0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виброопора двигателя для чего

Виброизоляция оборудования

Фундамент работающей машины передает колебания от обо­рудования в толщу грунтов. Для уменьшения вибраций проекти­руемого фундамента и их воздействия на соседние сооружения и установки выбирают более спокойные машины и рационально размещают их в помещении. Целесообразно предварительно уп­лотнить и укрепить грунты. В необходимых случаях используют различные средства для гашения колебаний и их амортизации.

Колебания фундамента гасят, присоединяя к нему некоторую массу, например консольные увеличения фундамента, устроен­ные у его подошвы. Для гашения горизонтальных колебаний эф­фективно использовать плиту, уложенную на поверхности грунта и соединенную с вибрирующим фундаментом гибкой связью. В некоторых случаях для удобства присоединяемую к фундамен­ту плиту выносят за пределы стен здания. Иногда применяют ди­намические гасители в виде массы, присоединенной к фундамен­ту пружинами. Динамические гасители требуют специального расчета и настройки при монтаже.

Для уменьшения динамического воздействия машины на фундамент применяют амортизаторы, что обосновывают дина­мическим расчетом. При этом выявляют условия режима, обес­печивающие минимальную частоту и амплитуду колебаний обо­рудования и его фундамента. Если эти условия окажутся нару­шенными, то амортизатор из глушителя колебаний становится резонатором и колебания фундамента значительно усилятся.

Прогрессивным способом установки технологического обо­рудования является установка без фундаментов и заливки цемен­том — с помощью специальных упругих опор. Такой способ имеет следующие преимущества: сокращает продолжительность мон­тажа машин до 80%; упрощает и ускоряет перестановку оборудо­вания при перестройке технологических процессов и при перехо­де на производство новых изделий; существенно снижает шум и запыленность воздуха в цехах.

Виброопоры можно классифицировать по типу упругого элемента: резиновые, резинометаллические, цельнометалличе­ские, виброизоляционные опоры из фетра и пробки.

Резиновые опоры. Для виброизолирующих опор использу­ют натуральную и синтетическую резину. Натуральная резина имеет хорошие низкотемпературные свойства, однако быстро теряет прочность при температуре более 65 °С, разрушается под действием масел, под действием солнечного света уменьшается прочность. Поэтому широкое применение получили синтетиче­ские, особенно силиконовые резины (они выдерживают темпера­туру от-55° до 200 °С).

При использовании резины в опорах для установки оборудова­ния важными свойствами являются старение и ползучесть. Старение заключается в том, что в готовом резиновом изделии продолжаются вулканизационные процессы, из-за чего твердость резины посте­пенно повышается. Ползучесть резины заключается в том, что при воздействии на нее длительной статической нагрузки происходит непрерывное увеличение деформации, т. е. резина «ползет».

Одним из важнейших качеств виброизолятора является демпфирование. Оно зависит от твердости резины, формы упру­гого элемента и от вида деформации. Так, например, виброизоля­ция в горизонтальных направлениях для резиновых блоков более эффективна, так как модуль упругости резины на сдвиг в 3-6 раз меньше модуля упругости на сжатие (в зависимости от конфигу­рации резинового блока).

Наиболее простыми видами опор, в которых резина работает на сжатие, являются подкладки и ковры. Их преимущество за­ключается в том, что под оборудование оперативно ставят пла­стину соответствующей площади, что по сравнению с другими видами виброопор намного дешевле. Однако при использовании подкладок и ковров к качеству пола предъявляют очень высокие требования, так как выверка оборудования по высоте при такой установке затруднена.

Наиболее простыми являются гладкие сплошные резиновые подкладки. Из-за большой жесткости их используют только при изоляции шумов и высокочастотных колебаний. Для тяжелого оборудования применяют ковры и подкладки из сплошной рези­ны с рифленой поверхностью (рис. 3.4, а). Для виброизоляции очень больших ударных нагрузок, высокочастотных вибраций и шумов используют тканевые подкладки, пропитанные специаль­ными синтетическими резинами.

