В современном производстве широко применяются технологии и оборудование, использующее высокочастотные колебания для выполнения широкого круга производственных задач. К ним можно отнести транспортировку сыпучих и гранулированных продуктов, стимулирование процессов разгрузки бункеров с материалами, обладающими плохой текучестью, уплотнение бетонных смесей при производстве ЖБИ, трамбование грунта при выравнивании строительных площадок и др. Как правило, в качестве источника эффективных колебаний выступают электромеханические площадочные вибраторы общего назначения.

Площадочный вибратор представляет собой электродвигатель, на концах вала которого установлены дебалансы, вызывающие, в процессе работы, круговые колебания вибратора и площадки на которой он закреплён.

Оказывая вибрационное воздействие на исполнительный механизм, вибратор сам испытывает повышенные нагрузки, что предъявляет серьёзные требования к его конструкции, с целью обеспечения высокой надёжности.

Российские и европейские вибраторы.

В России наибольшее распространение получили площадочные вибраторы серии ИВ и ЭВ производства Ярославского завода «Красный Маяк». Клиентам доступны как классические серии, так и вибраторы повышенной надёжности и новая серия вибраторов, выполненная в соответствии с современными европейскими тенденциями.

Во многих отраслях промышленности, для выполнения наиболее ответственных технологических операций, используется оборудование, оснащённое современными европейскими площадочными вибраторами, производства турецкой фирмы КЕМ-Р. Широкая номенклатура промышленных вибраторов серии EVM способна удовлетворить запросы любого производства. Высокая надёжность вибраторов и длительный ресурс безотказной работы обеспечиваются продуманностью каждого конструктивного элемента изделия.

Конструктивные особенности вибраторов серии EVM.

Корпус вибраторов изготавливается из алюминиевого сплава (младшие и средние модели) или высокопрочного чугуна (старшие модели). Конструкция корпуса призвана обеспечить хорошее охлаждение вибратора в процессе его работы, а также надёжное крепление изделия, не допускающее обрыва крепёжных проушин. Установленные в пазы корпуса резиновые уплотнения обеспечивают повышенную пыле- и влагозащищенность. Окраска корпуса выполняется полиэфирной эпоксидной порошковой краской (RAL2004).

Вал вибратора изготавливают из высоколегированной стали, устойчивой к высоким нагрузкам. Это техническое решение позволяет эксплуатировать вибратор под любым углом наклона вала ротора.

Использование оригинальной системы регулировки дебалансов позволяет изменять величину центробежной силы с небольшим шагом, обеспечивая большое количество промежуточных значений. Для вибраторов обычного исполнения, крышки дебалансов изготавливаются из алюминиевого сплава. Для удобства обслуживания и регулировки дебалансов, в случае когда доступ к ним ограничен, используют специальное – разъёмное исполнение крышек дебалансных отсеков. Крепление крышек осуществляется болтами под шестигранный ключ.

Все вибраторы серии EVM оснащаются подшипниками высокого качества японского или немецкого производства. Считается, что при правильном подборе мощности вибратора, его ресурс будет зависеть от долговечности подшипников. 

Электродвигатели вибраторов могут быть изготовлены в 2х, 4х, 6ти и 8ми фазном исполнении. Питающее напряжение может быть  12В, 24В, 220В и до 380В.  Надёжное исполнение статора электродвигателя обеспечивает бесперебойную работу изделия при повышенных нагрузках и в режиме частых кратковременных включений.

Состав площадочного вибратора

Состав площадочных вибраторов:

1. Корпус - Алюминиевый корпус для размеров от 10 до 50, литой чугун для размеров от 60 до 90

2. Рабочая пластина - М5 для размера от 10 до 50 и М6 для размеров от 60 до 90.

3. Кабельное соединение - Пластик на М16 и М20 с размеров от 10 до 50 и металлические М25 и М32 для размеров от 60 до 90.

4. Фланцы: Серый чугун с размера 10 до 90.

5. 2,4,6 и 8 полюсные трехфазные асинхронные двигатели от 10 до 90, 2 полюсные однофазные от размера с 10 до 30. Все двигатели вакумно пропитанные.

6. Вал: Легированная сталь

7. Веса эксцентрессиков.

8. Подшипники: шариковые подшипники для размеров от 10 до 50, роликовые подшипники для размеров от 50 до 90.

9. Крышки: Алюминиевый сплав для размеров от 10 до 50 и стальные для размеров от 60 до 90. Для вариантов взрывозащищенного исполнения все крышки сделаны из нержавейющей стали

10. Покрытие корпуса: RAL 2004

Применение вибраторов

Для того чтобы вибраторы площадочные электромеханические выполняли свои функции с максимальной эффективностью, необходимо при их выборе и установке руководствоваться рекомендациями производителя.

