Vibrační stůl pro testování produktů

Při provozu elektronických zařízení za podmínek zvýšených vibrací, například: na lodích, motorových vozidlech a letadlech, vznikají nepředvídané situace – porušení pájení a upevnění součástí, které vede k poruchám a nehodám. Vizuální kontrola zařízení nedává pozitivní výsledky, jsou nutné testy za vibrací a rázového zatížení. Elektronické zařízení – „Vibrostol“ umožňuje převádět – invertovat stejnosměrný proud na pulzní elektromagnetické pole vibračních cívek pomocí elektronického obvodu.
Elektronické zařízení má regulátory frekvence impulzů a výkonu pro úpravu testovacích režimů. Obvod zařízení je jednoduchý a neobsahuje žádné vzácné součástky. Cena zařízení nepřesahuje 30 dolarů.
S drobnými úpravami lze schéma zařízení použít v separátorech pro třídění suchých látek podle frakcí. Vlastnosti:
Napětí v síti je 180-220 voltů.
Spotřeba energie je asi 200 wattů.
Frekvence generátoru: nízká 10-130Hz, vysoká 36-600Hz. Pracovní princip:
Na kovové desce vibračního stolu je v plastovém rámu instalována elektromagnetická cívka, která je upevněna k jádru transformátoru ve tvaru písmene Š.
Průchod proudu vinutím vibrační cívky způsobuje, že kovový stůl je přitahován k jádru transformátoru a tím způsobuje jeho vibrace, které se přenášejí na testovaný výrobek. Hlavní funkční části zařízení:
1. Vstupní obvody pro ochranu proti přetížení a zkratům v zařízení.
2. Filtr pro potlačení rušení sítě.
3. Usměrňovač napájení střídače.
4. Vyhlazovací filtr usměrňovače.
5. Regulátor výkonu měniče.
6. Generátor pulzního napětí s regulátory kmitočtu
7. Tvarovač generátoru signálu.
8. Převodník s tlačítkem a táhlem – měnič výkonu.
9. Vibrátor na elektromagnetickém systému.
10. Obvody pro přenos a generování zpětnovazebního signálu pro stabilizaci podle zatížení a teploty.
11. Stabilizátor výkonu generátoru.
12. Obvod indikace provozního stavu. Popis elektronického obvodu
Pro snížení rušení vznikajícího z elektrické sítě během provozu střídače je instalován kondenzátor C4 a tlumivka T1 se dvěma vinutími v fázi.
Obvod zařízení je chráněn před přetížením pojistkou FU1.
Síťový transformátor T2, průmyslově vyráběný typ TN nebo TPP, se sériově zapojenými sekundárními vinutími o celkovém napětí 12-16 voltů při proudu 10 ampérů. Střídavý proud sekundárního vinutí výkonového transformátoru T3, usměrněný diodovým můstkem VD6 – VD2, po vyhlazení oxidovým kondenzátorem C7 jde do odtoku tranzistoru s efektem pole VT3 – regulátoru výkonu.
V hradlovém obvodu tranzistoru VT3 je pro zvýšení regulačních limitů a stabilizaci výstupního napětí na mikroobvodu DA4 instalován paralelní stabilizátor. Zvýšení napětí na kondenzátoru C7 způsobí zvýšení napětí na posuvníku nastavovacího rezistoru R10, což povede k otevření paralelního stabilizátoru DA4 a posunutí napětí na kondenzátoru C9 v hradlovém obvodu tranzistoru s efektem pole. Tranzistor VT3 se sepne se snížením napětí na kondenzátoru C10. Pro nastavení výstupního napětí stabilizátoru – výkonu vibračního stolu stačí otočit posuvník rezistoru R10 v požadovaném směru.
Kondenzátor C8 snižuje hladinu šumu na řídicím vstupu paralelního stabilizačního mikroobvodu DA4, C9 – tranzistoru VT3 s efektem pole.
Regulované napětí ze zdroje tranzistoru s efektem pole VT3 je přiváděno do push-pull měniče na tranzistorech s efektem pole VT1, VT2. Zatížení střídače je transformátor T3 používaný jako elektromagnetický vibrátor. Primární vinutí transformátoru s vysokým odporem je odstraněno. Sekundární vinutí jsou zapojena sériově s odbočkou od středu. Napěťové přepětí způsobené přepínáním proudu ve vinutích tranzistory VT1, VT2 je rekuperováno přes vysokofrekvenční diody VD7-8 zpět do napájecího obvodu s akumulací v oxidovém kondenzátoru C10. Pro vytvoření push-pull signálu na vibrační cívce je mezi multivibrátorem na mikroobvodu DD1 a výstupním výkonovým zesilovačem na tranzistorech s efektem pole VT1, VT2 instalován spouštěč DD1.1 a při střídání čítacích impulsů se mění úrovně napětí na výstupech 1,2, 1 DDXNUMX kruhového spouštěče.