Резинометаллические опоры. Кроме резиновых подкладок и ковров часто применяют резинометаллические опоры, в кото­рых резиновый упругий элемент скреплен с металлической арма­турой. Преимущества этих опор следующие: их можно надежно прикреплять как к машине, так и к опорной поверхности для ис­ключения смещения машины при сильных вибрациях и ударах; с помощью арматуры можно защитить резиновый элемент от по­падания масла, растворителей, агрессивных жидкостей, солнеч­ного света, что увеличивает срок их службы; возможность регу­лировки устанавливаемой машины по высоте.

Рис. 3.4. Виброзащитные устройства:

А — установка машин на упругих подкладках: 1,3 — виброустойчивые подкладки; 2 — вулканизированная резина; б — трехслойные подкладки: 1, 3 — металлические детали (кольца, пчастины); 2 — вулканизированная резина; в — пружинные амортизаторы: 1 — винт с правой и левой резь­бой; 2 — гайка; 3, 4 — пчастины; 5 — пружины; 6 — основание

Различные резинометаллические виброопоры показаны на рис. 3.4, б. Резинометаллические виброопоры работают на сжа­тие, так как при растяжении трудно обеспечить надежные усло­вия закрепления из-за опасности разрыва резины при наличии даже небольших поверхностных повреждений.

Цельнометаллические опоры. Цельнометаллические виб­роопоры имеют ряд преимуществ перед резинометаллическими: позволяют получать очень большие деформации и, следователь­но, низкие собственные частоты колебаний; могут работать в ши­роком диапазоне температур (практически без изменения харак­теристик); их деформация мало увеличивается со временем при постоянно прилагаемой номинальной нагрузке; упругие характе­ристики их можно точно рассчитать; стоимость их ниже, чем ре- зинометаллических.

Существенным недостатком цельнометаллических вибро­опор является то, что они хорошо передают колебания высоких частот (звук) и требуют в ряде случаев дополнительно вводить какой-либо звукоизолирующий элемент.

Цельнометаллические виброопоры классифицируют по фор­ме упругого элемента на три группы: опоры со спиральными пружинами, с листовыми пружинами (рессоры) и из объемной металлической сетки.

В спиральной пружине демпфирование весьма мало, поэтому в ней могут возбуждаться высокочастотные колебания. В опоры со спиральными пружинами обычно вводят демпферы и звуко­изолирующие наполнители.

Читать еще:  Чем лучше турбированный бензиновый двигатель

На рис. 3.4, в показана опора, демпфирование в которой осу­ществляется вязкой жидкостью (битумной массой), причем сте­пень демпфирования может регулироваться вязкостью жидкости и площадью движущихся в жидкости деталей.

Рессоры позволяют получить значительные деформации при весьма больших допускаемых нагрузках. Демпфирование в них происходит из-за трения между листами и сравнительно велико. Рессоры имеют большую податливость только в одном направле­нии. Поэтому их применяют только для виброизоляции в верти­кальном направлении.

Опоры из объемной металлической сетки разработаны срав­нительно недавно и представляют «подушки», сплетенные из тонкой холоднотянутой хромоникелевой проволоки, обжатой в пресс-форме до нужного размера и формы.

Металлические плетеные упругие элементы имеют большие преимущества перед другими материалами: могут одинаково эф­фективно осуществлять виброизоляцию во всех трех направлени­ях, динамические перегрузки для них могут превышать допус­каемые статические в 8-10 раз; комбинированные плетеные эле­менты имеют хорошие звукоизоляционные качества.

Виброизоляционные опоры из фетра и пробки. Фетровые маты толщиной 6-70 мм делают при сжимающей нагрузке из раз­личных сортов шерстяного фетра. Фетр нечувствителен к дейст­вию масел, консистентных смазок, органических растворителей, холода, влажности, озона, солнечного и ультрафиолетового света.

Шерсть, из которой изготовлен фетр, содержит в себе масля­нистые вещества (ланолин). Поэтому при относительном движе­нии волокон при колебаниях возникает значительное демпфиро­вание. Фетровые маты преимущественно используют для звуко­изоляции небольших и средних машин.

Ячеистая структура виброизоляционных опор из пробки обеспечивает очень высокое демпфирование при подавлении вы­сокочастотных вибраций и шумов.

В тех случаях, когда в виброопорах нужно сочетать высокие эластичные свойства одних материалов и большие значения демпфирования других материалов, применяют комбинирован­ные подкладки для виброопор. Для виброизоляции тяжелых ма­шин и строительных конструкций используют свинцово-ас — бестовые подкладки.

