книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов

лучепо распределение по высоте для вероятности нахожде­ ния частиц сыпучего газа, соответствующее распределению плотности сыпучего газа. Это распределение было найдено как решение соответствующего дифференциального уравне­ ния дифузии сыпучего газа. Из условия была найдена наи­ большая высота подъема сыпучего материала, при которой вес столба сыпучего газа уравновешивает подъемную силу, созданную колебаниями трубы.

Получено аналитическое выражение производительности такого вибронасоса, как функция амплитуд и частот горизон­ тальных и вертикальных колебаний, приведенного коэфициента трения уплотненного сыпучего материала о стенки трубы, насыпной плотности сыпучего материала и высоты подъема.

УДК 621.983—229.61

ВИБРАЦИОННАЯ ПОДАЧА ДЛ ИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ КЛИНО-НОЖЕВЫМИ МЕХАНИЗМАМИ

Жерегеля В. С., Шаповалов Ю. Н.

( В о р о н е ж с к и й т е х н о л о г и ч е с к и й и н с т и т у т )

Клино-ножевые устройства подачи нашли широкое приме­ нение в штамповочном производстве в качестве универсаль­ ных питателей для подачи длинномерных материалов в виде полосы и ленты. Основным элементом питателя является под­ жатый к транспортируемому материалу клино-ножевой за­ хват, установленный на каретке, совершающей гармонические колебания.

Известно, что мгновенная скорость транспортируемого ма­ териала изменяется в широких пределах за время одного цикла подачи. Однако не установлено влияние параметров и закона движения захватывающего элемента на среднюю скорость транспортируемого длинномерного материала,

В процессе вибрационного перемещения длинномерного материала совместно рассмотрено движение захватывающего элемента питателя и транспортируемого материала. Отрыв захвата от материала определяется из равенства момента пред­ варительного поджатая и момента инерционных сил, действу­ ющих на захват. Движение захвата после отхода от мате­ риала описывается дифференциальным уравнением второго порядка. Определяя закон движения транспортируемого ма­ териала на каждом из этапов, рассчитывается его средняя скорость. Установлено условие использования фиксирующих

вую очередь от геометрических параметров и кинематического режима работы сита, физико-механических свойств сыпучей смеси.

Так как процесс просеивания частицы нижнего класса про­ исходит при участии случайных взаимодействий частиц смеси, а результат процесса подчиняется некоторым детерминиро­ ванным закономерностям, то при исследовании принят вероят­ ностно-детерминированный метод, позволяющий учесть двой­ ственную природу объекта исследования — сыпучей смеси.

Оценка действия случайных факторов производится с по­ мощью вероятности частице шаровидной формы просеяться под сито за время одного встряхивания. Эта вероятность рав­ на произведению трех вероятностей: вероятности перемещения частицы из слоя на плоскость сита за время одного встряхивнаия, вероятности частице попасть в зону отверстия и вероят­ ности частице, находящейся на поверхности сита в зоне отвер­ стия, пройти через него. Первая из них определяется верти­ кальной составляющей скорости движения частицы в слое. Вторая равна коэффициенту «живого сечения» сита, который при его работе не является постоянной величиной, а зависит от степени забиваемости отверстий сита частицами верхнего класса. Третья вероятность характерна для вибрационных сит, совершающих высокочастотные колебания. При таких колебаниях взаимодействие частицы с кромками сита суще­ ственно влияет на результат процесса. Оценка влияния этого взаимодействия производилась величиной кажущегося «су­ жения» отверстия сита при высокочастотных колебаниях, которое характеризуется математическим ожиданием размера частиц нижнего класса, имеющих возможность свободно (без задевания о кромки) пройти через отверстие. Количественной характеристикой влияния частоты колебаний на величину максимального размера частицы, имеющей возможность сво­ бодно пройти является смещение центров распределений размеров частиц нижнего класса, аппроксимированных усечен­ ными нормальными .распределениями.

Анализ выражений, полученных при определении вероят­ ностей, показал, что они являются функциями частоты и ам­ плитуды колебаний, размеров частиц и отверстий сита, геомет­ рических его размеров и некоторых физико-механических свойств смеси.

Использование некоторых упрощений позволяет построить номограммы, облегчающие определение оптимальных пара­ метров работы вибрационного сита.

ДВИЖЕНИЕ ЧАСТИЦЫ ПО РАБОЧЕМУ ОРГАНУ, СОВЕРШАЮЩЕМУ ВИНТОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ ВОКРУГ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСИ

Заика П. М., Миняйло А. В., Илюхин Е. И. (Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства)

Пространственные винтовые колебания вибрационных сит позволяют интенсифицировать процесс сепарирования сыпу­ чих смесей.

