Efektivita použití vibrátorů na beton závisí na jejich správném výběru pro konkrétní aplikaci. Nejdůležitější vibrační charakteristikou vibrátoru je hnací síla způsobená vibracemi, tato síla má přímý dopad na vibrační systém a vibrační zpracování.
Hnací (odstředivá) síla [kN] kmitů závisí na dalších dvou vibračních charakteristikách vibrátoru – frekvenci kmitů [Hz nebo kmitů za sekundu] (kvadratická závislost) a na statickém momentu nevyvážeností [kgcm] (přímá závislost) . V souladu s tím existují dvě možnosti nastavení vibračních charakteristik vibrátoru: změna frekvence kmitání a změna statického momentu nevyvážeností.
Frekvence kmitů vytvářených vibrátorem se rovná frekvenci otáčení jeho elektromotoru (ot./min.), která zase přímo závisí na frekvenci elektrického proudu [Hz]. Frekvence elektrického proudu v síti je obvykle 50 Hz.
Aby bylo možné vyvinout různé počty otáček a různé frekvence kmitů, jsou vibrátory konstrukčně odlišné v počtu pólů, 2 póly poskytují 3000 ot./min nebo 50 Hz. Zdvojnásobení počtu pólů (až 4) zajistí snížení počtu otáček hřídele motoru vibrátoru na polovinu (až 1500 ot./min nebo 25 Hz) atd.
Regulace otáček elektromotoru vibrátoru a frekvence kmitů vytvářených vibrátorem je možná pomocí frekvenčního měniče (invertoru nebo rozvaděče).
Nastavení statického momentu nevyvážeností vibrátoru se provádí změnou vzájemné polohy nastavitelných nevyvážeností vibrátoru. Změnou statického momentu nevyvážeností můžete přímo měnit hnací sílu kmitů. Další důležitou charakteristikou je amplituda vibrací [mm] vibračního systému, na kterém je vibrátor instalován. Je přímo závislá na statickém momentu nevyváženosti vibrátoru a je nepřímo úměrná celkové hmotnosti kmitajícího systému.
Amplituda kmitů pohybujícího se systému v místech, kde jsou instalovány vibrátory, cm:
kde MST – statický moment vibrátoru, kg cm; mC – hmotnost pohyblivého systému, kg; mВ – hmotnost vibrátoru, kg; n – počet vibrátorů, ks.
Seřízení vibrátoru je nutné provést před zahájením jeho provozu. Každý režim provozu vibrátoru vyžaduje instalaci nevyvážeností v určité poloze.
Nevývažky vibrátorů pro všeobecné použití jsou instalovány na hřídeli ve formě dvojitých prvků, jsou vybaveny dvěma takovými částmi (na obou stranách hřídele). U hlubinných vibrátorů je nastavení statického momentu konstrukčně nemožné, protože jsou vybaveny pouze jednou nevyvážeností (šoupátkem).
Nastavení vibrační síly vyvažovacích jednotek se provádí instalací těchto spárovaných prvků v určité poloze. Správné umístění je zajištěno zajištěním částí vyvažovačů pomocí spojení klíče. V tomto případě musí být části takové části umístěny symetricky vzhledem ke svislé ose, to znamená, že na obou stranách hřídele musí být jejich poloha stejná. Vyvažovače v moderních vibrátorech mohou být obvykle instalovány v šesti různých polohách. Díky tomu jsou vibrační motory schopny pracovat ve třech režimech: dlouhodobý provoz a opakovaný krátkodobý provoz s různou dobou klidu.
S1 – trvalý pracovní režim se používá zpravidla v prvních (nejslabších) polohách statického momentu nastavitelných nevyvážeností;
S3 60% – přerušovaný provozní režim s dobou zapnutí 6 min., 4 min. – odpočinek;
S3 40% – přerušovaný provozní režim s dobou zapnutí 4 min., 6 min. – odpočinek.
Obrázek 1 – Schéma nastavení statického momentu nevyváženosti vibrátoru pro všeobecné použití
Obrázek 2 – Schéma pro nastavení statického momentu plynule nastavitelných nevyvážeností univerzálního vibrátoru
Pravidla pro regulaci vibračního motoru jsou uvedena v přiložené technické dokumentaci. Pokud jsou nevyváženosti nastaveny nesprávně, vibrátor přestane fungovat. První situace nastává, pokud pracovní plošina nadměrně vibruje, což zhoršuje kvalitu zpracování materiálu. Druhý případ může nastat, když vibrační síla zařízení nestačí na efektivní zpracování stavební směsi, což se přirozeně projeví na kvalitě zpracování a někdy může dojít k přehřátí a selhání vibrátoru. Proto je důležité správně zvolit požadovaný provozní režim a správně nastavit polohu nevyvážeností vibrátoru.
U vibrátorů pro všeobecné použití lze také instalovat svorkovnici pro napětí 220/380 V, která umožňuje zapojení statorového vinutí do hvězdy nebo trojúhelníku. Pro síťové napětí 380 V by mělo být vinutí statoru zapojeno ve svorkovnici do hvězdy a pro napětí 220 V by mělo být vinutí statoru zapojeno do trojúhelníku.
Obrázek 3 – Schéma zapojení statorových vinutí
a) „trojúhelník“; b) “hvězda”