Основные виды виброзащиты. Виброизоляторы.

Фундамент работающей машины передает колебания от обо­рудования в толщу грунтов. Для уменьшения вибраций проекти­руемого фундамента и их воздействия на соседние сооружения и установки выбирают более спокойные машины и рационально размещают их в помещении. Целесообразно предварительно уп­лотнить и укрепить грунты. В необходимых случаях используют различные средства для гашения колебаний и их амортизации.

Колебания фундамента гасят, присоединяя к нему некоторую массу, например консольные увеличения фундамента, устроенные у его подошвы. Для гашения горизонтальных колебаний эф­фективно использовать плиту, уложенную на поверхности грунта и соединенную с вибрирующим фундаментом гибкой связью. В некоторых случаях для удобства присоединяемую к фундамен­ту плиту выносят за пределы стен здания. Иногда применяют ди­намические гасители в виде массы, присоединенной к фундамен­ту пружинами. Динамические гасители требуют специального расчета и настройки при монтаже.

Для уменьшения динамического воздействия машины на фундамент применяют амортизаторы, что обосновывают дина­мическим расчетом. При этом выявляют условия режима, обес­печивающие минимальную частоту и амплитуду колебаний обо­рудования и его фундамента. Если эти условия окажутся нару­шенными, то амортизатор из глушителя колебаний становится резонатором и колебания фундамента значительно усилятся.

Прогрессивным способом установки технологического оборудования является установка без фундаментов и заливки цементом — с помощью специальных упругих опор. Такой способ имеет следующие преимущества: сокращает продолжительность мон­тажа машин до 80%; упрошает и ускоряет перевозку оборудо­вания при перестройке технологических процессов и при перехо­де на производство новых изделий; существенно снижает шум и запыленность воздуха в мехах.

Виброопоры можно классифицировать по типу упругого I элемента: резиновые, резинометалличсские, цсльнометалличские, виброизоляционные опоры из фетра и пробки.

Резиновые опоры. Для вибронзолируюших опор использу­ют натуральную и синтетическую резину. Натуральная резина имеет хорошие низкотемпературные свойства, однако быстро теряет прочность при температуре белее 65 X, разрушается под действием масел, под дсйсшисм солнечного света уменьшается прочность. Поэтому широкое применение получили синтетиче­ские, особенно силиконовые, резины (они выдерживают темпера­туру от-55° до 200 X).

При использовании резины в опорах для установки оборудо­вания важными свойствами являются старение и ползучесть. Старение заключается в том. что в готовом резиновом изделии продолжаются вулканизационные процессы, из-за чего твердость резины постепенно повышается. Ползучесть резины заключается в том, что при воздействии па нее дательной статической нагрузки происходит непрерывное увеличение деформации, т. с. резина «ползет».

Одним из важнейших качеств виброизолятора является демпфирование. Оно зависит от твердости резины, формы упру­гого элемента и от вида деформации. Так. например, виброизоляция в горизонтальных направлениях для резиновых блоков более эффективна, так как модуль упругости резины на сдвиг в 3-6 раз меньше модуля упругости на сжатие (в зависимости от кокфигу- I рации резинового блока).

Наиболее простыми видами опор, в которых резина работает на сжатие, являются прокладки и ковры. Их преимущество за­ключается в том, что под оборудование оперативно ставят пластину соответствующей площади, что по сравнению с другими видами виброопорами намного дешевле. Однако при использовании прокладок и ковров к качеству пола предъявляют очень высокие требования, так как выверка оборудования по высоте при такой установке затруднена.

В качестве виброизоляпии применяют следующие типы про­кладок: гладкие сплошные резиновые, с рифленой поверхностью, с тканевой основой, пропитанные специальными синтетическими резинами.

Наиболее простыми являются гладкие сплошные резиновые прокладки. Из-за большой жесткости их используют только при изоляции шумов и высокочастотных колебаний. Для тяжелого оборудования применяют ковры и подкладки из сплошной рези­ны с рифленой поверхностью (рис. 2.31, а). Для виброизоляиии очень больших ударных нагрузок, высокочастотных вибраций и шумов используют тканевые прокладки, пропитанные специаль­ными синтетическими резинами.

