JPH08192105A - 振動テーブルの起振装置 - Google Patents
振動テーブルの起振装置Info
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- JPH08192105A JPH08192105A JP503195A JP503195A JPH08192105A JP H08192105 A JPH08192105 A JP H08192105A JP 503195 A JP503195 A JP 503195A JP 503195 A JP503195 A JP 503195A JP H08192105 A JPH08192105 A JP H08192105A
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- Japan
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- motor
- driving
- driven
- eccentric
- vibration
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- Pending
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009700 powder processing Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】偏心重錘を駆動するそれぞれの駆動用電動機と
駆動用インバータを、同一容量で使用することの不経済
性と非機能性を解消する起振装置を提供する。 【構成】複数の偏心重錘６，７を、振動テーブル１に取
り付けられた複数の電動機８，９によりそれぞれ個別
に、所定の開き角度を維持しながら運転する起振装置に
おいて、前記開き角度を形成する先導する偏心重錘７を
駆動する先導電動機９と従動する偏心重錘６を駆動する
従動電動機８の必要動力に応じて、先導電動機９及びそ
れを駆動するインバータ容量を、従動電動機８及びそれ
を駆動するインバータの容量よりも小容量に設定した振
動テーブルの起振装置。
駆動用インバータを、同一容量で使用することの不経済
性と非機能性を解消する起振装置を提供する。 【構成】複数の偏心重錘６，７を、振動テーブル１に取
り付けられた複数の電動機８，９によりそれぞれ個別
に、所定の開き角度を維持しながら運転する起振装置に
おいて、前記開き角度を形成する先導する偏心重錘７を
駆動する先導電動機９と従動する偏心重錘６を駆動する
従動電動機８の必要動力に応じて、先導電動機９及びそ
れを駆動するインバータ容量を、従動電動機８及びそれ
を駆動するインバータの容量よりも小容量に設定した振
動テーブルの起振装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳物工場の型造形、コ
ンクリート２次加工や粉体処理工場における充填、振動
輸送、篩い、振動試験等において使用可能な起振装置に
関するものである。
ンクリート２次加工や粉体処理工場における充填、振動
輸送、篩い、振動試験等において使用可能な起振装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】２つの偏心重錘の開き角度と回転数を電
気的に自由に変化させることのできる起振機は、運転中
に振動力と振動方向を任意に変化させることはもとよ
り、始動・減速時に、振動テーブルが固有振動数領域を
通過する際、振動力０で運転することができる優れた起
振機で、充填物の多様化、充填作業の効率化、高度化に
有効な手段となるものである。
気的に自由に変化させることのできる起振機は、運転中
に振動力と振動方向を任意に変化させることはもとよ
り、始動・減速時に、振動テーブルが固有振動数領域を
通過する際、振動力０で運転することができる優れた起
振機で、充填物の多様化、充填作業の効率化、高度化に
有効な手段となるものである。
【０００３】この場合、あらゆる使用方法を前提にする
と、偏心重錘を駆動するそれぞれの駆動用電動機と駆動
用インバータは、同一容量で使用する必要がある。この
ため、使用条件によっては高価となり、経済的には著し
く不利になる場合があった。
と、偏心重錘を駆動するそれぞれの駆動用電動機と駆動
用インバータは、同一容量で使用する必要がある。この
ため、使用条件によっては高価となり、経済的には著し
く不利になる場合があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決すべき課
題は、以上の状況に対して、高機能性を維持し、かつ経
済的に優れた起振装置を提供することにある。
題は、以上の状況に対して、高機能性を維持し、かつ経
済的に優れた起振装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の振動テーブルの起振装置は、複数の偏心重
錘を、振動テーブルに取り付けられた複数の電動機によ
りそれぞれ個別に、所定の開き角度を維持しながら運転
する起振装置において、前記開き角度を形成する先導す
る偏心重錘を駆動する先導電動機と従動する偏心重錘を
駆動する従動電動機の必要動力に応じて、前記先導電動
機及びそれを駆動するインバータ容量を、前記従動電動
