ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности динамики глубинных вибровозбудителей из "Вибрации в технике Справочник Том 4 " Глубинные (внутренние, погружаемые) вибровозбудители погружают в внбри-руемую среду. Они представляют собой центробежные вибровозбудители кругового действия дебалансного или планетарного типа. Двигатель может быть встроенным или вынесенным. На рис. 7 изображена схема дебалансного глубинного вибровозбудителя, вал 2 которого, приводимый во вращение от вынесенного двигателя гибким валом /, опирается на подшипники 3, установленные в цилиндрическом корпусе 4. На вал насажен дебаланс 5. Ось вращения дебаланса совпадает с геометрической осью корпуса, погруженного в изотропную среду, со стороны которой при колебаниях прилагаются к корпусу диссипативная и инерционная реакции. [c.245] Корпус удерживают таким образом, что он не может поворачиваться вокруг своей геометрической оси и перемещаться вдоль нее. Благодаря изотропии окружающей среды, цилиндрической форме корпуса, концентричности дебалансного вала и корпуса и осевой симметрии масс корпуса точки геометрической оси корпуса описывают круговые траектории. Если векторы всех сил, приложенных к корпусу (центробежной силы дебаланса, диссипативной и инерционной реакций среды), лежат в одном поперечном сечении корпуса с его центром массы, а линия их действия проходит через этот центр, то при равномерном вращении дебаланса корпус совершает поступательное равномерное круговое движение, при котором все его образующие описывают круговые цилиндрические поверхности одинакового радиуса. [c.245] Результаты подсчета мощности по (28) и (29) вдвое превышают соответствующие значения, определяемые (40) и (42) гл. VIII, что вполне естественно, поскольку последние две формулы получены для системы с одной степенью свободы, а в глубинном вибровозбудителе в случае плоскопараллельного движения реализуются две степени свободы. [c.247] При вынесенном двигателе к корпусу приложен момент NJw, направленный в сторону вращения дебаланса. При встроенном двигателе к корпусу приложен момент (yV — Л о)/ш, направленный в сторону, противоположную вращению дебаланса. Здесь N — механическая мощность на валу электродвигателя — мощность, необходимая для преодоления сопротивления вращению дебалансного вала. Для предотвращения собственного вращения корпуса необходимо извне приложить к нему равный по модулю и противоположно направленный момент. Приведенные значения моментов справедливы, если равнодействующая диссипативных сил среды пересекает ось корпуса вибровозбудителя. [c.247] Благодаря осевой симметрии все изложенные результаты сохраняют свою силу при каждом фиксированном значении со и в случаях нелинейной зависимости диссипативной реакции среды от скорости и инерционной реакции среды от ускорения корпуса. Но тогда необходимо знать и подставлять в соответствующие формулы зависимости 6 = (со) и /Ис = /Ис (со). [c.247] Плоскопараллельное движение корпуса вибровозбудителя нередко признают неприемлемым, поскольку выдвигают требование почти полной неподвижности места прикрепления рукояти к ручному или захватного устройства к подвесному вибровозбудителям. Точку на оси корпуса, амплитуда вибрации которой равна нулю, называют нулевой точкой. С целью получения нулевой точки у верхнего торца корпуса центр массы дебаланса должен быть ниже центра массы всего вибровозбудителя, причем расстояние между указанными центрами масс подлежит определению. [c.247] Если движение корпуса вибровозбудителя не плоскопараллельное, то реализуются четыре степени свободы при условии исключения вращения корпуса вокруг своей геометрической оси и перемещения вдоль этой оси. Движение корпуса при такой схематизации будет также осесимметричным. Все точки, расположенные на его геометрической оси, будут описывать окружности вокруг какой-то общей неподвижной оси. Вокруг той же оси будет описывать окружность центр массы дебаланса. [c.247] На рис. 8, б справа показана проекция той же фигуры на плоскость уг, а внизу — на плоскость ху. Три проекции каждой из перечисленных точек и осей обозначены одинаковыми буквами. В качестве обобщенных координат выберем абсциссу х и ординату у точки Е и углы tjj и е между осью г и проекцией оси ии соответственно на плоскости гх и уг. Обозначим п = ЕА, п = ED, — момент инерции всего вибровозбудителя относительно центральной оси, перпендпкулярной оси ии. [c.248] Эти уравнения распадаются на две несвязанные подсистемы, из которых перв я подсистема образована первым и вторым уравнениями, а вторая подсистема — третьим и четвертым уравнениями. Соответствующие коэффициенты в левых частях первого и третьего уравнений одинаковы, так же как второго и четвертого уравнений. Соответствующие правые части различаются только по фазе синусоидального множителя на угол 0,5 я, равный углу между осями xv. у, что закономерно подчеркивает осевую симметрию движения. Поэтому достаточно рассмотреть первую подсистему. [c.248] Прн наличии нулевой точки ось корпуса описывает поверхность кругового конуса. Если условие (32) не выполнено, то нулевая точка отсутствует и ось корпуса описывает иную линейчатую поверхность — однополостиый гиперболоид вращения. [c.249] Вернуться к основной статье