Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6592
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
B 65G 67/02
(54) ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫГРУЗКИ
СЫПУЧИХ ГРУЗОВ ИЗ ПОЛУВАГОНОВ
(21) Номер заявки: u 20100226
(22) 2010.03.09
(71) Заявитель: Производственное респуб-
ликанское унитарное предприятие
"Гомельский электромеханический
завод Белорусской железной доро-
ги" (BY)
(72) Авторы: Ганзин Вячеслав Афанасье-
вич; Скрежендевский Сергей Евгенье-
вич; Шатунов Дмитрий Алексеевич;
Полешук Андрей Олегович; Бордак
Игорь Васильевич; Попов Леонид
Алексеевич; Вакулина Ольга Александ-
ровна; Жогло Михаил Федорович; Те-
решко Юрий Демьянович (BY)
(73) Патентообладатель: Производственное
республиканское унитарное предприя-
тие "Гомельский электромеханический
завод Белорусской железной дороги"
(BY)
(57)
1. Вибрационное устройство для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов, содержа-
щее корпус с несущими стенками, подпружиненную платформу со смонтированным на
ней электродвигателем с двумя выходными валами, каждый из которых связан посред-
ством карданного вала с валом вибровозбудителя, дебалансы которого размещены на кон-
цах каждого вала, смонтированного в корпусе вибровозбудителя, состоящего из двух
половин, выполненных в виде полого цилиндра с фланцем и закрепленных по обе сторо-
ны несущей стенки, а также защитный кожух, отличающееся тем, что платформа и за-
щитный кожух снабжены смотровыми окнами, при этом в платформе смотровые окна
выполнены с двух сторон платформы в виде дугообразных открытых продольных выре-
зов, захватывающих выходные концы каждого карданного вала, а в защитном кожухе - в
виде двух охватывающих электродвигатель отверстий, выполненных в верхней части ко-
жуха и расположенных зеркально на его боковинах, а также продольными усиливающими
балками, смонтированными на верхней поверхности по краям платформы по всей длине
платформы, корпус вибровозбудителя и несущая стенка соединены между собой крепеж-
ными элементами, установленными в отверстиях, выполненных в корпусе вибровозбуди-
теля по окружности его фланцев и соответственно им в несущей стенке.
Фиг. 1
BY6592U2010.10.30

2. BY 6592 U 2010.10.30
2
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что защитный кожух выполнен в форме
трапеции.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия в защитном кожухе выпол-
нены в виде эллипса.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дебалансы могут быть установлены на
разных несущих стенках корпуса как симметрично, так и оппозитно.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соединение корпуса вибровозбудителя
и несущей стенки выполнено в виде болтов и гаек, содержащее под гайками подкладные
пружинные шайбы.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что наружные концы валов вибровозбуди-
теля выполнены многогранными.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что продольные усиливающие балки вы-
полнены в форме прямоугольного короба из П-образного металлического профиля.
(56)
1. Патент Российской Федерации 2094353, 1997.
2. А.с. СССР 412100, 1974.
Полезная модель относится к механизации разгрузки транспортных средств и может
быть использована при выгрузке сыпучих грузов из полувагонов.
Известно вибрационное устройство для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов, содер-
жащее корпус, подпружиненную платформу со смонтированным на ней электродвигателем,
связанным посредством клиноременной передачи с дебалансным вибровозбудителем. [1]
Недостатком известного вибрационного устройства является неравномерное распре-
деление нагрузки на упругие элементы, так как дебалансный вибровозбудитель выполнен
в виде массивного тела с отдельным корпусом и совместно с электродвигателем размещен
на подпружиненной платформе несимметрично, а также небольшой ресурс долговечности
клиноременной передачи. Кроме того, размещение дебалансного вибровозбудителя сов-
местно с электродвигателем на подпружиненной платформе приводит к возникновению
колебательных волн и их отрицательному воздействию на саму платформу и на пружин-
ные узлы платформы и передаточные, крепежные и клеммные узлы дебалансного вибро-
возбудителя и электродвигателя.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является вибрационное
устройство для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов, содержащее корпус с несущими
стенками, подпружиненную платформу со смонтированным на ней электродвигателем с
двумя выходными валами, каждый из которых связан посредством карданного вала с ва-
лом вибровозбудителя, дебалансы которого размещены на концах каждого вала вибровоз-
будителя, смонтированного в корпусе вибровозбудителя, состоящего из двух половин,
выполненных в виде цилиндра с фланцем и закрепленных по обе стороны несущей стен-
ки, а также защитный кожух. [2].
