Способ управления резонансным режимом дебалансной вибрационной машины

 

ИЗОБРЕТЕНИЕ ОТНОСИТСЯ К ВИБРАЦИОННОЙ ТЕХНИКЕ, В ЧАСТНОСТИ К СПОСОБАМ УПРАВЛЕНИЯ ВИБРАЦИОННЫМИ МАШИНАМИ, И МОЖЕТ БЫТЬ ИСПОЛЬЗОВАНО В УСТРОЙСТВАХ ПРИВОДА ВИБРАЦИОННЫХ МАШИН, НАПРИМЕР ВИБРАЦИОННЫХ ГРОХОТОВ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ. ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ - УСТРАНЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЛИВА РЕЗОНАНСНОГО РЕЖИМА. ЭТО ДОСТИГАЕТСЯ ТЕМ, ЧТО В ПРЕДЛАГАЕМОМ СПОСОБЕ ВКЛЮЧАЮЩЕМ ИЗМЕРЕНИЕ УГЛА ПОВОРОТА ДЕБАЛАНСНОГО ВАЛА, А ТАКЖЕ ВКЛЮЧЕНИЕ И ВЫКЛЮЧЕНИЕ ПРИВОДА ДЕБАЛАНСА, ИЗМЕРЯЮТ РАЗНОСТЬ МЕЖДУ УГЛОМ ПОВОРОТА ДЕБАЛАНСНОГО ВАЛА И ДОЗОЙ КОЛЕБАНИЙ РАБОЧЕГО ОРГАНА ВИБРАЦИОННОЙ МАШИНЫ, ПРИ ЭТОМ ПРИВОД ДЕБАЛАНСА ВКЛЮЧАЮТ ИЛИ ОСТАВЛЯЮТ ВКЛЮЧЕННЫМ ПРИ ЗНАЧЕНИИ РАЗНОСТИ Ξ, ЛЕЖАЩЕМ В ИНТЕРВАЛЕ ОТ -*98П ДО Ξ°, И ВЫКЛЮЧАЮТ ИЛИ ОСТАВЛЯЮТ ВЫКЛЮЧЕННЫМ ПРИ ЗНАЧЕНИИ РАЗНОСТИ Ξ, ЛЕЖАЩЕМ В ИНТЕРВАЛЕ ОТ Ξ° ДО *98П, ПРИЧЕМ Ξ° ВЫБИРАЕТСЯ ЗАРАНЕЕ ПРОИЗВОЛЬНО ИЗ ИНТЕРВАЛА ОТ 0 ДО *98П, А НАЧАЛА ОТСЧЕТА ФАЗ ВЫБИРАЮТ СОВПАДАЮЩИМИ ПРИ СИНФАЗНОМ РЕЖИМЕ. 2 ИЛ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 05 D 1/02 тЯ (i) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4332668/24-24 (22) 23,11.87 (46) 30.08.90. Бюл. и 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых . Механобр (72) M.М.Афанасьев, И.И.Блехман, В.П,Лавров, В,А.Макаров, О.З.Малахова и А.В.Печенев (53) 62.50(088.8) (56) Вайсберг Л.А. Проектирование вибрационных,машин. (Выбор общей динамической схемы вибрационной машины и способа возбуждения колебаний. с. 138-142). Вибрации в технике: Справочник, В 6-ти т. — М.: Машиностроение, Т,4. Вибрационные процессы и машины. 1981, с, 135-145.

Авторское свидетельство СССР

К,1025460, кл. В 06 В 1/16, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1009533, кл. В 07 В 1/00, 1982, (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЬ1М РЕЖИМОМ ДЕБАЛАНСНОЙ ВИБРАЦИОННОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к вибрационной технике, в частности к способам управления вибрационными машинами, и может быть использовано в устройствах привода вибрационных машин, например вибрационных грохотов, приме= няемых в горнообогатительной промышленности, для увеличения их производительности. На.современном уровне развития вибрационной техники возникает необходимость использования

„„SU„„589258 А 1

2 (57) Изобретение относится к вибрационной технике, в частности к способам управления вибрационными машинами, и может быть использовано в устройствах привода вибрационных машин, например вибрационных грохотов для . увеличения их производительности. Цель изобретения — устранение возможности слива резонансного режима. Это достигается тем, что в предлагаемом способе, включающем измерение угла поворота дебалансного вала, а также включение и выключение привода дебаланса измеряют разность между углом поворота дебалансного вала и фазой колебаний рабочего органа вибрационной машины, при этом привод дебаланса включают или оставляют включенным при значении разности (лежащем в интервале от — 7 до (, и выключают или оставляют выключенным при значении разности, лежащем в интервале От до 7,, причем выбирается заранее произвольно из интервала от 0 до й, а начала отсчета фаз выбирают совпадаю,щими при синфазном режиме. 2 ил. интенсивного резонансного режима вибрации рабочего органа, что влечет необходимость стабилизации этого р ежима. . Цель изобретения — устранение возможности срыва резонансного режима.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 — схема модели вибрационной машины, снабженной.1589258 устройством для осуществления способа управления резонансным режимом.

Устройство состоит из датчика 1 угла поворота дебалансного вала, вибродатчика 2, фазового детектора 3, 5 сумматора 4, генератора 5 постоянного сигнала и силового блока 6. Силовой блок 6 может представлять собой, например, тиристорньй блок, выход ко- 1О торого связан с электродвигателем.

