Wibratory pneumatyczne – rodzaje, budowa oraz parametry techniczne [FILM PORADNIKOWY]

Dzień dobry, witam Państwa na oficjalnym kanale YouTube Erkom Pneumatyka Automatyka. Tematem dzisiejszego odcinka będą wibratory.  Wibratory pneumatyczne, które bardzo często używane są w wielu gałęziach przemysłu, poczynając od przemysłu chemicznego, farmaceutycznego, stoczniowego, przemysłu ciężkiego.  Wibratory używane są wszędzie tam, gdzie musimy zawibrować dany element, daną rzecz po to, aby nam się np. coś osypywało, przesypywało, nie robiło zatoru w jakichś lejach zsypowych.

Wszędzie tam montowane są wibratory. W kilku zdaniach chciałbym opowiedzieć o ich zasadzie działania. O parametrach technicznych, które te wibratory mają, o sposobie ich montażu.  Wibratory te wyglądają bardzo podobnie, no może oprócz tego wibratora tłokowego, natomiast te jakbyśmy postawili obok siebie, pomijając ich gabaryt, trudno byłoby je zidentyfikować. Natomiast różnica polega na ich pracy, pracy elementu, który wibruje w środku.

I tak, mamy tutaj wibrator kulowy, mamy tutaj wibrator turbinowy, mamy tutaj wibrator rolkowy oraz ostatni, o którym już mówiłem, wibrator tłokowy. Wibratory te występują w różnych wielkościach. Tutaj akurat dla celów filmu wziąłem małe wibratory. Tak jak już mówiłem, mamy tutaj na stole cztery różne typy wibratorów.

Chciałbym o każdym z nich trochę opowiedzieć, bo mimo tego, że są bardzo podobne do siebie (może oprócz wibratora tłokowego), różnią się zasadą pracy. Zacznijmy od najprostszego, czyli od wibratora tłokowego. Jest to nic innego jak korpus aluminiowy z zabudowanym tłokiem w środku. Działa on na zasadzie właśnie tłoka, czyli po podłączeniu sprężonego powietrza mamy tutaj w środku tłok, który w zależności od ilości powietrza, jakie tutaj będziemy dostarczali, będzie działał z określoną amplitudą drgań na element, do którego będzie przykręcony. Jeszcze bardzo ważna jedna rzecz techniczna, te wszystkie wibratory muszą być przykręcone do jakiejś powierzchni po to, aby  ta powierzchnia mogła z tym wibratorem drgać.

A więc wibrator tłokowy,  w środku tłok, zasilanie sprężonym powietrzem i przykręcamy taki wibrator do obudowy. Może opracować poziomo, może pracować pionowo, nie ma znaczenia, w jaki sposób go przykręcimy. 

Kolejny z wibratorów to wibrator kulowy.  Wibrator kulowy,  jak sama nazwa mówi, jest wibratorem, którego elementem roboczym, sercem pracującym w środku jest kula napędzana sprężonym powietrzem po bieżni, która tutaj w środku jest zabudowana w tym wibratorze. Tego z zewnątrz nie widać, natomiast ta bieżnia jest bardzo gładka, jest to kula, możemy ją porównać do kuleczek montowanych w łożyskach, dodatkowo ta bieżnia jeszcze jest tutaj hartowana, aby ta powierzchnia była twarda. Poprzez ruch tej kuli w środku, napędzanej sprężonym powietrzem, ten wibrator właśnie wibruje.

Jeśli chodzi o sam sposób przyłącza tego wibratora, to mamy tutaj stopę z dwoma nawierceniami i też możemy ten wibrator przekręcić albo w pionie, albo w poziomie, w dowolnej pozycji ten wibrator będzie pracował. 

Kolejny z wibratorów to wibrator rolkowy. Na pierwszy rzut oka pewnie tej różnicy nie widać (oprócz koloru), bo jest dokładnie zabudowywany w tym samym korpusie, natomiast wibrator rolkowy ma zdecydowaną większą siłę.

Porównując te dwa wibratory, wibrator kulkowy daje siłę rzędu 440 N, akurat w tym wydaniu. Natomiast w tym samym korpusie wibrator rolkowy to już jest grubo ponad 1000 N. Zatem te wibratory, pomimo bardzo podobnego wyglądu zewnętrznego, różnią się właśnie tą siłą. 