В данной конструкции вибрационного устройства из-за отсутствия смотровых окон в
платформе и защитном кожухе затруднен осмотр его состояния и обслуживания (мест по-
тертостей, изломов кабеля, подтягивание ослабших клеммных соединений, крепежных
деталей, подшипников и передач), а из-за неразъемного соединения корпуса вибровозбуди-
теля с несущей стенкой, при его обслуживании - замене подшипниковых узлов, разбива-
ется отверстие по всей длине корпуса вибровозбудителя, кроме этого, при многократном
приложении удара к подшипнику не удается избежать повреждения дорожек качения
подшипника. Отсутствие хвостовика для технологического инструмента на наружном
конце вала вибровозбудителя затрудняет обслуживание устройства. Кроме того, при запус-

3. BY 6592 U 2010.10.30
3
ке электродвигателя могут возникать резонансные колебания, что приводит к отрицательно-
му воздействию как на саму платформу, так и на пружинные узлы платформы, клеммные,
передаточные и крепежные узлы дебалансного вибровозбудителя и электродвигателя. А
также вибровозбудители сообщают кузову вагона однонаправленные колебания, в связи с
расположением дебалансов на разных несущих стенках корпуса симметрично.
Техническая задача, решаемая заявляемой полезной моделью:
повышение надежности работы, долговечности и удобства обслуживания - обеспечи-
вается наличием разборного соединения вибровозбудителя с несущей стенкой, наличием
вырезов в подпружиненной платформе и отверстий в кожухе;
повышение эффективности - обеспечивается за счет получения колебаний сложной
формы в результате расположения дебалансов вибровозбудителей оппозитно;
исключение резонансных колебаний - обеспечивается за счет изменения собственной
частоты колебаний подпружиненной платформы (отличной от частоты колебаний, вызы-
ваемых запуском электродвигателя) путем усиления платформы продольными усиливаю-
щими балками и наличием вырезов.
Поставленная задача достигается тем, что вибрационное устройство для выгрузки сы-
пучих грузов из полувагонов, содержащее корпус с несущими стенками, подпружиненную
платформу со смонтированным на ней электродвигателем с двумя выходными валами,
каждый из которых связан посредством карданного вала с валом вибровозбудителя, деба-
лансы которого размещены на выходных концах каждого вала, смонтированного в корпу-
се вибровозбудителя, состоящего из двух половин, выполненных в виде полого цилиндра
с фланцем и закрепленных по обе стороны несущей стенки, защитный кожух, платформа
и защитный кожух снабжены смотровыми окнами, при этом в платформе смотровые окна
выполнены с двух сторон платформы в виде дугообразных открытых продольных выре-
зов, захватывающих выходные концы каждого карданного вала, а в защитном кожухе - в
виде двух охватывающих электродвигатель отверстий, выполненных в верхней части ко-
жуха и расположенных зеркально на его боковинах, продольные усиливающие балки,
смонтированные на верхней поверхности по краям платформы по всей длине платформы,
корпус вибровозбудителя и несущая стенка соединены между собой крепежными элемен-
тами, установленными в отверстиях, выполненных в корпусе вибровозбудителя по
окружности его фланцев и соответственно им в несущей стенке.
Кроме этого, защитный кожух выполнен в форме трапеции, отверстия в защитном ко-
жухе выполнены в виде эллипса, дебалансы могут быть установлены на разных несущих
стенках корпуса как симметрично, так и оппозитно, соединение корпуса вибровозбудителя
с несущей стенкой выполнено в виде болтов и гаек, содержащее под гайками подкладные
пружинные шайбы, наружные концы валов вибровозбудителя выполнены многогранными,
продольные усиливающие балки выполнены в форме прямоугольного короба из П-образ-
ного металлического профиля.
Наличие разборного соединения корпуса вибровозбудителя с несущей стенкой позво-
ляет отсоединить корпус вибровозбудителя от несущей стенки и в стационарных условиях
демонтировать подшипники без повреждения отверстия корпуса. Наличие вырезов в под-
пружиненной платформе и отверстий в кожухе позволяет осуществлять работы без установки
вибрационного устройства на специальном стенде, что повышает удобство обслуживания,
надежность работы и долговечность. Опытным путем было установлено, что усиление
подпружиненной платформы продольными усиливающими балками П-образного профиля
и наличие дугообразных продольных вырезов исключает возникновение резонансных ко-
лебаний, что приводит к повышению надежности и долговечности работы устройства.
Установка дебалансов на разных несущих стенках корпуса оппозитно позволяет получить
сложные колебания (вертикальные, горизонтальные, угловые и т.д.). Под влиянием этих
сложных колебаний груз удаляется не только с наклонных, но и с горизонтальных элемен-
тов рамы кузова полувагона, что увеличивает эффективность работы вибрационного
устройства.

