Вібратор електромеханічний глибинний ручний з гнучким валом

1. Вібратор електромеханічний глибинний ручний з гнучким валом, що містить електропривід, вібронаконечник і гнучкий вал, оснащений сердечником із захисним кожухом і двома кінцями, один з яких приєднаний до вібронаконечника, а інший - до електропривода, що містить електродвигун і має статор, ротор, вал ротора, передній і задній щити з опорою вала ротора, а також захисну раму, прикріплену до основи електродвигуна, який відрізняється тим, що електропривід містить електронний блок контролю фаз, при цьому вал ротора виконаний суцільним. 2. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що блок контролю розташований на електродвигуні. З Вібратор за одним з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що блок контролю має захисний корпус. Корисна модель відкоситься до будівельної техніки, зокрема до засобів малої механізації в будівництві і призначена для ущільнення бетонних сумішей при укладанні їх в монолітні конструкції з різним ступенем армування, а також при виготовленні бетонних і залізобетонних виробів для збірного будівництва. У даний час при будівництві будівель і споруд, а також різних будівельних конструкцій знайшли широке вживання залізобетонні конструкції, що дозволяють здійснювати будівництво в більш короткі терміни. Як відомо, МІЦНІСТНІ характеристики залізобетонних конструкцій залежать не тільки від якості будівельного матеріалу, але і від часу витримки після заливки бетонної суміші. При цьому для скорочення часу, що забезпечує хороші МІЦНІСТНІ характеристики виробу із залізобетону, проводять вібровплив на оброблювану поверхню, що дозволяє усунути пустоти і ущільнити бетонну су 4. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що містить елемент кріплення гнучкого вала, розташований на передньому щиті з опорою вала ротора. 5. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що захисний кожух гнучкого вала виконаний у вигляді багатошарового армованого гумового шланга. 6. Вібратор за п. 5, який відрізняється тим, що один з шарів армування виконаний у вигляді стрічки сталевої плющеної. 7. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що сердечник гнучкого вала виконаний у вигляді багатошарової" і багатозахідної пружини. 8. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що електропривід містить трифазний асинхронний електродвигун з короткозамкнутим ротором. 9. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що електропривід містить кабельне введення, виконане у вигляді еластичного шланга, один кінець якого жорстко закріплений на електродвигуні. 10. Вібратор за п. 1, який відрізняється тим, що захисна рама розташована навколо корпусу електродвигуна у вигляді ребер трикутної призми. міш і тим самим скоротити час на її затвердіння і отримання монолітної конструкції. В даний час для ущільнення бетонних сумішей при укладанні їх в МОНОЛІТНІ конструкції з різним ступенем армування, а також при виготовленні бетонних і залізобетонних виробів для збірного будівництва і т.п., широке вживання отримали вібратори глибинні, у тому числі електромеханічні ручні з гнучким валом. Відомий вібратор електромеханічний глибинний [1], типу ИВ-116А, що випускається заводом «Червоний маяк», що містить електропривод, вібронаконечник і гнучкий вал, забезпечений сердечником із захисним кожухом і двома кінцями, один з яких приєднаний до вібронаконечника, а [нший до електроприводу, що містить електродвигун, який має статор, ротор, вал ротора, шпіндель, що обертається в одну сторону, а також задній щит з опорою валу ротора. На валу приводу встановлена ю 00 о 10854 муфта зчеплення, яка призначена для передачі крутного моменту від валу ротора до шпінделя, а також для запобігання передачі крутного моменту з валу ротора на шпіндель електроприводу у разі обертання валу ротора в ліву сторону. Вал приводу виконаний збірним і складається з валу ротора і шпінделя, що обумовлене