3. Під оптимальним режимом вібротранспортірованія будемо розуміти режими, що дозволяють отримати задану швидкість транспортування з максимальним коефіцієнтом швидкості, тобто задану швидкість при мінімально можливій амплітуді коливань лотка.
Як буде показано нижче, для цілей вібротранспортірованія найбільш прийнятним є гармонійний закон коливального руху транспортує поверхні. Проведений аналіз вібротранспортірованія показує, що відривні режими дозволяють отримати більш високі коефіцієнти швидкості. При цьому збільшення параметра режиму ξ веде до збільшення коефіцієнта швидкості Kc
4. Таким чином, середня швидкість транспортування по вібрує лотка з похилим напрямком коливань (а в кінцевому рахунку нас цікавить саме швидкість, бо вона визначає продуктивність і працездатність завантажувального пристрою) залежить не тільки від режимів коливання лотка, тобто амплітуди коливань A, частоти ω , кута кидання β, кута підйому α, а й ряду інших факторів: коефіцієнта тертя f, коефіцієнта відновлення R, коефіцієнта прилипання Спр, які в свою чергу залежать від цілого ряду умов і визначити їх заздалегідь виявляється досить важко. Тому вибір оптимального режиму ведеться з рядом допущень.
5. Величини f, R, Cпр залежать від реальних властивостей подаються заготовок і не можуть управлятися. Тому, знаючи необхідну швидкість υз слід вибрати інші параметри з тим, щоб забезпечити задану швидкість υз.Велічіна α вибирається з конструктивних міркувань,при цьому, як уже зазначалося, завжди слід прагнути до зменшення α з метою збільшення ефективності віброперемещенія.Затем слід вибрати або визначити власне режимивібротранспортірованія, тобто визначити ω, A, β.
6. Частота коливань лотка визначається конструкцією вібратора. При використанні електромагнітних вібраторів вона вибирається рівної або 50 Гц, або 100 Гц (виходячи з частоти промислової мережі ν = 50 Гц). При використанні мотор-вібраторів (привід віделектродвигуна) частота вибирається 25 або 50 Гц. При використанні поки менш поширених Пневмовібратори або електромагнітних вібраторів з регульованим приводом, частота може бути обрана й відмінної від зазначених. Однак, чим вище частота, тим більше що видається вібролотком шум, але плавніше рух заготовок.Виходячи з практики створення й експлуатації малих вібромашин в залежності від розмірів вібруючої поверхні S можуть бути використані рекомендації.
S, дм2 <3 5… 20 >20
ν, Гц 100 50 25
7. параметр режиму ξ. При цьому слід мати на увазі, що чим вище ξ, тим менше залежністьшвидкості від коефіцієнта тертя, тобто тим менше розкид по швидкості для різних заготовок і, отже, стабільніше їх рух, і тим вище ефективність самого режиму транспортування (вище Kc). Проте раніше вже зазначалося, що пружні властивості транспорти-руемих заготовок обмежують вибір ξ. Таким чином, ми прагнемо вибрати найбільше допустиме значення ξ і якщо відома величина R, то за наведеним раніше графіку (рис. 2.19) вибираємо ξ <ξR (зазвичай ξ = 0,9 ξR). Якщо ж величина R невідома, то при наявності зразків по-даються заготовок і вібростенда можна визначити ξR експериментально по фіксації вертикальної амплітуди коливань вібруючої поверхні при настанні хаотичних режимів, тобто при різкому збільшенні величини відривів і виникненні деренчливийзвуку. Якщо ж у наявності немає зразків заготовок, які повинні транспортуватися чи ні вимірювального вібростенда, то доводиться користуватися наближеними експериментальними значеннями. Для невеликих плоских заготовок, які рухаються по плоскому лотку при частоті коливань ν = 50 Гц значення ξR можна вибрати з таблиці Значення граничного ξR для інших частот при наявності прилипання можна визначити наближено за співвідношенням:
Для дрібних заготовок з малим коефіцієнтом прилипання і
великий пружністю, тобто мають високу пружність при зіткненні (сталеві,
латунні, бронзові і т. п. заготовки з задирок, буртиками, виступаючими
поверхнями і уступами) значення ξR (50)слід знизити приблизно в 1,5 рази і
застосовувати для всіх частот, тобто прийняти
8. нормальну складову амплітуди коливань із співвідношення
Для визначення поздовжньої складової амплітуди коле баній можемо скористатися співвідношенням (2.27), звідки
Поздовжня швидкість транспортування заготовок задається умовами продуктивності. Кругова частота (ω = 2πν) нами вже вибрана. Тепер залишається визначити досяжний коефіцієнт швидкості Kc. Як вже показано,
Вважаючи, що вплив R і Спр ослаблене відповідними конструктивними заходами і для високошвидкісних режимів вважаємо також вплив Kβ слабким (див. графіки рис. 2.15). Тоді приймаємо для розрахунків (це грубе припущення, але при призначенні оптимального режиму доводиться приймати ряд припущень, і більш точні розрахунки не мають сенсу) в якості вихідного Kβ = 10 і дані, наведені на рис. 2.15, зводимо в таблицю 2.3:
За допомогою виразу (2.57) обчислюємо подовжню амплітуду коливань Апч і знаходимо спільну амплітуду коливань вібруючої поверхні
а угол бросания или угол наклона направления колебаний
9. У тих випадках, коли заготовки мають високий коефіцієнт прилипання Спр (велика поверхня при малій вазі, тобто аеродинамічний опір щодо велике), великий коефіцієнт відновлення R (матеріали досить пружні і конфігурація сприяє цьому), а також у спеціальних випадках (наприклад, подача виробів на контрольну позицію) застосування відривних режимів може виявитися неможливим або складним. У цих випадках можуть застосовуватися поздовжні коливання при спеціальних законах руху. Однак створення негармоніческое законів коливань несучої поверхні пов'язане з рядом труднощів