Способ реализуется следующим образом.

Электрические сигналы, выраба. тываемые датчиком 1 угла поворота дебалансного вала и вибродатчиком 2, поступают на входы фазового детектора 3, где вырабатывается сигнал, пропорциональный разности между фазой вращения дебалансного вала и фазой вибрации, который поступает на вход сумматора 4, На другой вход сумматора 4 поступает сигнал от генератора 5 постоянного сигнала. Генератор 5 постоянного сигнала выраба- 25 тывает заранее установленный электрический сигнал такого же напряжения, как и фазовый детектор 3 в случае, если разность фаз составляет ф, 0 c f < Р, В частности, генератор 5 постоянного сигнала может вырабатывать заранее установленный электрический сигнал, соответствующий разности фаз (=- l7/2, На сумматоре 4 происходит вычитание сигнала, поступающего с фазового детектора 3, иэ сигнала, поступающего с генератора

5 постоянного сигнала. В результате вычитания на выходе сумматора 4 вырабатывается положительный сигнал, если разность между фазой вращения дебалансного вала и фазой вибрации меньше, и отрицательный сигнал, если больше . С выхода сумматора 4 сигнал поступает на вход сило- 45 вого блока 6. Отрицательный сигнал на входе "запирает" силовой блок (т.е. на его выходе вырабатывается

Нулевое напряжение), а положительный — "открывает" его (т.е. на выходе силового блока создается напряжение электросети).

Модель состоит иэ рабочего органа 7, представляющего собой две отдельные массы, соединенные между со- бой амортизаторами 8 и с неподвижным основанием 9 — системой мягкой виброизоляции 10, установленных на одной из масс лотка 11 и на другой из

4 масс дебалансного вала 12, соединенного с асинхронным электродвигателем (не показан), а также устройства управления резонансным режимом (на фиг ° 2 показаны только датчик 1 угла поворота дебалансного вала и вибродатчик 2), Жесткость С амортизаторов 8 и массы

m< и m частей рабочего органа 7 подобраны таким образом, что собственная

Л7, 7Б; но совпадает с номинальной частотой А) вращения двигателя, Датчик 1 угла поворота дебалансного вала, находящийся на одной из масс рабочего органа 7, установлен таким образом, что направлению вектора — экс центрнситета дебаланса на другую массу рабочего органа 7 соответствует нулевой угол поворота. Вибродатчик ус- тановлен таким образом, что он измеряет вибрацию одной массы рабочего органа 7, на которой установлен дебаланс. ный вал 12, относительно другой массы, т.е. разность координат этих масс.

При вращении дебалансного вала 12 возникают неуравновешенные усилия, вызывающие вибрацию обеих масс рабочего органа 7. Датчик 1 угла поворота дебалансного вала и вибродатчик 2 вырабатывают электрические сигналы, обработка которых приводит в конечном итоге к выключению — включению электродвигателя, приводящего во вращение дебалансный вал. Таким образом, посредством механической системы вибрационной машины замыкается обратная связь от конечного звена устройства - силового блока 6 к начальным звеньям — датчику 1 угла поворота дебалансного вала и вибродатчику 2. В результате реализуется стабильный резонансный режим вибрации рабочего органа 7, который не "срывается" при внешних воздействиях, в обычных условиях ведущих к срыву резонанса: при насыпании в лоток 11 сыпучего (обрабатываемого ) материала; при кратковременном обесточивании всей установки.

При напряжении постоянного сигнала, вырабатываемого генератором 5 постоянного сигнала, соответствующем расстройке Г/2, резонансная амплитуда максимальна. При уменьшении или увеличении этого напряжения до значений расстройки соответственно 0 или 1

5 158

g>.ðåçoíàíñíàÿ амплитуда уменьшаетсявплоть до "срыва" резонанса.

Непосредственное измерение расфазировки в предлагаемом способе позво ляет избежать ряд погрешностей измерения, тр тем самым повышается .надежность по сравнению с прототипом.

В предлагаемом способе нет необ" ходимости использовать электрические сигналы, пропорциональные конструктивным параметрам схемы, что упрощает управление и повышает его надежность, так как не возникают ошибки в определении этих параметров.

Формула изобретения

Способ управления резонансным режимом дебалансной вибрационной машины, включающий изменение угла по-.

9258 6 ворота дебалансного вала,.а также включение и выключение привода дебаланса, отличающийся тем, что, с целью устранения возможности срыва резонансного режима, измеряют фазу колебаний рабочего органа вибрационной машины, измеряют разность между углом поворота дебалансного вала и фазой колебаний рабочего органа вибрационной машины, при этом привод дебаланса включают или оставляют включенным при значении разности Я, лежащем в интервале

Ю

15 от — Г до и выключают или остав" ляют выключенным при значений разности (, лежащем в интервале от

О до 7i причем выбирается saранее произвольно иэ интервала от О

20 до Т), а начала отсчета фаз выбирают совпадающими при синфаэном режиме.

1589258

Составитель Л.Птенцова

Редактор Л.Пчолинская ТехредЛ.Сердюкова. Корректор Т.Малец

Заказ 2541 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101