наявністю муфти зчеплення. Вібронаконечник містить планетарний вібраційний механізм, що складається з бігунка, корпусу вібронаконечника, пружної муфти і шпінделя вібронаконечника. Для забезпечення безпечної роботи вібратора на будівельному майданчику використовують знижуючий трансформатор, що забезпечує роботу електродвигуна від трифазної мережі змінного струму з напругою з 40В і частотою мережі 50Гц. Для створення крутного моменту на шпінделі вібронаконечника використовують трифазний асинхронний двигун з короткозамкнутим ротором, а для передачі крутного моменту від електроприводу до шпінделя вібронаконечника використовується гнучкий вал. Гнучкий вал і планетарний механізм вібронаконечника щоб уникнути виходу з строю повинні обертатися тільки в одну сторону (праву), що обумовлене конструктивними причинами. Вал ротора трифазного асинхронного електродвигуна залежно від послідовності підключення фаз до обмоток електродвигуна, може обертатися як управо, так і вліво. Для забезпечення надійної" роботи вібратора в електроприводі вібратора передбачений механізм запобігаючий передачу крутного моменту з валу ротора на шпіндель електроприводу, і далі на гнучкий вал і шпіндель зібронаконечника у разі обертання валу ротора вліво. Механізм являє собою шпіндель, що має власну опору у вигляді радіального шарикопідшипника, зчленований з валом ротора, і муфти зчеплення, що складається з двох частин, одна з яких встановлена за допомогою шпоночного з'єднання на валу ротора, підпружинена і має вільний хід уздовж осі валу ротора, а друга також встановлена за допомогою шпоночного з'єднання на шпінделі електроприводу і не має вільного ходу уздовж осі шпінделя. Муфта зчеплення влаштована таким чином, що при обертанні валу ротора управо, крутний момент з валу ротора передається на шпіндель електроприводу, а далі на гнучкий вал і шпіндель вібронаконечника, відповідно вібратор працює, а у разі обертання валу ротора вліво, крутний момент з валу ротора не передається на шпіндепь електроприводу, гнучкий вал І шпіндель вібронаконечника, і вібратор відповідно не працює, а також не відбувається розкручування гнучкого валу і елементів кріплення вібронаконечника. До недоліків даного пристрою відноситься низька надійність і малий термін служби вібратора, що обумовлене наступними причинами. Вал приводу виконаний збірним, вал ротора і шпіндель мають односторонні опори, які є одиночними радіальними шарикопідшипниками, і не можуть повною мірою компенсувати радіальне биття валу ротора і шпінделя електроприводу, яке виникає при роботі вібратора. В результаті цього відбувається розбивання місця зчленовування валу ротора і шпінделя електроприводу, що призводить до збільшення радіального биття ротора, що у свою чергу призводить до торкання ротора до статора, слідством чого відбувається вихід з строю електроприводу і відповідно вібратора в цілому. Крім того, недоліком даного вібратора є конструкція муфти зчеплення. В результаті частого включення двигуна відбувається знос частин муфти зчеплення, що призводить до втрати її здібності передавати крутний момент, внаслідок чого вібратор виходить з строю. Крім того, на працездатність муфти здійснює вплив радіальне биття на валу приводу, яке призводить до заклинювання муфти, унаслідок чого виходить з строю гнучкий вал і вібронаконечник, а відповідно і вібратор в цілому. Найближчим до технічного рішення, що заявляється, є вібратор електромеханічний глибинний ручний з гнучким валом [2], що включає електропривод, вібронаконечник і гнучкий вал, забезпечений сердечником із захисним кожухом і двома кінцями, один з яких приєднаний до вібронаконечнику, а Інший до електроприводу, що містить електродвигун і має статор, ротор, вал ротора, передній і задній щит з опорою валу ротора, а також захисну раму, прикріплену до основи електродвигуна. При цьому на валу приводу встановлений шпіндель, що є складовою частиною валу приводу, і муфта зчеплення, яка