Вибрационное бункерное устройство Советский патент 1992 года по МПК B65G27/00 

Фиг 7

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при автоматизации загрузки технологического оборудования,

Известно вибрационное бункерное за- грузочное устройство, содержащее бункер, электромагнит с катушкой и цепь обратной связи, содержащую усилительно-преобразовательный блок, схему сравнения, тири- сторный коммутатор и датчик обратной связи, причем выход датчика обратной связи соединен с входом усилительно-преобра- зовательного блока, выход которого соединен с входом схемы сравнения, своим выходом подключенной к управляющему входу тиристорного коммутатора, подключенного к катушке электромагнита.

Однако гармонический закон колебаний обеспечивает значительно меньшую скорость транспортирования деталей и, следовательно, производительность по сравнению с несимметричными законами колебаний чаши бункера.

Наиболее близким к предлагаемому является вибрационное бункерное загрузоч- ное устройство, содержащее чашу со спиральным лотком, закрепленную на опоре качения на реактивной массе с возможностью вращения, и вибровозбудитель негармонических колебаний, причем уст- ройство снабжено датчиком направления движения чаши и цепью управления вибровозбудителем, при этом вибровозбудитель негармонических колебаний выполнен в виде кольцевого электромагнита, закреплен- ного на реактивной массе, и кольцевого якоря, установленного на чаше, а цепь управления вибровозбудителем выполнена в виде тиристорного коммутатора с подключенными к нему двумя источниками посто- янного тока, при этом датчик направления движения чаши связан с управляющим входом тиристорного коммутатора через элемент задержки.

Данное устройство обеспечивает повы- шение производительности за счет реализации негармонического закона колебаний чаши бункера, однако его недостатком является низкая производительность при транспортировании деталей малой массы, вследствие ограниченной частоты колебаний чаши, которая зависит от постоянной составляющей тока, протекающего через кольцевой электромагнит возбудителя негармонических колебаний. Кроме того, уст- ройство характеризуется высокой сложностью цепи управления вибровозбудителем.

Целью изобретения является повышение производительности вибрационного

бункерного загрузочного устройства за счет повышения частоты колебаний чаши со спиральным лотком и упрощение конструкции устройства.

Сущностью изобретения является то, что в вибрационном бункерном загрузочном устройстве, содержащем чашу со спиральным лотком, закрепленную на опоре качения на реактивной массе с возможностью вращения, вибровозбудитель негармо- нических колебаний с кольцевым электромагнитом и якорем, и блок управления с датчиком направления движения чаши и элементом задержки, якорь выполнен с постоянными магнитами, закрепленными со сдвигом относительно полюсов электромагнита, а блок питания выполнен в виде регулируемого источника постоянного тока, выход которого подключен к электромагниту, а управляющий вход - к датчику направления движения чаши через элемент задержки.

При этом якорь вибровозбудителя негармонических колебаний выполнен с постоянными магнитами, закрепленными со сдвигом относительно полюсов электромагнита, а блок питания выполнен в виде регулируемого источника постоянного тока, выход которого подключен к электромагниту, а управляющий вход - к датчику направления движения чаши через элемент задержки.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг, 2 - магнитопровод кольцевого электромагнита возбудителя негармонических колебаний, продольный разрез; на фиг. 3 - зависимости сигналов в различных точках устройства от времени.

Чаша 1 со спиральным лотком закреплена посредством опоры 2 качения на реактивной массе 3 с возможностью вращения. На реактивной массе 3 установлен кольцевой электромагнит 4 возбудителя негармонических колебаний, якорь 5 которого, выполненный с постоянными магнитами 6, установлен на чаше 1 со спиральным лотком, а полюса постоянных магнитов 6 закреплены со сдвигом относительно полюсов кольцевого электромагнита возбудителя 4 негармонических колебаний, причем кольцевой электромагнит возбудителя негармонических колебаний подключен к выходу регулируемого источника 9 постоянного тока. Элементы 4-6 и 9 выполняют роль магнитной жесткости, позволяющей при помощи изменения тока, протекающего через кольцевой электромагнит возбудителя 4 негармонических колебаний, изменять магнитный поток в зазоре, силу взаимодействия его с якорем 5 с постоянными

магнитами 6, т.е. жесткость колебательной системы.

