621.867

вібраційний конвеєр, транспортно-маніпулюючий пристрій, пружна система, вібрація, конструктивна схема, принципова електрична схема, автоматизація виробництва.
vibratory conveyer, transporting and manipulating device, spring system, design diagram, vibration, electrical circuit diagram, industrial automation

Вібраційні транспортуючі машини з електромагнітним приводом коливань упродовж кількох останніх десятиліть з успіхом застосовуються для механізації та автоматизації різних виробництв. Одним із найпоширеніших типів такого обладнання є машини з еліптичними режимами коливань транспортуючих елементів. Застосування багатокомпонентного електромагнітного привода коливань і металевих пружних елементів у вигляді плоских, ґраткових і стержневих пружин дозволило створити нові моделі транспортуючих і транспортно-маніпулюючих машин. Їх особливостями є незалежне надання транспортуючій площині коливань за трьома координатами з керованим зсувом фаз між компонентами коливань. Нескінченна множина комбінацій таких коливань дозволяє транспортувати вироби, що знаходяться на транспортуючій площині, за будь-яким напрямком та обертати деталі в будь-якій точці площини за чи проти годинникової стрілки. Технічні можливості таких машин дозволяють групувати і розподіляти вироби, подавати вироби на інше обладнання, касетувати вироби та здійснювати низку інших транспортних і транспортно-технологічних операцій. В даній публікації запропоновану удосконалену модель транспортно-маніпулюючої машини. Вона має три коливальні маси, вісім електромагнітних віброзбудників горизонтальних та один електромагнітний віброзбудник вертикальних коливань. Пружна система складається зі стержневих пружин, встановлених у вертикальних площинах, що з’єднують робочу і проміжну маси. Для вертикальних коливань застосовано плоскі пружини, встановлені в горизонтальній площині, які з’єднують проміжну і реактивну маси. Коливальні системи горизонтальних і вертикальних коливань налаштовуються на білярезонансний режим роботи, забезпечуючи малу споживану потужність і достатню стабільність роботи з можливістю транспортування виробів у широкому діапазоні мас завантаження. Удосконалена конструкція додатково дозволяє транспортувати деталі по колах різного радіуса відносно центральної вертикальної осі симетрії пристрою. В публікації розроблено методику розрахунку пружної системи пристрою на жорсткість та міцність. Отримані залежності дають можливість застосовувати їх на етапах проектування таких машин, або робити перевіркові розрахунки за наявності ескізного проекту пристрою. Розроблено методику розрахунку пружної системи кутових коливань. Для розробленої моделі пристрою розмірами транспортуючої площини 500×500 мм проведено розрахунки пружної системи на жорсткість і міцність. Розглянувши можливості кількох систем живлення електромагнітного привода удосконаленої машини, розроблені принципові схеми різних транспортно-технологічних систем із її використанням.

In the paper, the technical and operational peculiarities of vibratory conveying and manipulating machines, as well as their implementation fields, are considered. The improved design diagram of the conveying and manipulating device is proposed and its advantages are substantiated. The principal schemes of piece products conveying process are presented. The methodology of determining the parameters of the spring system of the improved conveyer is developed taking into account the necessity to ensure safety operation of springs being under the influence of longitudinal, lateral, and angular vibrations. The electric circuit diagrams of feeding the coils of electromagnets are designed and various processes of the products conveying are considered. The principal schemes of implementing the proposed vibratory conveying and manipulating machines in the field of industrial automation are presented.