розташована між корпусом шпінделя і переднім щитом електродвигуна, яка призначена для передачі крутного моменту з валу ротора на шпіндель електроприводу у разі обертання валу ротора управо, і запобігання передачі крутного моменту на шпіндель електроприводу у разі обертання валу ротора вліво. Корпус електродвигуна має захисну раму у вигляді двох овальних контурів, що розташовані з боків електродвигуна і сполучені перемичками, причому верхні перемички одночасно є і ручками для перенесення електроприводу. Крім того, привід виконаний збірним, що обумовлене наявністю муфти зчеплення і шпінделя. Вібронаконечник містить планетарний вібраційний механізм. Армування захисної броні гнучкого валу виконано у вигляді плющеної сталевої стрічки. Для забезпечення безпечної роботи вібратора на будівельному майданчику використовують знижуючий трансформатор, що забезпечує роботу електродвигуна від трифазної мережі змінного струму з напругою в 40В і частотою мережі 50Гц. Конструкція вібратора забезпечує вібрацію в бетонній суміші І її ущільнення. Вживання переднього щита з опорою валу ротора дещо підвищує надійність вібратора, оскільки забезпечує жорсткість валу ротора і частково компенсує радіальне биття валу ротора, слідством чого є зниження вірогідності зіткнення ротора і статора, і відповідно підвищує надійність електродвигуна. Проте дана конструкція має недоліки обумовлені тим, що опора шпінделя виконана у вигляді одиночного шарикопідшипника, який не компенсує в достатній мірі радіального биття на шпінделі, внаслідок чого виникає підвищене радіальне биття шпінделя І зростає навантаження на підшипники опор валу ротора і опори самого шпінделя, що у результаті призводить до зниження їх ресурсу і передчасний їх вихід з строю, а відповідно і вихід з строю вібратора в цілому. Також в даній конструкції не усунені недоліки муфти зчеплення, поломка якої також призводить до виходу з 10854 6 редині шланга, призначений для запобігання внутстрою вібратора в цілому або поломці його скларішньої поверхні кожуха від пошкоджень, які модових частин. Захисна рамка запобігає електрожуть стати слідством обертання сердечника, а привод від механічних пошкоджень, але не забезтакож запобігання гнучкого валу від розтягування печує зручності при перенесенні електроприводу і за умови того, що сердечник обертається управо. вібратора в цілому, а також не запобігає оператора від негативного впливу вібрації', що виникає при Обертання сердечника гнучкого валу вліво роботі вібратора, а відповідно не забезпечує зручможе привести до розкручування внутрішнього ності його експлуатації'. шару армування, а також розкручування елементів кріплення гнучкого валу і вібронаконечника, що в У основу корисної моделі поставлена задача процесі експлуатації вібратора може послужити створення такого вібратора електромеханічного причиною виходу з строю гнучкого валу і вібронаглибинного ручного з гнучким валом, в якому шляконечника, а також перевантаження електродвигухом удосконалення конструкції і забезпечення на, і як наслідок може послужити причиною виходу обертання валу в заданому напрямі, при будь-якій з строю вібратора в цілому і приведення його в послідовності підключення фаз до електродвигуна, неремонтопригодне становище. Крім того, може досягається підвищення довговічності роботи вібпривести до створення травмонебезпечної ситуаратора, а також зниження вартості обслуговування ції. Для запобігання цього передбачені спеціальні вібратора і підвищення зручності і безпеки в його засоби. експлуатації. