Вибрационный двухкомпонентный привод для вибробункера

Техническое решение относится к автоматизации производственных процессов и может найти применение в устройствах для автоматической загрузки деталей в рабочую зону технологических машин.
Известно вибрационное бункерное загрузочное устройство ( Патент РФ на ПМ №146446 МПК: B23Q 7/00 дата публ. 2014.10.10), содержащее подпружиненное основание, установленные на нем вал с чашей для загружаемых деталей и коромыслом, и электромагниты вертикального и горизонтального приводов с якорями и упругой системой, состоящей из двух пар винтовых пружин, кроме того, бункерное вибрационное устройство содержит подпружиненную плиту, при этом подпружиненное основание и якоря электромагнита вертикального привода установлены на подпружиненной плите, а электромагнит вертикального привода установлен на подпружиненном основании.
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности регулирования жесткости цилиндрических пружин за счет изменения среднего диаметра пружины, диаметра проволоки или шага витков в пружине, что приводит к высокой трудоемкости настройки частоты собственных крутильных колебаний вибропривода в связи с необходимостью замены этих пружин.
Наиболее близким из известных технических решений является электромагнитный вибрационный привод ( Yakubovich V.I., e.a. Vibratory electromagnetic drive. Patent USA, no. 3315793, 1967), с закрепленной на нем чашей вибробункера для транспортирования груза, содержащий реактивную массу с амортизаторами, разделительную плиту, платформу для крепления чаши вибробункера, упругие подвески, одна из которых выполнена в виде плоских пружин, соединяющая разделительную плиту с платформой, а другая – в виде торсиона, соединяющего разделительную плиту с реактивной массой, образующий две колебательные системы с электромагнитными вибраторами: систему вертикальных осевых колебаний, содержащую плоские пружины и систему крутильных колебаний вокруг вертикальной оси, содержащую торсион.
Недостатком указанного устройства является отсутствие возможности изменения частоты собственных крутильных колебаний вибропривода путем регулирования жесткости торсиона за счет изменения его рабочей длины или диаметра. В связи с этим возникает необходимость замены этого торсиона с другой длиной или диаметром, что приводит к высокой трудоемкости настройки частоты собственных крутильных колебаний вибропривода.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в снижении трудоемкости настройки частоты собственных крутильных колебаний вибропривода.
Достижение данного технического результата обеспечивается тем, что в  электромагнитном вибрационном приводе с закрепленной на нем чашей вибробункера для транспортирования груза, содержащем реактивную массу с амортизаторами, разделительную плиту, платформу для крепления чаши вибробункера, упругие подвески, одна из которых выполнена в виде плоских пружин, соединяющая разделительную плиту с платформой, а другая – в виде торсиона, соединяющего разделительную плиту с реактивной массой, образующем две колебательные системы с электромагнитными вибраторами: систему вертикальных осевых колебаний, содержащую плоские пружины и систему крутильных колебаний вокруг вертикальной оси, содержащую торсион, по центру реактивной массы соосно торсиону выполнено резьбовое отверстие, в котором с возможностью осевого перемещения по резьбе установлен цилиндрический корпус с наружной ответной резьбовой поверхностью и боковыми лысками под ключ, снабженный сквозным пазом и коническим внутренним отверстием, внутри которого расположены два полукольца, наружная поверхность которых выполнена конической, с углом конусности, равным углу конусности отверстия цилиндрического корпуса, а внутренняя соответствует диаметру рабочей части торсиона, причем для закрепления этих конических полуколец относительно торсиона, над ними установлена упорная крышка с болтовым креплением к реактивной массе.
