电磁振动供料器的工作原理及受力分析要点_第1页
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文档简介

1、电磁振动上供料器的工作原理原理:在电磁振动器作用下,料斗作扭转式上下振动,使工件沿着螺旋轨道由 低到高移动,并自动排列定向,直至上部出料口而进入输料槽,然后由送料 机构送至相应工位。为方便分析,以直槽式上供料器为例,图1-40图2-40上料貓工作原理图1料梧;空一工杵沖一支承4电磁铁;5基齟*电磁振动上供料器的工作过程,是由于电磁铁的吸引和支承弹簧的反向复位作 用,使料槽产生高速、高频(50100次/秒)、微幅(0.51mm振动,使工件 逐步向咼处移动。* I =0时,料槽在支承弹簧作用下向右上方复位,工件依靠它与轨道的摩擦 而随轨道向右上方运动,并逐渐被加速。* I 0时,料槽在电磁铁的吸引

2、下向左下方运动,工件由于受惯性作用而脱 离轨道,继续向右上方运动(滑移或跳跃)。,下一循环,周而复始T工件在轨道上作由低到高的运动。1、工件在轨道上的受力分析*工件在轨道上的受力:自重力、轨道反力、摩擦力、惯性力;*摩擦力、惯性力与电磁铁的电流有关。(1)1 =0时,支承弹簧复位,轨道以加速度 ai向右上方运动,工件力平衡如图1-41 :S 141 10时工件受力B0macos B +mgsin a =F=卩 N(2 1)ma &n B +mgcosa =N(22)(2)1 0时,电磁铁吸引,轨道以加速度 a2向左下方运动,工件受力平衡如图 1-42 :mg I图142时J_件唸力图(2 3)

3、(2 4)macos B -mgsin a =F=卩 Nmasin B -mgcos a =-NZl式中符号2、工件在轨道上的运动状态分析(1)运动分析根据受力分析,工件在轨道上的运动有两种可能性:A、因惯性沿轨道下滑,此时I =0,且有macos B +mgsina 卩 N(25)aig(sin a -卩 cos a )/( 卩 sin B -cos B )(2 6)当轨道向右上方运动的加速度 a1满足上式时,工件便会沿轨道下滑。这 对振动上供料机构是不希望出现的。B、沿轨道上行,此时根据电磁铁吸合与否可得:I =0, a10, a2 g(sin a + 卩 cos a )/(卩 sin B

4、 +cos B )(2 8)电磁振动供料器要实现预定的上供料,轨道向右上方运动的加速度a1和向左下方运动的加速度a2必须满足上述工件沿轨道上行时的条件式。 工件沿轨 道上行时的运动状态随多种条件而变。(2)运动状态B DB E图1-43工件在料道上的运动状态(a)连续跳跃;(b)断续跳跃;(c)连续滑移;(d)断续滑移注:图示为料槽的两极限位置。A、连续跳跃*运动过程:I =0、弹簧使料斗复位,工件依靠摩擦、空间位置从A点上行到B点;I 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件由 B点跳跃起来J(腾空时间料斗运行至最下方的时间)I =0、工件再落至轨道上时已到达 C点后又随轨道上行到D点。如此往复,工件

5、“随轨道上行-跳跃-再随轨道上行,”一工件跳跃式前进,跳跃间距为 AC段。*特点:/工件具有大的供料速度,供料率高;/工件运动平稳性差,对定向不利;/适用于形状简单、定向要求不高的件料及供料速度较大的场合。运行条件:电磁铁吸力、料槽振幅及抛射角较大。但工件腾空时间过大一料斗复位时工件再落至轨道过晚fA点与C点的间距缩小,甚至落回原处而没有前移。B断续跳跃* 运动过程:I =0、弹簧使料斗复位,工件依靠摩擦、空间位置从A点上行到B点;I 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件由 B点跳跃起来(腾空时间 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件沿轨道由 B点滑移J(滑移时间料斗运行至最下方的时间)I =0、工件停下

6、时已滑移至C点f后又随轨道上行。如此往复,工件“随轨道上行 -滑移-再随轨道上行,”f工件滑移式前进,滑移间距为 AC段特点:/ 工件具有较大的供料速度和供料率;/ 工件运动平稳,利于定向;/ 适用于形状较规则、有定向要求的件料及供料速度较大的场合。* 运行条件:电磁铁吸力、料槽振幅及抛射角均较跳跃时的小。D断续滑移* 运动过程:I =0、弹簧使料斗复位,工件依靠摩擦、空间位置从 A点上行到B点;I 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件沿轨道由B点滑移(滑移时间 料斗运行至最下方的时间);一工件很快停在轨道上的B点、并随轨道下行到C点;I =0、工件再随轨道从空间位置C点上行。 如此往复,工件“随轨

7、道上行 - 滑移后随轨道下行 - 再随轨道上行 , ”-工件断续滑移式前进,滑移间距为 AC段。* 特点:/ 工件供料速度和供料率较小;/ 工件运动平稳,亦利于定向;/ 适用于有定向要求但供料速度要求不高的场合。* 运行条件:电磁铁吸力、料槽振幅及抛射角均小。综上:设计合理、参数选择恰当-不产生跳跃、平稳滑移、供料较快 -首选连续滑移。3、工件在轨道上滑移和跳跃的条件(1)滑移条件由前分析,工件沿轨道上行 滑移的条件ai g(sin a + 卩 cos a )/( 卩 sin B +cos B )如取 a =2 (常为 12) , B =20(常为 1525),卩=0.41,则ai 0.41g所以,只要合理设计,使轨道向左下方运行的加速度32满足一定条件,便可获得预定的滑移状态。(2)跳跃条件工件在惯性力作用下产生跳跃,脱离轨道,此时受力式(2 4)为masin B -mgcos a =0所以产生 跳跃的条件为a2 gcos a /sin B同上取a =2, B =20,卩=0.41,则有ai 2.92g如将料槽受电磁力作用产生的振动视作简谐振动,其频率为 f 、振幅为 A,则轨道最大加速度amax为amaX=2 n 2f2A所以,当amax=2 n 2f2A=a2

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