4. BY 6592 U 2010.10.30
4
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризу-
ющиеся совокупностями признаков, тождественных всем признакам заявленного вибра-
ционного устройства, отсутствуют. Следовательно, заявленное решение удовлетворяет
условию патентоспособности полезной модели "новизна".
Изложенная сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых представ-
лены:
на фиг. 1 - вибрационное устройство, общий вид;
на фиг. 2 - вибрационное устройство, разрез A-A на фиг. 1;
на фиг. 3 - вибрационное устройство, узел Б на фиг. 1;
на фиг. 4 - вибрационное устройство, разрез B-B на фиг. 1.
Вибрационное устройство содержит корпус 1 с несущими стенками 2, подпружинен-
ную при помощи упругих элементов 3 платформу 4 со смонтированным на ней электро-
двигателем 5 с двумя валами 6, каждый из которых связан посредством карданного вала 7
с валом 8 вибровозбудителя 9. Дебалансы 10 вибровозбудителя 9 размещены на концах
каждого вала 8, установленного в подшипниках 11 в корпусе 12 вибровозбудителя 9, со-
стоящего из двух половин 13 и 14, выполненных в виде полого цилиндра с фланцем и
закрепленных по обе стороны несущей стенки 2. Дебалансы 10 закреплены с боков гайка-
ми 15. Электродвигатель 5 и вращающие узлы внутри корпуса 1 закрыты защитным кожу-
хом 16. Платформа 4 и защитный кожух 16 снабжены смотровыми окнами 17 и 18. В
платформе 4 смотровые окна 17 выполнены с двух сторон платформы 4 в виде дугообраз-
ных открытых продольных вырезов, захватывающих выходные концы каждого карданного
вала 7, а в защитном кожухе 16 - в виде двух охватывающих электродвигатель 5 отверстий,
выполненных в верхней части кожуха 16 и расположенных зеркально на его боковинах.
Корпус вибровозбудителя 12 и несущая стенка 2 соединены между собой крепежными
элементами 19, установленными в отверстиях, выполненных в половинках корпуса 13 и 14
по окружности его фланцев и соответственно им в несущей стенке 2. Защитный кожух 16
выполнен в форме трапеции. Отверстия в защитном кожухе 16 выполнены в виде эллипса.
Дебалансы 10, размещенные на разных несущих стенках 2, могут быть установлены как
симметрично, так и оппозитно. Соединение корпуса вибровозбудителя 12 и несущей стен-
ки 2 выполнено в виде болтов 20 и гаек 21, содержащее под гайками 21 подкладные пру-
жинные шайбы 22. Наружные концы валов 8 вибровозбудителя 9 выполнены многогран-
ными. Основание корпуса 1 представляет собой замкнутую по периметру прямоугольную
раму 23, снабженную выступами 24. Продольные усиливающие балки 25 смонтированы
на верхней поверхности по всей длине платформы 4. Усиливающие балки 25 выполнены в
форме прямоугольного короба из П-образного металлического профиля.
Предлагаемое вибрационное устройство работает следующим образом.
Грузоподъемным механизмом устанавливают вибрационное устройство на верхнюю
обвязку полувагона так, чтобы выступы 24 входили внутрь полувагона и препятствовали
его смещению. При включении электродвигателя 5 через карданные валы 7 и валы 8 при-
водятся в действие вибровозбудители 9, которые через несущие стенки 2 корпуса 1 сооб-
щают кузову полувагона колебания. От несущих стенок кузова полувагона вынужденные
колебания передаются грузу, который, приобретая свойства текучести, удаляется из полу-
вагона через открытые крышки люка. После окончания разгрузки вибрационное устрой-
ство поднимают грузоподъемным механизмом и переставляют на следующий полувагон.
Для улучшения текучести ряда сыпучих грузов дебалансы вибровозбудителей устанавли-
ваются на разных несущих стенках корпуса оппозитно, при этом вибровозбудители сообща-
ют кузову полувагона вертикальные, горизонтальные, угловые колебания. Под влиянием
этих сложных (вертикальных, горизонтальных, угловых и т.д.) колебаний груз удаляется
не только с наклонных, но и с горизонтальных элементов рамы кузова вагона.
Заявляемое техническое решение вибрационного устройства пригодно к осуществле-
нию промышленным способом в условиях серийного производства на производственном

5. BY 6592 U 2010.10.30
5
республиканском унитарном предприятии "Гомельский электромеханический завод Бело-
русской железной дороги" с использованием имеющегося оборудования и существующей
технологии производства.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "промыш-
ленно применимое".
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.