Пишем вместе FAQ по созданию вибростола

2Миха217
Точный подсчет соотношения мощность/масса - сам чёрт ногу сломит, поэтому проще исходить из ближайших промышленных аналогов. http://www.mgprom.ru/index.php?data=product&catal=building&subcatal=vyapkm&prod=vonz Примерное соответствие двигателю от стиралки - ИВ-127Э (мощность, обороты). Для него статический момент дебалансов Мст=2,55...5,1 кГ*см, а вынуждающая сила =0,63...1,25 кН. Но пром. вибратор имеет усиленнные валы и подшипники, поэтому для самоделки ограничим Мст = Gg*R = 3,5 кГ*см, где Gg - вес дебалансов; R - радиус их ц.т. Амплитуда колебанй загруженного стола (теоретически) равна статическому моменту вибратора, делённому на эквивалентный вес колеблющихся частей: a = (Gg*R)/Gэ или Gэ = (Gg*R)/a Назначим макс. амплитуду вибрации для пластичной мелкозернистой смеси: а = 0,5 мм = 0,05 см. Тогда Gэ = 3,5/0,05 = 70 кГ (На самом деле эта величина будет несколько меньшей из-за рассеивания части энергии). Допустим, в Вашем случае вес вибростола 50 кГ, вес формы 10 кГ, вес бетона (для одной плиты 50х50х7) - 40 кГ. Тогда расчётный вес колеблющихся частей Gэ = 60 кг (с учётом коэф. присоединения - см. тремя постами выше). Т.е. вибратор мощностью 0,17 кВт потянет стол на 1 плиту с оснасткой. 3,5 кГ*см - это значит, что на радиусе 5 см нужно установить грузы общей массой 0,7 кг с возможностью регулировки в минус. (На радиусе 10 см - 0,35 кг и т.д.) Проверим по вынуждающей силе вибратора: 0,7 кг на радиусе 5 см при 1500 об/мин создадут ц/б силу 860 Н ~ 88 кГ, что примерно составляет 1,5 от Gэ - см. предыдущую прикидку.
Где-то так.... поздно уже, надеюсь, что не наврал в арифметике, - проверьте.

да, сложновато.Спасибо.

Миха217 написал : да, сложновато.

Ничего там сложного, это я так за полночь излагал.
0,2 кВт/1500об. Можно использовать его для лёгкого вибростола с весом крышки ~50 кг + форма до 15 кГ + бетон до 40 кГ. Рассчитать грузы, чтобы получить требуемую величину (Gg*R). Их можно навешивать прямо на движок, но лучше поставить на отдельном валу. Предусмотреть регулировку дебалансов. Всё.

Собрал вибростолик, как писал выше, и провел эксперемент. Делал тратуарную плитку малых форм. Ничего дополнительно непеределовал. Выводы:

• Сам стол надо аккуратно варить и делать хорошие ребра жескости для достижения нормальной вибрации по всему столу(при толщине металла 3-4 мм)
• При наличии двигателя и самого вибратора на одной площадке нужна регулировка по массе по всей площадке
• Станина желательно массивная или хорошо закрепленная
• Особые требования к раствору. Использовать все компоненты в соответствующих пропорциях и прислушиваться к рекомендациям промышленных производителей. Общая оценка "хорошо", немного добавлю оборотов. Следующий вариант: тоже ротор от двигателя, но подсоединение через гибкий вал плюс постоянный двигатель.

картоха закопана, решил возобновить работы по изготовлению вибростола... все варианты с мотором от стиральной машины и т.п. отброшены в сторону т.к. долго заказал вибратор ИВ-98 (с доставкой около 6 т.р.) (не путать с ИВ-99) (3-х фазный на 380В)... решил, что надо брать с запасом :) теперь вопрос: какая масса столешницы будет нормальной для этого "монстра"? под столешницу планируются пружины от ВАЗа.

