Soyut:Rulmanların çelik bilyalarının çapını otomatik olarak algılayıp bunları sıralayabilen bir tür cihaz tanıtıldı. Endüktif transdüser akıllı ölçüm sistemi ve çekiş elektromıknatıs cihazı benimsenmiştir ve çelik bilyaların çapının ölçümü ve sıralama işi otomatikleştirilmiştir. Cihazın mekanik kontrol parçaları ve PLC kontrol sistemi detaylı olarak analiz edilmiştir.
Anahtar kelimeler:rulman yatağı;Çelik top; sıralama; endüktif dönüştürücü; elektromanyetik; PLC'ler
Çelik bilyenin çapı, yatağın dinamik çalışma özelliklerini doğrudan etkiler. Bu nedenle, kurulumdan önce çelik bilyenin çapının tespit edilmesi ve sınıflandırılması, bilyalı rulmanlar için büyük pratik öneme sahiptir. Geçmişte, çoğunlukla çelik bilyaların manuel olarak ayıklanması kullanılıyordu; bu da yüksek iş yoğunluğuna, düşük iş verimliliğine ve zayıf ayıklama doğruluğuna neden oluyordu. Aşağıda (9 ± 0.003) mm çapındaki çelik bilyaların taşınmasına yönelik otomatik algılama ve sınıflandırma cihazının tasarımına ayrıntılı bir giriş yer almaktadır.
1. Yapı ve çalışma prensibi
Çelik bilyalar için otomatik ölçüm ve sınıflandırma cihazı, esas olarak pnömatik iletim cihazı, endüktans mikrometre cihazı, elektromanyetik kapak cihazı ve PLC kontrol sistemini içeren Şekil 1'de gösterilmektedir. Çelik bilyayı ilgili test tezgahına göndermek için bir pnömatik iletim cihazı kullanın, sinyal toplama kaynağı olarak bir endüktans sensörü seçin ve çelik bilya çapının mikro yer değiştirme sinyalini tespit etmek ve dönüştürmek için endüktans mikrometre cihazının dahili ölçüm devresini kullanın. iletim, işleme ve görüntüleme için uygun bir voltaj sinyaline dönüştürür. Farklı voltaj sinyallerine göre PLC, enerji verilecek alıcı kutunun ilgili elektromanyetik demirini kontrol eder, ilgili kutu kapağını açar ve çelik bilyaların alıcı kutuya düşmesine neden olarak çelik bilyaların verimli ve doğru şekilde sınıflandırılması hedefine ulaşır. .
Silindir; 2- Durdurma bloğu; 3- Endüktif mikrometre cihazı; 4- Yaylı bölme; 5- Malzeme kutusu kapağı; 6-Elektromıknatıs
Şekil 1: Çelik bilya çapı ölçüm ve sınıflandırma cihazının yapısının şematik diyagramı
2. Mekanik kontrol parçası tasarımı
2.1 Güç mekanizması
Çelik bilyenin çapının sürekli ve doğru bir şekilde ölçülmesine yönelik tasarım gerekliliği göz önüne alındığında, güç mekanizmasının çelik bilyayı sürekli olarak ölçüm mekanizmasına iletmesi gerekir. Bu tip iletim mekanizmasının iki türü vardır: elektrikli ve pnömatik. Elektrik iletimi dengesizdir, pnömatik şanzımandaki sabit silindir iletimi ise hassas ölçüm için uygundur. Bu nedenle tek piston kollu çift etkili silindir seçilmiştir. Farklı kurulum yöntemlerine göre silindirler, piston kolu sabit tipi ve silindir namlusu sabit tipine ayrılabilir. Tasarım cihazının hacim gereksinimleri dikkate alınarak, ayağa monteli silindir namlulu sabit tip silindirler benimsenmiştir. Şekil 1'de gösterildiği gibi silindir piston kolu durdurucuya bağlanır ve çelik bilye boşaltma ağzından çıkıp durdurucunun oluğuna düşer. Tezgah üzerindeki yaylı saptırma yardımıyla çelik bilye sabitlenir; Bu noktada durdurucu, yalnızca boşaltma portunu tıkamak için değil, aynı zamanda çelik bilyeyi ileri doğru itmek ve test için ölçüm konumuna ulaşmak için de ileri doğru hareket eder; Ölçüm tamamlandıktan sonra silindir, yaylı saptırma plakası çelik bilyeyi bloke edinceye ve çelik bilya ilgili alıcı kutuya düşene kadar durdurucuyu itmeye devam eder; Silindir geri döner ve yaylı bölme otomatik olarak başlangıç durumuna döner.
