基業(yè)振動試驗系統(tǒng)現(xiàn)狀

1、振動盤工作原理.振動盤簡介：振動盤是一種自動定向排序的送料設備.振動盤的組成:料斗底盤控制器直線送料器等配套組成其工 作目的是通過振動將無序工件h動冇序定向排列幣齊，準確地輸送到下道工序.振動盤的料斗分為筒形 料斗，螺旋，線料斗，錐形料斗,等分線料斗等五種；底盤有正拉底盤，側拉底盤，壓電式底盤，精密底盤四種; 控制器分為普通控制器，調頻控制器，分級控制器，帶緩冷動控制器，數(shù)顯調頻控制器五種；直線送料器可 根據客戶需求訂制各式各樣熨號直線送料器，也可根據產品要求訂制.振動盤是一種自動組裝機械的輔助 設備,是一種能自動定向排序的送料設備能把各種產品冇序排出來，它可以配介自動組裝設備一起將產品各 個

2、部位組裝起來成為完整的一個產品.作用:廣泛應用于電池五金電子醫(yī)藥食品刪膠插件噴霧器連接器 精密振動盤應用等各個行業(yè)，是解決工業(yè)自動化設備供料的必須設備.振動盤輔助產品:底盤頂盤控制器遼線送料器振動平臺料倉涂層電磁振動上供料器從結構上分:直槽往復式和岡盤扭動式.其中直槽式一般作為不需要定向整理的粉粒狀物 料的給料器，或用于清洗，篩選，烘干加熱，冷卻等操作員i盤式多用于需要定向整理的，冇一定形狀和尺寸的物 料的上供料.二.振動盤工作原理料斗下面有個脈沖電磁鐵，可以使料斗垂直方向上下振動，由于彈片的傾斜，使料斗繞其垂直軸做扭擺振動, 料斗內零件，山于受到這種振動，而沿螺旋軌道上升，直到送到下道工序運

3、動狀態(tài):直線形料斗是往復直線 式振動，而鬪筒形是往復扭轉式振動.主要是由一個振動馬達作動力，振動馬達工作時產生定向頻率的力，只 要把振動盤看成是一個斜而，再對這個斜面進行物理學的受力分析,你就能很容易理解它的工作原理了.振動 盤電磁線圈在工作中，斜面受電磁力會微小的上卞振幅，調整振動盤的工作頻率以及間隙，就可以實現(xiàn)順利工 作.三振動盤調整步驟與要點(1) 確認振動木體位于盤面確實鎖固(2) 將控制器按鈕調至中間位置(3) 將電源打開,杳看振動盤輸送速度是否達到耍求(4) 若沒有達到耍求，將鎖付彈片之固定螺絲松脫任意一支，查看振動速度變化(5) 若松脫彈片i占i定螺絲，振動速度變快，則表示彈片過

4、厚，適度減少彈片數(shù)量或厚度后，再進行步驟 (4),再次調試反z則適度増加彈片或厚度后，再進行步驟(4),再次調試(7)若步驟(4)的調整，振動速度變化不大時，則表示已完成彈片調整電磁鐵耍對齊，間隙在1 1.5mm,間隙要平行四定購一臺合適的振動盤,首先要充分了解您的要求及配合主機使用情況(9) 正式生產中使用的工件樣品或圖紙(10) 振動盤的送料方向(順時針，逆時針)(11) 工件在振動盤出口時的狀態(tài)，出料速度(12) 振動盤的空間限制及安裝位置，供電供氣情況(13) 外觀涂層等其它要求(交貨期一般為7-15天,免費安裝調試，保修三年)五. 電磁振動上供料器的工作過程,是由于電磁飲的吸引和支承

5、彈贊的反向復位作用，使料槽產生高速高頻 (50-100次/秒)，微幅(0.51mm)振動，使工件逐步向高處移動.當1=0時，料槽在支承彈簧作用下向右上方復 位，工件依靠它與軌道的搟擦而隨軌道向右上方運動，并逐步被加速.當1>0時，料槽在電磁鐵的吸引下向左下 方運動，工件宙于慣性作川而脫離軌道，繼續(xù)向右上方運動(滑移或跳躍)，再經過光纖放大器的光電轉換作川, 經集成線路模擬轉換至下一循環(huán)，周而復始，工件在軌道上作山低到高的運動.六. 電磁式振動盤的工作原理:振動盤是由振動板，電磁鐵，銜鐵，彈贊片，安裝座，減振膠墊組成,利用控制器產 生與系統(tǒng)固冇頻率相同的脈沖電流使電磁鐵勵磁后，系統(tǒng)發(fā)生共振

