气动振动器的工作原理和设计计算
激振器的设计计算
激振器的设计计算激振器是指将电能转换为机械振动能的装置，其设计计算通常涉及到以下几个方面：激振力的计算、电动机功率的确定、激振器的弹性元件选型等。
首先，我们来计算激振力。
激振力是指激振器在单位时间内对工作物体施加的力。
通常情况下，激振力的大小与激振器的功率、振动频率和振幅有关。
其计算公式如下：激振力=（电动机功率×力矩缩放系数）/（转速×2π/60）其中，电动机功率是指激振器所搭载的电动机的输出功率，力矩缩放系数是一个与激振器结构有关的系数，转速为电动机每分钟转动的圈数。
确定电动机功率时，我们需要考虑两个因素：传递能量的效率和系统的机械负载。
传递能量的效率是指电动机输入电能和输出机械能之间的转换效率，通常为80%~90%。
机械负载则是指激振器所驱动的工作物体的负载情况，包括质量、阻尼等。
计算机械负载时，我们可以使用以下的公式：激振器负载功率=2π×转速×转矩×60/1000其中，转速、转矩分别是电动机的转速和输出转矩。
根据实际工作需要，我们还需要确定激振器的振动频率和振幅。
振动频率一般由电动机的转速来决定，而振幅则取决于激振器所选用的弹性元件的刚度和质量。
弹性元件的选型通常根据制造厂家提供的性能曲线以及实际工况需求进行选择。
此外，激振器还需要设计合适的驱动方式，例如单独安装电动机、采用半振幅驱动方式等。
驱动方式的选择需要考虑到工作物体的负载情况、振动频率等因素。
最后，为了保证激振器的正常运行，还需要补充相应的控制和保护措施。
例如，振动力过大时可以采取减速措施，电动机超温时可以自动切断电源。
在进行激振器设计计算时，需要根据具体的工作需求和激振器的参数来进行选择和计算。
同时，为了获得更准确的计算结果，最好进行一定的实验验证工作。
振动电机激振力的计算
激振力离心块转动到最高点后提起平板夯，平板夯对地面的作用力减小。
离心块运动到最低点的时候对地面提供最大的作用的力,设其匀速转动的角速度为ω，半径为r，质量为m1，则此时离心块的向心力为F1，F1=m1rω^2.又向心力由转轴对离心块的作用F2和重力m1g提供，F1=F2-m1g.故离心块对平板夯的作用为F2=F1+m1g=m1rω^2+m1g.此时，地面所受作用力（即激振力）为F2和平板振动夯重力m2的合力F3，有F3=F2+m2g=F1+m1g+m2g=m1rω^2+m1g+m2g回转细长杆的转动惯量计算时假设杆件长度远大于粗细。
符号意义及单位J ——对某回转轴的转动惯量，kg.m^2；m ——回转体的质量，kg；i ——惯性半径，m；O ——重心位置；x,y ——重心坐标；几何体的尺寸单位可以是任何长度单位，计算默认为m。
i=根号j/m1．Jx=Jy＝mr/42.jPO=mr平方／2po是与圆形平面板垂直的回转轴震动电机原理与应用，型号及维修保养方法发布日期:2010-1-25 来源:中国振动电机网编辑:中国振动电机网震动电机是动力源与振动源结合为一体的激振源，震动电机是在转子轴两端各安装一组可调偏心块，利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力。
振动电机的激振力利用率高、能耗小、噪音低、寿命长。
震动电机的激振力可以无级调节，使用方便，JZO、YZU、VB，XVM，YZO、YZS、YZD、TZD ，TZDC 等型号的振动电机为通用型震动电机。
可以应用于一般振动机械，如：振动破碎机、振动筛分机、振动打包机、振动落砂机、振动造型机、振动打桩机、振动提升机、振动充填机、料仓的振动破拱防闭塞装置等等。
广泛的应用在水电建设、火力发电、建筑、建材、化工、采矿、煤炭、冶金、轻工等工业部门。
[编辑本段]振动电机特点：1.激振动力与功率配合得当,振动力大,机体重量轻,体积小,机械噪音低。
