагнитных вибраторов, этот способ наиболее удобен, так как конструкция бункерного питателя и вибратора весьма проста и на дежна в эксплуатации.
В настоящее время известны конструкции вибропитателей-подъем ников с инерционным и электромагнитным приводом, работающих по второму способу со свободной подвеской.
7. Привод вибрационных питателей
Привод вибрационного питателя — вибратор является одной из его основных частей и служит для возбуждения колебаний в его упругой системе.
Вибрационные питатели являются новой разновидностью вибра ционных машин, для привода которых нашли применение следующие типы вибраторов: инерционные, эксцентриковые, поршневые и элект ромагнитные.
Инерционные вибраторы. К инерционным относятся вибраторы, в
которых возмущающая сила создается вследствие вращения одной или нескольких неуравновешенных масс.
Создаваемая вибратором возмущающая сила, рассматриваемая как вектор, может быть вращающейся, т. е. непрерывно периодически из меняющей свое направление, или направленной. К вибраторам с вра
щающейся возмущающей силой относятся дебалансные вибраторы, в которых возмущающая сила создается одной вращающейся неуравно вешенной массой (дебалансом).
Принципиальная схема инерционного дебалансного вибратора при ведена на фиг. 30, а. Вибратор состоит из дебаланса 7, закрепленно
го на валу 2, вращающегося с постоянной угловой скоростью в под шипниках корпуса 3. Корпус 3 крепится к вибрационной машине.
При вращении дебаланса с угловой |
скоростью <о |
развивается центро |
бежная (возмущающая) сила Q0: |
mr а)2, |
|
Qu = |
(78) |
(где т — масса дебаланса; г — расстояние от оси вращения до центра тяжести дебаланса.
Возмущающая сила дебалансного вибратора постоянная по вели чине, но непрерывно меняет свое направление.
Дебалансный вибратор, выполненный в виде электрического, пнев матического или гидравлического двигателя с неуравновешенным ро тором называется мотор-вибратором.
Направленное действие возмущающей силы достигается в вибра торах типа самобаланс. Такой вибратор (фиг. 30, б) представляет
*собой два кинематически связанных парой шестерен дебалансных виб ратора с дебалансами 1 я 2 яг. валах 3 и 4 и помещенных в один кор
пус 5. Дебалансы вращаются в противоположные стороны с одинако вой скоростью так, что одновременно занимают горизонтальное и ?вертикальное положения. Благодаря этому горизонтальные состав-
№
Фиг. 30.
4*
51