Řídicí signální impulsy v protifázi přes rezistory R7, R8 přicházejí ze spouštěče na mikroobvodu DD1 k hradlům tranzistorů s efektem pole VT1, VT2. Účelem rezistorů R7, R8 je snížit vstupní proud tranzistorů způsobený velkou vstupní kapacitou.
Signál ve formě po sobě jdoucích impulsů určitého pracovního cyklu je z výstupu generátoru 3DA1 na analogovém časovači DA3 odeslán na vstup 2 spouštěče DD1. Režimy:
Regulátor frekvence R2 — „Hladký“ a přepínač SA1 — „Drsný“ umožňují zvolit přijatelný rozsah frekvencí vibrátorů v závislosti na technických specifikacích pro testování výrobku.
Napájení generátoru m/s DA1 a generátoru impulsů DD1 zajišťuje analogový stabilizátor napětí na mikroobvodu DA3.
Elektronická ochrana tranzistorů invertoru před přetížením je prováděna obvodem negativní zpětné vazby z odtokového obvodu tranzistorů s efektem pole, rezistoru R15, na vstup 5DA2 – modifikace obvodu časovače generátoru DA1. Snížení napětí na tomto výstupu způsobí zvýšení frekvence generátoru bez změny pracovního cyklu, což nakonec vede ke snížení výkonu vibrátoru T3.
Paralelní stabilizátor na mikroobvodu DA2 umožňuje zvýšit citlivost zpětnovazebního obvodu.
Termistor R11 monitoruje maximální nárůst teploty klíčových tranzistorů měniče.
Činnost elektronického obvodu je indikována LED diodou HL1.
Frekvenci vibrací vibračního stolu nastavuje regulátor R2 – „Smooth“ a přepínač generátorové frekvence SA1.
Rezistor R5 obvodu negativní zpětné vazby umožňuje nastavit maximální výkon vibračního stolu v automatickém režimu. Montážní zařízení:
Při provádění výzkumné práce použijte regulátor R10 – „Napájení“ k aplikaci vibrací na vibrační stůl s testovaným výrobkem, nastavte přijatelnou nebo požadovanou frekvenci a výkon vibrací pomocí regulátoru vibrační frekvence. Obvod zařízení je realizován v plošných spojích, tranzistory s efektem pole VT1, VT2 jsou vybaveny společným radiátorem a jsou upevněny na izolačních podložkách.
Rukojeti proměnných rezistorů R2, R10 musí být pro snadné nastavení vyvedeny na přední panel zařízení. Pokud zařízení nemá dostatečný výkon nebo produktivitu, nainstalujte paralelně se stávajícím T3 další vibrátory nebo zvyšte počet zařízení. Cívky vibračního stolu a podavače jsou vyrobeny z výkonových transformátorů o výkonu nejméně 100 wattů s ocelí ve tvaru písmene Š, sestavenou bez překrývajících se desek. Když vinutím cívky prochází proudový impuls, kovová základna vibračního stolu je přitahována k magnetickému systému transformátoru a při absenci proudu se s výskytem kmitů vrací do původního stavu. Počáteční parametry vinutí jsou 50-60 závitů s průměrem PEL – 1,6 mm každý.
Plošný spoj zařízení a výkonový transformátor T2 jsou upevněny v kovovém pouzdře, spojení cívek transformátoru T3 se provádí izolovaným vodičem o průřezu nejméně 2 mm. Všechny kovové části: vibrační stůl a tělo zařízení musí být uzemněny a připojeny k zemnícímu vodiči, instalace se provádí v souladu s bezpečnostními předpisy.
Fotografie desky plošných spojů neukazuje diodový můstek VD3-VD6 instalovaný v samostatné verzi a diody VD7, VD8 jsou nahrazeny samostatnou diodovou sestavou typu 2BL2040CT. Literatura: V.L. Šilo Populární digitální mikroobvody. 1989. M R B. Číslo 1111. Nakladatelství „Metalurgie“.

