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

10 тыс. камней. Заполнение магазинов производится на спе­ циальных загрузочных станках. По данным зарубежных, фирм подобные системы обеспечивают повышенную надеж­ ность загрузочно-сборочного 'комплекса. Однако, эти систе­ мы являются дорогостоящими и, по нашему мнению, неоправ­ данно громоздкими.

Вотечественной часовой промышленности загрузка ча­ совых камней осуществляется из вибробункеров, установлен­ ных непосредственно на сборочном автомате. Многолетний опыт разработки и эксплуатации вибробункеров позволил достигнуть уровня их надежности, не уступающего зарубеж­ ным системам. Это достигнуто за счет повышенной чувстви­ тельности ориентирующих элементов, а также применения накопителей, сочетающих большую емкость накопления ç принудительным перемещением камней в направлении вы­ дачи.

Взаключение приводятся рекомендации по расчету и про­ ектированию загрузочных вибробункерных устройств для камней, а также конкретные примеры решений.

УДК 534.647

К ВОПРОСУ О ПОВЫШЕНИИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ СХЕМ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ И АНАЛИЗЕ ВИБРАЦИЙ

Божко А. Е., Пузько И. Д,

(г. Харьков, Институт проблем машиностроения АН УССР)

При исследовании и анализе вибрационных явлений, реа­ лизация которых представляет в общем случае нестацио­ нарный случайный процесс, существенное значение имеет вопрос выявления скрытых периодичностей, то есть распо­ знавание реальной структуры образа случайного процесса по результатам измерения и оценки точности и достовернос­ ти распознавания.

что позволяет осуществить правильную методику виброиспы­ таний.

Доклад посвящен вопросу анализа схемы, позволяющей повысить чувствительность регистрации вибраций ферромаг­ нитных тел, а в случае простого по конструкции резонансно­ го преобразователя чувствительность при регистрации виб­ рационных перемещений.

Приводится аналитическое выражение зависимости вы­ ходного эффекта схемы измерения от величины перемещения при наличии положительной обратной связи и без нее.

В случае одновременного и последовательного анализа случайного процесса системой резонаторов решается задача выбора оптимального числа каналов, исходя из разрешаю­ щей способности резонаторов, времени анализа и ошибки измерения.

УДК 681.2-52

ПЕРЕХОДНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ВИБРОПИТАТЕЛЕЙ АВТОМАТОВ ДЛЯ СЧЕТА И РАСФАСОВКИ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Блохин В. Н., Силин Р. И. (Львовский политехнический институт)

Для повышения точности расфасовки штучных изделий с помощью специальных ечетно-раефаеовочных автоматов вибропитатели этих автоматов должны работать с перемен­ ной производительностью в начале и конце каждого цикла расфасовки. Это объясняется тем, что в начале цикла ско­ рость подаваемых изделий равна нулю и выход резонансной системы на рабочую характеристику должен осуществлять­ ся плавно во избежание сдваивания изделий и их движе­ ния с резко переменной скоростью на позиции счета; в кон­ це каждого цикла для обеспечения точности расфасовки не­ обходимо снижать производительность вибропитателя, а пос­ ле отсчета заданной партии в ряде случаев вибропитатель должен немедленно прекратить подачу считаемых изделий.

Переход вибропитателя из одного режима работы в дру­ гой должен осуществляться плавно; в противном случае, при достаточно высокой добротности системы, могут возникнуть биения, что приведет к погрешности счета из-за неравномер­ ности движения изделий.

Длительность и закономерность изменения возмущающего усилия в переходных процессах при использовании электро­ магнитного привода определяются выбранными стационар­ ными режимами работы, величиной и направлением инер­ ционных сил, действующих па подаваемые изделия в про­ цессе транспортирования, добротностями механической и электромагнитной систем, заданным временем переходного процесса и необходимой степенью регулирования.

Рассматривая переходной процесс установления средней скорости транспортирования, получаем, что время переход­ ного процесса зависит (при установившемся режиме) от па­ раметров режима, угла подъема транспортирующего лотка, упругих свойств подаваемых изделий и аэродинамического торможения. Учитывая, что инерционные усилия зависят от средней скорости транспортирования и, исходя из ограниче­ ния предельного значения параметра режима, можем полу­ чить возможную характеристику установления амплитуды колебаний вибропитателя счетного автомата.

