Вібраційна машина об`ємної обробки

Корисна модель відноситься до віброоброблювального обладнання, а саме, до резонансних вібраційних машин об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу (контейнера) і може бути використаний для обробки деталей як малих, так і середніх розмірів. Відома вібраційна машина об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу, що містить симетричні відносно горизонтальної площини реактивну масу, яка віброізолюючими стержнями з'єднана з рамою, вертикально розташований пружний стержень, кожух, перший коловий електромагнітний віброзбудник, симетрично розташовані відносно тієї ж горизонтальної площини першу та другу активні маси, другий та третій колові електромагнітні віброзбудники, першу та другу плоскі пружні системи, перший та другий тороподібні контейнери, першу та др угу кільцеподібні проміжні маси, причому пружний стержень жорстко закріплений своїми кінцями в першій та другій активних масах, а середньою частиною жорстко закріплений в реактивній масі, до першої та до другої активних мас своїми центральними частинами закріплені відповідно перша та друга плоскі пружні системи, на периферії яких прикріплений відповідно перший та другий тороподібні контейнери, перша та друга активні маси з'єднані між собою абсолютно жорстко абсолютно жорстким кожухом у вигляді порожнистого циліндра, якорі другого та третього колових електромагнітних віброзбудників, утворюють відповідно першу та др угу кільцеподібні проміжні маси, які жорстко прикріплені відповідно до першої та другої плоских пружних систем і розташовані коаксіальне відповідно між першим тороподібним контейнером і місцем кріплення першої плоскої пружної системи, та між другим тороподібним контейнером і місцем кріплення другої плоскої пружної системи, осердя з котушками всіх трьох колових електромагнітних віброзбудників розташовані в реактивній масі. [Деклараційний патент на винахід № 59016 А, Україна, МПК В06В1/04, "Вібраційна машина об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками" О. В. Гаврильченко, О. С. Ланець, В. М. Боровець // ПВ №8, 2003 p.]. Однак, в даній вібраційній машині об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу горизонтальні амплітуди коливань контейнерів обмежуються повітряним проміжком між якорями та котушками з осердями першого колового електромагнітного віброзбудника, що погіршує можливості процесу вібраційної об'ємної обробки деталей. В основу корисної моделі поставлена задача створення вібраційної машини об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу у якої за рахунок нового конструктивного виконання горизонтальні амплітуди коливань контейнерів не обмежувалися б повітряним проміжком між якорями та котушками з осердями першого колового електромагнітного віброзбудника, що значно б покращило можливості процесу вібраційної об'ємної обробки деталей. Поставлена задача вирішується тим, що вібраційна машина об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу, що містить симетричні відносно горизонтальної площини реактивну масу, яка віброізолюючими стержнями з'єднана з рамою, вертикально розташований пружний стержень, кожух, перший коловий електромагнітний віброзбудник, симетрично розташовані відносно тієї ж горизонтальної площини першу та другу активні маси, другий та третій колові електромагнітні віброзбудники, першу та другу плоскі пружні системи, перший та другий тороподібні контейнери, першу та другу кільцеподібні проміжні маси, причому пружний стержень жорстко закріплений своїми кінцями в першій та другій активних масах, а середньою частиною жорстко закріплений в реактивній масі, до першої та до другої активних мас своїми центральними частинами закріплені відповідно перша та друга плоскі пружні системи, на периферії яких прикріплений відповідно перший та другий тороподібні контейнери, перша та друга активні маси з'єднані між собою абсолютно жорстко абсолютно жорстким кожухом у вигляді порожнистого циліндра, якорі другого та третього колових електромагнітних віброзбудників, утворюють відповідно першу та другу кільцеподібні проміжні маси, які жорстко прикріплені відповідно до першої та другої плоских пружних систем і розташовані коаксіальне відповідно між