機及びそれを駆動するインバータの容量よりも小容量に
設定したものである。前記において、複数の偏心重錘を
それぞれ個別の電動機で駆動する起振部を一体化した起
振機の偏心重錘の合成遠心力の作用線が、前記一体化し
た起振機の重心を通るように偏心重錘の軸方向位置を設
定する。
め、本発明の振動テーブルの起振装置は、複数の偏心重
錘を、振動テーブルに取り付けられた複数の電動機によ
りそれぞれ個別に、所定の開き角度を維持しながら運転
する起振装置において、前記開き角度を形成する先導す
る偏心重錘を駆動する先導電動機と従動する偏心重錘を
駆動する従動電動機の必要動力に応じて、前記先導電動
機及びそれを駆動するインバータ容量を、前記従動電動
機及びそれを駆動するインバータの容量よりも小容量に
設定したものである。前記において、複数の偏心重錘を
それぞれ個別の電動機で駆動する起振部を一体化した起
振機の偏心重錘の合成遠心力の作用線が、前記一体化し
た起振機の重心を通るように偏心重錘の軸方向位置を設
定する。
【０００６】
【作用】図１（（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図）のよ
うに４つの偏心重錘を駆動し、直線振動を発生する振動
テーブルについて考える。図中、１は振動テーブル、２
は振動テーブル１の片側に取り付けられた起振部Ａ、３
は振動テーブル１の他側に取り付けられた起振部Ｂ、４
は架台５と振動テーブル１との間を結合するスプリング
である。
うに４つの偏心重錘を駆動し、直線振動を発生する振動
テーブルについて考える。図中、１は振動テーブル、２
は振動テーブル１の片側に取り付けられた起振部Ａ、３
は振動テーブル１の他側に取り付けられた起振部Ｂ、４
は架台５と振動テーブル１との間を結合するスプリング
である。
【０００７】この場合、起振部Ａ２と起振部Ｂ３は、互
いに反対方向に回転することになる。また、起振部Ａ２
について述べれば、図２に示すように質量Ｍa とＭb の
偏心重錘６，７は、電動機８，９により、振動力に応じ
た開き角度を維持しつつ同一方向に回転している。この
場合に必要な振動トルクは、以下のように計算される。
いに反対方向に回転することになる。また、起振部Ａ２
について述べれば、図２に示すように質量Ｍa とＭb の
偏心重錘６，７は、電動機８，９により、振動力に応じ
た開き角度を維持しつつ同一方向に回転している。この
場合に必要な振動トルクは、以下のように計算される。
【０００８】前述のように、４つの偏心重錘６，７で駆
動される振動テーブル１の振動モードは往復振動となる
ので、偏心重錘６，７の相対運動は、図３に示すよう
に、基底速度往復振動として、それに相対運動としての
円振動を考えればよい。
動される振動テーブル１の振動モードは往復振動となる
ので、偏心重錘６，７の相対運動は、図３に示すよう
に、基底速度往復振動として、それに相対運動としての
円振動を考えればよい。
【０００９】なお、Ｍa とＭb の偏心重錘６，７の開き
角度は、負荷的に最も厳しいπ／２の場合について解析
する。
角度は、負荷的に最も厳しいπ／２の場合について解析
する。
【００１０】Ｍa の絶対座標系は、図３を参照して、 Ｘa＝ｒ×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） Ｙa＝ｒ×ｓｉｎ（ωｔ−π／４）＋ａ×ｓｉｎ（ωｔ
−φ） 故に、加速度は Ｘa”＝−ｒ×ω2 ×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） Ｙa”＝−ｒ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−π／４）−ａ×ω
2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ） 加速度のトルク成分は、 ｕa”＝Ｙa”×ｃｏｓ（ωｔ−π／４）−Ｘa”×ｓｉｎ（ωｔ−π／４） ＝−ａ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） 故に、振動トルクは、 Ｔa＝−ｍ×ｒ×ｕa”＝ｍ×ｒ×ａ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ） ×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） ＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） これに摩擦負荷トルクＴL が加わるから、結局Ｔa は、 Ｔa＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４）＋ＴL 同様にしてＴb は、 Ｔb＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ＋π／４）＋ＴL
−φ） 故に、加速度は Ｘa”＝−ｒ×ω2 ×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） Ｙa”＝−ｒ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−π／４）−ａ×ω