6、,銜鐵及振動板會快速的拉向電磁鐵，因為 下降速度很快，所以物料會浮在空中，并在重力作用下落向料盤，接著在彈簧片的作用下，銜鐵及振動板乂被 推冋，這時使料盤內的物料向前方移動，該作用以毎分鐘3000-10(x)0次或更高的次數(shù)反復進行，使用權料盤 內的物料平滑移動.交流電壓使電磁鐵產生磁場，由于頻率很為故產生的磁力也是瞬間變化的,底盤下而冇3-6組一定 的角度彈贊片,當電磁鐵同交流電瞬間產牛磁場，彈贊片受壓，當電壓正弦波變化的時候，彈贊片彈回來，就產 生了力.基業(yè)振動試驗系統(tǒng)現(xiàn)狀3 電動式振動臺電動式振動臺是目前使川最廣泛的-種振動設備。它的頻率范圍寬，小型振動臺頻率范圍為010khz, 大型振

7、動臺頻率范圍為02khz；動態(tài)范圍寬,易于實現(xiàn)自動或手動控制；加速度波形良好，適合產生隨 機波；可得到很大的加速度。屯動式振動臺是根據電磁感應原理設計的，當通電導體處在恒定磁場屮將受 到力的作用，當導體中通以交變屯流時將產生振動。振動臺的驅動線圈正式處在一個高磁感應強度的空隙 中，當需要的振動信號從信號發(fā)牛器或振動控制儀產牛并經功率放人器放大肩通到驅動線圈上，這時振動 臺就會產生需耍的振動波形。電動振動臺基本上山驅動線圈及運動部件、運動部件懸掛及導向裝置、勵磁及消磁單元、臺體及支承 裝置五部分組成。驅動線圈和運動部件是振動臺的核心部件，它的一階共振頻率決定著振動臺的使用頻率 范圍，由于運動部件

8、結構復雜，一階共振頻率計算非常閑難，要靠經驗估算，這常常造成設計失謀。702 所在80年代末首次將有限元方法用丁電動振動臺運動部件共振頻率的計算，不僅提高了計算結果的準確 度，而且便于對結構進行優(yōu)化設計，大大增加了振動臺的設計可靠性。振動臺驅動線圈電流的產生方式有直接式和感應式。直接式就是將放大器輸出的電流直接加到驅動線 圈上，這種方式是振動臺的主流。感應式是將交變電流通入一周定線圈，然后通過感應方式在驅動線圈產 生電流。感應式振動臺的驅動線圈不需要引出電纜，結構簡單，但這種振動臺效率相對較低。美國的ui) 公司的一些振動臺采用了這種結構。702所和其他公司的產品采用的是直接式，由于很好地解決

9、了驅動線 圈引出電纜問題，其產品更實用。振動臺的磁場產生方式可分為永磁型和勵磁型。永磁熨的恒定磁場是山永久磁鋼產生的，山于大體積 的磁鋼制作較閑難，0前這種結構只適用于小型振動臺。如702所生產的2202型振動臺和b&k公司的4808 型振動臺都屬于永磁型。而對于人型振動臺則需要在勵磁線圈中通以玄流電流來產生恒定磁場，這就是勵 磁型振動臺。勵磁型振動臺乂可分為單勵磁和雙勵磁。單勵磁只有-組勵磁線圈，形成一個磁場回路，這種結構勵 磁效率低、耗電量大、漏磁很大，需要用消磁線圈來保證工作臺面有一個低的磁場。雙勵磁111兩套勵磁繞 組產生磁場，分別置于工作磁隙的上下兩側，在工作磁隙的磁場互相疊

