一種稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置的製作方法

2023-09-19 17:29:20 2

本發明涉及磁粉壓制自動化生產線裝置，具體是一種稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置。

技術背景

磁粉壓製成型機的自動化程度在很大程度上受到自動送料機構的制約，由於磁粉的特殊性質，磁粉往往需要在特殊氣氛下加工，並且還具有易團聚、流動性差的特點，因此對餵料機構的結構和精度都有較高的要求。現在部分的磁粉壓制還處於自動和半自動狀態且以人工填料居多，對現有的設備進行升級改進成為一種迫切需求。

專利CN1323915A「粉體壓制裝置及使用該裝置的稀土磁鐵的製造方法」提供了一種體積式定量餵料裝置，但是由於粉狀材料密度難以控制致使可能存在成型磁塊質量偏差較大，並且該裝置為整套設備，系統性較強不具有對原有舊式磁粉壓製成型機進行升級改進的特性。

專利CN103662860A「一種全自動粉末定量給料裝置」採用了電子傳感器的定量餵料裝置比體積定量具有明顯的優越性，但結構仍存在不足：1、振動給料裝置沒有考慮到給料時磁粉流動的均勻性，容易導致在定量即將結束時擋板的誤動作，閥口過大容易造成超重，過小致使整個動作效率降低；2、驅動氣缸和料鬥屬於兩個模塊，之間採用U型連接雖然在一定程度上保證了餵料時的稱量精度，但致使可靠性降低；3、料鬥上不具有去除料鬥內壁附著磁粉的振動裝置，致使具有稱量精度沒有餵料精度；4、餵料的出口為彈性波紋管，不能直接將稱重過的磁粉直接送入壓制模具的陰模之內。在磁粉經過波紋管時，磁粉部分附著管壁造成最終的餵料質量偏差。

在對於原有磁粉壓製機的升級改造上，專利CN102489702A「全自動磁粉粉末成型機的定量供料裝置」提供了一種橫嚮導軌式餵料機構在一定程度上能夠和原有磁粉壓製機進行配合使用，但也有一定的不足:1、缺乏有效的聯結裝置使整個裝置與原有壓製機進行可靠的聯結；2、採用氣缸式導軌結構，行程單一併且不可調節；3、缺少刮板裝置，很難保證壓製機陰模中的磁粉是一個均勻的平面，致使壓制後磁塊密度不均，容易破碎。

技術實現要素：

本發明的目的是提供了一種稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置，能夠完成上料，稱量，送料，刮平等一系列連續動作，尤其在大批量生產中，能夠在平穩、有序、準確、可靠的工作狀態下，實現定量餵料自動化。

本發明解決技術問題所採用的技術方案是：

一種稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置，其特徵在於：包括進料調節機構、電子計量機構、送料機構和底座；進料調節機構和電子計量機構共同設置在同一橫梁上，進料調節機構的卸料口直接與電子計量機構翻轉料鬥對應，並通過電子計量機構的反饋信號通過PLC控制單元調節進料調節機構的出料速度，電子計量機構的出料口與送料機構的送料料鬥相對應，送料機構的導軌與底座配裝，底座的一端固定在現有磁粉壓製機的立柱上。

所述進料調節機構包括物料槽、振動電磁鐵和控制閥門；振動電磁鐵固定在橫梁上，物料槽固定在振動電磁鐵上，物料槽的卸料口處設有由第一氣缸和柔性薄片構成控制閥門，物料槽的底部向下傾斜，其內部嵌有菱形網狀柵板，通過振動電磁鐵的振動和物料自身的重力使物料向卸料口運動。

所述電子計量機構包括翻轉料鬥、料靴、第一偏心電機、電子稱傳感器和第二氣缸；在物料槽卸料口處的橫梁上固定一塊金屬板，第一偏心電機固定設置在金屬板的一側，翻轉料鬥和第二氣缸設置在電子秤傳感器上，電子稱傳感單元計量該部分的整體質量，進行差值計算量化物料的質量，翻轉料鬥設置在電子秤傳感器上並與物料槽的卸料口相對應，翻轉料鬥與豎直設置在金屬板上第二氣缸連接，料靴設置在翻轉料鬥前部的金屬板上。