Датчик 7 направления движения чаши подключен к управляющему входу регулируемого источника 9 тока через элемент 8 за- держки, что позволяет получить сигнал управления включением и выключением тока во время прямого и обратного хода чаши со спиральным лотком 1. Частота собственных колебаний системы различна при пря- мом и обратном ходе чаши со спиральным лотком 1 и обусловлена наличием либо отсутствием тока в кольцевом электромагните 4 возбудителя негармонических колебаний, что позволяет реализовать несимметрич- ный закон колебаний чаши со спиральным лотком 1.

Элемент 8 задержки позволяет компенсировать потери на диссипацию энергии в системе.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что в начальный момент чаша 1 со спиральным лотком отклонена от положения равновесия, например, поддей- ствием пружины малой жесткости. При включении устройства на выходе управляемого источника 9 тока появляется ток, определяемый уставкой, который поступает на кольцевой электромагнит 4 возбудителя не- гармонических колебаний, магнитный поток в зазоре кольцевого электромагнита 4 возбудителя негармонических колебаний увеличивается, и возникает неуравновешенный крутящий момент, пропорциональ- ный отклонению чаши 1 со спиральным лотком от положения равновесия и направленный к нему. В этом случае скорость 1 со спиральным лотком отрицательна, сигналы на выходе датчика 7 направления движения чаши и элемента 9 задержки равны 1 и ток на выходе регулируемого источника 9 постоянного тока не изменяется. Под действием неуравновешенного крутящего момента чаша 1 движется с увеличивающейся скоростью к положению равновесия, в момент прохождения которого знак крутящего момента изменяется, однако за счет сил инерции чаша 1 движется дальше, причем скорость ее движения уменьшается, чаша 1 останавливается и затем начинает движение обратно. Сигнал на выходе датчика 7 направления движения чаши изменяется, становится равным 1 и поступает на вход элемента 8 задержки. По истечении фиксированной задержки ток на выходе регулируемого источника 9 тока под действием сигнала с выхода элемента 8 задержки становится равным нулю и магнитный поток, а следовательно, возвращающий момент определяется взаимодействием постоянных магнитов 6, закрепленных на якоре 5, с маг- нитопроводом кольцевого электромагнита 4 возбудителя негармонических колебаний. Частота собственных колебаний системы уменьшается.

Во время обратного хода устройство работает аналогично.

Формула изобретения

Вибрационное бункерное устройство, содержащее чашу со спиральным лотком, закрепленную на опоре качения на реактивной массе с возможностью вращения, вибровозбудитель негармонических колебаний с кольцевым электромагнитом и якорем и блок управления с датчиком направления движения чаши и элементом задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения конструкции устройства, якорь выполнен с постоянными магнитами, закрепленными со сдвигом относительно полюсов электромагнита, а блок питания выполнен в виде регулируемого источника постоянного тока, выход которого подключен к электромагниту, а управляющий вход - к датчику направления движения чаши через элемент задержки.

Использование: в машиностроении при автоматизации загрузки технологического оборудования для повышения производительности и упрощения конструкции. Сущность изобретения: вибрационное бункерное устройство содержит чашу 1 со спиральным лотком, закрепленную на опоре качения 2 на реактивной массе 3 с возможностью вращения, и вибровозбудитель негармонических колебаний. В состав последнего входят кольцевой электромагнит 4 и якорь 5. Якорь 5 выполнен с постоянными магнитами 6, закрепленными со сдвигом относительно полюсов электромагнита 4. Для управления работой устройства служит блок питания, выполненный в виде регулируемого источника 9 постоянного тока, выход которого подключен к электромагниту 4, а управляющий вход - к датчику 7 направления движения чаши 1 через элемент 9 задержки. Во время прямого хода чаши 1 частота собственных колебаний определяется совокупным влиянием постоянных магнитов 6 и тока в кольцевом электромагните 4, во время обратного хода - только постоянными магнитами 6. Увеличение частоты собственных колебаний позволяет повысить производительность устройства. 3 ил. сл с

Фиг. 2

$U2,3