Винтовые колебания круглых вибросит можно получить с помощью вибратора, состоящего из двух кинематически свя­ занных горизонтальных валов с четырьмя дебалансами, повер­ нутыми попарно на некоторый угол. Вертикальные составляю­ щие сил инерции от неуравновешенных масс создают направ­

любой точки сита является отрезок винтовой линии. Составлены дифференциальные уравнения движения плос­

кой неупругой частицы по поверхности вибросита. Определены составляющие скорости и перемещения частицы. Относитель­ ная траектория движения частицы состоит из большого ко­ личества микродуг, по которым частицы перемещаются за время одного цикла переключений. Общий вид суммы этих дуг представляет собой медленно разворачивающуюся от центра спираль. Осредненная траектория движения частицы представлена в виде логарифмической спирали, параметры которой зависят от величины перемещения частицы за время

одного переключения и расстояния от центра сита до точки начала полета частицы.

Проведено теоретическое и экспериментальное исследова­ ние влияния частоты колебаний, угла взаимною располо­ жения дебалансов вибратора, их массы и расстояния между плоскостями их вращения на вид траектории движения час­ тицы. Кривизна траектории характеризовалась количеством ее витков, укладывающихся в кольце с размерами 0 , 2 и 1 , 0 м. Чем медленнее разворачивается спираль, тем большее коли­ чество ее витков укладывается на кольце.

На рисунке представлены зависимости количества витков спирали от кинематических параметров работы сита. При са­ мом неблагоприятном сочетании частоты и амплитуды коле­ баний траектория движения частицы состоит из нескольких

а)

битков спирали, поэтому практически при любых сочетаниях кинематических параметров близка к окружности, что благо­ приятно влияет на технологический процесс.

Путем комбинирования кинематических и конструктивных параметров можно получить траекторию движения частицы, соответствующую требованиям технологического процесса.

У Д К 6 2 . 8 6 8

ОБ ОДНОМ МЕТОДЕ ОЦЕНКИ СИЛЫ ПРИЛИПАНИЯ ПРИ ВИБРОТРАНСПОРТИРОВАНИИ

\

Каримов А. К-

( И н с т и т у т к и б е р н е т и к и с В Ц А н У з С С Р . )

При оптимизации режимов вибрационных питателей, лот­ ков, транспортеров необходимо учитывать влияния прилипа­ ния и упругого удара, которые вносят существенные измене­ ния в режим движения плоских заготовок.

Известно, что явление прилипания оказывают более су­ щественное влияние, чем явление упругого удара. Поэтому

была поставлена задача определить влияние на силу прили­ пания факторов s, h, ц, гл, действующих одновременно, и взаимодействие между ними.

Совокупное влияние факторов можно выявить, используя метод планирования дробного факторного эксперимента от полного факторного эксперимента, проводимого для четырех независимых переменных, варьируемых на двух уровнях. На экспериментальной установке определена нормальная ампли­ туда лотка А н в момент отрыва заготовки в зависимости от описываемых факторов, которые характеризуют силу прили­ пания.

Статистическая обработка экспериментов дала уравнение регрессии, которое позволяет определить силу прилипания для конкретной заготовки.

УДК 621.798.4.6

АВТОМАТИЗАЦИЯ ДОЗИРОВАНИЯ И УПАКОВКИ ДВУХКОМПОНЕНТНЫХ СЫПУЧИХ ВЕЩЕСТВ

С ПОМОЩЬЮ СРЕДСТВ ВИБРАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Кобылюх Б. П„ Повидайло В. А., Стрельбицкий С. П.

(Львовский политехнический институт)

Вибрационные бункерные питатели позволяют не только автоматизировать операции загрузки штучных изделий, но также могут служить эффективным средством автоматическо­ го дозирования сыпучих материалов.

Проведенные в отделе «Автоматизация производственных процессов» исследования показали, что при определенном ди­ намическом воздействии в процессе вибротранспортирования и засыпки выравнивается плотность сыпучего материала, что позволяет применить высокопроизводительное объемное до­ зирование для точной расфасовки сыпучих материалов по весу.

На базе вибрационных бункерных питателей в отделе была разработана и внедрена на Львовском заводе «Реактив» кон­ струкция автомата для дозирования расфасовки и упаковки двухкомпонентного фотопроявителя в жесткую тару, состоя­

установлен неподвижный стол 3 с контрольными 4 и испол­ нительными 5 механизмами. Вокруг столов размещены вибра-

13

Схема автомата дозирования и расфасовки двухкомпонентного фотопро­ явителя.