10. У тих випадках, коли застосування відривних режимів може виявитися неможливим або складним. У цих випадках можуть застосовуватися поздовжні коливання при спеціальних законах руху. Однак створення негармоніческое законів коливань несучої поверхні пов'язане з рядом труднощів. У зв'язку з цим вдаються до паліативному рішенням: використанню полігармонічного законів коливального руху. Одним з таких рішеньє використання бігармоніческіх коливань. Не зупиняючись детально на аналізі такого вібраційного переміщення, наведемо лише його графічне відображення. Використовуючи тільки поздовжні коливання (для здійснення безвідривного руху) необхідно здійснити анізотропію коефіцієнта тертя або асиметрію прискорень поздовжнього коливального двіженія.Поскольку вібротранспортірованіе здійснюється за рахунок сил тертя, то виникає ідея для безвідривно режимів використовувати змінний тиск на поверхню лотка.Тепер максимальний притиск заготівки до лотка буде відбуватися при максимальній швидкості лотка вперед. Як показують експерименти, найбільш ефективним є зрушення на кут 60 ... 120о. Тоді виникають двокомпонентні коливання в площині, при яких кожна робоча точка лотка описує еліпсність траєкторію. такий принцип роботи дозволяє здійснити безвідривної рух при достатньо високій ефективності, коли коефіцієнти швидкості близькі до коефіцієнтів швидкості відривного транспортування. Досить широкий допуск на кут зсуву між коливальними рухами обох складових дозволяє забезпечити стабільну роботу і при коливаннях завантаження лотка. Таким чином, при необхідності використання безвідривно режимів вібротранспортірованія такий спосіб виявляється цілком доцільним.
11. створення негармоніческое законів коливань несучої поверхні пов'язане з рядом труднощів. У зв'язку з цим вдаються до паліативному рішенням: використанню полігармоні-ческих законів коливального руху. Одним з таких рішень є використання бігармоніческіх коливань. Не зупиняючись детально на аналізі такого вібраційного переміщення, наведемо лише його графічне відображення. Використовуючи тільки продолние коливання (для здійснення безвідривного руху) необхідно здійснити анізотропію коефіцієнта тертя або асиметрію прискорень поздовжнього коливального руху. Оскільки для вібропрівода використовується промислова електромережа, то виявляється зручним застосовувати бігармоніческіе коливання із співвідношенням частот 2:1.
12. Оскільки вібротранспортірованіе здійснюється за рахунок сил тертя, то виникає ідея для безвідривно режимів використовувати змінний тиск на поверхню лотка.Тепер максимальний притиск заготівки до лотка буде відбуватися при максимальній швидкості лотка вперед. Як показують експерименти, найбільш ефективним є зрушення на кут60 ... 120о. Тоді виникають двокомпонентні коливання в площині, при яких кожна робоча точка лотка описує еліпсність траєкторію. такий принцип роботи дозволяє здійснити безвідривної рух при достатньо високій ефективності, коли коефіцієнти швидкості близькі до коефіцієнтів швидкості відривного транспортування. Досить широкий допуск на кут зсуву між коливальними рухами обох складових дозволяє забезпечити стабільну роботу і при коливаннях завантаження лотка. Таким чином, при необхідності використання безвідривно режимів вібротранспортірованія такий спосіб виявляється цілком доцільним.
13. Таким чином, використання гармонійного закону коливань робочого органу виявляєтьсядоцільним з двох точок зору: по-перше, створення збудників вібрації з гармонійним законом сили, що обурює виявляється простіше і такі вібратори працюють надійніше, по-друге, необхідна величина сили, що обурює виявляється менше, ніж при вільному розміщенні вібруючої робочої поверхні.
14. динамічний коефіцієнт μ і показує величину зміни амплітуди коливань під дією резонансних властивостей пружної системи. по мірі наближення до резонансу (ω → p) динамічний коефіцієнт зростає і при відсутності розсіювання енергії нескінченно збільшується. Наявність опору в системі, в тому числі і втрати на переміщення заготовок, зменшує величину максимального динамічного коефіцієнта μ, і все жамплітуда коливань робочого органу росте.
17. Вібраційні лотки, призначені для подачі заготовок з бункерного віброживильників в робочий орган верстата, мають зазвичай невелику довжину і привід їх може здійснюватися від коливної чаші бункерного живильника, що значно спрощує конструкцію.
18. По принциповому пристрою динамічної системи вібротранспортери поділяються на одномасові, двомасовоі і многомассові; а за способом повідомлення спрямованої вібрації – на вібротранспортери з спрямованою підвіскою, вібротранспортери з вільною підвіскою і спрямованою вібрацією, здійснюваною за рахунок спрямованої сили, що обурює.
19. Одномасові лотки є найпростішими. тут робоча маса через пружну систему з'єднується з нерухомим підставою, маса якого у багато разів більше маси робочого органу. Недоліком таких конструкцій є передача коливань основи і, отже, передача вібрацій робочим машинам.Тому вони набули більшого поширення для нерезонансних лотків.