Регулировка вибратора

Эффективность применения вибраторов для бетона зависит от правильного их подбора для конкретного случая применения. Самой важной вибрационной характеристикой вибратора является вынуждающая сила вызываемая колебаниями, эта сила оказывает непосредственное воздействие колеблющуюся систему и материал подвергаемый вибрационной обработке.

Вынуждающая (центробежная) сила  [кН] колебаний зависит от двух других вибрационных характеристик вибратора  – частоты колебаний [Гц или колебаний в секунду] (квадратичная зависимость) и от статического момента дебалансов [кгхсм] (прямая зависимость). Соответственно для регулировки вибрационных характеристик вибратора имеются две возможности: изменение частоты колебаний и изменение статического момента дебалансов.

Частота колебаний создаваемых вибратором равняется частоте скорости вращения его электродвигателя (количество оборотов в минуту/секунду), которая в свою очередь напрямую зависит от частоты электрического тока [Гц]. Частота электрического тока в сети как правило равна 50 Гц.

Для того чтобы развивать разное количество оборотов и разную частоту колебаний вибраторы конструктивно отличаются по количеству полюсов, 2 полюса обеспечивают 3000 оборотов/мин или 50 Гц. Увеличение количества полюсов в два раза (до 4) обеспечивает уменьшение числа оборотов вала электродвигателя вибратора также в два раза (до 1500 оборотов/мин или 25 Гц) и т.д.

Регулирование числа оборотов электродвигателя вибратора и частоты колебаний создаваемых вибратором возможно при помощи частотного преобразователя (инвертора или шкафа управления).

Регулировка статического момента дебалансов вибратора осуществляется путем изменения взаимного расположения регулируемых дебалансов вибратора. Изменяя статический момент дебалансов можно изменять напрямую  вынуждающую силу колебаний. Также важной характеристикой является амплитуда колебаний [мм] вибрационной системы на которую установлен вибратор. Она напрямую зависит от статического момента дебалансов вибратора и обратно пропорциональна общей массе колеблющейся системы.

Амплитуда колебаний подвижной системы в местах установки вибраторов, см: 

где M_СТ – статический момент вибратора, кг·см; m_C – масса подвижной системы, кг; m_В – масса вибратора, кг; n – число вибраторов, шт.

Регулировка вибратора должна осуществляться перед началом его работы. Каждый режим функционирования вибратора требует установки дебалансов в конкретном положении. 

Дебалансы вибраторов общего назначения устанавливаются на вал в виде двойных элементов, они оснащены двумя такими деталями (с обеих сторон вала). В глубинных вибраторах регулировка статического момента конструктивно невозможна, так как  оснащены только одним дебалансом (бегунком).

Регулировка силы колебания дебалансирующих узлов осуществляется за счет установки этих попарных элементов в определенном положении. Правильное расположение фиксируется за счет закрепления частей дебалансиров с помощью шпоночного соединения. При этом части такой детали должны располагаться симметрично по отношению к вертикальной оси, то есть по обе стороны вала, их положение должно быть одинаковым. Дебалансиры в современных вибраторах как правило могут устанавливаться в шести разных положениях. Благодаря этому вибромоторы способны работать в трех режимах:  продолжительное функционирование и повторно-кратковременная работа с разной периодичностью отдыха.

S1 –  продолжительный режим работы используется как правило в первых (самых слабых) положениях статического момента  регулируемых дебалансов;

S3 60% – повторно-кратковременный режим работы с продолжительностью включения 6 мин., 4 мин. – отдых;

S3 40% – повторно-кратковременный режим работы с продолжительностью включения 4 мин., 6 мин. – отдых.

Рисунок 1 – Схема регулировки статического момента дебалансов вибратора общего назначения

 Рисунок 2 – Схема регулировки статического момента плавно регулируемых дебалансов  вибратора общего назначения

Правила регулирования вибродвигателя указаны в технической документации, сопровождающей его. При неправильной настройке дебалансовработа вибратора становится неэффективной. Первая ситуация возникает в том случае, если рабочая площадка колеблется излишне сильно, что ухудшает качество обработки материала. Второй случай может произойти тогда, когда силы колебания устройства недостаточно для эффективной обработки строительной смеси, что естественно скажется на качестве обработки а иногда может привести к перегреву и выходу из строя вибратора. Поэтому важно грамотно выбирать необходимый режим работы и правильно регулировать положение дебалансов вибратора.

Также в вибраторах общего назначения может быть установлена клеммная панель для напряжения  220/380 В, которая позволяет соединить обмотку статора в звезду или в треугольник. Для напряжения сети 380 В следует соединить  обмотку статора в клеммной панели по схеме «звезда»,  а для напряжения  220 В обмотка статора соединяется в «треугольник».

Рисунок 3 – Схема соединения обмоток статора

а) «треугольник»;  б) «звезда»