• vibrostol.lay (94 kB)

Tagy:

Konovalov V. Publikováno: 2012 0

Odměna, kterou jsem nasbíral 0 0

Dlažební desky se na moderním stavebním trhu objevily relativně nedávno, ale již si vydobyly vedoucí postavení. Jsou poměrně snadno pokládatelné, poměrně šetrné k životnímu prostředí a odolné, takže cesty ve vaší dači zůstanou vždy čisté a suché. Tento oblíbený stavební materiál má však jednu významnou nevýhodu – není tak levný.

Pokud chcete ušetřit peníze při zařizování letní chaty a máte alespoň základní stavební dovednosti, můžete se pokusit o její výrobu svépomocí. K tomu budete potřebovat svářečku a znalosti o tom, jak si vyrobit vibrační stůl vlastníma rukama. Pojďme si o tom povídat podrobněji.

Princip činnosti

Než si postavíme vibrační stůl vlastníma rukama, nejprve si ujasníme, co to je. Konstrukce je kovová základna, ke které je pomocí pružin nebo jiných pohyblivých spojů připevněna absolutně plochá deska stolu, na kterou jsou umístěny formy s betonovou hmotou. Dalším prvkem konstrukce je průmyslový vibrátor nebo elektromotor s excentry. Když je motor v chodu, deska stolu rovnoměrně vibruje, z forem na ní vycházejí vzduchové bubliny a betonová směs je pevně stlačena.

Výroba vibračního stolu vlastníma rukama není složitá. Stačí dodržovat pouze dvě pravidla: deska stolu by měla být dokonale rovná a motor by měl poskytovat rovnoměrné vibrace s malou amplitudou kmitání. Pokud tato pravidla zanedbáte, dlažební desky se mohou zkřivit, což způsobí problémy při jejich pokládce.

Co jsou

Pokud se rozhodnete vyrobit vibrační stůl vlastníma rukama pro domácí použití, musíte si pořídit schéma nebo výkres tzv. formovacího stolu, tedy takového, na kterém se provádí přímé zhutňování směsi ve formách. Faktem je, že v průmyslové výrobě se používá jiný typ stolu – vyrážecí nebo formovací stůl. Jeho hlavní rozdíl spočívá v tom, že je vybaven přídavnou tryskou, která opakuje obrysy formy. Po úplném zaschnutí dlaždice se forma otočí a umístí do trysky, v důsledku vibrací hotový výrobek padá do rukou pracovníka nebo na speciální dopravní pás. Doma lze vyrážení provádět ručně nebo lze trysku vyrobit samostatně.

materiály

Takže, pokud se rozhodnete postavit vibrační stůl vlastníma rukama, budete potřebovat:

• svařovací stroj;
• vrtačka;
• bulharština;
• kovový plech o tloušťce alespoň 6–8 mm pro desku stolu;
• trubky pro nohy rámu;
• roh nebo kanál pro rám stolu;
• kovové desky;
• silné kovové pružiny požadovaného průměru;
• průmyslový vibrátor nebo elektromotor 220 V;
• šrouby a podložky pro upevnění motoru;

Při sestavování vibračního stolu vlastníma rukama je také lepší si výkresy vytvořit sami. Samozřejmě, že nyní si na tematických zdrojích najdete cokoli chcete, ale za prvé si s největší pravděpodobností budete muset zaplatit za dobré detailní výkresy a za druhé nezohledňují vlastnosti a rozměry vašeho konkrétního návrhu. Proto je lepší vzít si jako základ hotový výkres a přepočítat ho pro vlastní potřeby.

Výroba rámu

Jak si tedy vyrobit vibrační stůl vlastníma rukama?

1. Musíte začít sestavením podstavce. Jeho rozměry mohou být libovolné, vše záleží na tom, kolik forem plánujete umístit na desku stolu současně. Standardní a nejpohodlnější rozměry jsou 0,7×0,7 m.
2. Nohy jsou vyrobeny z kovových trubek, i když pokud je nemáte, můžete je vyrobit z profilu, úhelníku, čtverce nebo čehokoli, co máte po ruce. K základně nohou jsou přivařeny kovové desky s otvory požadovaného průměru, které vám umožní upevnit vibrační stůl pomocí kotevních šroubů nebo jej jednoduše zabetonovat.
3. Výška konstrukce je také čistě individuální záležitostí, hlavním kritériem je zde pohodlí pro mistra, při práci byste se měli cítit pohodlně.
4. Nohy jsou k sobě spojeny pomocí kovového rámu (čtvercového nebo obdélníkového) vyrobeného z rohu. Výsledkem by měla být konstrukce, která se nejvíce podobá stolu bez desky.
5. V rozích konstrukce jsou přivařeny 5-6 cm vysoké „košíčky“ vyrobené z trubky o průměru o něco větším než je průměr pružin. Pokud není z čeho vyrobit „košíčky“, lze pružiny přivařit přímo k rámu a k jejich horní části připevnit desky s otvory pro šrouby.