Анализируются возможные сочетания начальных и ко­ нечных условий и приводятся рекомендации по выбору за­ кономерностей управления.

УДК 681.2-52

СПОСОБЫ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ВИБРОПИТАТЕЛЯ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

Блохин В. Н., Силин Р. И.,

(Львовский политехнический институт)

В ходе развития вибрационной техники все большую ак­ туальность преобретаст вопрос управления производитель­ ностью вибрационных машин и разработки программных регуляторов и автоматических систем управления вибраци­ онными питателями в установившихся и переходных режи­ мах. В ряде случаев возникает задача довольно жесткой стабилизации производительности, что требует непрерывной перестройки режима работы вибропитателя.

Колебательная система вибропитателя обладает опреде­ ленной инерционностью и добротностью в силу чего естест­

режима транспортирования. При этом следует иметь в виду *> тенденцию в конструировании вибропитателей к увеличению добротности упругих систем, обусловленную стремлением увеличить долговечность и надежность этих систем, а так­ же уменьшить потребляемую вибропитателем мощность. Но высокая добротность механических систем и работа в резо­ нансной области значительно усложняют управление пере­ ходными процессами из-за сильного влияния собственных колебаний системы. Поэтому схема управления переходны­ ми режимами вибропитателя должна обеспечивать устране­

ние вредных последствий собственных колебаний. По-видимому, в этих случаях наиболее приемлемыми спо­

собами управления являются регулирование параметров им­ пульсов тока тиристорными схемами и регулирование подмагничиванием постоянным током. Оба эти направления по­ зволяют, используя сравнительно простые и высоконадеж­ ные электронные регуляторы, создать схемы управления с хорошими динамическими характеристиками.

Рассматривается вариант включения тиристора парал­ лельно встречно однополупериодному выпрямителю и пока­ зывается возможность эффективного торможения собствен­ ных колебаний чаши питателя благодаря электромагнитной силе, развиваемой вибратором в противофазе колебаниям чаши. Приводится одно из возможных схемных решений регулятора производительности аибропитателя с параллель­ но-встречным включением тиристора и результаты испыта­ ний его.

УДК 680.1.05:530.230

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ТВЕРДЫХ ТЕЛ С ПОМОЩЬЮ ВИБРАЦИИ

Будик А. И., Прудвиблох И. А.

(Львовский политехнический институт)

Для измерения массы могут быть использованы прямые и косвенные методы измерения. В качестве прямых методов можно назвать: измерение ускорения при известной силе, действующей на тело; измерение параметров колебаний виб­

ствляется наиболее просто, однако оно принципиально воз­ можно только при определенных условиях. Прямые методы измерения не зависят от внешних условий, однаіко их осу­ ществление в ряде случаев оказывается более сложным. Ме­ тод измерения массы твердых тел с помощью вибраций, не­ смотря на некоторые усложнения, значительно легче подда­ ется автоматизации, в связи с чем и был выбран для реали­ зации в разработанном приборе.

В качестве рабочей схемы прибора была выбрана двух­ массовая схема, работающая в режиме постоянной ампли­ туды ускорения. Величина измеряемой массы вычислялась при помощи электронного вычислительного устройства. Вре­ мя измерения порядка 0,5 сек. Максимальная погрешность

ОПТИМИЗАЦИЯ УДАРНО-ВИБРАЦИОННЫХ МАШИН

Виба Я. А., Мейерович А. А., Новохатская T. Н.

(Рижский политехнический институт)

В докладе рассматриваются вопросы оптимизации удар­ но-вибрационных машин, а также наследования по их ди­ намике.

К классу рассматриваемых машин относятся как устрой­ ства, использующие полезную сторону вибраций (,вибротраде­ портирование, ударно-вибрационное погружение свай, буре­ ние скважин, ковка металла и т. п.), так и устройства, сни­ жающие вредное воздействие вибраций (ударное гашение вибраций).

