Jaký je pracovní princip vibračního stroje?

Pohonná síla vibračních strojů

Provoz vibračního stroje se zpravidla skládá z elektromotorického zdroje. Při běhu motoru se excentrický blok připevněný k hřídeli motoru rychle otáčí. Tato rotace vede ke vzniku vyvážené odstředivé síly, která působí jako hlavní pohonná síla stroje pro vytváření vibrací. Odstředivou sílu lze měnit změnou hmotnosti bloku a rychlosti motoru. Tato nastavitelnost je důležitá pro různé materiály a požadavky na zpracování, kde je potřeba během provozu dosáhnout konzistentního a účinného vibračního výkonu.

Přenos vibrací: ze zdroje na pracovní těleso

Jakmile zdroj vibrací vytvoří odstředivou sílu, musí tuto sílu přenést na pracovní část stroje, například rám síta vibračního třídiče. Tento přenos využívá speciálně navrženou spojovací konstrukci, obvykle z vysoce pevné pryže nebo ocelových pružin. Kromě přenosu síly elastické vibrační komponenty zlepšují účinek tlumení přenosu. Tato interakce snižuje dopad vibrací na pevné části stroje a eliminuje opotřebení, zároveň utlumuje provozní hluk. V důsledku toho pracovní část dostává konzistentní a opakovatelné vzorce vibrací, které závisí na konstrukci zdroje vibrací a převodového systému.

Manipulace s materiálem: Řízeno dráhou vibrací

Jak jsme již uvedli, manipulace s materiálem a jeho zpracování ve vibračním stroji závisí na dráze vibrací pracovního tělesa. Vezměme lineární vibrační síto. V tomto případě dochází k lineárním vibracím pracovního tělesa. Materiály na povrchu sítě jsou při vibracích vymrštěny nahoru a dopředu po parabolické trajektorii. Zároveň materiály menší než otvory v sítné ploše procházejí skrz ně a tím proces třídění dokončují. Větší částice se posunují vpřed a jsou vyhazovány z konce sítě. U kruhového vibračního stroje se pracovní těleso pohybuje po kruhové dráze. Vibrace tělesa způsobují, že se materiály valí a kloužou po pracovní ploše. Tento princip je ideální pro míchání materiálů a pro primární třídění. Konstrukce stroje je pečlivě přizpůsobena zamýšlenému použití a správně bere v úvahu velikost částic, hustotu a vlhkost materiálu pro dosažení maximální účinnosti.

Přeměna a řízení energie: Zajištění stabilního provozu

Během provozu vibračního stroje dochází k neustálé přeměně energie. Excentrický blok odstředivého* stroje vibruje a pracuje. Do stroje je dodávána elektrická energie. Ta se nejprve mechanicky přemění díky práci rotačního motoru. Následně se mechanicky přeměněná energie transformuje na odstředivou sílu a poté na vibrační energii pracovního tělesa. Stroj je vybaven řídicím systémem, protože přeměna energie musí být stabilní, aby nedocházelo ke ztrátám energie a nerovnoměrnému chodu. Řídicí systém automaticky reguluje pracovní napětí, otáčky motoru stroje a ovládá vibrující pracovní těleso, které udržuje stroj v nastavené definované hodnotě. Jednaparametr je pevně stanoven, zatímco druhý je nastavenelnastavitelný. Například pokud je amplituda vibrací pracovního tělesa pod nastaveným definovaným rozsahem hodnot, řídicí systém automaticky zvýší hodnotu rozsahu. Tento systém bude narušovat nastavené parametry systému prostřednictvím řízení odstředivé síly na excentrickém bloku. To bude v rozsahu obnovy amplitudy vibrací.

Nastavení vibračních parametrů na základě vlastností materiálu

Každý typ materiálu má své vlastní jedinečné vlastnosti, jako je velikost, hustota, viskozita a vlhkost, které je třeba zohlednit při určování provozu vibračního zařízení. Lepkavé materiály, jako je mokré uhlí nebo jíl, vyžadují vyšší amplitudu a frekvenci vibrací, aby nedocházelo ke slepování a bylo umožněno volné proudění. Naopak materiály, jako mouka nebo cementový prášek, které mají malou velikost částic a nízkou hustotu, vyžadují menší amplitudu a střední frekvenci, aby se předešlo nadměrnému vrhání materiálu a tvorbě prachu. Schopnost pracovat s různými materiály a přizpůsobit jejich zpracování změnou parametrů vibračního zdroje a optimalizovaným návrhem pracovního tělesa učinila vibrační zařízení velmi užitečnými v potravinářském průmyslu, farmaceutickém, chemickém a hutním průmyslu.