Выполнение по центру реактивной массы соосно торсиону  резьбовое отверстия, в котором с возможностью осевого перемещения по резьбе установлен цилиндрический корпус с наружной ответной резьбовой поверхностью и боковыми лысками под ключ, снабженный сквозным пазом и коническим внутренним отверстием, внутри которого расположены два полукольца, наружная поверхность которых выполнена конической, с углом конусности, равным углу конусности отверстия цилиндрического корпуса, а внутренняя соответствует диаметру рабочей части торсиона, позволяет перемещать цилиндрический корпус с коническими полукольцами, расположенными в его внутреннем коническом отверстии путем вращения его  гаечным ключом за счет боковых лысок на наружной поверхности цилиндрического корпуса по резьбе отверстия в реактивной массе относительно образующей торсиона, тем самым меняя рабочую длину торсиона, причем для закрепления этих конических полуколец относительно торсиона, над ними установлена упорная крышка с болтовым креплением к реактивной массе, которая прижимает конические полукольца к поверхности внутреннего конического отверстия цилиндрического корпуса, что приводит к его деформации за счет сквозного паза, прижимая его наружную резьбовою поверхность к резьбовой поверхности реактивной массы, тем самым образуя силовое замыкание системы «торсион – конические полукольца – цилиндрический корпус – реактивная масса», образуя жесткое крепление торсиона к реактивной массе, что совместно с изменением его рабочей длины приводит к изменению жесткости торсиона и частоты собственных крутильных колебаний вибробункера, что, в свою очередь, приводит к уменьшению трудоемкости настройки частоты собственных крутильных колебаний вибропривода в связи с отсутствием необходимости замены торсиона на другой торсион иной длины или диаметра.
Данное устройство представлено на чертежах: фиг. 1 - общий вид предлагаемого устройства; фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1; фиг. 3 - разрез Б-Б по фиг. 1; фиг. 4 - разрез В-В по фиг. 1.
Электромагнитный вибрационный привод с закрепленной на нем чашей вибробункера (на чертеже не показана) с помощью фланца 1 для транспортирования груза, содержащий реактивную массу 2 с амортизаторами 3,  разделительную плиту 4, платформу 5 для крепления чаши вибробункера, упругие подвески, одна из которых выполнена в виде плоских пружин 6, соединяющая разделительную плиту 4 с платформой 5 с одной стороны с помощью зажимов 7, которые имеют возможность перемещаться вдоль направляющих разделительной плиты 4 для регулировки рабочей длины плоских пружин 6, и винтов 8, зажимающих плоские пружины 6 между фланцем 1 и платформой 5, с другой стороны, а другая – в виде торсиона 9, соединяющего разделительную плиту 4 с реактивной массой 2. Электромагнитный вибрационный привод содержит две колебательные системы с электромагнитными вибраторами 10 и якорями  11 электромагнитов 10: систему вертикальных осевых колебаний, содержащую плоские пружины 6 и систему крутильных колебаний вокруг вертикальной оси, содержащую торсион 9. Причем по центру реактивной массы 2 соосно торсиону 9 выполнено резьбовое отверстие 12, в котором с возможностью осевого перемещения по резьбе  установлен цилиндрический корпус 13 с наружной ответной резьбовой поверхностью 14 и боковыми лысками 15 под ключ, снабженный сквозным пазом 16 и коническим внутренним отверстием, внутри которого расположены два полукольца 17, наружная поверхность которых выполнена конической, с углом конусности, равным углу конусности отверстия цилиндрического корпуса 13, а внутренняя соответствует диаметру рабочей части торсиона 9, причем для закрепления этих конических полуколец 17 относительно торсиона 9 над ними установлена упорная крышка 18 с болтовым креплением 19 к реактивной массе 2, которая прижимает конические полукольца 17 к поверхности внутреннего конического отверстия цилиндрического корпуса 13, что приводит к его деформации за счет сквозного паза 16, прижимая его наружную резьбовую поверхность 14 к резьбовой поверхности 12 реактивной массы 2, тем самым образуя силовое замыкание системы «торсион 9 – конические полукольца 17 – цилиндрический корпус 13 – реактивная масса 2», образуя жесткое крепление торсиона 9 к реактивной массе 2. Для фиксации положения торсиона 9 относительно реактивной массы 2 при настройке его рабочей длины, торсион 9 опирают на установленный в основании винт 20 с контргайкой, который после завершения настройки ввинчивают в основание и освобождают от контакта с торсионом 9. Соединение якоря 11 электромагнита, обеспечивающего вертикальные осевые колебания с платформой 5, осуществляется с помощью шпилек 21.  Соединение торсиона 9 с разделительной плитой 4 осуществляется с помощью шлицевого соединения.
