3. Лабораторная работа № 3 исследование режимов работы и определение производительности вибробункера

3.1. Назначение, устройство, принцип действия

Вибрационный бункер служит для автоматизации процессов штамповки, осуществляемых из штучных заготовок. Он является автоматическим бункерным захвато-ориентирующим устройством (АБЗОУ). Относится к группе бункеров, осуществляющих выдачу заготовок потоком.

Бункер состоит из чаши с конусообразным дном и расположенным по стенкам чаши спиральным лотком (рис. 3.1). Чаша опирается на наклонные цилиндрические стержневые пружинки, закреплённые на чаше и основание бункера. С наружной стороны дна чаши закреплён якорь, а основанию – электромагнит. К катушке электромагнита подводится электрический ток.

Переменный ток, подаваемый от сети, предварительно проходит через селеновый выпрямитель, в котором преобразуется в однопериодный пульсирующий ток. Под действием создаваемого этим током переменного магнитного поля якорь, а вместе с ним и чаша бункера, наполненная деталями, совершает крутильные виброколебания с амплитудой, равной долям миллиметра и частотой 50 Гц. Чаше и лотку сообщается колебательное движение с различными ускорениями в прямом и обратном направлениях, вследствие чего заготовки, попавшие в приёмную часть лотка, начинают перемещатся по нему вверх. В зависимости от режима работы бункера движение заготовок может быть без отрыва от поверхности лотка и с отрывом.

Производительность бункера может регулироваться при помощи реостата изменением силы тока J , поступающего в катушку, путём изменения величины воздушного зазора между якорем и сердечником электромагнита S или в результате изменения V автотрансформатором.

Рис. 3.1. Схема вибрационного бункера:

1 – основание; 2 – стержневые пружины; 3 – чаша;

4 – спиральный лоток; 5 – заготовка; 6 – якорь;

7 – электромагнит; 8 – винт для регулирования зазора.

Преимуществом вибрационных бункерных устройств является то, что скорость движения заготовок не зависит от её массы, т.е. крупные и мелкие заготовки будут перемещатся с одинаковой скоростью, задаваемой приводом. В таких бункерах отсутствуют движущиеся относительно друг друга части. Заготовки перемещаются под действием сил трения и сил инерции и не перемещаются интенсивно, как в других устройствах, поэтому меньше подвергаются повреждениям.

3.2. Целью данной работы является исследование режимов работы и определение производительности вибрационного бункера.

3.3. Условие и последовательность выполнения работы

Работа производится группой студентов в количестве 3-4 человек.

Применяемое оборудование: вибробункер, автотрансформатор, реостат, амперметр. Студентам выдаётся необходимый измерительный инструмент.

Работа выполняется следующим образом. Студенты знакомятся с устройством вибробункера и составляют кинематическую и электрическую схемы.

Исходные параметры для исследования работы бункера указываются преподавателем.

Первоначально устанавливается зависимости производительности бункера в минуту от величины воздушного зазора между якорем и электромагнитом. Величина зазора изменяется при помощи винта, под основанием бункера. Настройка ведётся с помощью щупа. Рекомендуется исследовать влияние следующих величин зазора 0,05; 0,1; 0.2; 0,3; 0.4; 0,5 мм.

Производительность определяется по числу заготовок гаек, выданных за минуту бункером. При каждом зазоре эксперимент следует провести три - пять раз, данные записать в табл. 3.1 и определить среднее значение производительности. Определить зазор, при котором производительность максимальная. Установить этот зазор на бункере для последующих исследований и не менять.

Затем исследуется изменение производительности от изменения напряжения. Напряжение меняется в сторону уменьшения от заданного преподавателем через 15-20 вольт с помощью автотрансформатора. Эксперимент заканчивается тогда, когда производительность становится равной нулю. Полученные данные заносятся в табл. 3.1.

После этого исследуется изменение производительности от изменения силы тока. Ток изменяется включённым в сетку реостатом от максимального значения до значения, при котором производительность равна нулю. Уменьшение силы тока следует осуществлять через 1 миллиамперметр. Величина тока отсчитывается на приборе по второй шкале снизу. Полученные данные заносятся в табл. 3.1.

Каждый эксперимент по влиянию напряжения и тока повторяется по три - пять раз. По полученным данным определяется средние значения.

По средним значениям строятся графики изменения производительности П = f (S) , П = f (V) , П = f (J) .

Работа заканчивается отчётом, в котором указывается назначение бункера, приводится его характеристика, даётся кинематическая и принципиальная электрическая схемы бункера и их краткое описание, в табличной и графической формах обобщаются исследования по режимам работы и по производительности бункера в зависимости от S , V , J . Отчёт заканчивается выводами.

Таблица 3.1

Результаты исследования производительности вибробункера в штуках деталей

Номер серии экспериментов	П а р а м е т р ы
	S	V	J
Первая Вторая Третья Четвёртая Пятая Среднее значение

Литература: [1, 2].

УКАЗАНИЕ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

При настройке зазора S электромагнит должен быть отключён. Регулировка силы тока должна производиться за рукоятку движка реостата.