หลักการทำงานของเครื่องสั่นคืออะไร

แรงขับเคลื่อนเบื้องหลังเครื่องสั่น

การดำเนินงานของเครื่องสั่นสะเทือนส่วนใหญ่ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า เมื่อมอเตอร์ทำงาน บล็อกอีคเซนทริกที่ติดอยู่กับเพลาของมอเตอร์จะหมุนอย่างรวดเร็ว การหมุนนี้ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงที่ไม่สมดุล และแรงนี้ทำหน้าที่เป็นแรงขับหลักของเครื่องจักรในการผลิตการสั่นสะเทือน แรงเหวี่ยงสามารถปรับเปลี่ยนได้โดยการเปลี่ยนน้ำหนักของบล็อกและความเร็วของมอเตอร์ ความสามารถในการปรับได้นี้เกี่ยวข้องกับวัสดุและความต้องการในการประมวลผลที่หลากหลาย ซึ่งต้องการผลลัพธ์การสั่นสะเทือนที่สม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพในการใช้งาน

การถ่ายทอดการสั่นสะเทือน: จากแหล่งกำเนิดไปยังชิ้นส่วนทำงาน

เมื่อแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนสร้างแรงเหวี่ยงแล้ว จะต้องถ่ายโอนแรงนี้ไปยังส่วนทำงานของเครื่องจักร เช่น กรอบหน้าจอของเครื่องคัดแยกแบบสั่นสะเทือน การถ่ายโอนแรงนี้ใช้โครงสร้างเชื่อมต่อที่ออกแบบมาโดยเฉพาะ โดยทั่วไปเป็นยางความแข็งแรงสูงหรือสปริงเหล็ก นอกจากการส่งผ่านแรงแล้ว ชิ้นส่วนสั่นสะเทือนแบบยืดหยุ่นยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการลดแรงกระแทกของการถ่ายโอนแรง อีกทั้งยังช่วยลดผลกระทบจากการสั่นสะเทือนที่มีต่อชิ้นส่วนที่ยึดติดของเครื่องจักร ลดการสึกหรอ และทำให้เสียงรบกวนขณะทำงานนุ่มนวลขึ้น ดังนั้น ส่วนทำงานจึงได้รับรูปแบบการสั่นสะเทือนที่สม่ำเสมอและสามารถทำซ้ำได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบของแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนและโครงสร้างการถ่ายโอนแรง

การจัดการวัสดุ: ควบคุมโดยเส้นทางการสั่นสะเทือน

อย่างที่ได้กล่าวมา การจัดการและแปรรูปวัสดุในเครื่องสั่นสะเทือนขึ้นอยู่กับเส้นทางการสั่นของชิ้นส่วนทำงาน ตัวอย่างเช่น ตะแกรงสั่นแบบเส้นตรง ในกรณีนี้ ชิ้นส่วนทำงานจะสั่นในแนวเส้นตรง วัสดุบนพื้นผิวตะแกรงจะถูกผลักดันขึ้นและไปข้างหน้าตามเส้นโค้งพาราโบล่าเมื่อชิ้นส่วนสั่น ส่วนวัสดุที่มีขนาดเล็กกว่ารูตะแกรงจะร่วงผ่านลงมาเพื่อให้กระบวนการคัดแยกเสร็จสมบูรณ์ ขณะที่วัสดุขนาดใหญ่จะเคลื่อนตัวไปข้างหน้าและถูกปล่อยออกทางปลายตะแกรง สำหรับเครื่องสั่นแบบหมุนวน ชิ้นส่วนทำงานจะเคลื่อนที่เป็นเส้นทางแบบวงกลม การสั่นสะเทือนทำให้วัสดุกลิ้งและไถลไปบนพื้นผิวการทำงาน กลไกนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผสมวัสดุและการคัดแยกขั้นต้น การออกแบบเครื่องจักรจะถูกปรับแต่งอย่างรอบคอบให้เหมาะสมกับการใช้งานที่ต้องการ โดยคำนึงถึงขนาดอนุภาค ความหนาแน่น และความชื้นของวัสดุอย่างเหมาะสม เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

การแปลงพลังงานและการควบคุม: การรับประกันการทำงานที่มั่นคง

ขณะที่เครื่องสั่นทำงาน จะมีการแปลงพลังงานอย่างต่อเนื่อง บล็อกอีคเซนทริกของเครื่องเหวี่ยง* จะสั่นและทำงาน พลังงานถูกป้อนเข้าสู่เครื่องในรูปแบบของพลังงานไฟฟ้า ซึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลโดยการทำงานของมอเตอร์ที่หมุน จากนั้นพลังงานกลที่ได้จะถูกเปลี่ยนเป็นแรงเหวี่ยง และต่อไปเป็นพลังงานการสั่นของส่วนทำงานของเครื่อง เครื่องนี้ติดตั้งระบบควบคุม เพื่อให้การแปลงพลังงานมีความเสถียร ป้องกันการสูญเสียพลังงานและการทำงานที่ไม่สม่ำเสมอ ระบบควบคุมจะปรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน ความเร็วของมอเตอร์เครื่อง และการสั่นของชิ้นส่วนทำงานโดยอัตโนมัติ ขณะที่ตัวเครื่องล็อกอยู่ที่ค่าที่กำหนดไว้ หนึ่งในพารามิเตอร์จะถูกล็อกไว้คงที่ ในขณะที่อีกตัวหนึ่งจะถูกตั้งให้ปรับได้ เช่น หากแอมพลิจูดการสั่นของชิ้นส่วนทำงานต่ำกว่าช่วงค่าที่กำหนดไว้ ระบบควบคุมจะเพิ่มค่าช่วงโดยอัตโนมัติ ระบบนี้จะเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้ของระบบ โดยการควบคุมแรงเหวี่ยงที่บล็อกอีคเซนทริก ซึ่งจะอยู่ในช่วงที่ทำให้แอมพลิจูดการสั่นกลับมาตั้งใหม่

การปรับตั้งค่าการสั่นสะเทือนตามลักษณะของวัสดุ

วัสดุแต่ละประเภทมีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น ขนาด ความหนาแน่น ความหนืด และความชื้น ซึ่งจำเป็นต้องพิจารณาเมื่อกำหนดวิธีการทำงานของเครื่องสั่นสะเทือน วัสดุที่มีความหนืดสูง เช่น ถ่านหินเปียกและดินเหนียว ต้องการแอมพลิจูดและความถี่ของการสั่นสะเทือนอยู่ในระดับสูง เพื่อป้องกันการเกาะติดและช่วยให้วัสดุไหลได้อย่างอิสระ ในทางกลับกัน วัสดุเช่น แป้งสาลีและผงซีเมนต์ที่มีขนาดอนุภาคเล็กและความหนาแน่นต่ำ จะต้องการแอมพลิจูดที่เล็กลงและความถี่ในช่วงปานกลาง เพื่อหลีกเลี่ยงการกระเด็นมากเกินไปและการฟุ้งของฝุ่น ความสามารถในการทำงานกับวัสดุหลากหลายชนิดและมีคุณสมบัติต่างกัน โดยการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนและการออกแบบตัวเครื่องที่เหมาะสม ทำให้เครื่องสั่นสะเทือนมีประโยชน์อย่างมากในอุตสาหกรรมอาหาร เภสัชกรรม เคมีภัณฑ์ และโลหะวิทยา