2.因为振动电机是强阻型振动而不是共振,所以有稳定的振幅。
气动计算
1 1
0.8536
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 重热系数的确定（多变压缩功）：
lc
* ladk
k
(1 ) H s
z 1 z
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 各级等熵功分配：
总的等熵功： lc (1 ) H s 252kj/ kg H z
按照功率确定：
ladk
k 1 * k * k RT1 c 1 241.5kJ / kg k 1
若H u 30kJ / kg 则：z 8 ~ 9
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 2、分配各级的绝热压缩功：
ladk
k 1 * k * k RT1 c 1 241.5kJ / kg k 1
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 级进口参数确定：
进气道总压损失系数 进口总压 进口密度
P 1 1 RT1
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 结构参数确定：
由连续方程确定进口面积 确定进口外径 确定平均直径
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 基元级速度三角形的确定：
确定轴流压气机转速 确定相对进气角 计算出口气流角
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 其它参数的确定：
计算基元级反动度 校核叶尖速度 计算叶根弯角
叶轮机械原理
——轴流压气机气动计算 计算动叶出口热力学参数：
动叶出口压力 动叶出口温度 动叶出口速度 出口绝对气流角
叶轮机械原理
si
H sm
气动马达选型和气动缸选型计算
气动马达选型和气动缸选型计算一、气动马达选型计算1.确定工作条件：-驱动负载：包括工作负荷和惯性负荷；-允许马达运行的转速范围；-工作周期和工作压力；-马达工作环境（温度、湿度等）。
2.计算所需的输出功率：输出功率（P）=瞬时力（F）×瞬时速度（V）其中，瞬时力（F）=功率（P）/瞬时速度（V）3.估计瞬时速度：瞬时速度（V）= 平均速度（V_av）× 速度脉动系数（C_v）其中，速度脉动系数（C_v）取决于马达的类型和工作条件。
4.确定瞬时力：-对于工作负载：瞬时力（F）=工作负载（W）/马达效率（η）其中，马达效率（η）一般在0.9～0.95之间；-对于惯性负载：瞬时力（F）=惯性负载（J）×角加速度（α）其中，角加速度（α）一般根据工作条件进行估算。
5.估算所需的转矩：转矩（T）=瞬时力（F）/马达驱动轴半径（r）6.选择合适的驱动轴转速：- 驱动轴转速（N）= 理想转速（N_ideal）/ 传动比（i）其中，理想转速（N_ideal）是根据工作条件进行估算的；传动比（i）决定于传动装置的类型。
7.确定所需的气压：气压（P_a）=瞬时力（F）/活塞面积（A）其中，活塞面积（A）=马达输出功率（P）/（气压（P_a）×速度（v））8.选择合适的马达类型和规格：根据上述计算结果，选择合适的气动马达类型和规格，包括气动马达的型号、转矩、转速和额定气压等参数。
1.确定工作条件：-工作负载：包括工作负荷和惯性负荷；-允许缸体移动的速度范围；-工作周期和工作压力；-缸体工作环境（温度、湿度等）。