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому вібраторі електромеханічному глибинному ручному з гнучким валом, що включає електропривод, вібронаконечник і гнучкий вал, забезпечений сердечником із захисним кожухом і двома кінцями, один з яких приєднаний до вібронаконечнику, а інший до електроприводу, що містить електродвигун і має статор, ротор, вал ротора, передній і задній щит з опорою валу ротора, а також захисну раму, прикріплену до основи електродвигуна, згідно корисної моделі, електропривод містить електронний блок контролю фаз, при цьому вал ротора виконаний цільним. Крім того, блок контролю розташований на електродвигуні і має захисний корпус. Доцільно, коли вібратор містить елемент кріплення гнучкого валу, розташований на передньому щиті з опорою валу ротора. Переважно захисний кожух гнучкого валу виконаний у вигляді багатошарового армованого гумового шланга. Крім того, один з шарів армування виконаний у вигляді стрічки сталевої плющеної. Переважно сердечник гнучкого валу виконаний у вигляді багатошарової і багатозахідної пружини. Доцільно, коли електропривод містить трифазний асинхронний електродвигун з короткозамкнутим ротором Крім того, електропривод містить кабельне введення, виконане у вигляді еластичного шланга, один кінець якого жорстко закріплений на електродвигуні. Переважно захисна рама розташована навкруги корпусу електродвигуна у вигляді ребер трикутної призми. Вібратор глибинний включає гнучкий вал, який являє собою сердечник у вигляді багатошарової" і багатозахідної пружини із стрічною навивкою, поміщеної' в захисний кожух, виконаний у вигляді гумового шланга з подвійним армуванням, перший шар армування якого виконаний у вигляді металевої сітки, що знаходиться між двома шарами гуми, і має в поперечному перетині форму кола і призначений для запобігання гнучкого валу від розтягування і розриву кожуха, і другий шар армування, виконаний у вигляді пружини із стрічки сталевої плющеної з правою навивкою і розташовано/ усе Так установка електронного блоку контролю фаз забезпечує створення на валу електроприводу крутного моменту ттьки заданого напряму, а також запобігає двигун від перевантаження. Це підвищує надійність і довговічність роботи як електродвигуна, так І вібратора в цілому. Крім того, вихід з строю електронного блоку контролю не спричиняє за собою виходу з строю електродвигуна, оскільки в цьому випадку не відбувається включення двигуна. Для приведення вібратора в працездатне становище достатньо замінити блок контролю фаз. В результаті вживання блоку контролю фаз відпадає необхідність в установці таких вузлів як муфта зчеплення, шпінделя з опорою, чим спрощується конструкція і виключаються недоліки властиві даним вузлам. Блок контролю має захисний корпус, що запобігає його від механічних пошкоджень і від попадання вологи І пилу, що підвищує надійність вібратора. У даній конструкції вал ротора є і валом приводу Виконання валу приводу цільним і з жорстким кріпленням на опорах переднього і заднього щитів, також сприяє підвищенню надійності роботи вібратора, оскільки значно знижує радіальне биття валу електроприводу, а також спрощує конструкцію вібратора. Наявність елементу кріплення, що розташоване на передньому щиті з опорою валу ротора електроприводу, забезпечує надійне з'єднання гнучкого валу і електроприводу. Наявність на електроприводі кабельного введення, що являє собою еластичну трубку, одним кінцем жорстко прикріплену до електроприводу, забезпечує запобігання кабелю підключення до електромережі від пошкодження на вході у вібратор, а також запобігає попаданню вологи і пилу всередину електроприводу, що також позитивно позначається на надійності вібратора. Електродвигун має захисну раму. Завдяки тому, що захисна рама виконана у вигляді ребер трикутної призми, розташованої навкруги корпусу електродвигуна, забезпечується не тільки захист електродвигуна від механічного пошкодження, але і збалансоване розташування двигуна щодо ручки, що забезпечує зручність перенесення електродвигуна в одній руці і полегшує використовування вібратора в процесі експлуатації. Ручка рами покрита матеріалом поглинаючим вібрацію, що забезпечує зниження негативного впливу вібрації', що виникає в процесі роботи вібратора, на руку оператора. Таким чином, запропонована конструкція вібратора забезпечує довговічність і надійність роботи, а також знижує вартість обслуговування вібратора і підвищує зручність в експлуатації вібратора. