Вибрационный транспорт

Вибрацио'нный тра'нспорт, вибрационное транспортирование, процесс направленного перемещения сыпучих и кусковых материалов, пастообразных смесей и жидкостей, поддерживаемый вибрацией рабочих (грузонесущих) органов транспортирующих вибрационных машин. К средствам В. т. относятся: вибрационные конвейеры , которые служат для перемещения в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях сыпучих и кусковых материалов, заготовок и деталей на расстояния от 0,5 до 100 м (а иногда и более) — на заводах, фабриках, мельницах, стройках, в шахтах, карьерах и т.д.; вибрационные насосы — для подъёма жидкостей (обычно воды) на небольшую высоту или перекачки агрессивных и загрязнённых жидкостей; вибрационные питатели — для подачи различных материалов в весовых и объёмных дозаторах ; вибрационные бункеры — для подачи пространственно ориентированных заготовок и деталей в станки и технологические устройства, в том числе расположенные в автоматических линиях; вибрационные хоботы — для подачи бетонной смеси из железнодорожных или иных бункеров в укладываемые массивы. На эффекте вибрации основана работа некоторых машин для выгрузки сыпучих грузов из крытых вагонов. В. т. может совмещаться с различными технологическими процессами, например, с охлаждением, подогревом, сушкой, перемешиванием в вибрационных конвейерах, классификацией по крупности, обезвоживанием, выщелачиванием на вибрационных грохотах и грохотах-конвейерах, а также с различными химическими и физико-химическими процессами. В. т. наиболее эффективен для перемещения зернистых и мелкокусковых материалов, для которых скорость движения по горизонтали может превышать 0,5 м/сек. Труднее осуществить перемещение тонкоизмельчённых пылящих продуктов (например, муки или цемента).

  Грузонесущие органы вибрационных конвейеров — трубы или желоба в горизонтальных или наклонных (до 10°) конвейерах имеют цилиндрическую или призматическую форму и совершают прямолинейно направленные или эллиптические колебания, а в вертикальных конвейерах-элеваторах имеют винтовую форму (рис. 1 ) и совершают колебания по винтовой линии или по эллипсоподобной траектории. Амплитуды колебаний вибрационных конвейеров — в пределах от 0,5 до 300 мм , а частоты — от 50 до 1 гц .

  Существуют два типа вибрационных насосов: с вибрирующей колонной труб и расположенным наверху (рис. 2 ) вибрационным приводом (см. Вибрационная техника ), служащие для перекачки агрессивных и загрязнённых жидкостей, и с погружаемым в жидкость вибрационным приводом для подъёма чистых жидкостей. Производительность вибрационных насосов обычно не превышает нескольких десятков м ³ /ч .

  Вибрационные бункеры чаще всего имеют форму сферического сегмента или целого усечённого конуса, на внутренней поверхности которого расположен спиральный жёлоб с постепенно увеличивающимся радиусом спирали (рис. 3 ). Благодаря вибрации и наличию ориентирующих пластин, порогов, выточек и т.п. беспорядочно загруженные в вибрационный бункер заготовки подаются из него на обработку в строго ориентированном положении. Вибрационные бункеры получили широкое распространение в приборостроении и общем машиностроении.

  Лит.: Гончаревич И. Ф., Земсков В. Д., Корешков В. И., Вибрационные грохоты и конвейеры, М., 1960; Блехман И. И., Джанелидзе Г. Ю., Вибрационное перемещение, М., 1964; Потураев В. Н., Франчук В. П., Червоненко А. Г., Вибрационные транспортирующие машины, М., 1964,

  И. И. Быховский, Б. Г. Гольдштейн.

Рис. 3. Вибрационный насос с расположенным наверху вибрационным приводом.

Рис. 2. Вибрационный конвейер-элеватор.

Рис. 4. Вибрационный бункер.

Вибрация

Вибра'ция (от лат. Vibratio — кoлебание, дрожание), механические колебания . В технике (машинах, механизмах, сооружениях, конструкциях и т.д.) бывает полезная и вредная В.

  Полезная В. возбуждается преднамеренно вибраторами , используется в строительных, дорожных и др. машинах (см. Вибрационная машина ) и для выполнения различных технологических операций (см. Вибрационная решётка , Вибрационное резание , Вибрационный транспорт ). Различают возбуждение В. динамическое, или силовое, когда внешние колеблющиеся силы или моменты сил, не зависящие от состояния вибрируемой системы, приложены к одному или нескольким инерционным элементам этой системы; кинематическое, когда одной или нескольким точкам вибрируемой системы извне сообщаются колебания, не зависящие от её состояния; параметрическое, когда В. системы возбуждается не зависящими от её состояния изменениями значения одного или нескольких параметров (например, коэффициент жёсткости, момента инерции, коэффициент сопротивления); самовозбуждение колебаний, или автоколебания, когда В. поддерживают за счёт поглощения порции энергии от постоянного источника. В большинстве вибрационных устройств использованы первые два принципа возбуждения В. Вредная В. может возбуждаться каждым из перечисленных способов. Имеет место и смешанное возбуждение В., например, совмещение кинематически вынужденных колебаний с автоколебаниями.

  Вредная В., возникающая при движении транспортных средств, работе двигателей, турбин и др. машин, иногда приводит к нарушению режима работы и даже разрушению устройств. Для подавления вредной В. и снижения её действия применяют различные меры защиты (см. Вибрационная техника ).

  Действие В. на организм различно в зависимости от того, вовлечён ли в неё весь организм (общая В.) или его часть (местная, или локальная, В.), и возникает при передвижении на поезде, самолёте и т.п., при работе с отбойным молотком и др. механизмами, а также во время старта и приземления при космических полётах. В зависимости от частоты, силы и продолжительности В. её воздействие может ограничиться ощущением сотрясения (паллестезия) или привести к изменениям в нервной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системах. Биологическое действие В. зависит от её частоты: колебания частотой до 15 гц вызывают смещение тела и органов, реакцию вестибулярного аппарата ; до 25 гц — воспринимаются ещё как отдельные толчки, вызывают костно-суставные изменения, от 50 до 250 гц   — влияют на нервную систему, вызывают сосудистые реакции (спазм), вибрационную болезнь; при более высоких, ультразвуковых частотах происходит переход механической энергии в тепловую, наблюдается бактерицидное, кавитационное действие В.

  Лит.: Андреева-Галанина Е. Ц., Дрогичина Э. А., Артамонова В. Г., Вибрационная болезнь, Л., 1961.