2.计算所需的输出力：输出力（F）=瞬时功率（P）/瞬时速度（V）3.确定瞬时速度：瞬时速度（V）= 平均速度（V_av）× 速度脉动系数（C_v）4.估算瞬时功率：对于工作负载：瞬时功率（P）=工作负载（W）/缸体效率（η）对于惯性负载：瞬时功率（P）=惯性负载（J）×加速度（a）5.选择合适的缸体移动速度：根据工作条件，选择合适的缸体移动速度（V）6.确定所需的气压：气压（P_a）=瞬时力（F）/活塞面积（A）7.选择合适的气缸类型和规格：根据上述计算结果，选择合适的气动缸类型和规格，包括气缸的型号、输出力、移动速度和额定气压等参数。
旋转双叶片气动马达主要参数设计计算
图1
当排气终止时, 气动马达完成一理论循环。这
一理论循环由两个过程组成: 进气和排气过
程。一个循环过程中, 气体对气动马达所作的
理论功A T 可用图 2 中所示的面积 1—2—3—
4—1 来表示。A T 可用下式表示[2 ]:
A T = (p 1- p 2) V m ax (J )
(1)
4R 2- e2
∆ 可以预先选定, 可按文献 [ 4 ]、[ 5 ] 进 行机械强度计算。
6 缸体内半径及转子外半径的
计算
611 缸体内半径 R 的计算
R =
60u 2Πn
(m )
(16)
12
图4
式中 u —— 叶片顶端的圆周速度, 通常 u=
15～ 20m s
612 偏心距 e 的计算
(1) 叶片在叶片槽内相对运动速度
912 设计计算步骤 (1) 按式 (16) 计算 R 。 (2) 按式 (17) 选出 uc。 (3) 按式 (18) 计算 e。 (4) 按式 (19) 计算 r。 (5) 按式 (20) 计算N T。 (6) 按式 (21) 计算A T。 (7) 按式 (11) 计算 Υ= ΥA = ΥB。 (8) 按式 (5) 计算 A T。 (9) 按式 (4) 计算 Κ。
会议号召我们要努力做好各方面的工作贯彻八届人大五次会议精神全力以赴地投入机械工业三大战役合当地和企业的实际深化企业改革加强企业管努力提高经济效益在建设有中国特色社会主义理论指导下为更好地完成全年任务和九五计划的实现做出更大的贡献
旋转双叶片气动马达主要参数设计计算
110006 辽宁沈阳 东北大学热能工程系 李富成
14
01035 048、- 0. 018 601 2
空气震动实验报告
一、实验目的1. 了解空气震动的基本原理。
2. 探究不同条件下空气震动现象的变化。
3. 通过实验，验证声波在空气中的传播。
二、实验原理空气震动实验主要利用了声波在空气中的传播原理。
声波是一种机械波，它通过介质（如空气）的振动传播。
当声源（如扬声器）发出声波时，声波会使得周围的空气分子产生振动，形成一系列压缩和稀疏区域，这些区域以波的形式向前传播。
三、实验器材1. 扬声器2. 线圈3. 气球4. 音频信号发生器5. 秒表6. 传感器7. 数据采集器8. 计算机9. 线路连接线四、实验步骤1. 将扬声器、线圈、气球、音频信号发生器、传感器、数据采集器和计算机连接好，确保电路连接正确。
2. 在扬声器上放置一个气球，确保气球与扬声器紧密接触。
3. 使用音频信号发生器输出不同频率的音频信号，调节频率从20Hz到20000Hz。
4. 每次改变频率后，启动秒表，观察气球在扬声器振动时的震动情况，并记录数据。
5. 将传感器连接到数据采集器，实时监测气球的震动幅度。
6. 在计算机上设置数据采集器的参数，包括采样频率、采样时间等。
7. 对实验数据进行处理和分析，得出不同频率下气球的震动幅度与频率的关系。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，随着频率的增加，气球的震动幅度逐渐减小。
2. 当频率为20Hz时，气球的震动幅度较大，这是因为低频声波波长较长，容易使气球产生明显的振动。
3. 当频率为20000Hz时，气球的震动幅度较小，这是因为高频声波波长较短，难以使气球产生明显的振动。
