[科普中国]-振动器

振动器的工作部分是一棒状空心圆柱体，内部装有偏心振子，在电动机带动下高速转动而产生高频微幅的振动，振动频率可达12000～15000次/min，振捣效果好，构造简单，使用寿命长。适用于振捣梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。

混凝土振动器简介1．混凝土振动器的作用及分类

（1）混凝土振动器的作用。

用混凝土搅拌机拌和好的混凝土浇筑构件时，必须排除其中气泡，进行捣固，使混凝土密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，以提高其强度，保证混凝土构件的质量。混凝土振动器就是一种借助动力通过一定装置作为振源产生频繁的振动，并使这种振动传给混凝土，以振动捣实混凝土的设备。

（2）混凝土振动器的分类。

混凝土振动器的种类繁多。按传递振动的方式分为内部振动器、外部振动器和表面振动器三种；按振动器的动力来源分为电动式、内燃式和风动式三种，以电动式应用最广；按振动器的振动频率分为低频式、中频式和高频式三种；按振动器产生振动的原理分为偏心式和行星式两种。

2．混凝土振动器

（1）混凝土内部振动器。

1）适用范围。混凝土内部振动器适用于各种混凝土施工，对于塑性、平塑性、干硬性、半干硬性以及有钢筋或无钢筋的混凝土捣实均能适用。

2）分类。混凝土内部振动器主要用于粱、柱、钢筋加密区的混凝土振动设备，常用的内部振动器为电动软轴插入式振动器。

（2）混凝土表面振动器。

混凝土表面振动器有多种，其中最常用的是平板式表面振动器。平板式表面振动器是将它直接放在混凝土表面上，振动器产生的振动波通过与之固定的振动底板传给混凝土。由于振动波是从混凝土表面传入，故称表面振动器。工作时由两人握住振动器的手柄，根据工作需要进行拖移。它适用于大面积、厚度小的混凝土，如混凝土预制构建板、路面、桥面等。1

气动振动器气动振动器的制造材料很多，有碳钢、铸铁、铝合金、青铜、不锈钢及挤压铝等。对于特殊环境下的应用，如制药工业等，壳体可以由铝、不锈钢制成。其振动频率及振动力度可藉调整压缩空气的流量以及气压来精确控制（无级调整）。其主要优点及用途例如：

1、只需压缩空气作为动力源，耗气量小，既安全又节能。是在冷冻或高温环境中使用的理想装置，适用于潮湿、干燥多灰或易爆的环境。

2、体积小、故障少，安装及维护简易。

3、停止或起动迅速，适用于手动或自动系统。

4、振动力、振动频率及振幅，可于运动中随意调整。

5、应用范围广，适用于零件或结构件的疲劳试验；料斗的抖动、压实；线性和碗式加料器，筛子和滤网；振动台及拌和设备。

6、大部分型号的气动振动器的使用寿命相对较低。

如充填机、涂装机、漏计器、送料器、输送带、脱水分离、粒子悬浮等。广泛应用于食品、医药、化工、农药、饲料、陶瓷、玻璃、水泥、燃料等粉体加工行业；并有多种型号以适合。

工作原理电磁振动器工作原理示意如图所示。在电磁振动器中有一个电磁线圈，通过电磁线圈的电流是经过半波整流的脉冲电流。在正半波时，电流通过，电磁铁有吸力，吸引振动板靠近；在负半波时，无电流通过，电磁铁吸力消失，由于弹簧的作用，振动板又回到原来的位置，而给煤槽又是与振动板连在一起的，这样在电磁振动器的作用下，给煤槽就不断地振动起来。2

优点与缺点优点生产工艺简单，制造成本低，价格较于气动振动器便宜。使用时只需与电源连接即可，即插即用，没有气动类振动器的气源储备过程。

缺点由于电动振动器本身结构的特殊性，使其使用寿命要比普通电机短得多，以下诸多的缺陷都是引起烧毁的原因，如：缺相，过载，过流，高温，粉尘。短路，漏电，等故障，都会引起电动振动器的烧毁，造成损失，影响生产并引发安全事故。2

振动器的应用大量热浸镀锌企业在热浸镀锌生产的不同工序应用振动器。就振动器的应用，技术委员会合理化建议小组专门组织会议讨论此话题并给出以下建议。应用振动器引起挂具和挂架振动、摇摆，将引发处理液和锌液流动方式的改变。目前，振动器几乎均安装在行车挂钩和镀锌挂具（或挂架）之间，或安装在单独的挂具上。一般来讲，振动器由两台电动机驱动，它们同步以相反的方向旋转。这种独特的设置能够消除横向振动，从而仅产生垂直方向的振动。

振动器并不都是有利的，是否使用振动器由操作条件和待镀件的类型而定。在大多数情况下，应用振动器可提高镀件质量和节省返工成本。振动器可应用于热镀锌过程的不同工序。

1）预处理阶段。工件移出液槽、滴流快结束时的短时振动可保证处理液更多地滴流，这样可以节省时间，减少处理液的带出。

2）在锌浴中。振动有助于锌浴内锌灰和工件表面助镀剂残留产物的漂浮，这可能会减少干燥时间和降低镀锌层的厚度，提高镀锌层质量；工件之间以及工件和挂具之间不可避免的接触点经振动可降至最少。

3）锌浴上方。振动有利于工件表面的锌液回流，避免工件表面锌的聚集；有利于防止锌条或锌瘤的形成，避免因锌条或锌瘤而形成锌刺；降低了工件与工件之间粘接的可能性；防止一些小孔内发生锌堵塞；孔和内螺纹变得更加干净。

4）在除渣时。配有振动器的渣斗有利于捞渣；渣斗在液面以下从锌浴移出以及渣斗移出后开斗过程中的振动有利于捞渣彻底和除渣干净。

从根本上讲，振动器更适合应用于尺寸小、重量轻的工件，不适合应用于较重的大件。当然，振动器的应用也可能会引起一些缺陷，原因主要是：

1）振动时间太长或在本不要求发生振动的工序中产生振动。

2）待镀件安装固定方式不正确（用线材吊挂并固定小件，易引起共振）。

无论在什么场合，只要应用了振动器，即使安装有阻尼器也会使吊装系统产生更大的应力。因此，对于吊装单元，必须要核对评估其是否能够承受过多的载荷。

根据振动器的结构尺寸估计，大概要占用约50cm的吊装高度空间。在一些特殊的场合，可将振动器集成在吊具的吊钩上，这样可以保持原吊钩及吊装的空间高度。关于振动器的操作，为满足预期效果，所采用的振动器频率并不是一成不变的。鉴于此，许多操作者倾向于选择几个小的操作频率，这样在生产过程中可能造成漏掉一些有效的振动频率。应用几个短的振动周期通常变通为一个长的振动周期。3

本词条内容贡献者为:

李勇 - 副教授 - 西南大学