yakomiru написал : заказал вибратор ИВ-98

И правильно сделали! Хотя они (вроде бы) и с буквой Е бывают - на 220 В.
У меня тоже руки дошли до своего ИВ-99 (0,5/380), - долго с конденсаторами возился, поскольку ёмкость желательно подбирать при рабочей нагрузке, а у меня пока площадка россыпью. Да ещё напруга в дачной сети гуляет от 180 до 230 вольт. В итоге предварительно вышло на 0,5 кВт С = 30 мкФ и запускается движок даже без дополнительных пусковых. Раскрутка идёт секунды 2...3. При 20 мкФ тоже сносно работает, а при 10 - уже не запускается. (Фото 1).
Когда свой будете подключать, отпишитесь, плиз, что вышло с кондёрами.

yakomiru написал : какая масса столешницы будет нормальной для этого "монстра"? под столешницу планируются пружины от ВАЗа.

В 80 кг уложитесь? Экономить на весе (считайте - жёсткости) стола особо не стоит. Примерная прикидка: расчётная амплитуда вибрации равна статическому моменту дебалансов вибратора, делённому на эквивалентный вес нагрузки. Для ИВ-98 Мст=5,7...11,4 кГ*см. Желательная амплитуда (половина размаха) колебаний - 0,05 см. Допустим, грузы стоят в среднем положении, тогда Gэкв = 8/0,05 = 160 кГ. Gэкв складывается из 100% веса стола и 20...25% веса формы и смеси (присоединённый вес). У Вас бетону и форм около 300 кГ; 25% = 75 кг. На стол остаётся 160-75=85 кГ. А дальше - регулировка дебалансами. У меня другая проблема: стол очень лёгкий - ребристая дюралевая плита, так что пришлось грузы на минимум выводить, (фото 2), а потом и дополнительные отверстия в них сверлить, чтобы ещё дебаланс уменьшить. Иначе скакала площадка, как наскипидаренная, пока ногой на неё не наступишь (ощущения - незабываемые ;)) Не знаю как быть... утяжелять её как-то надо. Так что теория хорошо, а на практике иной раз неожиданности бывают. Но в Вашем случае, полагаю, сильно не промахнулся. Главная "неприятность" пружин - резонансы при разгоне и выбеге, особо на холостом ходу. Если такое будет - подумайте о резиновых отбойниках, ограничивающих свободу стола.

Malevich написал : и с буквой Е бывают - на 220 В.

я умышленно брал на 380В - у меня 3 фазы заведено. Соответственно на 1,5...2 т.р. стоимость вибратора на 380В меньше.

Malevich написал : На стол остаётся 160-75=85 кГ

нууу... думаю должно получиться... столешница 42х154 см металл толщиной 5мм, к ней снизу планируется два швеллера П14 - 2 куска по 1,5 метра - вдоль всей длины с двух длинных сторон стола и два коротких отрезка для крепления вибратора (итого 3,7 метра швеллера П14) итого масса
лист ~30 кг швеллер 51 кг вибратор (считать или нет?) 20 кг

пружины попались от "ОКИ".. 4 штуки - новые, к ним взял резиновые усиленные опоры (в стакан которые ставятся) для уменьшения эффекта резонансов планирую использовать резиновые подвесы глушителей и закрепить их на ограничивающие бортики ... но это планы... пока работа немного не позволяет взяться серьезно...

спасибо за ответ, Malevich!

2yakomiru

1. Вибратор надо считать: его тоже трясти надо. Но регулировки хватит и на более тяжёлую конструкцию.
2. Имхо, поперечные швеллеры можно меньше (№ 10) взять: жёсткости по короткой стороне хватит, а вибратор ближе к формам будет. И им же замкнуть каркас по периметру стола. (Надо только псмотреть, как вибратор встанет. Емнип, 14 швеллер = 12,8 кГ/метр; лень справочник искать).
3. По пружинам ничего не скажу, дела не имел. Вполне может статься, что придётся поискать оптимальную их длину и/или точки установки, чтобы получить на всей "линейке" 42х154 одинаковую амплитуду.

