ДЕБАЛАНСНЫЙ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ
DEBALANCE VIBRATION EXCITER

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в почвообрабатывающих орудиях, где требуются вибрационные устройства для снижения их тягового сопротивления.
Известен дебалансный вибровозбудитель (RU 2689896 C1), содержащий корпус поворачивающийся на шарнирной оси, в котором расположены дебалансы. Недостатком является то, что известный дебалансный вибровозбудитель не позволяет в широком диапазоне изменять направление действия возмущающей силы, ее величину, а также регулировать сдвиг фаз колебания [1].
Задачей изобретения является создание вибровозбудителя с возможностью изменения в широком диапазоне направления действия возмущающей силы, ее величины, а также регулировать сдвиг фаз колебания. Это достигается за счет поворота одного дебаланса относительно другого.
Технический результат достигается за счет того, что дебалансный вибровозбудитель, содержащий корпус, шарнирную ось, дебалансы в виде зубчатых колес, валы отличающийся тем, что подвижный дебаланс установленный на валу поворачивается вокруг оси вращения вала другого дебаланса на угол 0-90° с помощью штанги, при этом к штанге закреплен дуговой зубчатый сектор, который входит в зацепление с ведущей шестерней, закрепленной на валу, с помощью которой осуществляется поворот дебаланса.
На фиг. 1 изображен дебалансный вибровозбудитель при горизонтальном положении дебалансов в процессе их вращения в разные стороны; на фиг. 2 - дебалансный вибровозбудитель вид сверху; на фиг. 3 - дебалансный вибровозбудитель при повороте корпуса на угол α; на фиг. 4 - дебалансный вибровозбудитель с подвижным дебалансом повернутым вокруг оси вращения другого дебаланса на некоторый угол β; на фиг. 5 - дебалансный вибровозбудитель с подвижным дебалансом повернутым вокруг оси вращения другого дебаланса на угол 90°.
Дебалансный вибровозбудитель состоит из корпуса (1), шарнирной оси (2), дебалансов (3), (4) в виде зубчатых колес, валов (5), (6), (7), отличающийся тем, что подвижный дебаланс (4) установленный на валу (6) поворачивается вокруг оси вращения вала (5) другого дебаланса (3) на угол 0-90° с помощью штанги (8), при этом к штанге (8) закреплен дуговой зубчатый сектор (9), который входит в зацепление с ведущей шестерней (10), закрепленной на валу (7), с помощью которой, осуществляется поворот подвижного дебаланса (4).
Дебалансный вибровозбудитель работает следующим образом.
ц
ц
ц
B
ц
Fц
x
y
ц
При положении корпуса 1 дебалансного вибровозбудителя в вертикальном положении (фиг. 1), крутящий момент подводится к ведущему валу 5, на котором закреплен дебаланс 3. Дебаланс 3, находясь в зацеплении с подвижным дебалансом 4, закрепленным на валу 6, начинают вращаться с равными угловыми скоростями ω в разные стороны (передаточное число равно 1). В процессе вращения дебалансов 3 и 4 возникает центробежная сила F. При вертикальном положении дебалансов, центробежная сила Fбудет достигать максимального значения, так как они совпадают по направлению. При повороте дебалансов 3, 4 в разные стороны (горизонтальное положение дебалансов) центробежные силы Fот каждого дебаланса 3, 4 в отдельности уравновешиваются. Для получения возмущений в горизонтальной и вертикальной плоскости одновременно, необходимо корпус 1 дебалансного вибровозбудителя повернуть на угол а, тем самым суммарная возмущающая центробежная сила F=F+ от дебалансов будет раскладываться на составляющие F и F (фиг. 3). Таким образом, можно получать направленные вынужденные колебания. Если с помощью ведущей шестерни 10, установленной на валу 7 и закрепленной на корпусе 1 воздействовать на дуговой зубчатый сектор 9, соединенный со штангой 8, то подвижный дебаланс 4 с валом 6 будет поворачиваться относительно дебаланса 3 установленного на валу 5 на какой то необходимый угол β (фиг. 4). Получим различное направление центробежной силы F от дебалансов, тем самым можно регулировать сдвиг фаз колебания. Поворот штанги 8 с подвижным дебалансом 4 и валом 6 на угол 90°, позволит получить максимальную величину центробежной силы в горизонтальной плоскости, а в вертикальной они будут равны 0 (фиг. 5)
Источники информации
1. C1 2324547 RU B06B 1/16. Дебалансный вибровозбудитель / Дроздов С.Н. Заяв. 12.03.2018. Опубл. 29.05.2019. Бюл. №16.