Рекомендации по выбору и установке вибраторов площадочных электромеханических для разгрузки бункеров

Для предотвращения заторов и зависаний сыпучего материала при разгрузке бункеров рекомендуется устанавливать на их конической части вибраторы площадочные электромеханические с частотой вращения ротора 3000 об/мин и величиной вынуждающей силы, приблизительно равной 1/5 части от массы материала в конусе бункера. Например для бункера вместимостью 3 тонн материала, рекомендуется использование вибратора EVM 500/3 с вынуждающей силой 5 кН. Для бункеров большого объема может потребоваться установка нескольких площадочных вибраторов.

Если для нормальной разгрузки бункера достаточно одного площадочного вибратора, то устанавливать его рекомендуется на самой пологой стенке бункера, то есть той, которая имеет наименьший угол наклона по отношению к горизонтальной плоскости. Место крепления должно находиться на расстоянии от горловины, равном 1/3 высоты конической части бункера. Устанавливать вибратор площадочный рекомендуется горизонтально на швеллере длиной 500-1500мм, концы которого должны быть удалены от стенок или элементов жесткости бункера на расстояние не менее 200мм.

При установке на одном бункере нескольких площадочных вибраторов, рекомендуется размещать их на разной высоте с разницей по вертикали не менее 100мм.

Рекомендации по выбору и установке вибраторов площадочных электромеханических на вибростолы и другие устройства для изготовления строительных изделий методом вибролитья

Для вибростолов, эстакад, кассетных установок, балочных форм, и другого оборудования, на котором производят строительные изделия из бетона и цементно-песчаного раствора методом вибролитья рекомендуется применять вибраторы площадочные электромеханические с частотой вращения ротора 3000 об./мин и выше. Расчет вынуждающей силы вибраторов производят по формулам с учетом массы всех элементов, приводимых в движение вибратором – вибрирующих частей стола или эстакады (включая массу самих вибраторов), форм для бетонной смеси, самой смеси. Для каждого вида оборудования имеются свои значения коэффициентов, позволяющие учесть конструкцию устройств (вертикальные, горизонтальные формы, отливка вертикальных труб), марку бетонной смеси, жесткость формы и т.п. В соответствии с расчетными значениями вынуждающей силы выбирают один или несколько площадочных вибраторов.

На горизонтальных формах площадочные электромеханические вибраторы рекомендуется устанавливать на ребрах жесткости через равные промежутки по всей длине формы. На формах, ширина которых не превышает 2,5м, вибраторы устанавливаются в один ряд по средней линии. Если формы имеют ширину более 2,5м, вибраторы устанавливаются в два ряда, при этом расстояние от ряда вибраторов до края формы должно составлять 1/4 часть ширины формы.

На вертикальных формах площадочные вибраторы рекомендуется устанавливать на ребрах жесткости в шахматном порядке. При этом расстояние между соседними вибраторами должно составлять не менее 1,5м. Для форм, высота которых превышает 2,5м, необходимо устанавливать вибраторы площадочные в два ряда. Для форм высотой более 4м необходимо устанавливать три ряда вибраторов.

При использовании одного площадочного вибратора с направленными колебаниями, устанавливать его рекомендуется под центром тяжести площадки вибростола или эстакады. Если используются два вибратора с круговыми колебаниями в линейном режиме, то крепиться они должны на одинаковом расстоянии от центра тяжести площадки вибростола или эстакады в плоскостях, параллельных вертикальной плоскости симметрии.

Рекомендации по выбору вибраторов площадочных электромеханических для уплотнения сыпучих материалов, испытаний приборов и техники, и других целей

Помимо производства строительных изделий методом вибролитья и разгрузки бункеров, вибраторы площадочные широко используются и для других целей. Одна их областей применения вибраторов – уплотнение сыпучих материалов с целью уменьшения их объема. Это дает значительную экономию средств при хранении, транспортировке, упаковке сыпучих веществ. Применяются вибраторы и в литейном производстве для уплотнения формовочного песка. Еще одна область применения вибраторов площадочных – испытание техники и приборов на воздействие вибрации. Вибраторы позволяют смоделировать условия, которым испытуемые изделия будут подвергаться в процессе транспортировки железнодорожным, авиационным или автомобильным транспортом, что дает возможность проверки надежности их работы. Также вибраторы площадочные используются на виброситах, на трубопроводах для транспортировки сыпучих материалов – для обеспечения их нормальной работы и предотвращения заторов.

Для всех вышеперечисленных целей рекомендуется использовать вибраторы площадочные с частотой 1500об/мин. Вынуждающая сила вибраторов рассчитывается с учетом массы всех элементов, подвергающихся вибрации, для каждого целевого применения вибраторов имеются свои поправочные коэффициенты.

Для вибросит значение необходимой вынуждающей силы и амплитуда вибрации рассчитывается, исходя из типа требуемой вибрации и размера ячейки сита. Как показывает практика, необходимая вынуждающая сила вибраторов должна быть в 3-4 раза больше суммарной массы сита вместе с вибраторами.

На транспортерах и трубопроводах для сыпучих материалов рекомендуется использовать небольшой вибратор площадочный электромеханический EVM 130/3 (EVM 200/3), работающий в периодическом режиме с ручным или автоматическим управлением.