Teď potřebujeme platformu

Jak vidíte, výroba vibračního stolu vlastníma rukama je docela snadná. Rám je připraven, nyní se přesuneme k plošině-desky stolu.

1. Vezmeme plech železa požadovaných rozměrů a pomocí svařování jej vybavíme bočnicemi z kovových úhlů; to je nezbytné, aby během práce formy s betonem neskákaly ze stolu.
2. Na zadní stranu prostěradla také přivaříme „brýle“ podobně jako ty, které jsme připevnili k posteli. Ujistěte se, že jsou přesně nad spodními, protože mezi nimi budou pružiny, které zajišťují potřebné vibrace.
3. Ve středu spodní části desky stolu je také třeba svařit dva kusy kanálu ve tvaru U s otvory pro šrouby příslušného průměru – zde bude připevněn excentrický motor.

To je vše, vibrační stůl na dlaždice, který si můžete vyrobit sami, teď už jen zbývá upevnit motor, otočit desku stolu a vložit pružiny mezi misky.

Výběr elektromotoru

Samozřejmě si můžete v obchodě koupit průmyslový vibrátor nebo nevyvážený motor. V tomto případě je nutné správně porovnat hmotnost vaší desky stolu a výkon jednotky – příliš slabý nebude schopen zajistit dostatečné vibrace a příliš silný může desku stolu vytrhnout z místa.

Pokud plánujete vibrační stůl používat krátkodobě, pak dobrým řešením může být motor z pračky. Je pro tyto účely ideální, i když vydrží maximálně 30 pracovních cyklů.

Pokud to nestačí, doporučuje se zakoupit odolnější model a také vybavit konstrukci potenciometrem. To vám umožní nastavit úroveň vibrací v závislosti na napětí.

Několik nuancí

• Aby vibrační stůl fungoval správně, je nutné přesně vypočítat hmotnost desky stolu.
• Amplituda kmitů musí být zvolena na základě parametrů směsi a musí být stejná v celé rovině stolu.
• Je nutné přesně změřit množství směsi umístěné v každé formě, jinak se dlaždice budou lišit v tloušťce.

Vibrační stůl z pneumatiky automobilu

Je možné vyrobit jednodušší vibrační stůl? Ne každý zvládne vytvářet výkresy vlastníma rukama a ne každý zvládne svařování. Ukazuje se, že je to možné, i když to nebude tak odolné a pevné a kvalita dlaždic vyrobených na takovém stole bude o něco horší, ale pro některé to může být dobrá volba.

Pro takový vibrační stůl budete potřebovat desku stolu vyrobenou z kusu překližky, dřevotřísky nebo QSB, v jejímž středu je upevněn motor s nízkým výkonem. Konstrukce se poté nainstaluje na pneumatiku automobilu s motorem dolů a zajistí se šrouby. Pro snadnější ovládání a zajištění lepších vibrací můžete použít několik pneumatik umístěných na sobě a spevněných k sobě.

Vyrábíme dlaždice

Nyní si povíme, jak si vyrobit dlažební desky vlastníma rukama. Už máte vibrační stůl, nyní si musíte koupit nebo vyrobit vlastní formy pro lití betonu.

Poté umístěte formy na vibrační stůl a naplňte je 3-4 cm vrstvou betonové směsi. Nechte je na pracovním stole asi minutu stát, poté přidejte druhou vrstvu a vibrační stůl znovu zapněte na 40-60 sekund. Poté musí být dlaždice sušena bez vyjmutí z formy po dobu 24-48 hodin při teplotě nejméně 15˚C.

Pokud chcete získat vícebarevné dlažební desky, můžete do betonové směsi přidat speciální barvivo požadovaného odstínu a pro zajištění dodatečné pevnosti produktu přidat skleněná nebo polypropylenová vlákna. Nepřehánějte to však, jinak by desky mohly být kluzké.