所述送料機構包括送料料鬥、步進電機、導軌、導軌支撐座以及與導軌匹配裝配滑塊；送料料鬥設在滑塊上，送料料鬥的底部一端通過銷釘與滑塊相連，送料料鬥的平板上設有第二偏心電機；導軌固定在底座上，導軌的兩端設有機械式行程開關，滑塊配裝第三氣缸，第三氣缸與L形杆連接，L形杆的前端設有刮板；導軌的前部固定有步進電機，步進電機驅動滑塊在導軌上做直線運動，滑塊上還固定有第四氣缸，設置連杆連接第四氣缸與送料料鬥。第二偏心電機可以有效地去除送料料鬥上的附著磁粉保證餵量的精確度。

所述底座的一端與現有磁粉壓製機的立柱通過半月形固定件連接，構成懸臂梁的結構，懸臂梁上平面配裝導軌支撐座並通過螺栓連接定位鍵進行定位，可以根據現有磁粉壓製機的立柱和陰模的水平距離進行調節，保證步進電機帶動滑塊在導軌上的有效行程；步進電機比氣缸驅動具有方便調速形成可變等優勢；刮板的往復運動可以將陰模中的磁粉刮平使陽模壓頭與磁粉整個表面接觸，使磁粉受力均勻，成型之後不會因密度和內應力不均而破碎。

本發明定量餵料裝置，進料調節機構的出料口直接與電子計量機構相連，並通過電子計量機構來調節可控送料調節機構的出料速度，當粉料重量接近電子計量機構的預設值時，控制閥門的閥口減小，進行微量給料。當重量達到預設值時，閥口鎖緊，翻轉料鬥將粉料送入料靴，通過料靴粉料進入送料機構的送料料鬥，步進電機驅動滑塊沿導軌移動到指定位置，第四氣缸推動連杆促使送料料鬥翻轉將粉料送入模具之中，刮板在第三氣缸的作用下進入模具之中，此時滑塊在步進電機的作用下前後移動帶動刮板做水平往返運動，將模具中的粉料刮平，之後機構復位重複流程。

本發明定量餵料裝置，整個裝置結構模塊化，分塊式結構有利於整套設備的拆裝，只需要可靠保證模塊內部的裝配精度，對於模塊間的裝配精度要求不高，方便對於裝置整體和局部的運動狀態調試和測定。

本發明定量餵料裝置呈「之」字型布局，結構緊湊，有效地生根結構可以與現有立柱型手動和半自動磁粉壓製機很好的結合，便於整體密封，對其進行改進升級。採用電子計量機構，將驅動裝置和物料同時計量，進行差量計算物料質量，不僅使結構可靠性增強同時能夠保障結果的精確性。在具有翻轉動作的料鬥上增加偏心電機振動能夠很好的減少磁粉附著在料鬥上，確保餵料和稱量結果的一致性，步進電機可以調節滑塊行程，配合刮板的往復運動可以將陰模中的磁粉刮平使陽模壓頭與磁粉整個表面接觸，使磁粉受力均勻，成型之後不會因密度和內應力不均而破碎。

附圖說明

圖1為本發明定量餵料裝置的結構示意圖；

圖2為本發明定量餵料裝置的結構側視圖。

圖中：1.橫梁 2.振動電磁鐵 3.物料槽 4. 菱形網狀柵板 5-1.第一氣缸 5-2.第二氣缸 5-3.第三氣缸 5-4.第四氣缸6.控制閥門 7.翻轉料鬥 8.料靴 9.金屬板 10.刮板11.L形杆 12.導軌 13.行程開關 14.立柱 15.半月形固定件 16.底座 17.導軌支撐座 18.送料料鬥 19.滑塊 20.連杆 21.步進電機 22-1.第一偏心電機 22-2.第二偏心電機23.電子秤傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明內容作進一步的說明，但不是對本發明的限定。

實施例

參照圖1-2，一種稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置，包括進料調節機構、電子計量機構、送料機構和底座；進料調節機構和電子計量機構共同設置在一橫梁1上，進料調節機構的卸料口直接與電子計量機構翻轉料鬥對應，並通過電子計量機構的反饋信號通過PLC控制單元調節進料調節機構的出料速度，電子計量機構的出料口與送料機構的送料料鬥18相對應，送料機構的導軌12與底座16配裝，底座16的一端固定在現有磁粉壓製機的立柱14上。