4. 实验结果与理论分析相符，验证了声波在空气中的传播原理。
六、实验结论1. 空气震动实验验证了声波在空气中的传播原理。
2. 频率越高，声波在空气中的传播速度越快，但震动幅度越小。
3. 通过实验，我们了解了空气震动现象的变化规律，为后续声学实验提供了基础。
七、实验拓展1. 探究不同介质中声波的传播速度。
2. 研究声波在不同温度、湿度条件下的传播特性。
振动锤激振力的计算公式
振动锤激振力的计算公式
振动锤激振力的计算公式主要与振动锤的重量、振幅和频率有关。
一般而言，振动锤的激振力可以用以下公式进行计算：
F = m * a
其中，F表示振动锤的激振力，m表示振动锤的质量，a表示振动锤的加速度。
而振动锤的加速度a可以用下述公式来计算：
a = (2 * π * f * s)² / g
其中，f表示振动锤的频率，s表示振动锤的振幅，g表示地球重力加速度。
综上所述，振动锤的激振力与振动锤的重量、振幅和频率有关，可以通过上述公式进行计算。
需要注意的是，在实际的应用中，还需要考虑材料的弹性等因素对激振力的影响，以获取更加准确的结果。
气动 工作原理
气动工作原理
气动工作原理是利用气体（通常是压缩空气）的流动和压力来驱动机械设备的工作原理。
它基于气体的可压缩性和流动性，通过控制气体的流动和压力来产生力和运动。
气动工作原理主要包括以下几个方面：
1. 压缩气体产生动力：通过空气压缩机将大量的空气压缩成高压空气，形成压力能。
这种高压气体可以储存在压缩空气容器中，用于供给气动系统。
2. 控制和调节气体流动：通过气动阀门、气管、接头等组成的气路系统，控制和调节气体的流动路径、流速和压力等参数。
这样可以将气体精确地引导到需要的位置和部件，实现所需的动作。
3. 利用气体流动产生力和运动：当高压气体被释放时，会产生气流或气压。
通过气动执行器（如气缸、气动马达等），将气体能转化为机械能，产生推动力或驱动运动。
4. 控制和操控气动装置：根据工业自动化的需要，可以通过传感器、控制器和计算机等设备，实现对气动设备的自动控制和操控。
这样可以实现复杂的工艺流程和高效的生产操作。
总的来说，气动工作原理就是利用压缩空气产生动力，通过气体流动和控制的方式，将气体能转化为机械能，实现机械设备的工作。
这种工作原理被广泛应用于工业自动化、机械制造、输送装置、机床加工等领域。
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气动振动器的工作原理和设计计算气动振动器的工作原理和设计计算 2010年10月14日气动振动器的工作原理和设计计算气动振动器是在本世纪初以直线活塞振动器或气动锤的形式进入实用的。
仅仅几年以后，更简单的带有滚动球体或转子的旋转式振动器诞生。
在过去的几十年中，这种设计从未有过改变;大多数制造厂生产的振动器的壳体仍然是铸铁材料，外表不经加工。
六十年代末，人们第一次用铝作壳体材料进行了试验。
铝的加工很容易，也很干净。
无论是加工的机床或是用户的手上都不会沾上砂模的砂。
铝具有所需的强度又不是硬得易产生裂纹。
在铝的表面可以进行喷涂，所以可以对它进行现代工业设计。
对于特殊环境下的应用，如制药工业等，壳体可以由不锈钢制成。
当今大量的工作都由振动器完成。
她的主要应用是清空料斗、物料筛选、混凝土捣实以及沙、土及其它任何粉末或小颗粒并螺钉等的给料。
在电子工业中也应用振动来检测印刷电路板的接点。
1.1振动器分类根据振动器所耗能的形式和工作原理，振动器可以总体地分为如下类型:1.2 关于气动振动器1.2.1 振动适合于什么工作,如前所述，在振动力的帮助下可以对任何类型的散料进行给料、捣实或分选操作。
在大多数情况下，振动都对重力有“支持”作用。
例如，由于水份的影响，散料可能在料斗中相互粘连，堵塞料斗。