10、加，而在工作臺面上的磁場互相抵 消，所以工作臺而上的磁場就很小。同時由于雙勵磁磁路縮短，磁阻減小，勵磁效率比單勵磁冇顯著提高。 702所的2104系列振動臺、美國ling和英國lds的一些人型振動臺都屈丁雙磁場勵磁。同樣是雙勵磁結 構，702所的振動臺上下兩組磁場是非對稱的，而其他的振動臺卻是對稱的。振動臺的冷卻方式有自然冷卻、強制風冷、水冷和油冷等兒種方式。自然冷卻只適用于功率很小的小 型激振器。油冷方式由于結構復雜，在新研制的振動臺已不多見，現(xiàn)在還在使用的油冷振動臺要注意保持 油的質量和數(shù)量。強制風冷是用于屮小型振動臺的常用冷卻方式，它是利用高壓風機將臺體內的熱空氣不 斷抽岀實現(xiàn)冷卻的。這

11、種方式冷卻時，張動線圈和勵磁線圈的結構比較簡單，設備安裝方便，成本低，不 會出現(xiàn)水冷臺常見的漏水、水路堵塞等故障。但高壓風機工作時噪音非常大，對操作人員影響很大。風冷 的冷卻效率相對較低，不適合大型振動臺的冷卻。水冷是大中烈振動臺常用的冷卻方式，通常水冷臺的繞 組都是用空心漆包導線繞制的，而把冷卻水直接通入空心漆包導線內進行冷卻，冷卻效率爲，而且沒冇太 人的噪音。但振動臺結構較復雜，對冷卻水的水質要求較高，常用熬鐲水或去離子水。在水冷臺屮，美、 英兒家公司的設備存在君嚴雨的缺陷，即驅動線圈引出電纜和水管的結構不合理及勵磁線圈水路的不合理, 這種結構常出現(xiàn)漏水，而且對水質要求極高，要經常換水。7

12、02所的振動臺采用的水路并聯(lián)、電路串聯(lián)、 水電接頭都采用螺紋連接的新結構繞紐很好的解決了這些問題，它對水質要求不太高，水壓低，很少出現(xiàn) 漏水現(xiàn)象。功率放大器是電動振動臺系統(tǒng)的重要組成部分，它本身的性能利與振動臺的匹配狀況直接關系著系統(tǒng) 的性能。功率放大器發(fā)展到現(xiàn)在己經歷了三代，從電子管放大器到晶體管線性放大器再到數(shù)字式開關放大 器。電子管放大器在新生產的設備中己基本不用，開關式放大器是近幾年國外開發(fā)出來的，它利用了晶體 管的開關特性，管耗很小，效率可高達90%,而普通的線性放人器的效率只冇50%左右。正是由于開關放 大器本身發(fā)熱少，它的冷卻就非常簡單，輸出功率兒i千伏安的放人器僅用很小的軸流風

13、機就可以冷卻下 來，使設備的結構簡單可靠。而同樣的線性放大器必須耍用水來冷卻，結構復雜。開關式放大器在低功率 輸出時失真度相對較大，而且機殼需耍較好的電磁屏蔽，否則會對周圍設備造成電磁干擾。電動振動臺的技術指標有：額定正弦推力、隨機推力有效值、工作頻率范圍、最大加速度、最大速度、 最人位移、運動部件冇效質量、工作臺血允許直接承載質量、工作臺面允許偏載力矩、雜散磁場、加速度 波形失真度、工作臺面加速度均勻度及橫向振動比等。振動臺的推力是指其運動部分的質量與在該質量下 能達到的加速度的乘積，而不是指試件的重量。額定正弦推力是運動部件有效質量與繪人加速度峰值的乘 積，隨機推力有效值是振動臺按標準（如

14、1so5344）規(guī)定的功率譜密度曲線實驗時，運動部分有效質量與可達 到的最大加速度有效值的乘積。電動振動臺仍將是未來振動試驗的主要設備，其制造技術會在兩個方面冇所發(fā)展。一是新材料的應用, 隨著人型磁性材料成本的降低，人型的永磁振動臺將成為可能，這種振動臺結構簡單，節(jié)約能源，且冇高 可靠性。功率放人器會采用更多的數(shù)字化和模塊化的電路，體積越來越小，效率越來越高。二是新方法的 應用，隨著有限元方法的推廣，復雜結構的動力特性可以準確、快速的計算出來。因為振動臺跟汽車等產 品相比用戶是很少的，只能進行小批疑生產，這就便于對不同的用戶、不同的試件進行專門設計，實現(xiàn)運 動部件與夾具的一體化設計，使每一個實