дионные бункерные питатели для выдачи корпуса пенала 6 , сульфитной смеси 7, чашки 8 , метолгидрохилоновой смеси 9, крышки 10; отводной лоток 11. Все механизмы установлены на основании 12. Управление автоматом выведено на пульт 13. Вибропитатели выполнены упрощенной конструкции по двух­ массовой схеме с упругим элементом в виде гиперболоидного торсиона. Применение вибрационных питателей и радиальное их расположение упростило конструкцию автомата, т. к. дало возможность иеполнительньим механизмам захватывать ориен­ тированные детали тары непосредственно из наружных лотков чаш без дополнительных устройств, а также производить до­ зирование сыпучих веществ непосредственно в чашках.

Мерный объем подается через окно в стенке чаши вибро­ питателя под ниспадающий равномерный поток сыпучего ма­ териала, образованный между срезом верхнего и нижележа­

Ввод в эксплуатацию автомата позволил заводу перевести на другую работу 2 2 фасовщика.

УДК (66.028+ 62-752) : 539.215

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИСТЕЧЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ЧЕРЕЗ БОКОВОЙ

ВЫПУСКНОЙ КАНАЛ ВИБРИРУЮЩЕЙ ЕМКОСТИ ПИТАТЕЛЯ

Колосов В . Н .

( В о р о н е ж с к и й т е х н о л о г и ч е с к и й и н с т и т у т )

Выходными параметрами, характеризующими работу виб­ рационного питателя сыпучих материалов, являются его про­ изводительность и точность подачи.

В работе проведено исследование выходных параметров питателя в зависимости от режима вибрационных колебаний, размеров и угла наклона выпускного канала, формы входного отверстия, уровня сыпучего материала в питателе и его физи­ ко-механических свойств.

Исследования проводились на установке, позволяющей под­ держивать уровень сыпучего материала в емкости питателя с точностью до ±0,5 мм, при этом сыпучий материал в емкость подавали снизу посредством вибрационных колебаний, а от­ бор его осуществляли через боковой выпускной канал.

Используя метод размерностей получены критериальные уравнения, которые могут быть использованы при конструи­ ровании вибрационных питателей.

Установлены пределы изменения входных параметров, обеспечивающие максимальную точность подачи.

УДК 621.867

ВЫБОР РЕЖИМА РАБОТЫ ВИБРАЦИОННОГО КОНВЕЙЕРА, ТРАНСПОРТИРУЮЩЕГО ШТУЧНЫЕ ГРУЗЫ С УПРУГИМ СОУДАРЕНИЕМ О ЛОТОК

Копылов Н. Г., Нестеренко П. Н., Гаврилин Ю. А.

Установлено, что режимы работы конвейера с подбрасы­ ванием грузов выгоднее, чем безотрывные режимы. Но, в отли­ чие от случаев с абсолютно неупругим ударом груза о лоток, линии равных углов направления колебаний на карте обоб­

щенных режимов не являются плавными. При этом сочетания параметров, благоприятные для движения грузов с неупру­ гим соударением, в данном случае неприемлемы.

Могут быть рекомендованы режимы со сравнительно не­ большими углами продолжительности полета. Например, при коэффициенте восстановления нормальной скорости к=0,50, коэффициенте трения f= 0,35 и угле направления колебаний у=15° наилучшим является угол продолжительности полета Ѳ= 210°.

Зависимость между параметрами скорости и напряжений, найденная для различных углов направления колебаний рас­ четным путем, была подтверждена результатами экспери­ мента.

У Д К 621.867

ОПТИМИЗАЦИЯ ВИБРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ГРУЗОВ ВНИЗ ПО НАКЛОННОМУ ЛОТКУ

Копылов Н. Г., Нестеренко П. Н., Гаврилин Ю. А.

(Воронежский технологический институт)

Рассматривается вибрационный конвейер с наклонным лотком, возвратно-поступательное движение которого проис­ ходит по гармоническому закону под.углом к плоскости лот­ ка. Принято допущение, что в режимах с подбрасыванием при падении груза на лоток нормальная составляющая его относительной скорости обращается в нуль, а касательная составляющая не меняется. Предполагается также, что при скольжении груза имеет место сухое трение и- справедлив закон Кулона.

Выбор режимов работы конвейера осуществляется с уче­ том требования обеспечить в каждом конкретном случае вы­ сокую скорость груза при сравнительно небольших ампли­ тудных значениях напряжений в материале лотка и его уско­ рений, от величины которых зависит нагрузка на звенья при­ вода.

Для установившихся режимов работы конвейера на раз­ личных участках периода могут быть составлены дифферен­ циальные уравнения движения груза, интегрирование кото­ рых позволяет построить диаграммы транспортирования и подсчитать значения безразмерного параметра скорости гру­ за. Кроме того, для каждого режима определяются величины безразмерных параметров напряжений в материале лотка и