在这种情况下，振动可以将其打散，因而物料在重力作用下流出料斗。
重力与振动振动器的另一个应用是在混凝土方面。
对混凝土进行振动也就是对沙和石子进行振动使它们达到最密实状态，从而去除中间气泡。
在捣实的过程中，主要依靠重力，但振动会对此有帮助并可以极大改善其效果。
混凝土捣实起拱和粘着在上述两种情况下振动都会减低材料的摩擦力。
振动并不是一定要对重力有支持作用，有时振动会使物料“跳动”，而重力使物料回到料道里。
通过直线振动器的帮助我们可以给定物料的跳动方向，且通过调整振幅可以改变跳动的步长。
物料进给1.2.2基本信息在进行任何一种振器的选型时，有一件十分重要的事情,要知道,你虽然可以计算出物料、筒仓、料槽等的自然频率，但在实际应用中其结果绝不会得出向计算那样的值。
我们可以利用表格和计算公式来正确选择振动器的力和频率及安装位置，但是“细调”，即对振动器进行最优调整则是实际中试验—调整的问题。
有经验的现场工程师可以很快选出最佳的振动器类型和安装位置。
在“选择最佳振动器类型”一节中有经验法则和表格给出。
要实现振动器的最佳调整，建议在气路中加入调压阀或针阀从而达到控制空气流量和压力的目的。
找出要进给、要捣实或要分选的物料的自然频率是调整振动器的最佳途径。
气动式外置振动器的工作频率范围为从2,000rpm到约20,000rpm或约为35-350Hz。
在技术参数表中给出的数据是在如下条件下得出的: 振动器被置于固定式试验台上，振动器处于非实际工作状态，即振幅为零但是频率比实-3倍。
际安装于工件上时高2通常物料的自然频率会高于振动器的频率，因此要用更强大的振动器来做某一工作。
不要让振动器满负荷工作。
在用新振动器时，建议使它工作在3/4满可以通过增加频率予以适负荷下，因此当由于磨损、老化而使其功率降低时，当补偿。
注:气动式旋转和直线振动器的工作压力不能高于7bar(100PSI)。
2. 气动系统2.1 耗气量和空气压缩机振动器系统的耗气量，特别是平均耗气量，是计算所需压缩机尺寸的基础。
下表给出了工作压力为,bar和,bar 时每分钟的耗气量。
由于制造误差，表中的数据会有,,,左右的变化。
图2.1FINDEVA振动器耗气量(升,分钟)2.1.1计算平均耗气量公式:,、由表2.1查出耗气量;,,,,,,,,升,分,、工作系数(开,关),,,,,;,,,,,,,,,、平均耗气量,,,,,,,,, 即,,,,,,,,升,分,、总平均耗气量,,,,升,分要得到几个振动器和,或同一气路上其他耗气元件的总平均耗气量，如果每个元件的耗气量相同则将平均耗气量与元件个数相乘;若各元件耗气量不同，则分别相乘后而将结果相加。
在确定所需空气压缩机的大小时，建议在以上计算结果上再加,,,的安全余量，因为表中的给定值也可能会变动。
除此之外，泄漏或另外附加的元件会需要更大的空气压缩机。
今后安装的附加元件可能会需要更多的能量。
另外还有一个数据对确定空气压缩机的大小同样必要，它就是在给定时间内最大耗气量。
此数据可以由所有元件同时工作时的耗气量及他们工作时间的长度来确定。
最大耗气量,元件数,,,,,在,,分钟内),,,,升,分(在,,分钟内)在确定空气压缩机大小时最大耗气量和平均耗气量都会有用。
2.2润滑是否需要润滑,这是一个很重要的问题。
总的来说，润滑总是会延长元件的寿命，因为它可以极大地降低摩擦。
但是对球式振动器进行润滑却是浪费润滑剂，因为它并不能显著地增加振动器的寿命，而,系列转轮振动器在无润滑的情况下则会很快损坏。
由于特殊的材料及处理方法(氟涂层等)，工作,,,系列)DAR-系列振动器同样具摩擦力可以减到最小，所以活塞式振动器( 有很好的紧急工作特性。
尽管如此,工作结束后也要加入润滑油以防磨损加剧。
对于每分钟需要加几滴油或不能多于多少这样的问题，却不能一概而论。
往复式或活塞式空气压缩机可以随空气提供足够的润滑油，因此无需加润滑油。