15、驗系統(tǒng)都達到最佳性能。4 水平滑臺水平滑臺是振動臺進行水平試驗的輔助設備，在水平滑臺上便于安裝大型試驗件。水平滑臺可分為莎 壓軸承支承式、滾珠軸承支承式和汕膜支承式，大型滑臺則采川了汕膜利靜壓軸承共同支承的方式。愉斥 軸承支承的滑臺可在極低的頻率到很高的頻率之間工作，加速度波形失真度小，抗傾覆力矩及抗扭轉力矩 高，橫向振動小。但這種滑臺成木很高，價格昂貴。滾珠軸承滑臺可用于屮頻到高頻，在低頻t作時，加 速度波形上要彥加軸承噪聲。油膜滑臺結構簡單，成本低，在低頻域內波形良好，容易實現(xiàn)人行程。但它 抗傾覆和扭轉力矩低，橫向振動較大。5振動試驗夾具夾具是為把試驗件牢固地同定在振動臺工作臺面上，并把振

16、動臺的振動傳給試驗件，它的質量直接關 系著試驗的質量。但目前對試驗夾具的重要性普遍重視不夠，尤其是在國內，一些試驗人員僅憑感覺來設 計夾具，設計時缺乏必要的計算分析，也沒冇必要的檢驗測試。這樣的夾具傳遞的振動往往存在著很人的 失真，夾貝上各點的振動量值相差很人，也就是均勻度很差。在測試頻段內存在多階共振，振動控制非常 因難。有些夾具材料選用不當，質量過大，消耗能量多。夾具設計的原則是在滿足試件安裝的詢捉下，夾具盡可能有低的質量，高的剛度，在試驗頻段內盡可 能不出現(xiàn)和少出現(xiàn)共振。夾具的材料多采用鎂和鋁，因為這兩種金屬比鋼的質量小，阻尼特性比鋼好，加 工成本低。小型夾具通常用幣塊材料加工而成，人的

17、夾具冇用焊接和鑄造的方法制作。設計時應首先明確 試驗條件，如止弦和隨機振動能級和允差，正弦掃描的頻率范圍，隨機振動功率譜密度曲線，安裝條件， 允許的加速度不均勻度及橫向振動等。然后計算夾貝的共振頻率及質量，使之滿足試驗要求。對于小試件, 夾具的共振頻率不允許低于1000hz,同時應達到試件最低頻率的34倍。夾具加工完成后應進行必要的 檢驗，對于重要和常用的夾具，如轉接板、擴展臺等，要進行全面的性能測試，以保證試驗的正確性。6 綜合環(huán)境試驗用振動臺系統(tǒng)綜合環(huán)境試驗有三綜合和四綜合，三綜合是指溫度、濕度和振動的綜合試驗。702所90年代初在國內 率先研制成功了三綜合試驗系統(tǒng)。用于三綜合試驗的振動臺

18、一般具有較大的工作臺面，以便盡可能多的一 次性安裝試件，要做好振動臺與環(huán)境試驗箱z間的密封和隔熱，硅橡膠板是常用的密封隔熱材料。702所 正在研制四綜合實驗系統(tǒng)，卩q綜合是指溫度、濕度、真空和振動的綜合環(huán)境試驗，由于試驗箱內耍抽真空, 用于四綜合的振動臺必須有自動對中系統(tǒng)，保證振動臺不在負壓的作用下偏離中心位置。振動臺耍通過運 動部件的延伸段與試驗箱連接，用滾動密封件進行密封，必要時可加裝擴展臺，以安裝較多和較大的試件。 三綜合環(huán)境試驗系統(tǒng)已比較多見，四綜合試驗系統(tǒng)在將來的環(huán)境試驗中會發(fā)揮出更大的作用。7多向振動臺許多試驗件，尤其是航空航天和船舶行業(yè)的試驗件,所處的振動環(huán)境并不是單自由度，而是多h由度 的，顯然用h前常用的單方向激振的振動臺無法實現(xiàn)真實的振動壞境。為了更真實的模擬振動環(huán)境，在60 年代初期，美國就開