《电振动盘的工作原理和受力分析详解.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电振动盘的工作原理和受力分析详解.docx(5页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、电振动盘的工作原理和受力分析详解 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 2-40 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、微幅振动,使工件逐步向高处移动。 =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。 0时,料槽在电磁铁的吸引下向左下方运动,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)。
2、下一循环,周而复始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。=0时,支承弹簧复位,轨道以加速度 a1向右上方运动,工件力平衡如图 1-41: ma1cos+mgsin=F=N ma1sin+mgcos=N0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: Ma2cos-mgsin=F=*N ma2sin-mgcos=-N 2、工件在轨道上的运动状态分析 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=0,且有 ma1
3、cos+mgsin*N a1g(sin-cos)/(sin-cos) 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: =0,a1g(sin-cos)/(sin-cos) 0,a2g(sin+cos)/(sin+cos) 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化。 运动状态 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)
4、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:=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; 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件由 B点跳跃起来 =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,工件随轨道上行-跳跃-再随轨道上行 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料斗复位时工件再落至轨道过晚 A点与 C点的间距缩小,甚至落回原处而没
5、有前移。 B、断续跳跃 *运动过程:=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; 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件由 B点跳跃起来 工件很快落至轨道上的 C点、并随轨道下行到 D点; =0、工件再随轨道从空间位置 D点上行到 E点。 如此往复,工件随轨道上行-跳跃后随轨道下行-再随轨道上行 工件断续跳跃式前进,跳跃间距为 AD段。 特点: /工件具有较大的供料速度,供料率较高; /工件运动平稳性一般。 运行条件:电磁铁吸力、料槽振幅及抛射角中等。 C、连续滑移 *运动过程:=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; 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件沿轨
6、道由 B点滑移 =0、工件停下时已滑移至 C点后又随轨道上行。 如此往复,工件随轨道上行-滑移-再随轨道上行 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:=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; 0、电磁铁吸合,由于惯性、工件沿轨道由 B点滑移 工件很快停在轨道上的 B点、并随轨道下行到 C点; =0、工件再随轨道从空间位置 C点上行。如此往复,工件随轨道
7、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 滑移条件 由前分析,工件沿轨道上行滑移的条件 a1g(sin-cos)/(sin-cos) a2g(sin+cos)/(sin+cos) 如取=2,=20,=0.41, 则 a10.47g a20.41g 所以,只要合理设计,使轨道向左下方运行的加速度
8、 a2满足一定条件,便可获得预定的滑移状态。 跳跃条件工件在惯性力作用下产生跳跃,脱离轨道,此时受力式为 ma2sin-mgcos=0 所以产生跳跃的条件为 a2gcossin 同上取=2,=20,=0.41,则有 a10.47g a22.92g 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=2fA 所以,当 amax=2fA=a2gcossin,工件就会产生跳跃式前进。 由上分析可知,连续跳跃所需加速度 a2最大,断续滑移时 a2最小。 圆筒形料斗与直槽形的工作原理、件料运动状态完全相同,但振动形式有区别:直槽形料斗是往复直线式振动,而圆筒形是往复扭转式振动。