Читать еще:  Starline запуск двигателя по lin

Резинометаллические опоры.Кроме резиновых прокладок — а ковров часто применяют рсзинометаллическис опоры, в кото­рых резиновым упругий элемент скреплен с металлической арма­турой. Преимущества этих опор следующие: их можно надежно прикреплять как к машине, так и к опорной поверхности для ис­ключения смещения машины при сильных вибрациях и ударах; с помощью арматуры можно защитить резиновый элемент or но падания масла, раствори гелей, агрессивных жидкостей, солнеч­ного света, что увеличивает срок их службы; возможность регу­лировки устанавливаемой машины по высоте.

Различные рсзинометаллическис виброопоры показаны на рис. 2.31. 6. Рсзинометаллическис внброопоры работают на сжа­тие, так как при растяжении трудно обеспечить надежные усло­вия закрепления из-за опасности разрыва резины при наличии даже небольших поверхностных повреждений.

Цельнометаллические опоры.Цельнометаллические виб­роопоры имеют ряд преимуществ перед резиномсталлическими: позволяют получать очень большие деформации и. следователь­но. низкие собственные частоты колебаний; могут работать в ши­роком диапазоне температур (практически без изменения харак­теристик); их деформация мало увеличивается со временем при постоянно прилагаемой номинальной нагрузке; упругие характе­ристики их можно точно рассчитать; стоимость их ниже, чем ре- зшюмсталлических.

Существенным недостатком цельнометаллических вибро- опор является то, что они хорошо передают колебания высоких частот (звук) и требуют в ряде случаев дополнительно вводить какой-либо звукоизолирующий элемент.

Цельнометаллические виброопоры классифицируют по фор­ме упругого элемента на три группы: опоры со спиральными пружинами, с листовыми пружинами (рессоры) и из объемной металлической сетки.

В спиральной пружине демпфирование весьма мало, поэтому в ней могут возбуждаться высокочастотные колебания. В опоры со спиральными пружинами обычно вводят демпферы и звуко­изолирующие прокладки.

На рис. 2.31. в показана опора, демпфирование в которой осуществляется вязкой жидкостью (битумной массой), причем степень демпфирования может регулироваться вязкостью жидко­сти и площадью движущихся в жидкости деталей.

Особенности двигателей для вибростола

  1. Общее описание
  2. Разновидности
  3. Нюансы крепления

Вибростолы – востребованное в промышленности и домашнем быту оборудование, для организации работы которого используется вибродвигатель. Существует несколько видов моторов, которыми оснащают рабочие столы. Стоит подробнее рассмотреть их назначение, принцип работы и особенности крепления.

Общее описание

Вибростолы представляют собой специальное оборудование, предназначенное для повышения прочности бетона и выполнения ряда других задач посредством передачи вибрации материалу. В работу установку приводит двигатель – агрегат высокой мощности. В зависимости от типа поставленной задачи выделяют:

самостоятельные устройства, используемые для виброуплотнения бетонного раствора;

агрегаты в роли приводного узла, которые отвечают за передачу эффективной вибрации формовочной площадке.

Двигатель является незаменимой частью стола, без которой оборудование не сможет начать работу. Посредством действия вибромотора удается:

повысить плотность массива и обеспечить его целостность;

улучшить текучесть раствора, который при бетонировании заполнит равномерно все участки формы;

добиться необходимого показателя морозостойкости бетона, который подвержен образованию микротрещин при низких температурах и пористой структуре;

улучшить контакт бетона с арматурой посредством удаления пузырьков воздуха.

А также двигатель делает возможным:

запуск производства мелких изделий путем вибролитья;

изготовление различных видов плитки и другой бетонной продукции;

трамбовку бетонных изделий как в личных, так в профессиональных целях;

формовку газобетонных и других блоков.

Действие вибромотора повышает плотность залитых секций, за счет чего бетон быстрее набирает прочность, и конструкция становится надежной. Установка не будет полноценной без двигателя. Поэтому стоит заранее продумать, какой мотор подойдет для установки на вибростол.

Разновидности

В качестве основного источника колебаний используют следующие виды двигателей.