2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ） 加速度のトルク成分は、 ｕa”＝Ｙa”×ｃｏｓ（ωｔ−π／４）−Ｘa”×ｓｉｎ（ωｔ−π／４） ＝−ａ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） 故に、振動トルクは、 Ｔa＝−ｍ×ｒ×ｕa”＝ｍ×ｒ×ａ×ω2 ×ｓｉｎ（ωｔ−φ） ×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） ＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４） これに摩擦負荷トルクＴL が加わるから、結局Ｔa は、 Ｔa＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ−π／４）＋ＴL 同様にしてＴb は、 Ｔb＝Ｆ×ａ×ｓｉｎ（ωｔ−φ）×ｃｏｓ（ωｔ＋π／４）＋ＴL
【００１１】数値を代入して、Ｔa 、Ｔb を計算した例
を図４に示す。即ち、先導する電動機９の必要トルクＴ
b は、従動する電動機８のトルクＴa に比べ非常に小さ
い。言い換えれば、先導電動機９とそれを駆動するイン
バータ容量は、従動電動機８のそれに対して、小容量化
を図ることができる。
を図４に示す。即ち、先導する電動機９の必要トルクＴ
b は、従動する電動機８のトルクＴa に比べ非常に小さ
い。言い換えれば、先導電動機９とそれを駆動するイン
バータ容量は、従動電動機８のそれに対して、小容量化
を図ることができる。
【００１２】ここで、記号は次のようになっている。 Ｘa ，Ｙa ：従動する偏心重錘Ｍa の絶対座標 Ｍa ，Ｍb ：偏心重錘の質量 ｒ ：偏心重錘の半径 ａ ：往復振動の振幅 φ ：振動系のばね定数から決まる振動の位相角 ω ：駆動電動機の角速度 Ｆ ：偏心重錘による遠心力＝ｍ×ｒ×ω2 ＴL ：摩擦負荷トルク Ｔa ：従動電動機に必要なトルク Ｔb ：先導電動機に必要なトルク
【００１３】これを、０．４ｋＷ、２００Ｖの実機で検
証した結果を表１に示している。先導電動機の入力及び
電流が従動電動機のそれより著しく小さくなっている。
証した結果を表１に示している。先導電動機の入力及び
電流が従動電動機のそれより著しく小さくなっている。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例を参照しながら具体的
に説明する。機器配置の概念図を図５に示す。質量
Ｍa ，Ｍb の偏心重錘６，７は、別々の電動機８，９で
駆動される。回転位置検出器１０，１１としては例えば
ロータリーエンコーダを使用することができ、偏心重錘
６，７を駆動する電動機８，９と直結している。
に説明する。機器配置の概念図を図５に示す。質量
Ｍa ，Ｍb の偏心重錘６，７は、別々の電動機８，９で
駆動される。回転位置検出器１０，１１としては例えば
ロータリーエンコーダを使用することができ、偏心重錘
６，７を駆動する電動機８，９と直結している。
【００１６】電動機８，９を駆動するドライバー１２，
１３としては、プログラマブルコントローラ機能を有す
る制御用ベクトルインバータで構成することができる。
図６に、そのブロック図を示す。即ち、偏心重錘６，７
の回転位置は、回転位置検出器１０，１１により得られ
る。この位置情報は、制御器１４に取り込まれ、相互に
比較され、偏差分に応じて、２つの偏心重錘の開き角度
を設定角度に維持するようドライバー１２，１３に指令
する。
１３としては、プログラマブルコントローラ機能を有す
る制御用ベクトルインバータで構成することができる。
図６に、そのブロック図を示す。即ち、偏心重錘６，７
の回転位置は、回転位置検出器１０，１１により得られ
る。この位置情報は、制御器１４に取り込まれ、相互に
比較され、偏差分に応じて、２つの偏心重錘の開き角度
を設定角度に維持するようドライバー１２，１３に指令
する。
【００１７】本例は、振動テーブル１に直接、偏心重錘
６，７を持つ起振部２，３を取り付けた例であるが、２
つの起振部２，３を取付ベース１５により一体化した構
成にすることもできる。この例を図７に示す。この場
合、左右の電動機質量の違いにより、２つの偏心重錘に
よる合成力の作用線が、起振機の重心と一致せず、揺動
振動を起こし、使用場所によっては、不都合を生じる場
合がある。このようなときは、図８に示すように、偏心
重錘の合成力の作用線が起振機の重心を通るように、偏
心重錘の位置を設定する。
６，７を持つ起振部２，３を取り付けた例であるが、２
つの起振部２，３を取付ベース１５により一体化した構
成にすることもできる。この例を図７に示す。この場
合、左右の電動機質量の違いにより、２つの偏心重錘に
よる合成力の作用線が、起振機の重心と一致せず、揺動
振動を起こし、使用場所によっては、不都合を生じる場
合がある。このようなときは、図８に示すように、偏心
重錘の合成力の作用線が起振機の重心を通るように、偏
心重錘の位置を設定する。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、先導側の電動機とその駆
動装置の容量は、従動側のそれよりも小容量化すること
ができるので、回転方向に拘わらず、先導側になるよう
に駆動することにより、同一機能を維持しつつ、経済的
な起振機を提供することが可能となる。また、起振部を