При оптимизации ударно-вибрационных устройств в ка­ честве управления рассматривается силовое, ударное и сме­ шанное возбуждения, а управляемая модель представляет собой систему с одной степенью свободы. При этом на ве­ личины возбуждающих усилий и ударов наложены ограни­ чения по модулю.

Для решения поставленных задач используется принцип максимума Л. С. Понтрягина, ряд его модификаций и дру­ гие математические методы.

В результате определен вид оптимального возбуждения для различных устройств и его параметры, построены опти­ мальные фазовые портреты, а также найдены условия су­ ществования и устойчивости оптимальных режимов.

УДК 624.07-, 534.1

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ РЕЗОНАНСОВ С ЦЕЛЬЮ РАЗРАБОТКИ

МЕХАНИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ ВИБРОМАШИН

Воротынцев Л. К., Габададзе Д. Т., Хвингия М. В.

(і. Тбилиси, Институт механики машин АН ГССР)

Целочисленное преобразование частоты возбуждения вибромашин в режимах ее деления и умножения является актуальной задачей теории и практики вибрационной тех­ ники. Постановка задачи диктуется в ряде случаев требова­ ниями повышения экономичности, улучшения качества тех­

экспериментальных исследований авторов, базирующиеся на реализации неустойчивых решений уравнений с периодичес­ кими коэффициентами, соответствующих стационарным ре­ жимам вынужденных колебаний. Показано, что неустойчи­ вым состоянием системы с нелинейной полиномиальной ха­ рактеристикой по отношению к вынужденным колебаниям соответствуют устойчивые резонансные режимы одновремен­ ного существования вынужденной составляющей небольшой амплитуды и автопараметрической составляющей порядка субили супергармоники. Подробно исследуются условия самовозбуждения субгармоники второго порядка, рассмат­

Экспериментальная часть работы, выполненная на физи­ ческих моделях вибропреобразователей частоты, подтверж­ дает правильность основных теоретических выводов. В док­ ладе приводятся осциллограммы колебательных процессов, дающие представление о резонансных свойствах системы с

плавной несимметричной характеристикой в состоянии не­ устойчивости стационарных вынужденных колебаний. Рас­ сматривается механическая модель параметрического преоб­ разователя частот, защищенная авторским свидетельством.

УДК 621.022.3.002.5.525 (0888)

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ВИБРАТОРЫ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОГО ТИПА

Галинскас А. В., Кибиркштис Э. Д.

(Каунасский политехнический институт)

Принципиальная схема вибратора:

/ — корпус, который одновременно является и рабочим органом вибра­

хопитающее отверстие; 6 — жесгкос-

Вибраторы такого типа (Рис.) работают следующим обра­ зом. Сжатый воздух через отверстие 5 поступает в полость кор­

вышенного давления). Аэростатическая подушка, зависящая от величины давления подводимого сжатого воздуха, пара­ метров опоры, достигает определенной величины, система уравновешивается упругостью 4. В этот момент давление в полости корпуса 1 падает, так как рабочий зазор 8 имеет

максимальную величину. Система выходит из равновесия в сторону уменьшения зазора. При уменьшении зазора дав­ ление в полости повышается, жесткость аэростатической по­ душки в зазоре увеличивается — процесс повторяется. Та­ ким образом, из-за наличия определенного объема в корпу­ се, величины сопрягаемой поверхности виброустройства и объекта, а также величины давления сжатого воздуха уста­ навливается определенный автоколебательный процесс кор­ пуса вибратора. В случае жесткой установки вибратора над объектом (сохраняя определенный зазор) колебания будет воспринимать полностью объект. Установлено, что парамет­

Пневматические вибраторы такого типа имеют некоторые преимущества по сравнению с поршневыми пневмовибрато­ рами. Эти преимущества заключаются в простоте конструк­ ции, в отсутствии трущихся деталей, дополнительных рас­ пределителей, пульсаторов, регулирующих клапанов и др. Основным достоинством их можно считать возможность пе­ редавать вибрацию бесконтактным способом, что особенно важно в тех случаях, когда возбуждаемый объект находится в движении относительно источника вибраций (лентообраз­ ные тела), конвеерпые ленты и пр.).

УДК 622.002.5-868

ОПЫТ СОЗДАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ВИБРОПРИВОДА

Гончаревич И. Ф., Сиукаев Ф. А.

