Mi a működési elve a rezgőgépeknek?

A rezgőgépek mozgatóereje

A rezgőgép működése elsősorban egy elektromotoros forrásból áll. A motor működése közben a motor tengelyéhez rögzített excentrikus tömeg gyorsan forog. A forgás eredményeként kialakul egy ki nem egyensúlyozott centrifugális erő, amely a gép fő mozgatóerejeként szolgálva hozza létre a rezgést. A centrifugális erőt a tömeg súlyának és a motor fordulatszámának változtatásával lehet módosítani. Ez az állíthatóság fontos a különböző anyagok és feldolgozási igények esetén, ahol az üzem során állandó és hatékony rezgés kimenet szükséges.

Rezgésátvitel: A forrástól a munkatestig

Amikor a rezgésforrás centrifugális erőt hoz létre, ezt az erőt át kell adni a gép munkatestének, például egy vibrációs szitálógép keretének. Ezt az átvitelt céljára készült kapcsolószerkezet biztosítja, amely általában nagy szilárdságú gumi- vagy acélrugókból áll. Az erő továbbításán túl az rugalmas rezgésátviteli elemek javítják az átvitel pufferhatását. Ez az interakció csökkenti a rezgés hatását a gép rögzített alkatrészeire, csökkenti a kopást, és simább, zajmentesebb üzemet tesz lehetővé. Ennek eredményeként a munkatest a rezgésforrás és az átviteli szerkezet tervezésétől függően folyamatos és ismételhető rezgésmintázatot kap.

Anyagmozgatás: A rezgés útvonala által szabályozva

Ahogyan már említettük, a vibrációs gépekben történő anyagmozgatás és feldolgozás az alkatrész rezgési útvonalától függ. Vegyünk példának egy lineáris rezgőszitát. Ebben az esetben az alkatrész lineárisan rezeg. A szita felületén lévő anyagok a rezgés hatására parabola pályán előre és felfelé kerülnek. Eközben az anyagok közül a szitanyílásnál kisebb darabok átesnek a szitán, így megvalósul a szűrési folyamat. A nagyobb anyagok előrefelé haladnak, majd a szita végén lekerülnek róla. Körkörösen rezgő gép esetén az alkatrész körkörös pályán mozog. Az alkatrész rezgése következtében az anyagok legördülnek és csúsznak a munkafelületen. Ez a mechanizmus ideális az anyagok keveréséhez és az elsődleges osztályozáshoz. A gép tervezése gondosan illeszkedik a tervezett alkalmazáshoz, figyelembe véve az anyag szemcseméretét, sűrűségét és nedvességtartalmát a maximális hatékonyság érdekében.

Energiaváltás és vezérlés: Stabil működés biztosítása

Miközben a rezgőgép működik, folyamatos az energiaátalakulás. A centrifugális* gép excentrikus tömbje rezeg és működik. Az energia elektromos energiaként jut be a gépbe. Ez először mechanikai módon alakul át, amikor a forgó motor működik. Ezután az átalakított mechanikai energia válik centrifugális erővé, majd a munkatest rezgőenergiájává. A gépet vezérlőrendszerrel szerelik fel, mivel az energiaátalakításnak stabilnak kell lennie az energiaelherdálás és szabálytalan működés megelőzése érdekében. A vezérlőrendszer automatikusan szabályozza a munkafeszültséget, a gépmotor fordulatszámát, és a munkavégző rezgőtest a test egy meghatározott beállított értékénél záródik. Egy paraméter rögzített, míg a másik állítható. Például, ha a munkatest rezgőamplitúdója egy meghatározott értéktartomány alatt van, akkor a vezérlőrendszer automatikusan növeli a tartományértéket. Ez a rendszer a centrifugális erő szabályozásával zavarja meg a rendszer beállított paramétereit az excentrikus tömbön. Ez visszaállítja a rezgőamplitúdót a megfelelő tartományba.

Rezgésbeállítások módosítása az anyagjellemzők alapján

Minden anyagtípusnak megvannak a maga sajátos jellemzői, mint például méret, sűrűség, viszkozitás és nedvességtartalom, amelyeket figyelembe kell venni annak meghatározásakor, hogyan fog működni egy rezgőgép. A viszkózus anyagok, mint a nedves szén és agyag, nagyobb rezgésamplitúdót és -frekvenciát igényelnek, hogy elkerüljék az tapadást és elősegítsék a szabad áramlást. Ezzel szemben az olyan kis szemcseméretű és alacsony sűrűségű anyagok, mint a liszt és a cementpor, kisebb amplitúdót igényelnek közepes frekvenciatartományban, hogy elkerüljék a túlzott felhajítást és a porképződést. A különböző anyagokkal történő munkavégzés képessége, valamint a rezgésforrás paramétereinek változtatásával és az üzemelő test optimalizált kialakításával érhető el különböző tulajdonságok – ez tette a rezgőgépeket rendkívül hasznos eszközzé az élelmiszeriparban, a gyógyszeriparban, a vegyiparban és a fémiparban.