Вибрационные методы
В настоящее время широкое распространение получили вибрационные методы интенсификации технологических процессов. Применяемые при этом вибрационные машины и инструменты чрезвычайно разнообразны: от ручных вибрационных инструментов для механической обработки деталей и сред, вибрационных насосов и инжекторов до многофункциональных вибрационных транс - портно-технологических агрегатов для переработки пород и материалов. Особый интерес представляют вибрационные микро - и наномашины, рабочий орган которых способен перемещаться с микронной точностью. Такие устройства находят применение при прецизионном позиционировании деталей на сборочных операциях, в медицинских манипуляциях, при работе с биологическими объектами [1-3].
Источником вибрации таких машин часто является инерционный дебалансный вибровозбудитель, оснащенный электродвигателем постоянного тока, который имеет ограниченную мощность и относится к классу приводов с «неидеальными» источниками энергии [4-8]. Для оптимизации технологических параметров, особенно в случаях обработки биологических объектов или объектов, требующих прецизионной точности, электропривод должен быть регулируемым.
Взаимодействие рабочего органа машины и вращающейся части двигателя может вызывать ряд нелинейных эффектов в их динамике, поэтому машинные агрегаты с электроприводом следует рассматривать как электромеханические системы, совместно решая уравнения механической и электрической частей. Динамике колебательных систем с деба-
лансным приводом от двигателя ограниченной мощности посвящены работы [913]. Например, в [9] представлены результаты исследований динамики инерционного вибровозбудителя, установленного на рабочем органе, с учетом взаимного влияния асинхронного двигателя и механической колебательной системы.
При разработке и проектировании вибрационных машин и устройств необходимо учитывать не только свойства механических и электрических узлов, системы управления, но и свойства взаимодействующей с рабочим органом технологической нагрузки [6, 14]. Однако вопросы этого взаимодействия как при переходных, так и при стационарных режимах работы вибромашины изучены недостаточно полно. Основная проблема заключается в адекватном описании реологических свойств технологической нагрузки (обрабатываемой среды) и их учете при моделировании динамики всей системы «привод-машина-среда». В связи с этим цель настоящих исследований - изучение установившихся режимов движения вибрационной системы с электроприводом ограниченной мощности при учете взаимодействия рабочего органа с внешней средой.