першим тороподібним контейнером і місцем кріплення першої плоскої пружної системи, та між другим тороподібним контейнером і місцем кріплення другої плоскої пружної системи, осердя з котушками всіх трьох колових електромагнітних віброзбудників розташовані в реактивній масі, згідно з кориснлю моделлю відрізняється тим, що додатково містить третю проміжну масу у вигляді порожнистого циліндра, який розташований вертикально та симетрично відносно горизонтальної площини симетрії і прикріплений до верхньої та нижньої половин пружного стержня відповідно між місцями кріплення верхнього кінця пружного стержня та середньої його частини та нижнього кінця пружного стержня та середньої його частини, до третьої проміжної маси в центральній частині порожнистого циліндра прикріплені якорі першого колового електромагнітного віброзбудника. Введення третьої проміжної маси у вигляді порожнистого циліндра, до якого прикріплені якорі першого колового електромагнітного віброзбудника, дає можливість кінематичного збудження коливань контейнерів в горизонтальному напрямку, за рахунок чого значно зростає амплітуда коливань контейнера в горизонтальному напрямку. Горизонтальні амплітуди коливань контейнерів не обмежуються повітряним проміжком між якорями та котушками з осердями першого колового електромагнітного віброзбудника. Це значно покращує процес вібраційної об'ємної обробки деталей. На фіг.1 зображено загальний вигляд вібраційної машини об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками, на фіг.2 вигляд по розрізу А-А, на фіг.3 вигляд по розрізу Б-Б, де: 1 - перша активна маса, 2 друга активна маса, 3 - реактивна маса, 4 - перший контейнер, 5 - другий контейнер, 6 - пружний стержень, 7 перша плоска пружна система, 8 - друга плоска пружна система, 9 - осердя з котушками другого колового електромагнітного віброзбудника, 10 - осердя з котушками третього колового електромагнітного віброзбудника, 11 - якорі другого колового електромагнітного віброзбудника, 12 - якорі третього колового електромагнітного віброзбудника, 13 - обмежувачі коливань другого колового електромагнітного віброзбудника, 14 - обмежувачі коливань третього колового електромагнітного віброзбудника, 15 - рама, 16 - кришка, 17 - віброізолюючий стержень, 18 - осердя з котушками першого колового електромагнітного віброзбудника, 19 - якорі першого колового електромагнітного віброзбудника, 20 - обмежувачі коливань першого колового електромагнітного віброзбудника, 21 - кожух, 22 - перша проміжна маса, 23 - друга проміжна маса, 24 - третя проміжна маса. Вібраційна машина об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу містить симетричні відносно горизонтальної площини реактивну масу 3, яка віброізолюючими стержнями з'єднана з рамою 15, вертикально розташований пружний стержень 6, кожух 21, перший коловий електромагнітний віброзбудник. Місти ть також симетрично розташовані відносно тієї ж горизонтальної площини першу 1 та другу 2 активні маси, другий та третій колові електромагнітні віброзбудники, першу 7 та другу 8 плоскі пружні системи, перший 4 та другий 5 тороподібні контейнери, першу 22 та другу 23 кільцеподібні проміжні маси. Пружний стержень 6 жорстко закріплений своїми кінцями в першій 1 та другій 2 активних масах, а середньою частиною жорстко закріплений в реактивній масі 3. До першої 1 та до другої 2 активних мас своїми центральними частинами закріплені відповідно перша 7 та друга 8 плоскі пружні системи, на периферії яких прикріплений відповідно перший 4 та другий 5 тороподібні контейнери. Перша 1 та друга 2 активні маси з'єднані між собою абсолютно жорстко абсолютно жорстким кожухом 21 у вигляді порожнистого циліндра. Якорі другого 9 та третього 10 колових електромагнітних віброзбудників, утворюють відповідно першу 11 та другу 12 кільцеподібні проміжні маси, які жорстко прикріплені відповідно до першої 7 та другої 8 плоских пружних систем і розташовані коаксіальне відповідно між першим тороподібним контейнером 4 і місцем кріплення першої плоскої пружної системи 7, та між другим тороподібним контейнером 5 і місцем кріплення другої плоскої пружної системи 8. Осердя з котушками всіх трьох колових електромагнітних віброзбудників розташовані в реактивній