Бывшие в употреблении моторы. Вариант для вибростолов, собранных своими руками. Мощность подобных устройств достигает 1000 Вт. Двигатель без труда передаст необходимое количество вибрации столу с рабочей площадью 0,8х1,5 метра. Перед запуском мотора в работу потребуется закрепить на приводном валу два эксцентрика, и предусмотреть возможность изменения их положения. Такое решение позволит отрегулировать амплитуду и силу колебаний во время работы установки.

  • Вибродвигатель промышленного типа. Устройство для профессионального использования, устанавливаемое на поверхности столешницы. Представляет собой улучшенный вибромотор, уже оснащенный эксцентриками, установленными с противоположных сторон вала. Наличие элементов позволяет менять степень вибрационного воздействия устройства.

Для использования вибростола в бытовых условиях достаточно первого варианта и в принципе мотора с минимальной мощностью. Например, многие устанавливают на стол моторы от стиральных машин, которые вышли из строя.

Мощность таких двигателей достигает 220 вольт, и этого вполне хватает для организации эффективной работы оборудования в домашних условиях.

Для более профессионального использования потребуется приобретение промышленного мотора, который обеспечит стабильную работу установки даже при необходимости обработки больших объемов. При выборе мотора в этом случае лучше обращать внимание на мощность, частоту и степень колебаний.

Отдельной категорией выделяют наиболее надежные приводы, к числу которых относят двигатели серии ИВ. Производством моторов занимается завод в Ярославле, среди преимуществ выпускаемой производителем техники выделяют:

долгий срок службы;

Самый дешевый привод при желании можно собрать своими руками, если взять за базу уже существующий мотор и доработать его.

Нюансы крепления

Монтаж мотора на вибростол требует тщательного подхода. Чтобы правильно установить двигатель, необходимо учесть ряд нюансов. Схема монтажа.

Сначала потребуется с нижней стороны виброплиты приварить швеллер с предусмотренными отверстиями.

Далее необходимо закрепить швеллер горизонтально, чтобы обеспечить создание желаемых вертикальных колебаний установки.

Последний этап подразумевает монтаж двигателя, который встает на швеллер.

Положение швеллера зависит от способа подачи вибрации. Например, если планируется передача колебаний в горизонтальной плоскости, то профиль крепится вертикально, и наоборот. А также при монтаже вибродвигателя стоит предотвратить возможность попадания влаги на устройство.

Читать еще:  Чем отличаются двигателя машины

Виброгасящая подложка под оборудование

Изменение требований к вибрационной картине здания или помещения с установленным промышленным оборудованием связаны:

  • С исследованиями в области медицины, которые доказали разрушительность воздействия частот 4…63 Гц на организм человека, даже в пределах допустимых виброперемещений Sвиб 0,18…0,45 мм (МГСН 2.04 97).
  • Повышением требований к вибрационной стойкости опоры высокоточных и высокоскоростных станков и оборудования. Решения на уровне вакуумных точечных виброопор и установка станка на общее бетонное основание не обеспечивают выполнение возросших требований.
  • С развитием технического и технологического оборудования, которое размещается в жилых, административных или офисных зданиях. К такому оборудованию относятся климатические установки или Data-центры.

Компания «Виброрез-Н» предлагает инновационное решение на основе композитного материала из резиновой крошки. Следует отметить, что предлагаемый материал не предназначен для решения задач звукоизоляции и не рекомендуется к использованию в качестве напольного покрытия общего назначения. Общее у этих материалов только фраза «резиновая крошка», а технология производства, концентрация и характеристики наполнителей, а также связующих компонентов, различаются кардинально.

Характеристики виброгасящей подложки

К виброгасящим материалам предъявляются требования, которые существенно отличаются от характеристик звукоизолирующих материалов из резины и ее производных.

Основные механические показатели:

  • Снижение ударного шума (ΔLn,w) при 1000 Гц пластины толщиной 20мм — не менее 20 дБ.
  • Коэффициент механических потерь — 0,25…0,32.
  • Динамический модуль упругости (Ed) — 9,7…10,5 Н/мм 2 .
  • Остаточная деформация порядка 5,90%. Измеряется после снятия нагрузки, которая деформировала образец на 50% в течение 3-х суток при нормальных условиях.