Устройство работает следующим образом. Электромагнитный вибрационный привод с закрепленной на нем чашей вибробункера для транспортирования груза, содержит реактивную массу 2 с амортизаторами 3, разделительную плиту 4, платформу 5 для крепления чаши вибробункера, упругие подвески, одна из которых выполнена в виде плоских пружин 6, соединяющая разделительную плиту 4 с платформой 5, а другая – в виде торсиона 9, соединяющего разделительную плиту 4 с реактивной массой 2. Причем электромагнитный вибрационный привод содержит две колебательные системы с электромагнитными вибраторами 10 и якорями  11 электромагнитов 10: систему вертикальных осевых колебаний, содержащую плоские пружины 6 и систему крутильных колебаний вокруг вертикальной оси, содержащую торсион 9. Регулировка собственной частоты вертикальных осевых колебаний осуществляется за счет изменения длины плоских пружин 6  с помощью перемещения по направляющим разделительной плиты 4  зажимов 7. Регулировка собственной частоты крутильных колебаний вокруг вертикальной оси осуществляется за счет перемещения по резьбовому отверстию 12 цилиндрического корпуса 13 с наружной ответной резьбовой  поверхностью 14, снабженного коническим внутренним отверстием, внутри которого расположены два полукольца 17, наружная поверхность которых выполнена конической, с углом конусности, равным углу конусности отверстия цилиндрического корпуса 13, а внутренняя соответствует диаметру рабочей части торсиона 9, путем вращения цилиндрического корпуса 13 гаечным ключом размера  за счет боковых лысок 15 на наружной поверхности цилиндрического корпуса 13 по резьбе отверстия 12 в реактивной массе 2 относительно образующей торсиона 9, тем самым меняя рабочую длину торсиона 9, причем для закрепления этих конических полуколец 17 относительно торсиона 9, над ними установлена упорная крышка 18 с болтовым креплением 19 к реактивной массе 2, которая прижимает конические полукольца 17 к поверхности внутреннего конического отверстия цилиндрического корпуса 13, что приводит к его деформации за счет сквозного паза 16, прижимая его наружную резьбовую поверхность 14 к резьбовой поверхности отверстия 12 реактивной массы 2, тем самым образуя силовое замыкание системы «торсион 9 – конические полукольца 17 – цилиндрический корпус 13 – реактивная масса 2», образуя жесткое крепление торсиона 9 к реактивной массе 2, что совместно с изменением его рабочей длины  приводит к изменению жесткости торсиона 9 и частоты собственных крутильных колебаний вибробункера, что, в свою очередь, приводит к уменьшению трудоемкости настройки частоты собственных крутильных колебаний вибропривода в связи с отсутствием необходимости замены торсиона 9 на другой торсион иной длины или диаметра. Причем, для фиксации положения торсиона 9 относительно реактивной массы 2 при настройке его рабочей длины, торсион 9 опирают на установленный в основании винт 20 с контргайкой, который после завершения настройки ввинчивают в основание и освобождают от контакта с торсионом 9. Суммарное колебательное движение передается на чашу вибробункера от горизонтальной и вертикальной колебательных систем через фланец 1.
Таким образом, выполнение по центру реактивной массы соосно торсиону резьбового отверстия, в котором с возможностью осевого перемещения по резьбе установлен цилиндрический корпус с наружной ответной резьбовой поверхностью и боковыми лысками под ключ, снабженный сквозным пазом и коническим внутренним отверстием, внутри которого расположены два полукольца, наружная поверхность которых выполнена конической, с углом конусности, равным углу конусности отверстия цилиндрического корпуса, а внутренняя соответствует диаметру рабочей части торсиона, причем для закрепления этих конических полуколец относительно торсиона, над ними установлена упорная крышка с болтовым креплением к реактивной массе, позволяет снизить трудоемкость настройки собственной частоты крутильных колебаний вибропривода за счет отсутствия необходимости замены торсиона для изменения частоты этих колебаний.