Способ возбуждения колебаний вибрационного питателя и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B65G27/00 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано на предприятиях машиностроительной, приборостроительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение производительности питателя.

На фиг. 1 изображено вибрационный питатель, колебания которого возбуждаются предлагаемом способом; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - электрическая схема

устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг.4 - графики изменения напряжения, сил тока и составляющих перемещения рабочего органа вибрационного питателя во времени.

Вибрационный питатель содержит рабочий орган 1. представляющий собой чашу с винтовым лотком, который связан с промежуточной плитой 2 посредством упругой системы угловых колебаний, состоящей из вертикально расположенных стержневых

пружин 3. Промежуточная плита 2 связана с реактивной плитой 4 посредством упругой системы осевых колебаний, состоящей из горизонтально расположенных плоских пружин 5. Привод вибрационного питателя включает верхний и нижний электромагнитные вибровозбудители. Верхний электромагнитный вибровозбудитель состоит из якоря 6, закрепленного на рабочем органе 1, и сердечника 7 с обмоткой 8, закрепленного на промежуточной плите 2. Нижний электромагнитный вибровозбудитель состоит из якоря 9, закрепленного на реактивной плите А, и сердечника 10с обмоткой 11, закрепленного на промежуточной плите 2. . Промежуточная плита 2 посредством виброизолятора 12 опирается на основание 13,

Обмотки 8 и 11 электромагнитных вибровозбудителей подключены к однофазной сети переменного тока через управляемые вентили (тиристоры) 14 и 15 соответственно, причем вентили включены противоположно друг другу (фцг.З). Управляющий вход тири- стора 15 подключен к сети через блок деления частоты пополам, состоящий из формирователя импульсов 16, триггера 17м усилителя 18. Управляющий вход тиристора 14 подключен через усилитель 19 к выходу формирователя импульсов 16.

Способ возбуждения колебаний вибрационного питателя осуществляется следующим образом. На вход формирователя импульсов 16 подают переменное напряжение Ui с промышленной частотой 50 Гц (фиг.4). С выхода формирователя импульсов напряжение U2 в .виде прямоугольных импульсов с той же частотой 50 Гц поступает на вход триггера 17. С выхода триггера поступает напряжение Кз в виде импульсов, с частотой в два раза меньшей, т.е. 25 Гц. На управляющий вход тиристора 14 через усилитель 19 поступает пульсирующее напряжение с частотой 50 Гц, а на управляющий вход тиристора 15 через усилитель 18 - пульсирующее напряжение с частотой 25 Гц. Так как тиристор 14 пропускает положительную волну переменного напряжения, а тиристор 15 - отрицательную полуволну, то на обмотку 8 подаются импульсы тока 1В с частотой 50 Гц, а обмотку 11 - импульсы тока 1н с частотой 25 Гц, с отставанием по фазе на четверть своего периода.

Под действием импульсов тока IB верхний электромагнитный вибровозбудитель, состоящий из якоря 6 и сердечника 7 с обмоткой 8, создает возмущающее усилие с частотой 50 Гц. Усилие вибровозбудителя направлено вдоль стержневых

пружин 3, которые работают на продольно- поперечный изгиб. При этом конец пружины 3 за один период горизонтальных колебаний совершит два цикла вертикальных колебаний, причем нулевое положение пружины будет соответствовать максимальному смещению ее конца по вертикали. Следователь- но, рабочий орган 1 совершает горизонтальные (угловые) колебания X с частотой 25 Гц и вертикальные (осевые) колебания Y2 с частотой 50 Гц с опережением по фазе на четверть периода меньшей частоты (фиг.4).

Под действием импульсов тока 1Н нижний электромагнитный вибровозбудитель, состоящий из якоря 9 и сердечника 10 с обмоткой 11, возбуждает осевые колебания YI с частотой 25 Гц с отставанием по фазе относительно X на четверть своего

периода. Эти колебания, благодаря упругой системе осевых колебаний, состоящей из пружин 5, передаются рабочему органу 1. Таким образом, рабочий орган вибрационного питателя совершает гармонические

горизонтальные колебания X и бигармони- ческие вертикальные колебания Y по закону (фиг.4)

30

Х Х0 sin cut, Y Уi + Y2 Yi cos ft) t + Y2 co,,2 it) t, (1)

где (о- круговая частота колебаний; t - время.

Под действием этих колебаний детали, находящиеся в чаше рабочего органа 1 в навале, движутся по винтовому лотку вверх и затем направляются к питаемому оборудованию.

Закон колебания (1)при.определенном отношении Y2/Yi является оптимальным по скорости вибротранспортирования v, которую можно определить по формуле

45

v - Х0 (а Кс,

(2)

где Кс - коэффициент скорости. Оптимальные бигармонические колебания позволяют достичь значений коэффициен- та скорости Кс 0,84, тогда как при гармонических колебаниях максимальное его значение при безотрывных режимах транспортирования Кс 0,67.

Таким образом, использование бигар- монических колебаний позволяет при той же амплитуде горизонтальных колебаний увеличить скорость транспортирования, а

значит и производительность питателя, на °-840-7°-67100% 25%.

Формула изобретения

1. Способ возбуждения колебаний вибрационного питателя с верхним и нижним электромагнитными вибровозбудителями, включающий подачу импульсов через вибровозбудители, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, подачу импульсов тока через нижний вибровозбудитель осуществляют с частотой в два раза меньшей, чем частота подачи импульсов тока через верхний вибровозбу0

5

дитель с отставанием по фазе на четверть своего периода относительно импульсов тока большей частоты.

2. Устройство для возбуждения колебаний вибрационного питателя, включающее подключенные к электросети переменного тока через управляемые вентили обмотки нижнего и верхнего электромагнитных вибровозбудителей, и блок деления частоты пополам с формирователем импульсов, триггером и усилителем, отличающее- с я тем, что управляемые вентили обмоток подключены противоположно, при этом обмотка нижнего вибровозбудителя подключена к сети посредством блока деления частоты пополам.

Способ возбуждения колебаний и устройство для возбуждения колебаний предназначеныдля предприятий машиностроительной, приборостроитель/ ной и других отраслей для подачи штучных изделий к различному оборудованию. Сущность изобретения: способ возбуждения колебаний вибрационного питателя с верхним и нижним электромагнитными вибровозбудителями включает подачу импульсов через вибровозбудители, причем подачу импульсов тока через нижний вибровозбудитель осуществляют с частотой в два раза меньшей, чем частота подачи импульсов тока через верхний вибровозбудитель с отставанием по фазе на четверть своего периода относительно импульсов тока большей частоты. Устройство для возбуждения колебаний вибрационного питателя содержит подключенные к электросети переменного тока через управляемые вентили обмотки нижнего и верхнего электромагнитных вибровозбудителей и блок деления частоты пополам с формирователем импульсов, триггером и усилителем, при этом управляемые вентили обмоток подключены противоположно, а обмотка нижнего вибровозбудителя подключена к сети посредством блока деления частоты пополам. 4 ил., 2 с.п.ф-лы. ел с ч чэ ю 00 ю 01

jj fjtfj jfi ss fj t tn jj j

1/9/ N° Л

физ.4

N

физ.4

Д-Д

Фиг.2

фиг.З

/V

иг u} i

/л / /

XT 7 7

4,

/Л /Л Z

y v/ y

t