電磁振動供料器

1、41 概述 電磁振動供料器：利用電磁振動使工件自動排列和定向供料的裝置。 一、電磁振動供料器的特點 （與機械裝置比） 1.工件在排列、定向過程中，無需機械傳動裝置，故結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、經(jīng) 久 耐用、使用、維修方便。 2.工件在定向過程中，不發(fā)生機械攪拌、撞擊和強烈的摩擦作用，因而送料 平穩(wěn)，工件損傷程度小，適合精加工工件、薄壁、彈性及脆性工件的定向 供料。 3.供料速度快，效率高，且供料速度容易調(diào)節(jié)。（直徑300的料斗，工件線 速度達4 10m/min，供料率為100 200Pes/min) 4.通用性廣。工件尺寸小于100，重量小于0.1 都能適用。更換一、二個 定向元件，就可適用于不同形狀和

2、尺寸的工件送料。 5.動力消耗少。 缺點：1. 不適用于有油污、水漬或很輕的薄片和細小的工件。 2. 有噪聲和較大的振動。二、電磁振動供料器的基本組成 料斗、支承彈簧、電磁鐵、基座等部件組成。 三、電磁振動供料器工作原理 在電磁振動器的作用下，圓筒料斗作扭轉(zhuǎn)式上下振動，使工件沿著螺旋料道由低到高移動，并利用若干定向元件，使其自動排列、定向直到上部出料口進入輸料槽，然后由送料機構(gòu)將工件送到加工位置。 當(dāng)電磁鐵電流I0時，料道在支承彈簧的作用下，向右上方作復(fù)位移動，此時工件依靠它與料道的摩擦力，和料道同步向右上方移動，并逐漸被加速。當(dāng)電流I 0時，料道在電磁鐵的吸引下，快速向左下方移動，此時工件由

3、于慣性力的作用，脫離料道，繼續(xù)向右上方作微小跳躍后，又落在料道上，準(zhǔn)備作第二次循環(huán)。4 - 2 工件受力和運動分析 料道向右上方運動的加速度。（方向線與支承彈簧中線垂直） 料道與水平面的夾角。亦稱料道的升角。 料道的振動升角。（工件的拋射角） 一、工件的受力分析1. 料道在彈簧力作用下：（I 0） 2.料道在電磁力作用下：（I 0） 料道向左下方運動的加速度。（方向線與支承彈簧中線垂直）二、工件產(chǎn)生跳躍的條件 當(dāng)料道向左下方運動時，工件由于慣性而脫離料道作瞬時微小跳躍。 （N = 0） 由（4）知： 當(dāng) = 10 30，= 150 250。 （2.36 3.56)g料道的運動規(guī)律可認為作簡諧運

4、動，其運動方程式： 位移： 速度： 加速度： 當(dāng) （2.36 3.56)g，工件才會產(chǎn)生跳躍前進的現(xiàn)象。 三、工件在料道上的運動狀態(tài)分析 1.連續(xù)跳躍： 條件：“瞬時騰空”時間大于料道下移回程時間。a2g,、A較大。 特點：具有較大的供料速度，供料率高，但工件運動平穩(wěn)性差，對工件定 向不利。只適用工件形狀簡單、定向要求不高、未加工的和要求較 大上料速度的場合。 2. 斷續(xù)跳躍： 條件：“瞬時騰空”時間小于料道下移回程時間。a2 g, 、A均不大。 特點：降低送料速度，供料率低，但工件運動的平穩(wěn)性較好。 3.斷續(xù)滑移： 條件：沒有“瞬時騰空”時間，A、均較小，a2g。 特點：工件不產(chǎn)生跳躍，只能