一体化する場合に、偏心重錘の合成遠心力の作用線が、
加振部のほぼ重心を通るように偏心重錘の軸方向位置を
設定することにより、電動機質量の違いによる揺動振動
が解消される。
動装置の容量は、従動側のそれよりも小容量化すること
ができるので、回転方向に拘わらず、先導側になるよう
に駆動することにより、同一機能を維持しつつ、経済的
な起振機を提供することが可能となる。また、起振部を
一体化する場合に、偏心重錘の合成遠心力の作用線が、
加振部のほぼ重心を通るように偏心重錘の軸方向位置を
設定することにより、電動機質量の違いによる揺動振動
が解消される。
【図１】 本発明の起振装置の構成を示すもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】 本発明による２つの偏心重錘の運転状態を示
す説明図である。
す説明図である。
【図３】 本発明の作用を説明するための説明図であ
る。
る。
【図４】 ２つの電動機の必要トルクの時間的変動を示
す波形図である。
す波形図である。
【図５】 本発明の実施例を示す説明図である。
【図６】 本発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図７】 ２つの起振部を一体化した状態の側面図であ
る。
る。
【図８】 ２つの起振部を一体化した実施例において、
力の作用線が起振機の重心を通る状態を示す説明図であ
る。
力の作用線が起振機の重心を通る状態を示す説明図であ
る。
１ 振動テーブル、２，３ 起振部、４ スプリング、
５ 架台、６，７ 偏心重錘、８ 従動電動機、９ 先
導電動機、１０，１１ 回転位置検出器、１２，１３
ドライバー（インバータ）、１４ 制御器
５ 架台、６，７ 偏心重錘、８ 従動電動機、９ 先
導電動機、１０，１１ 回転位置検出器、１２，１３
ドライバー（インバータ）、１４ 制御器
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の偏心重錘を、振動テーブルに取り
付けられた複数の電動機によりそれぞれ個別に、所定の
開き角度を維持しながら運転する起振装置において、前
記開き角度を形成する先導する偏心重錘を駆動する先導
電動機と従動する偏心重錘を駆動する従動電動機の必要
動力に応じて、前記先導電動機及びそれを駆動するイン
バータ容量を、前記従動電動機及びそれを駆動するイン
バータの容量よりも小容量に設定したことを特徴とする
振動テーブルの起振装置。 - 【請求項２】 複数の偏心重錘をそれぞれ個別の電動機
で駆動する起振部を一体化した起振機の偏心重錘の合成
遠心力の作用線が、前記一体化した起振機の重心を通る
ように偏心重錘の軸方向位置を設定したことを特徴とす
る請求項１記載の振動テーブルの起振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP503195A JPH08192105A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 振動テーブルの起振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP503195A JPH08192105A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 振動テーブルの起振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192105A true JPH08192105A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=11600115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP503195A Pending JPH08192105A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 振動テーブルの起振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08192105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITUB20154011A1 (it) * | 2015-09-29 | 2017-03-29 | Italvibras Giorgio Silingardi Spa | Motovibratore elettrico alimentato con corrente continua. |
-
1995
- 1995-01-17 JP JP503195A patent/JPH08192105A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITUB20154011A1 (it) * | 2015-09-29 | 2017-03-29 | Italvibras Giorgio Silingardi Spa | Motovibratore elettrico alimentato con corrente continua. |
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