Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия

Л. И. Блехман, канд. техн. наук, вед. науч. сотр., liblekhman@yandex.ru

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия

П. Д. Морозов, канд. физ.-мат. наук, доцент, pm-morozovpd@yandex.ru

Рассматривается динамика привода вибрационных машин, в частности, грохотов, колебания рабочих органов которых возбуждаются неуравновешенными роторами, приводимыми во вращение от электродвигателей. Теоретически и экспериментально показано, что в устройстве систематически происходит обмен энергией между ротором и колеблющимся телом. При этом частота вращения ротора не является, как обычно считают, постоянной, а колеблется в течение каждого оборота, как с исходной, так и с кратными частотами. В результате ускорение колеблющегося тела также приобретает гармоники с кратными частотами. Даны оценки величины колебаний частоты для наиболее распространенных динамических схем устройств. Рассмотрено как вредное влияние обнаруженных эффектов, так и возможности их использования.

Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации для ИПМаш РАН (рег. номер: 124040800009–8).

1. Vibrations in Engineering: A Handbook: In 6 volumes. Vol. 4. Vibrational Processes and Machines. Ed. by E. E. Lavendel. Moscow: Mashinostroenie, 1981. 509 p.
2. Blekhman I. I. Vibrational Mechanics and Vibrational Rheology (Theory and Applications). Moscow: Fizmatlit, 2018. 752 p.
3. Vaisberg L. A. Design and Calculation of Vibrating Screens. Moscow: Nedra, 1986. 144 p.
4. Bykhovskii I. I. Fundamentals of the Theory of Vibrational Equipment. Moscow: Mashinostroenie, 1969. 364 p.
5. Blekhman I. I., Blekhman L. I., Yaroshevich N. P. On the dynamics of the drive of vibrating machines with inertial excitation. Obogashchenie Rud. 2017. No. 4. pp. 49–53.
6. Blekhman I., Blekhman L. I., Vaisberg L. A., Vasilkov V. B. Energy and frequency ripple in devices with inertial excitation of oscillations. Philosophical Transactions of the Royal Society A. 2021. Vol. 379: 20200233.
7. Zhang A., Sorokin V., Li H. Dynamic analysis of a new autoparametric pendulum absorber under the effects of magnetic forces. Journal of Sound and Vibration. 2020. Vol. 485. 115549.
8. Blekhman I. I. Self-synchronization of vibrators in some vibrating machines. Inzhenernyi Sbornik. 1952. Vol. XVI. pp. 49–72.
9. Blekhman I. Synchronization in Science and Technology. New York: ASME Press, 1988.
10. Skubov D., Khodzhaev K. Sh. Non-Linear Electromechanics. Berlin: Springer-Verlag, 2008. XIV, 400 p.
11. Yaroshevich N. P. Complex Cases in the Theory of Self-Synchronization of Mechanical Vibro-Exciters. Lutsk: LDTU (Lutsk National Technical University), 2005. 192 p.
12. Blekhman I., Blekhman L., Vaisberg L., Vasilkov V. Energy Performance of Vibrational Transportation and Process Machines. Proceeding of the 14th International Conference on Vibration Problems. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Singapore: Springer, 2021. Vol. 58. pp. 29–46. DOI: 10.1007/978-981-15-8049-9_2
13. Blekhman I. I., Zhgulev A. S. On the calculation of vibrating machines with an eccentrically located unbalanced exciter. Obogashchenie Rud. 1974. No. 2. pp. 36–39.
14. Blekhman I. I., Vaisberg L. A., Vasilkov V. B., Lavrov B. P., Yakimova K. S. Universal vibration stand: experience of use in research, some results. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti SPbGTU. 2003. No. 3. pp. 224–227.