масі 3. Містить третю проміжну масу 24 у вигляді порожнистого циліндра, який розташований вертикально та симетрично відносно горизонтальної площини симетрії і прикріплений до верхньої та нижньої половин пружного стержня 6 відповідно між місцями кріплення верхнього кінця пружного стержня 6 та середньої його частини та нижнього кінця пружного стержня 6 та середньої його частини. До третьої проміжної маси 24 в центральній частині порожнистого циліндра прикріплені якорі 19 першого колового електромагнітного віброзбудника. Перша 7 та друга 8 плоскі пружні системи, являють собою систему з шести однакових плоских пружних елементів, що розташовані симетрично по колу і сходяться в центральній частині кола. Перший, другий та третій колові електромагнітні віброзбудники виконані так. По три осердя з котушками електромагнітів 18, 9, 10, та навпроти розташованих якорів відповідно 19, 11, 12, (по три однотактних електромагнітних відрозбудника, кожен з яких під'єднаний до окремої фази трифазної мережі) розташовані симетрично відносно вертикальної осі симетрії вібромашини і утворюють відповідно перший, другий та третій колові електромагнітні віброзбудники. Причому в др угому та третьому колових електромагнітних віброзбудниках якорі та осердя з котушками не розташовані в одній горизонтальній площині, а якорі та осердя з котушками в першому електромагнітному віброзбуднику розташовані в одній горизонтальній площині. На реактивній масі 3 встановлені обмежувачі коливань 20, 13, 14 відповідно першого, другого та третього колових електромагнітних віброзбудників, для запобігання ударам якорів електромагнітних віброзбудників 19, 11, 12 об осердя з котушками 18, 9, 10 відповідно. В якості першого 4 та другого 5 контейнерів можуть використовуватись зношені скати, що значно здешевлює вібраційну машину і знижує шум, що виникає при обробці деталей в контейнерах. Пружний стержень 6, з конструктивних міркувань, може бути виготовленим у вигляді двох однакових стержнів. В якості віброізолюючих стержнів 17 можуть бути використані тонкі сталеві троси. Вібраційна машина об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу працює так. Горизонтальні коливання третьої проміжної маси 24 збуджуються незалежно першим коловим електромагнітним віброзбудником і кінематичне передаються через пружний стержень 6 на першу активну масу 1, другу активну масу 2 та кожух 21, що утворюють єдину активну масу, звідки через першу 7 та другу 8 плоскі пружні системи передаються відповідно на перший 4 та другий 5 контейнери. Вертикальні складові першого 4 та другого 5 контейнерів кінематичне збуджуються відповідно другим та третім коловими електромагнітними віброзбудникками. Регулюючи незалежно амплітуди коливань контейнерів 4 та 5 в горизонтальному та вертикальному напрямкам можна підбирати необхідну форму траєкторії коливань робочих органів. Реактивна маса 3 залишається нерухомою в вертикальному напрямку, оскільки перша проміжна маса 22 і друга проміжна маса 23 коливаються в протифазі одна відносно одної, аналогічно перший контейнер 4 та другий контейнер 5 коливаються також в протифазі одна відносно одної, зрівноважуючи вертикальні складові інерційних сил, що виникають в процесі їх коливання. Електромагнітні зусилля від однотактних електромагнітів рухаються по колу з коловою частотою мережі живлення, за рахунок почергового ввімкнення електромагнітів. Тим самим створюються об'ємні коливання першого контейнера 4 і другого контейнера 5. Оброблювані деталі з наповнювачем при цьому рухаються в першому 4 і другому 5 контейнерах по колу, здійснюючи складний рух. Деталі засипаються і виймаються через відповідний отвір в контейнерах, який закривається кришкою, для другого контейнера 5 кришка 16. Для автоматизованого розділювання деталей від наповнювача можна передбачити накидні сепаратори. Таким чином, у вібраційній машині об'ємної обробки з коловими електромагнітними віброзбудниками та просторовими коливаннями робочого органу горизонтальні амплітуди коливань контейнерів 4 та 5 не обмежуються повітряним проміжком між якорями 19 та котушками з осердями 18 першого колового електромагнітного віброзбудника. Це значно покращує процес вібраційної об'ємної обробки деталей.