1. А.с. 1033393 СССР, B 65 G 27/08. Вибрационный конвейер [Текст] / В.А. Повидайло (СССР). – № 3421660/27-03; заявл. 12.04.82; опубл. 07.08.83; Бюл. № 29.
2. А.с. 1033395 СССР, B 65 G 27/32. Вибрационное устройство автоматического группового ориентирования изделий [Текст] / В.А. Повидайло (СССР). – № 3423877/27-03; заявл. 12.04.82; опубл. 07.08.83; Бюл. № 29.
3. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. / Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). – Т. 4. Вибрационные процессы и машины: под ред. Э.Э. Лавендела. – М.: Машиностроение, 1981. – 509 с.
4. Автоматическая загрузка технологических машин [Текст] / И.С. Бляхеров и др. – М.: Машиностроение, 1990. – 400 с.
5. Повідайло, В.О. Вібраційні процеси та обладнання [Текст] / В.О. Повідайло. – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2004. – 248 с.
6. Shenbor, V. Analysis and Improvement of Two-Mass Vibrating Tubular Conveyers with Two-Cycle Electromagnetic Drive [Текст] / V. Shenbor, P. Koruniak, V. Korendiy, V. Brusentsov, M. Brusentsova // Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science. – 2016. – vol. 2, no. 1. – pp. 55 – 64.
7. Koruniak, P. Ways of Improvement of Operational Efficiency of Hopper Devices [Теxt] / P. Koruniak, V. Shenbor, V. Korendiy, A. Bezpalov, V. Brusentsov // Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science. – 2016. – Vol. 2, no. 2, – pp. 79 – 87.
8. Корендій, В.М. Вібраційні транспортно-маніпулюючі конвеєри для пакувального обладнання [Текст] / В.М. Корендій, О.В. Гаврильченко, В.С. Шенбор // Вісник Національного університету «Львівська політехніка». Серія: Оптимізація виробничих процесів і технічний контроль у машинобудуванні та приладобудуванні. – 2018. – № 891. – С. 35 – 41.
9. Иванов, А.А. Проектирование систем автоматического манипулирования миниатюрными изделиями [Текст] / А.А. Иванов. – М.: Машиностроение, 1981. – 271 с.
10. Повидайло, В.А. Производительность процесса групповой загрузки кассет способом вибротранспортирования деталей по поверхности кассеты [Текст] / В.А. Повидайло, З.А. Стоцко // Автоматизация производственных процессов. – 1973. – Вып. 13. – С. 123 – 127.
11. Щигель, В.А. Расчёт партии изделий для вибрационного заполнения кассет-магазинов [Текст] / В.А. Щигель, З.А. Стоцко // Автоматизация производственных процессов в машиностроении и приборостроении. – 1978. – Вып. 17. – С. 92 – 96.

1. Povidajlo V.A. Vibracionnyj konvejer. Copyright certificate SU 1033393 A, B 65 G 27/08, 1983. [In Russian].
2. Povidajlo V.A. Vibracionnoe ustrojstvo avtomaticheskogo gruppovogo orientirovaniya izdelij. Copyright certificate SU 1033395, B 65 G 27/32, 1983. [In Russian].
3. Lavendel E.E., et al. Vibratcionnye protcessy i mashiny. Moscow: Mashinostroenie, 1981, 509 p. [In Russian].
4. Blyaxerov I.S., et at. Avtomaticheskaya zagruzka texnologicheskix mashin. Moskva, Mashinostroenie Publ., 1990, 400 p. [In Russian].
5. Povidailo V.O. Vibratsiini protsesy ta obladnannia. Lviv, Vydavnytstvo Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika», 2004, 248 p. [In Ukrainian].
6. Shenbor V., Koruniak P., Korendiy V., Brusentsov V., Brusentsova M. Analysis and Improvement of Two-Mass Vibrating Tubular Conveyers with Two-Cycle Electromagnetic Drive. Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science, 2016, vol. 2, no. 1, pp. 55 – 64.
7. Koruniak P., Shenbor V., Korendiy V., Bezpalov A., Brusentsov V. Ways of Improvement of Operational Efficiency of Hopper Devices. Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science, 2016, vol. 2, no. 2, pp. 79 – 87.
8. Korendii V.M., Havrylchenko O.V., Shenbor V.S. Vibratsiini transportno-manipuliuiuchi konveiery dlia pakuvalnoho obladnannia. Visnyk Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika». Seriia: Optymizatsiia vyrobnychykh protsesiv i tekhnichnyi kontrol u mashynobuduvanni ta pryladobuduvanni – Bulletin of Lviv Polytechnic National University. Series: Optimization of Production Processes and Technical Control in Mechanical Engineering and Instrument Making, 2018, no. 891, pp. 35 – 41. [In Ukrainian].
9. Ivanov A.A. Proektirovanie sistem avtomaticheskogo manipulirovaniya miniatyurnymi izdeliyami. Moskva, Mashinostroenie Publ., 1981, 271 p. [In Russian].
10. Povidajlo V.A., Stocko Z.A. Proizvoditel'nost' processa gruppovoj zagruzki kasset sposobom vibrotransportirovaniya detalej po poverxnosti kassety. Avtomatizaciya proizvodstvennyx processov v mashinostroenii i priborostroenii – Automation of Production Processes in Mechanical Engineering and Instrument Making, 1973, vol. 13, pp. 123 – 127. [In Russian].
11. Shhigel' V.A., Stocko Z.A. Raschyot partii izdelij dlya vibracionnogo zapolneniya kasset-magazinov. Avtomatizaciya proizvodstvennyx processov v mashinostroenii i priborostroenii – Automation of Production Processes in Mechanical Engineering and Instrument Making, 1978, vol. 17, pp. 92 – 96. [In Russian].