Hvad er arbejdsprincippet for en vibrerende maskine?

Drivkraft bag vibrerende maskiner

Driften af den vibrerende maskine består hovedsageligt af en elektromotorisk kilde. Når motoren kører, roterer den eksentriske blok, som er fastgjort til motorens aksel, hurtigt. Rotationen resulterer i dannelse af en ubalanceret centrifugalkraft, og denne kraft fungerer som maskinens primære drivkraft til at generere vibration. Centrifugalkraften kan ændres ved at justere blokkens vægt og motorens hastighed. Denne justerbarhed er relevant for de forskellige materialer og proceskrav, hvor konsekvent og effektiv vibrationsydelse er nødvendig under driften.

Vibrationsoverførsel: Fra kilde til arbejdskrop

Når vibrationskilden først har skabt en centrifugal kraft, skal den overføre denne kraft til maskinens arbejdskrop, ligesom skærmrammen på en vibrationsskærmmaskine. Denne transmission benytter en specielt bygget forbindelsesstruktur, som normalt er højstyrke gummi- eller stålfjedre. Ud over at videresende kraften forbedrer de elastiske vibrationskomponenter transmissionsens bufferingseffekt. Denne interaktion reducerer vibrationsvirkningen på maskinens faste dele og eliminerer slitage, samtidig med at støjniveauet i driften afstemmes. Arbejdsorganet får derfor konstante og gentagelige vibrationsmønstre afhængigt af konstruktionen af vibrationskilden og transmissionsstrukturen.

Materielhåndtering: styres ved hjælp af vibrationsvej

Som vi har gennemgået, afhænger materialehåndtering og -behandling i en vibrerende maskine af vibrationsbanen for arbejdslegemet. Tag et lineært vibrerende siger. I dette tilfælde vibrerer arbejdslegemet lineært. Materialerne på sigtefladen skubbes opad og fremad i en parabelformet bane, mens legemet vibrerer. I mellemtiden falder materialer, der er mindre end sigtehullerne, igennem siet for at fuldføre sieringen. Større materialer bevæger sig fremad og udledes fra enden af siet. I en cirkulær vibrerende maskine bevæger arbejdslegemet sig i en cirkulær bane. Vibrationen får materialerne til at rulle og glide over arbejdsfladen. Denne mekanisme er ideel til blanding af materialer og til primær klassificering. Maskinkonstruktionen er omhyggeligt tilpasset den tænkte anvendelse. Der tages hensyn til partikelstørrelse, densitet og fugtighold i materialet for maksimal effektivitet.

Energikonvertering og Styring: Sikrer Stabil Drift

Mens den vibrerende maskine fungerer, foregår der en konstant energikonvertering. Et ekscentrisk blok i centrifugalmaskinen vibrerer og arbejder. Der tilføres energi til maskinen i form af elektrisk energi. Denne omdannes først mekanisk, når den roterende motor fungerer. Derefter omdannes den mekaniske energi til centrifugalkraft og derefter til vibrationsenergi i arbejdslegemet. Maskinen er udstyret med et styresystem, da energikonverteringen skal være stabil for at undgå energispild og uregelmæssig funktion. Styresystemet justerer automatisk arbejdsspændingen, motorens hastighed og det vibrerende arbejdslegeme, der kontrollerer maskinen, mens legemet låses i en fastsat værdi. Én parameter er fastlagt, mens den anden indstilles dynamisk. For eksempel, hvis amplituden på det vibrerende arbejdslegeme ligger under et fastsat værdiområde, vil styresystemet automatisk øge områdeværdien. Dette system vil ændre de fastsatte systemparametre ved styring af centrifugalkraften på det ekscentriske blok. Dette vil ske inden for et område, der nulstiller vibrationsamplituden.

Justering af vibrationsindstillinger baseret på materialeegenskaber

Hver type materiale har sine unikke egenskaber såsom størrelse, densitet, viskositet og fugtindhold, som skal tages i betragtning, når man fastlægger, hvordan en vibrerende maskine vil fungere. Viskose materialer som vådt kul og ler kræver en højere vibrationsamplitude og -frekvens for at undgå klæbrighed og sikre frit løb. Omvendt kræver materialer som mel og cementpulver, som har små partikler og lav densitet, en mindre amplitude med en frekvens i det moderate område for at undgå overdreven kastning og støvdannelse. Evnen til at arbejde med forskellige materialer og tilpasse funktioner ved ændring af vibrationskildeparametre og optimeret design af arbejdsdel har gjort vibrerende maskiner meget nyttige i fødevareindustrien, farmaceutiske virksomheder, kemisk industri og metallurgi.