Ну... отчитываюсь: сделал сам. Начал делать вчера. сегодня закончил (осталось покрасить и мелочи доделать) размеры стола 50х150 Вибратор ИВ98 (3-х фазник 380В)

из материалов: двутавр "10" 330 см -1300 р лист 5мм 42х152 -1700 р (ППЦ !:swoon ) труба 110 4х15 см валялась в огороде труба профильная 40х20х2 мм ~ 8 м - 400 р труба 89 4х45 см валялась в огороде уголок 50мм ~ 60 см валялась в огороде пол пачки электродов СИБЭС 3-ка хз ск-ко .. давно покупал пружины задние от "ОКИ" 4 шт 1500 р ! (ППЦ !:swoon ) резиновые проставки (усиленные) под пружины 4шт 150 р вибратор ИВ-98 5 т.р. болты с шайбами, контрами для крепления вибратора - 4х(100х16) 100 р общая масса около 120-130 кг

около 2-х дней работы (по 6 часов работы каждый)

сегодня провел испытания - включал... ЖУТЬ ! пришлось переставить дизбалансы на минимум.

позже выяснилось, что страх был напрасным - просто дребезжат пружины. Проколотая камера от колеса мотоблока (Нева-2) натянулась с небольшим трудом, но свою задачу выполнила. осталось в "стаканы" столешницы (110 труба) на пружины натянуть резины от камеры побольше. Дребезга совсем не будет. при испытаниях присел на 5 сек на стол.. понял, что если посидеть больше 1 мин, то летальный исход вполне вероятен...

завтра планирую покрасить и, как будет время, провести полноценные испытания.

на практике: один ставлю и передвигаю, куда нужно.. столешница снимается (одному очень тяжело, вдвоем - не легко, но можно) - остается нижняя часть с пружинами.

делая - отдохнул от работы... :) из инструментов: отрезная машина бош (болгарка на станине), болгарка бош меленькая, сварочник блювелд 210, "уголок", уровень, молоток - куда ж без него? :)

yakomiru написал : Ну... отчитываюсь

Внушает! А помнится, всё начиналось с "Сибири" ;) У меня тоже очередная подоспела: Фото 1: Площадка в сборе. Покрышка установлена на деревянные "носилки", сверху к ней прикручена плита. Квадрат в середине плиты - это фиксатор для форм (сзади видны перевёрнутые формы с ответными рёбрами). В распаечной коробке конденсатор и тумблер.
Фото 2: Вид снизу. Крепление плиты к покрышке - по два винта М8 через сегментные планки. Дерево пропитано отработкой с прогревом паяльной лампой.
Фото 3: Первая формовка. Выявилась небольшая неприятность: поперечные металлические бортики форм закладываются в пазы деревянных стенок (сделано для удобства ухода за формами), - так они немного поднимаются вверх от вибрации и раствор начинает подтекать. Выход нашёлся: сверху деревянный брусок и прижать ногой; заодно и форма перестаёт подпрыгивать. Смета:
Вибратор ИВ-99 - халявный.. Покрышка бескамерная - с шиномонтажа. Доски - от старого кирпичного поддона. Болты М12х80, глухари, саморезы - 70 руб. Коробка - 30 руб. Плита - валяются от старого фальшпола. (Если бы не было - сделал бы из досок, зашив их металлом).

Итого - 100 рэ. Ещё общественность настаивает на обмытии :). Стартует мягко, обороты набирает за 2...3 секунды. Без нагрузки работает практически бесшумно и почти не ползёт; с формой начинает немного тарахтеть, но, будучи пригруженной сверху, - затихает. Амплитуда - около 0,5 мм, достаточное время вибрации - 10...15 секунд.
Конструкция, пмсм, вполне пригодна для реализации в варианте "движок от стиралки", особенно потому, что сам вибратор полностью закрыт и безопасен для окружающих. Можно было сделать ещё проще: залить нижнюю часть покрышки в бетон, срезав ей борт и оставив проём для монтажа вибратора. Но уже начали поступать заявки от соседей на аренду оборудования :), потому выбран более мобильный вариант на "носилках". При необходимости можно поставить пригрузы на ручки.

yakomiru, Malevich поздравляю, отличные решения. Сам пока не чего не делал, руки не доходят.