5、在料道上斷續(xù)滑移，甚至不能送料。 4.連續(xù)滑移： 條件：當(dāng)a大于或等于某一臨界值時，“瞬時騰空”時間等于料道下移回程時 間。 特點：工件不產(chǎn)生跳躍，但能在料道上連續(xù)向上滑移。工件運動平穩(wěn)，供 料率高。 四、工件在料道上連續(xù)滑移的條件 1. 臨界值的確定：（工件不下滑的條件，小于臨界值） 由公式（1）、（2）聯(lián)解知： 取 則的臨界值為 。 與支承彈簧的剛性有關(guān)，剛性越大， 值越大。因此應(yīng)合理選擇支承彈 簧的尺寸和截面形狀。 2. 的臨界值的確定：（工件能向上滑移的條件，大于臨界值） 由公式（3）、（4）聯(lián)解知； 取 則的臨界值為 。 。 的大小顯然與電磁鐵的吸力有關(guān)，吸力越大， 值越大。因此電磁

6、鐵的 吸力大小必須正確計算。 五、電磁振動供料器生產(chǎn)率計算 工件在料道上移動的平均速度： f 料道的振動頻率。（50或100 1/s）A 料道的振幅。 （0.5 1 mm )k 速度損失系數(shù)。 （0.8 0.9） 供料器的生產(chǎn)率： 充填系數(shù)。簡單、光滑的取0.70.8，復(fù)雜、粗糙的取0.40.5。 L 工件的長度。 4 - 3 振動料斗中的工件定向方法 倒角工件定向4 - 4 電磁振動供料器設(shè)計計算 一、振動料斗的結(jié)構(gòu)和尺寸計算 1.料斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計： 1）結(jié)構(gòu)：圓筒形，筒體與筒底分開。底盤成錐形，錐角為1600 1700。 料道與筒內(nèi)壁成直角,也可內(nèi)傾50 100。 與輸料槽的連接：對接法、承

7、接法。 2）材料：重量輕、易加工、表面光潔、耐磨損、隔磁及成本低。 常用：不銹鋼、鋁合金、硬塑料、有機玻璃及普通碳鋼。 2.料斗的尺寸計算： 1）料道的螺旋升角的確定： 設(shè)a1 a2，由公式（5）、（6）聯(lián)解： tg 2tg 一般取 = 1.50 30。 2）料斗的直徑： 料斗的內(nèi)徑：DH = （8 12）l（mm)。 最大不超過15l。 料斗的外徑：De = DH + 2e （mm)。 e = 5 10 mm，筒體壁厚。 料道的平均直徑：Dp = DHB (mm)。 料道的寬度：B = b + b (mm)。 b 工件的直徑或?qū)挾取?b = 1 3 mm，余量。 3）料道的螺距：t = Dp

8、tg且 t 1.5h + 。 = 4 8 mm，料道厚度。 4）料斗的高度：H =（1.5 3.5）t 。 考慮外觀勻稱一般?。篐 =（0.2 0.5)D e。 二、支承彈簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1.支承彈簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計： 1）支承彈簧的選擇：（截面形狀） 矩形彈簧：其剛度在不同的方向 差別較大，安裝要求 較高。 圓柱彈簧：其剛度在不同方向均 相等，安裝調(diào)試方便。 2）支承彈簧安裝角的確定： 當(dāng)彈簧固結(jié)點在料道的中徑圓上， 料道與水平面的夾角。亦稱料道的升角。 料道的振動升角。（工件的拋射角） 當(dāng)彈簧固結(jié)點在（r R）圓周上， 料道中徑圓的半徑。 r 彈簧固結(jié)點分布圓的半徑。 3）振動升角的確定： tg

9、= 。一般取 。 2.支承彈簧的尺寸計算： 彈性系統(tǒng)的要求：輸送較大或較重的工件 時，要求在共振狀態(tài)下工作，可增大振幅、 減少功率消耗。輸送較小或較輕工件時， 要求在強迫振動狀態(tài)下工作，以保證送料的平穩(wěn)。 1）板彈簧的尺寸計算：略 在實際使用中，板彈簧的厚度h = 1.5 5 mm。有效長 度L = 80 140 mm。寬度b = 15 20 mm。 通常由試驗決定。 2）圓柱彈簧的尺寸計算： 直徑： 長度：L 3）料斗的換算質(zhì)量Mg的計算： 式中： G1 料斗的重量。 G2 工件的重量。 考慮工件重量變化的系數(shù)。 = 0.3 0.4。1. 基座的質(zhì)量。G =（2 10）G1，一般取G = 5G1。 三、電磁鐵的設(shè)計計算 （