(г. .Москва, Институт горного дела им. А. А. Скочинского)

Достаточно жесткая, амплитудно-частотная характеристи­ ка, возможность плавного пуска и регулирования амплиту­ ды, высокая удельная мощность, широкий диапазон рабо­ чих частот, небольшие габариты — вот основные достоин­ ства гидравлического вибрационного привода. Однако опыт

эксплуатации выявил ряд серьезных недостатков такого при­ вода, препятствующих широкому внедрению его в промыш­ ленность. К числу этих недостатков относятся утечки рабо­ чей жидкости и ее нагрев в процессе работы, затухание пульсаций в подводящих магистралях, необходимость высо­ кого качества изготовления гидроцилипдров.

Созданы и разрабатываются пульсационные, золотнико­ вые и автоколебательные гидровибраторы, в том числе мем­ бранного типа. Достоинством двух последних типов вибра­ торов является возможность питания от магистрали посто­ янного давления, что открывает широкие перспективы ис­ пользования применяемых в промышленности серийных гид­ ронасосов.

В целях борьбы с перегревом рабочей жидкости на базе серийных гидронасосов Н403 разработан пульсаторный гид­ ропривод, обеспечивающий размыкание гидросистемы и со­ здание принудительной циркуляции жидкости между объе мами, заключенными в рабочих участках гидромагистрали и в баке-тенлообмеинике.

В золотниковом гидроприводе гидронасос подает рабо­ чую жидкость в диафрагменный вибратор, слив жидкости из вибратора в рабочий бак осуществляется через золотни­ ковое устройство. Для увеличения степени использования гидронасоса применяется гидроаккумулятор. Достоинством тидровибраторов золотникового типа является возможность применения длинных подводящих гидромагистралей, т. к. в данном случае затухание пульсаций давления в магистрали не оказывает вредного злняния на работу виброцилиндра. Разработаны также автоколебательные гидровибраторы. Автоколебательный вирбатор мембранного типа представ­ ляет собой цилиндр с впускным и выпускным отверстиями перекрытый эластичной мембраной. В центре мембраны кре­ пится клапан перекрывающий сливное отверстие. Вибратор работает от постоянного напора. Частота колебаний соответ­ ствует собственной частоте колебательной системы, ампли­ туда регулируется изменением расхода жидкости.

Рассмотренные конструкции гидровибраторов могут най­ ти применение для привода вибрационных бункерных пита­ телей, подъемников, в лотках-транспортерах и других виб­

ромашинах, применяемых в машиностроении.

К ДИНАМИКЕ ПЛАНЕТАРНОГО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ВИБРАТОРА

Гринбаум А. С., Повидайло В. А.

(Львовский политехнический институт)

В докладе излагаются результаты исследования зависи­ мости динамических характеристик пневматических плане­ тарных вибраторов (ППВ) от их геометрии. Рассматривают­ ся вибраторы двух типов: с наружной и внутренней обкат­ кой при наличии промежуточной втулки. Определяются раз­ меры ротора ППВ из условия максимума махового момента дебаланса при заданных ограничениях па габариты вибра­ тора. Показано, что применение втулки позволяет реализо­ вать размеры ротора, обеспечивающие максимальный маховый момент.

При описании модели ППВ дифференциальными уравне­ ниями сделаны следующие предположения: 1) процессы рас­ ширения и сжатия воздуха в вибраторе происходят изотер­ мически; 2) проскальзывание отсутствует; 3) втулка не имеет толщины; 4) диссипация энергии учитывается трением каче­ ния в месте контакта втулки и ротора и трением скольжения

Расчетная схема ППВ описывается пятью нелинейными дифференциальными уравнениями второго порядка. Для определения средней за период частоты колебаний ППВ в установившемся движении рассмотрено одно из уравнений этой системы, описывающее вращение ППВ. Путем осредне­ ния за период получено выражение средней скорости в функ­ ции геометрических параметров. Полученная расчетная за­ висимость сравнивается с экспериментом.

В порядке обсуждения излагается методика расчета ми­ нимального диаметра втулки изусловия равенства нулю момента от давления воздуха.