震实台:震实台也是消失模铸造中值得关注的设备。十几年来,震实台有了许多的改进,性能良好的需实台,应该具备如下性能:
① 良好的悬浮性能:几年以前,多数厂家用的震实台都是四个硬橡胶垫做支撑,硬橡胶的悬浮性能不好。激振源的功能多数不是作用到砂箱上,而是变成了撞击力,作用到震实台的钢架结构上,所以,容易造成结构开裂。近几年基本上都采用了气囊悬浮,好像公路跑的长途车,原来国产车都是硬弹簧,现在许多大巴车都是气囊悬浮,坐上去舒服极了。
② 可以调整的频率和激振力:根据加砂的多少,调整激振强度。以免动力过剩,也能防止动力不足。
③ 三维震实台的产生机理。
振动电机只有两台在对称位置设置,做相对旋转时才能产生定向激振力。只有在两台振动电机的偏心块处于(a)和(c)的相对位置时,才能产生左右向的激振力(合力),使震实台面做X轴方向往复式震动。同理,设置在X轴的一组振动电机产生激振合力时,可使震实台面做Y轴方向的往复式震动。悬挂在震实台面下的振动电机组可产生上下振动合力,使震实台面做Z轴方向的振动。因此,振动电机组安装在震实台面的不同方位,实现震实台的振动模式不同。许多设计者习惯上把在单轴安放称为一维震实台;双轴安放振动电机组称为二维震实台;三轴同时安放振动电机称为三维震实台。
其实上述观点,只是设计者的一厢情愿和使用者的直观错觉。笔者在长期实践和大量实验中发现:
⑴、 三维方向设置振动电机组,震实台工作时,不是所有时间都能产生震实台的三维振动。产生三维震动的几率很小,时间很少。
⑵、 二维方向设置振动电机组更易使震实台产生三维振动。
⑶、 震实台面交替出现三个方向的振动,砂紧实的效果好,时间短。
原因在于垂直方向设置在X、Y轴上的振动电机组的两台电机:
① 停机时,电机轴上的偏心块不能停在相对称的位置。电机启动时,电机轴上的偏心块自然也不能处在设计者希望的对称位置。
② 偏心块即使是处于相对位置(如悬挂在台面下面的电机组)由于制造原因,两台振动电机不能保证绝对同步的转数,也会改变偏心块的相对位置,从而改变激振合力的方向。如图A:设计者希望电机静止时和转动时偏心块永远处于相对称的位置,事实上不可能。如图B:电机静止时的偏心块,总是不对称的,只有在运行过程中的某个时间段,某两个电机的偏心块是处在相对称位置,产生不定向的合力。如图C:运行中当偏心块处于图(C)中①的位置时也可以产生X向合力,但合力较弱,处于②位置时,可以产生设计时所希望获得的合力强度;处于③时,则产生极强的X向合力。这就是我们在使用中会发现震实台的激振力有时弱时强的不定期变化的原因。如图D:运行中如发现设计者希望电机静止时的偏心块对称状态时,则振动电机的激振力被互相抵消,震实台面不做功,这就是使用中会出现震实台不震动的原因。多数时间震实台的电机偏心块由于电机转数不同步,在不断改变相对位置。如图E:(E)垂直安装在X、Y轴的两组振动电机,同时运行时,如果抓一把干砂放在震实台面上,常常会发现干砂并不是象设计者希望的那样做X、Y轴无定向往复式震动。而是做与X、Y轴交叉方向的定向流动或环形流动。原因如图所示,很容易造成泡沫模型的损坏和变形。上述的试验和观察,我们得出三维方向设置振动电机的震实台不一定能产生三维震动效果的结论。
当我们在X、Y轴上仅设一组振动电机时,我们会观察测试到如下现象(F)当Y轴上设置的振动电机,偏心运行到①③位置时会产生X轴方向的激振合力,使震实台面产生X方向振动,当偏心块运行到②④位置时也可以产生Y向的激振合力,使震实台面产生Y向震动。同理,当振动电机组设置在X轴上,也会同时产生X、Y轴两个水平方向的震动。
由此,我们也可以得出如下结论:两维方向(X轴或Y轴及Z轴)设置振动电机,同样可以获得三维震动的效果。
悬挂在震实台面的Z向电机组,虽然停机后偏心块肯定向重力作用,处于对称位置,但由于电机转数的不一致,运行中偏心块的合力也会发生变化。
处于此种相对位置时,如图a,台面做上下震动。但处于图b位置时,振动电机的偏心块也产生水平方向的振动。因此,我们不可以只凭震实台面安装了几个方位的电机,直读称为几维震实台,重要的是震实台在激振源工作时,能产生几维方向的震动。