不幸的是同一类型的压缩机也会由于泄露过大而带入太多的油，这样会由于粘着引起,,,,系列振动器的频率和力下降。
另外对于带有内置式空气干燥器的压缩机来讲，需要有气路油雾器以防止,,系列,,,,系列和,,,系列振动器过早磨损。
注意:请使用如下粘度的润滑油来润滑,，,,,,,振动器:，,,,,,粘度,cSt/40?(5厘斯或约42.4或5cm2Sec2)，所用的润滑油应该为非粘着性的，如下所示油品;壳牌德力士,,埃索,,,,,,美孚,,,,;,,,,,.,,,,,,,,,,,,,对于食品行业的应用，,,,,,,,,,,,(植物基)注意:若油的粘度与推荐值不符则会降低频率和力。
对,,系列振动器来说，可以用蒸馏水做润滑剂，其效果与润滑油一样。
使用时调整给定量为,,滴,分钟。
作为气路注油器，滴油润滑器的效果要强于威克注油器。
在消音器处检查油迹，调整润滑器使油迹为最少，但是又不完全消失。
太多的润滑油会导致活塞或滚子粘滞，因此应加以避免。
2.3空气过滤器和减压阀所有的空气压缩机都配有空气过滤器以保护空气压缩机的阀。
这样空气压缩机给出的空气对旋转型振动器来说是足够了。
由于小尘粒可能会带入，所以我们还是强烈建议在气路上使用,μ,或更小的过滤器，这样有助于延长振动器的寿命。
注:由于,,,系列中活塞与空之间的间隙很小，所以我们强烈建议使用,μ,的空气过滤器。
空气过滤器的安装应靠近振动器，以避免金属气管上的锈粒进入振动器。
建议按如下所示连接过滤器、减压阀和润滑器。
正确的安装顺序:过滤器，然后减压阀和油雾器2.4空气管路可以通过增、降气压或流量对振动器进行调整，但是进气管和排气管的尺寸也应该合适。
如果此比值太小就会使振动器不能全功率工作。
排气管要尽量短，因为排出的气体会膨胀，它是压差的若干倍。
公式为:,进,,进,,出,,出这里,为绝对压力。
因此可以容易地看出当振动器工作于,bar(相对压力)时，排气端的气体体积会是进气端,倍。
排气管太长或太短会影响空气的运动，即并非全部的空气压力全部都能转化为振动器的振动能。
使用直接安装于振动器的消音器对获取最大振动能来说是最好的办法。
上图可以用来确定所需的气管直径。
例:在4bar时的耗气量为,,,升,分钟，管子的长度为,,米。
从线向上直到段末边界线。
然后右边的900处开始向左直到4bar的线，沿45?沿直线向左直到10米线再沿着45?线向右上直到系统允许的最大压力损失线。
此时在左侧就是管子的直径和面积。
注:管路中的压力损失不要大于0.5bar;但要把此值降得很小却无意义，因为这样会增加管子的直径和成本。
理想值在0.1—0.5bar之间。
排气管的尺寸也可以用同样方法确定。
用与确定进气管时相同的图，但不要使用进气压力而使用排气压力，即0.2—0.5bar。
2.5气阀和调压器2.5.1 调压器在调压器(如针阀)的帮助下，振动器可以调节至它的最佳工作状态。
调整流量值会影响振动器的频率和能量。
为使效果最佳，我们建议将调压器置于空气过滤器和油雾器之间。
2.5.2 气阀对于象清空料槽、料斗这样的应用，建议让振动器间歇地工作。
这样你可能需要在油雾器后加一电磁阀。
不要将电磁阀加在调压器和油雾器之前，因为如果这样会使调压器每次都启动，而当加上压力后，输出端不能马上得到压力，这样会降低振动器的功能。
因此同样建议将电磁阀置于尽量靠近振动器之处。
注:不要将附件，如:空气过滤器、压力调节器、油雾器等置于振动器的安装位置上，这样会导致这些装置失灵。
注意:请确认阀的内径足够大(见图“确定气管的直径和面积”)，否则振动器不会工作于全功率下;活塞振动器可能启动困难。
当气阀为手动阀时也许活塞振动器不能启动，因为要启动活塞振动器应在一开始就加上全压。
所以当使用手动阀时，应尽快打开阀门或者使用电磁阀。