Основы расчета виброплощадок (блочные).

Механические колебания получаем за счет вращения неуравновешенных элементов, которые создают инерционные силы (моменты).

Рис. 54. Схема к расчету блочных виброплощадок.

1 – дебаланс;

2 – вал.

Статический момент массы дебаланса S_д (Н∙м) равен произведению массы дебаланса m_д на ее эксцентриситет r относительно оси вращения, т.е. на расстоянии от оси центра тяжести дебаланса С до оси вращения О (вала)

S_д

Возникающая центробежная (инерционная) сила F_д (Н) определяется как произведение массы дебаланса m_д на ускорение r∙ω², развиваемое дебалансом:

F_д=  ω²

Определяем массу колеблющихся частей вироплощадки (вибрируемую массу).

Вибрируемая масса m_в определяется грузоподъемностью виропрлощадки Q и размерами формуемого изделия.

m_в= , где

m_k – масса вибрируемых частей виброполщадки, кг;

m_k= ,Q – грузоподъемность виброплощадки, равная массе формы с изделием, кг

m_ф – масса формы, кг

m_cм – масса бетонной смеси изделия, кг

α_см=

m_ф+ α_см∙ m_cм = 0,65Q

Тогда для блочных площадок m_в=0,35Q+0.65Q = Q, т.е. вибрируемую массу можно принимать равной грузоподъемности виброплощадки.

Для блочных виброплощадок работающих с частотой 50 Гц амплитуда колебаний А_опт=0,0004÷0,0006 м (0,4÷0,6 мм)

Суммарный статический момент массы дебалансов m_д ∙r определяется из условия положенного на расчетную схему:

При А_опт = 0,0006 м грузоподъемность унифицированного блока составляет 1 т, при А_опт = 0,0004м – 2 т. Приняв оптимальную амплитуду в зависимости от заданной жесткости бетонной смеси и зная в плане габариты изделия и грузоподъемность виброплащадки определенное количество виброблоков исход из расстояния между блоками (до 1.8 м)

Суммарный статический момент массы дебалансов m_д  определяется из условия:

m_д

статический момент массы дебалансов вировозбудиетеля одного виброблока:
, где

n – количество виброблоков

Общая жесткость виброизоляторов виброблоков:

, где

ω_о – собственная частота, с^-1; ω_о = 28 с^-1

Жесткость виброизоляторов одного виброблока

Мощность приводных электродвигателей (кВт):

, где

F_д – инерционная сила, Н

f – частота колебаний вибровозбудителя, с^-1;

d – диаметр вала, м (d ≥ 0.05 м);

µ_в – условный коэффициент трения качения, µ_в = 0,004…0,006

При вращении вала с кривошипом возникают возвратно-поступательные колебания опорной и уравновешивающей рам и при этом происходит их соударение через резиновые буфера. Возникающие при этом вибрационные импульсы передаются в форме, вызывая уплотнение бетонной смеси.

Виброплощадка с горизонтально направленными колебаниями (представляет собой жесткую раму, опирающуюся на фундамент через упругие опоры, на торце которой установлен виброблок, состоящий из вибраторов с пружинами

При горизонтально направленных колебания бетонная смесь получает движения в касательном к поддону и бортам направлении.