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється на кресленнях, де на Фіг.1 - представлений загальний вигляд вібратора електромеханічного глибинного ручного з гнучким валом, на Фіг.2 вигляд збоку електродвигуна з рамою, на Фіг.З вигляд спереду електродвигуна з рамою, на Фіг.4 вигляд подовжнього розрізу гнучкого валу, на Фіг.5 - вигляд подовжнього розрізу вібронаконечника. Вібратор електромеханічний глибинний ручний з гнучким валом складається з електроприводу з кабельним введенням (не показано), що включає трифазний асинхронний електродвигун 1 з короткозамкнутим ротором, вібронаконечника 2, гнучкого валу 3, що являє собою сердечник 4, закритий захисним кожухом 5, виконаним у вигляді армованого гумового шланга з подвійним армуванням, в якому перший шар армування представляє металеву сітку 6, другий шар армування виконай у вигляді пружини правої навивки з плющеної' сталевої стрічки 7, двох кінців гнучкого валу, один з яких приєднаний до вібронаконечнику 2, а Інший до електроприводу, який складається із статора (не показано), ротора (не показано), валу ротора 8, переднього і заднього щита з опорами валу ротора 9 і 10 ВІДПОВІДНО, захисної рами 11, прикріпленої до основи 12 електродвигуна 1 і розташованої навкруги корпусу електродвигуна у вигляді ребер трикутної призми, сполучених у верхній частині один з одним, а в нижній частині з майданчиком 13 для кріплення до електродвигуна, має ручку для перенесення 14, покриту зовні матеріалом, поглинаючим вібрацію, елементу кріплення гнучкого валу 15, розташованого на передньому щиті з опорою валу ротора, електронного блоку контролю фаз 16, який має захисний корпус 17 і вмикач 18. При цьому сердечник 4 гнучкого валу 3 приєднаний за допомогою штуцера 19 до валу ротора 8 електродвигуна 1, за допомогою 8 10854 штуцера 20 до валу 21 вібронаконечника 2, а захисний кожух 5 гнучкого валу 3 приєднаний за допомогою штуцера 22 до елементу кріплення гнучкого валу 15 електродвигуна 1, і за допомогою штуцера 23 до корпусу 24 вібронаконечника 2. Кожух гнучкого валу 5 з боку штуцерів 22 і 23 забезпечений захистом 25, який знижує негативний вплив вібрації' на руки оператора. При цьому вібронаконечник 2 містить планетарний вібраційний механізм, що включає вал 21, корпус 24, пружну муфту 26, бігунок 27, підшипники 28, і манжету 29. Вібратор електромеханічний глибинний ручний з гнучким валом працює таким чином. Вібратор через кабельне введення підключають до трифазної мережі змінного струму з напругою в 40В і частотою мережі 50Гц. При переведенні вмикача 18 в положення «включено» блок контролю фаз 16 здійснює підключення фаз до обмоток статора електродвигуна 1 в порядку необхідному для створення на валу 8 електродвигуна крутного моменту, направленого в праву сторону. На валу 8 виникає крутний момент заданого напряму, який через штуцер 19 передається на сердечник 4 гнучкого валу 3, який у свою чергу призводить в обертання вал 21 вібронаконечника 2. З валу 21 через пружну муфту 26 обертання передається на бігунок 27 вібронаконечника 2. При цьому бігунок 27, завдяки обкачуванню внутрішньої сторони корпусу 24 вибронаконечника 2, створює вібрацію. Вібронаконечник занурюють в ущільнювану бетонну суміш І в результаті вібровпливу на оброблюваний об'єм бетонної суміші усуваються пустоти, ущільнюється бетонна суміш, результатом чого одержують міцну монолітну конструкцію або поверхню. Запропонована конструкція вібратора виготовлена на рівні дослідної партії і при випробуваннях виявила позитивні результати. В даний час йде підготовка виробництва до його серійного випуску. Джерела інформації 1. Каталог „Вібратори електромеханічні", ВТІ. 2. Деклараційний патент України №61266А, МПК7 В06ВЗ/00, В28В1/08, опубл.17.11.2003. 10854 10 12 Фіг. 5 Комп'ютерна верстка В Мацєло Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601