Важно, что собственная частота резонансных колебаний подложки не совпадает со спектром, частот, которые генерирует большинство видов оборудования. Коэффициент механических потерь характеризует способность рассеивать энергию вибрационных и ударных волн за счет внутреннего трения и образования тепла. С определенными допущениями этот показатель является аналогом системы масса-пружина. Значение остаточной деформации является интегрирующим показателем, характеризующим прочность, жесткость и эластичность подложки. Особенностью материала Виброрез-Н является его высокая несущая способность.

Схемы гашения вибрации

Задача виброгасящей подкладки под оборудование заключается в создании эластичной и достаточно жесткой, не допускающей перемещение, развязки между источником вибрации и основным полом. Под нагрузкой эластичность подложки сохраняется за счет эластичности связующего компонента, а жесткость за счет, концентрации, формы и размеров гранул наполнителя. При выборе или заказе следует указывать удельную нагрузку на единицу площади.

Монтаж оборудования на подложку

Установка оборудования непосредственно на подложку применяется для монтажа машин и механизмов стоечного или коробчатого типа с небольшим весом. Напр., конвейерная линия, транспортер, рольганг, настольный станок любого типа на раме, вентилятор вентиляции, силовой трансформатор и т.п. При выборе способа следует ориентироваться на несущую способность подложки, которая увеличивается с увеличением толщины. Для гарантированного предотвращения смещения от первоначального положения при вибрационном перемещении более 0,5 мм к опоре приваривают шипы высотой 5…8 мм или плиту. Эта технология виброизоляции наименее затратная и достаточно эффективная.

Монтаж оборудования на бетонную плиту

В этой схеме бетонная плита выполняет функцию основной опоры с крепежными закладными элементами, которая размещается на виброгасящей подложке. Этим достигается силовое и пространственное замыкание элементов станка. Для изготовления плиты используются качественный армированный бетон.

Технология монтажа плиты с демпфером имеет два варианта:

  • Изготовление плиты вне помещения размещения на площадке с изолирующим слоем. К недостаткам следует отнести высокие требования к пространственным дефектам поверхности для заливки бетона плиты — неровности, уклоны или запыленность, которые могут снизить площадь контакта с демпфером или потребовать дополнительной выверки оборудования.
  • Заливка плиты непосредственно на месте размещения оборудования лишена всех недостатков. В опалубку, собранную по размерам подложки заливают бетон, армируют, устанавливают закладные элементы и оставляют на 28…30 дней. После отверждения опалубку удаляют и монтируют оборудование. Несущая способность подложки из «Виброреза-Н» составляет до 250 кгс/см 2 или 24,5 МПа, которой достаточно для размещения большинства моделей оборудования.

Наиболее наглядно эффективность этой схемы проявляется на оборудовании с прерывистым или ударным способом обработки: гильотина, пневмомолот, долбежные и строгальные станки, фрезерование скоростной головкой. При необходимости демонтажа достаточно вывезти или разбить плиту, не повреждая несущего пола.

Достоинства подложки «Виброрез-Н»

На российском рынке виброизоляционных материалов присутствуют:

  • Silomer (Getzner Werkstoffe, Germany).
  • Novelle (НТЦ Резина, Россия).
  • Regupol, Regufoam (Berleburger Schaumstoffwerk GmbH, Germany).

Основой всех антивибрационных материалов этих производителей является газонаполненные эластомеры из первичного сырья, что сказывается на цене в пересчете на куб. м. Для повышения статистической нагрузки эластомеров из каучуков и полиуретана необходимо уменьшать размеры закрытых полостей, что увеличивает плотность материала и расход сырья.

Для производства материала «Виброрез-Н» используется вторичное сырье в виде резиновой крошки в количестве более 60%, что позволяет снизить цену в 1,5 …3 раза в сравнении с аналогами по показателям механического рассеивания кинетической энергии колебаний, снижению уровня структурного низкочастотного и ударного шума. Использование разных размеров фракций в одном изделии позволяет расширить рабочий диапазон виброгасящих свойств. Напр., прошедшие испытания под нагрузкой 2 и 4 т пластины перекрывают группу виброизоляционных характеристик Силомера марок SR11…SR55. Особо следует отметить, что показатель механических потерь в композитном материале «Виброрез-Н» снижается незначительно с увеличением нагрузки.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector