激振器

激振器（vibration exciter）是附加在某些機械和設備上用以產生激勵力的裝置，是利用機械振動的重要部件。激振器能使被激物件獲得一定形式和大小的振動量，從而對物體進行振動和強度試驗，或對振動測試儀器和感測器進行校準。激振器還可作為激勵部件組成振動機械，用以實現物料或物件的輸送、篩分、密實、成型和土壤砂石的搗固等工作。按激勵型式的不同，激振器分為慣性式電動式、電磁式、電液式、氣動式和液壓式等型式。激振器可產生單向的或多向的，簡諧的或非簡諧的激振力。

基本介紹

• 中文名：激振器
• 外文名：vibration exciter
• 分類：慣性式 電動式 電磁式 電液式
• 作用：利用機械振動的重要部件

選配模式

各種類型的激振器通過不同的組合模式產生不同的力學效果-不論是軸偏心還是塊偏心，所有單軸激振器驅動相應的設備做近似圓周運動，所有雙軸激振器或兩台同一型號和規格的單軸激振器並列堆成分布，並作反方向運轉，驅動相應那個設備做近似直線振動；從而滿足不同的實際需求，下面給出了 實際工程中常見的典型模式“

A，單軸激振器和單檯布置

此模式使設備本體做近似圓運動，如實際工程上廣泛採用的各種圓振動篩，就是此種模式；

B，雙軸激振器的單檯布置

此模式使用設備本體做近似直線運動，如實際工程上廣泛採用的直線振動篩，振動給料或輸送機就是此種模式；

C.雙軸激振器串聯布置

此模式與雙軸激振器單檯布置的力學效果是完全一樣的，它相當於擴大了上一模式的功率範圍；

D.單軸激振器兩台或三檯布置，同向運轉但轉速不同。

此模式形成設備本體做非線性運動。如篩分作業中的BPS型變頻篩即屬此模式；與其他慣性振動篩所不同的是，此模式從進料端到排料端，變頻篩的振動體即篩箱以及物料的運動軌跡是非線性的；即各處振幅與振動頻率按一定規律漸變，充分滿足了篩分作業入料端的大振幅，低頻率和排料端高頻率，小振幅的要求，因而在同樣條件下，有更高的篩分效率和較大的處理能力。

E.單軸激振器多台（通常為三台）布置不同方向轉動

此模式激振器的布置通常是這樣的‘兩台（組）做同步，同方向轉動，而另一台（組）則與之做同步，相反方向的轉動。此模式激振器布置使設備參振體形成椎園運動，如工程上廣泛採用的大型錐園振動篩即是此種模式。

F.單軸激振器多檯布置相同方向轉動

此模式激振器的布置通常為三台或三台以上同一型號和規格的單軸激振器並聯使用，其力學效果是形成大椎園運動，如篩分作業中所謂的"強力篩"即是此種模式的套用實例；

G.立式振動電機或激振器是專門為旋振篩設計的振動源，由於特殊的結構，使得此類振動源在不同的工況下（即振動電機或激振器上下偏心塊相對相位）產生不同的力學效果，進而想成不同的篩分效果；

H.三維激振器如前所述，三維激振器是一種特殊的，專門為適配搖擺篩而設計的動力裝置，此類激振器的選用是非常複雜的技術工作，具體如何選用應該由專門的技術人員根據設備運行環境和工礦酌定；

I.激振器激振力大小的調整

工程上使用的各種激振器，其激振力的大小通常可在一定範圍內做小幅的調整。從激振器一般的工作原理可知，激振力的特殊本質可認為是由振動源固有的偏心質量塊繞定軸轉動產生的方向呈周期性交變的離心力，其大小與偏心塊的質量m，偏心距r以及激振器工作轉速即是轉動角速度ω有下面關係：

Fe=mereω2

式中，ω=2ωN/60 N為電機轉速（PRM），據此我們可以根據具體情況通過對偏心質量me，偏心距re及激振器工作轉速即轉動角速度ω的適當調整，已達到調整激振器激振力的目的。

分類

慣性式激振器

利用偏心塊迴轉產生所需的激勵力。單向激勵力慣性式激振器（圖1 [單向激勵力慣性式激振器示意圖]）一般由兩根轉軸和一對速比為 1的齒輪組成。兩根轉軸等速反向迴轉,軸上兩偏心塊在Y方向產生慣性力的合力。工作時將激振器固定於被激件上，被激件便獲得所需的振動。在振動機械中還廣泛採用一種自同步式慣性式激振器。這種激振器的兩根轉軸分別由兩台特性相近的感應電動機驅動,而且不用齒輪,依靠振動同步原理使兩個帶偏心塊的轉軸實現等速反向迴轉，從而獲得單向激勵力。

激振器

電動式激振器

將交變電流通入動線圈，使線圈在給定的磁場中受電磁激勵力的作用而產生振動。電動式激振器（圖2 [電動式激振器示意圖]）的恆定磁場是借直流電通入勵磁線圈而產生的，再將交流電通入動線圈中，動線圈受到周期變化的電磁激勵力的作用帶動頂桿作往復運動。使頂桿與被激件接觸，便可獲得預期的振動。

激振器力學分析

電磁式激振器

將周期變化的電流輸入電磁鐵線圈，在被激件與電磁鐵之間便產生周期變化的激勵力。振動機械中套用的電磁式激振器（圖3 [電磁式激振器示意圖]）通常由帶有線圈的電磁鐵鐵芯和銜鐵組成，在鐵芯與銜鐵之間裝有彈簧。當向線圈輸入交流電，或交流電加直流電，或半波整流後的脈動電流時，便可產生周期變化的激勵力，這種激振器通常是將銜鐵直接固定於需要振動的工作部件上。

激振器電路

電液式激振器

利用小功率電動激振器帶動液壓伺服閥，控制管道中的液壓力介質，在液壓缸中的活塞上便產生很大的激勵力，從而使被激件獲得振動。

激振器原理圖

故障維修

由於激振器在運行過程中承受的力矩和振動較大，會造成傳動系統故障，常見的有軸承室、軸承位磨損等。該類問題發生後，傳統方法以補焊或刷鍍噴塗為主，但兩者均存在一定弊端：補焊高溫產生的熱應力無法完全消除，易造成材質損傷，導致部件出現彎曲或斷裂；而電刷鍍受塗層厚度限制，容易剝落，且以上兩種方法都是用金屬修復金屬，無法改變“硬對硬”的配合關係，在各力綜合作用下，仍會造成再次磨損。當代西方國家針對以上問題多採用高分子複合材料的修複方法，而套用較多的有美嘉華技術產品，其具有超強的粘著力，優異的抗壓強度等綜合性能。套用高分子材料修復，可免拆卸免機加工既無補焊熱應力影響，修復厚度也不受限制，同時產品所具有的金屬材料不具備的退讓性，可吸收設備的衝擊震動，避免再次磨損的可能，並大大延長設備部件的使用壽命，為企業節省大量的停機時間，創造巨大的經濟價值。