Ostatni z wibratorów, który tutaj chciałem Państwu pokazać, to wibrator turbinowy. Jego zasada działania jest zgoła inna, gdyż tutaj w środku, w tym wibratorze jest turbina. Myślę, że możemy sobie to w jakiś sposób wyobrazić. Tutaj mamy zamocowaną na ośce turbinę i ta turbina zasilana sprężonym powietrzem napędza ten wibrator, wprowadzając go właśnie w wibracje. Te wibracje zostają przenoszone na element, do którego ten wibrator jest przykręcony.

To tyle, jeśli chodzi o budowę samych wibratorów. Chciałbym również w kilku zdaniach opowiedzieć o ich warunkach pracy. Wibratory mają bardzo prostą konstrukcję, przez co bardzo rzadko się zużywają. Naprawdę trzeba włożyć dużo energii i siły, żeby taki wibrator zepsuć. Dla przykładu budowa wibratora kulowego – jest tylko bieżnia i kulka w środku. Doprowadzamy tu sprężone powietrze i wibrator działa.

Każdy z nich jest wibratorem bezobsługowym. Musimy tutaj zadbać o jakość sprężonego powietrza, a właściwie o ilość cząstek stałych, jaka może się znajdować w sprężonym powietrzu. Producenci wibratorów podają jako parametr gradacji filtra około 20 mikronów. Większe cząstki mogą powodować mechaniczne uszkodzenia tych wibratorów, czyli po prostu wycieranie się, czy tłoka, czy tutaj bieżni, które są w tych wibratorach i przez to może nastąpić uszkodzenie. Natomiast jeśli zachowamy te podstawowe parametry (mówię tutaj o filtracji, o tych 20 mikronach), to takie wibratory mogą pracować latami.

Kolejny bardzo ważny parametr to ciśnienia. Tutaj jako ciekawostkę powiem, że im większym ciśnieniem będziemy na te wibratory działać, tym większe wibracje będą odczuwalne na urządzeniach. Jest to płynna regulacja, w związku z tym, że w środku wibratorów znajdują się elementy obrotowe. W zależności od ciśnienia, możemy amplitudę drgań zwiększać lub zmniejszać.

Maksymalnym ciśnieniem pracy, zalecanym przez producentów, to 6-7 bar, tak jak w standardowej pneumatyce, o której bardzo często mówię na tym kanale. Kolejny z parametrów to temperatura pracy. Te standardowe wykonania wibratorów przystosowane są do pracy w temperaturze 70-80 stopni Celsjusza.

Występują również wibratory o podwyższonej temperaturze pracy i tam mamy możliwość stosowania ich w temperaturze nawet do 150 stopni. Te wibratory są wykonane z aluminium, tylko serce jest wykonane ze stali szlachetnej. I jeszcze jeden bardzo ważny parametr, o którym chciałem powiedzieć – każdy z tych wibratorów w standardzie  jest w tak zwanej wersji EX, czyli może pracować w strefach zagrożonych wybuchem. Dlaczego? No właśnie dlatego, że bardzo często wibratory montowane są na zsypach, lejach, w młynach. Mogą sobie Państwo wyobrazić, że panuje tam ogromne zapylenie. Jeśli wibratory byłyby wykonywane ze stali, która może zaiskrzyć, byłoby to bardzo niebezpieczne. Dlatego w podstawowych wersjach materiał, z jakiego są wykonywane te wibratory, to jest właśnie aluminium.

Na końcu jeszcze dodam kwestię dotyczącą obsługi i zasilania. Mamy tylko dwa wyjścia. Pierwsze to zasilanie pneumatyczne, czyli tutaj podłączamy sprężone powietrze, w zależności od potrzeby, czy też zwykłym króćcem, czy tak jak w tym przypadku złączką wtykową. Po drugiej stronie wystarczy zwykły zawór kulowy, taki jaki tutaj mamy u siebie w naszym studio, dostarczamy sprężone powietrze i to już działa.

Natomiast drugi element wyjściowy, który jest montowany w tym wibratorze, to tłumik hałasu. To, o czym mówiłem już w wielu filmach, te tłumiki to nie tylko ochrona naszego słuchu, ale również zabezpieczenie samego wibratora przed dostawaniem się zanieczyszczeń do środka, które mogłyby uszkodzić tę bieżnię wibratora w środku. 

Myślę, że to duża dawka wiedzy dla tych, którzy nie wiedzieli, jak pracują wibratory. Z tego miejsca zapraszam Państwa również do subskrybowania naszego kanału, do zadawania pytań, bo to one nas napędzają do kręcenia nowych filmów. Zapraszam również do odwiedzenia naszej bazy wiedzy, w której to bazie wiedzy dzielimy się informacjami, dotyczącymi szeroko pojętej pneumatyki, a jak Państwo widzicie, wibratory również występują w pneumatyce.