НПК «Механобр-техника», РФ

Казаков С. В., ведущий инженер-конструктор, канд. техн. наук, atom2@inbox.ru

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», РФ:

Шишкин Е. В., заместитель заведующего кафедрой, канд. техн. наук, доцент, wiwki@rambler.ru

Одним из перспективных путей усовершенствования вибрационной техники является переход от одномассных и двухмассных машин к машинам на основе трехмассной системы. Создание виброударной дробилки на основе трехмассной системы позволит значительно снизить динамические нагрузки на подшипники роторов вибровозбудителей благодаря так называемому эффекту виброгашения, способному практически полностью изолировать фундамент от неуравновешенных динамических сил. Предложена расчетная схема такой машины. Выведены дифференциальные уравнения движения дробилки, которые описывают свободные колебания корпуса и конуса дробилки, а также вибрирующей платформы вдоль вертикальной оси. Решение этих уравнений позволило получить выражения для собственных частот и форм свободных колебаний машины, анализ которых дает возможность оценить характер ее вынужденных колебаний, а именно: определить резонансные частоты и отношения амплитуд колебаний корпуса и конуса к амплитуде колебаний вибрирующей платформы.

Работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ по проекту №14.579.21.0048 УИПНИ RFMEF157914X0048. Регистрационный номер НИОКР 114093070077.

1. Вайсберг Л. А. Проектирование и расчет вибрационных грохотов. М.: Недра, 1986. 144 с.
2. Вайсберг Л. А. Проектирование и расчет вибрационных машин // Вибрации в технике: справочник в 6-ти томах. Т. 4. Вибрационные процессы и машины / Под ред. Э. Э. Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. С. 135–145.
3. Рудин А. Д. Динамические свойства и перспективы развития машин трехмассной системы // Материалы науч.-техн. конф. «Вибрационная техника». М., 1966. С. 330–335.
4. Блехман И. И. Теория вибрационных процессов и устройств. Вибрационная механика и вибрационная техника. СПб.: ИД «Руда и Металлы», 2013. 640 с.
5. Вайсберг Л. А., Казаков С. В., Лавров Б. П. Анализ одной из перспективных схем виброударной дробилки // Обогащение руд. 2006. № 3. С. 41–43.
6. Сафронов А. Н., Казаков С. В., Шишкин Е. В. Новые направления исследования вибрационной конусной дробилки // Обогащение руд. 2012. № 5. С. 40–41.
7. Вайсберг Л. А., Зарогатский Л. П., Туркин В. Я. Вибрационные дробилки. Основы расчета, проектирования и технологического применения. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. 306 с.
8. Zniber A., Quinn D. D. Resonance capture in a damped three-degree-of-freedom system: Experimental and analytical comparison // Intern. Journ. of Nonlinear Mechanics. 2006. Vol. 41, Iss. 10. P. 1128–1142.
9. Fidlin A., Drozdetskaya O. On the averaging in strongly damped systems: The general approach and its application to asymptotic analysis of the Sommerfeld’s effect // Book of Abstracts of IUTAM Symposium on Analytical Methods in Nonlinear Dynamics (Frankfurt, Germany, July 6–9, 2015). Germany: Technische Universität Darmstadt, 2015. P. 19–21.
10. Sperling L., Merten F., Duckstein H. Rotation und Vibration in Beispielen zur Methode der Direkten Bewegungsteilung // Technische Mechanic. 1997. B. 17, H. 3. S. 231–243.
11. Rand R. H., Kinsey R. J., Mingori P. L. Dynamics of spin-up through resonance // Intern. Journ. of Nonlinear Mechanics. 1992. Vol. 27, Iss. 3. P. 489–502.
12. Блехман И. И., Индейцев Д. А., Фрадков А. Л. Медленные движения в системах с инерционным возбуждением колебаний // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2008. № 1. С. 25–32.
13. Блехман И. И., Васильков В. Б., Ярошевич Н. П. О некоторых возможностях совершенствования вибрационных машин с самосинхронизирующимися инерционными вибровозбудителями // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 3. С. 18–22.