所述進料調節機構包括物料槽3、振動電磁鐵2和控制閥門6；振動電磁鐵2固定在橫梁1上，物料槽3固定在振動電磁鐵2上，物料槽3的卸料口處設有由第一氣缸5-1和柔性薄片6構成控制閥門，物料槽3的底部向下傾斜，其內部嵌有菱形網狀柵板4，通過振動電磁鐵2的振動和物料自身的重力使物料向卸料口運動。

所述電子計量機構包括翻轉料鬥7、料靴8、第一偏心電機22-1、電子稱傳感器23和第二氣缸5-2；在物料槽3卸料口處的橫梁1上固定一塊金屬板9，第一偏心電機22-1固定設置在金屬板9的一側，電子秤傳感器23和第二氣缸5-2亦固定設置在金屬板9上，翻轉料鬥7設置在電子秤傳感器23上並與物料槽3的卸料口對應，翻轉料鬥7與豎直設置在金屬板9上第二氣缸5-2連接，料靴9設置在翻轉料鬥7前部的金屬板9上。

所述送料機構包括送料料鬥18、步進電機21、導軌12、導軌支撐座17以及與導軌12匹配裝配滑塊19；送料料鬥18設在滑塊19上，送料料鬥18的底部一端通過銷釘與滑塊19相連，送料料鬥18的平板上設有第二偏心電機22-2；導軌12固定在底座16上，導軌12的兩端設有機械式行程開關13，滑塊19配裝第三氣缸5-3，第三氣缸5-3與L形杆11連接，L形杆11的前端設有刮板10；導軌12的前部固定有步進電機21，步進電機21驅動滑塊19在導軌12上做直線運動，滑塊19上還固定有第四氣缸5-4，設置連杆20連接第四氣缸5-4與送料料鬥18。

所述底座16的一端與現有磁粉壓製機的立柱14通過半月形固定件15連接，構成懸臂梁的結構，懸臂梁上平面配裝導軌支撐座17並通過螺栓連接定位鍵進行定位.

所述進料調節機構的控制閥門6根據電子稱傳感器23的反饋信號通過PLC控制單元調節控制閥門流量大小。電子稱傳感器23設置預定信號。隨著翻轉料鬥7中物料的增加當電子稱傳感器23的反饋信號與預設信號匹配時，物料槽3卸料口的控制閥門6鎖死，同時第二氣缸5-2驅動翻轉料鬥7翻轉將物料經料靴8送入送料料鬥18，並且翻轉料鬥7上的第一偏心電機22-1振動清除可能殘餘在翻轉料鬥7上的餘料。翻轉料鬥7上的餘料清除完畢之後，第二氣缸杆5-2帶動翻轉料鬥7復位，同時翻轉料鬥7上的第一偏心電機22-1停止工作，物料槽3的控制閥門6重新開啟，繼續向翻轉料鬥7中送料。

步進電機21驅動滑塊19帶動送料料鬥18沿導軌12勻速運動，當滑塊19末端觸碰都機械行程開關13時步進電機21停止驅動，同時第四氣缸杆5-4推動連杆20帶動送料料鬥18翻轉一定的角度，送料料鬥18上的第二偏心電機22-2振動清除送料料鬥18上的餘料，然後第四氣缸杆5-4收回將送料料鬥18復位。

刮板10在第三氣缸5-3的驅動下向下移動，步進電機21重新啟動拖動滑塊19帶動送料料鬥18進行往返運動。重複3～5次循環行程後第三氣缸5-3驅動刮板10上移復位，步進電機21再次啟動，滑塊19帶動送料料鬥18後移直至復位，完成一次送料周期。

本發明稀土磁粉壓制自動化生產線的定量餵料裝置，能夠完成上料，稱量，送料，刮平等一系列連續動作。尤其在大批量生產中，能夠在平穩、有序、準確、可靠的工作狀態下，實現定量餵料自動化。

以上所述實施例僅表達了本發明的一種實施方式，並不能作為本發明專利的有效範圍限制。對於本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思前提下，做出的若干變形或改進均屬於本發明的有效保護範圍。