2.2 Otomatik ölçüm cihazı
Otomatik ölçüm cihazı esas olarak endüktif sensörlerden ve ölçüm devrelerinden oluşur. Cihaz, esas olarak hareketli armatür, birincil sargı ve 2 ikincil sargıdan oluşan doğrusal bir diferansiyel endüktans sensörünü benimser. Armatürün yukarı ve aşağı hareketi nedeniyle birincil ve ikincil sargılar arasındaki karşılıklı endüktans buna göre değişecektir. Kullanırken, diferansiyel çıkış elde etmek için iki ikincil sargı ters seri halinde bağlanmalıdır. İki ikincil bobinin manyetik devre boyutu ve parametreleri eşit olmalıdır.
Diferansiyel endüktans sensörü, ölçülen fiziksel miktarı bobinin karşılıklı endüktans katsayısındaki bir değişikliğe dönüştürmek için elektromanyetik indüksiyon prensibini kullanır ve ardından ölçüm devresi bunu voltaj çıkışındaki bir değişikliğe dönüştürerek elektriksel olmayan miktarın elektriğe dönüştürülmesini sağlar. miktar. Armatür orta pozisyonda olduğunda, iki ikincil sargı aynı karşılıklı endüktansa sahiptir, böylece birincil taraftaki uyarım aynı indüklenen elektromotor kuvveti elde eder.
İki sekonder sargının ters seri bağlanması nedeniyle elde edilen diferansiyel çıkış elektromotor kuvveti sıfırdır. Bu konumu algılama için standart konum olarak ayarlayın; yani bir endüktans mikrometre cihazı kurulduğunda bu konum, 9 mm çapında standart bir çelik bilye olarak algılanır. Ölçülen çelik bilyenin çapı 9 mm'den büyük olduğunda armatür yukarı hareket edecek, böylece üst sekonder sargının karşılıklı endüktansı alt sekonder sargınınkinden daha büyük olacaktır. Üst sekonder sargıda indüklenen elektromotor kuvvet de alt sekonder sargınınkinden daha büyüktür. Diferansiyel çıkış elektromotor kuvveti sıfır değildir ve her elektromotor kuvvet değeri, belirli bir çaptaki çelik bilyeye karşılık gelir, böylece çelik bilyenin çapı ölçülür. Benzer şekilde çelik bilyenin çapı 9 mm'den küçük olduğunda armatür aşağı doğru hareket edecektir. Bu nedenle, alt sekonder sargının karşılıklı endüktansı, üst sekonder sargınınkinden daha büyüktür ve alt sekonder sargıda indüklenen elektromotor kuvvet de üst sekonder sargınınkinden daha büyüktür. Diferansiyel çıkış elektromotor kuvveti de sıfır değildir ve çelik bilyenin çapı ölçülür.
2.3 Otomatik sıralama cihazı
Alıcı kutu cihazının üst yüzeyi (Şekil 2), her iki tarafta da bölmeler bulunan, yataya 30 derecelik bir yuvarlanma yoluna sahiptir. Çelik bilye kendi ağırlığıyla yuvarlanma yolunda yuvarlanır. Standart olarak 9 mm çapında çelik bilye kullanılarak 1 μ M, -3, -2, -1, 0, 1, 2 ölçü aralıklarıyla 8 gruba ayrılır. , 3 μ M ve uygun olmayan ürünler için, her grup bir alım kutusu açıklığına karşılık gelir ve her bir alım kutusu açıklığının kapağı bir elektromıknatıs (açık/kapalı) tarafından kontrol edilir. Endüktans mikrometre cihazının çıkış voltajı sinyali PLC kontrol cihazına gönderildiğinde, PLC enerji verilecek ilgili elektromanyetik demiri kontrol edecek ve ilgili malzeme kutusu kapağını açacaktır.
1- Elektromıknatıs; 2- Biyel; 3- Malzeme kutusu kapağı; 4- Her iki yan bölme
Şekil 2 Alıcı kutunun yapısal diyagramı
MQD06 serisi elektronik çekiş elektromıknatısı, elektromıknatıs olarak seçilmiştir. Elektromıknatıs esas olarak elektromanyetik bobin, armatür, bobin ve kontrol elektrik bileşenlerinden oluşur. Bobine enerji verildiğinde armatür çekilir ve biyel kolu kontrollü malzeme kutusu kanadını açılmaya yönlendirir; Bobin kapatıldıktan sonra, elektromıknatısın kendisinde bir sıfırlama cihazı yoktur ve döner plaka kendi yerçekimi nedeniyle düşer, bu da armatürü bağlantı çubuğu aracılığıyla sıfırlamaya yönlendirerek nominal strok dahilinde çalışmasını geri yükler.
3.PLC kontrol sistemi
Kontrol sistemi tasarımı iki ana bölümden oluşur: donanım ve yazılım. Elektrik kontrol sistemi, pnömatik sistem solenoid valflerini, limit anahtarlarını, endüktans mikrometrelerini, elektromıknatısları ve çeşitli kontrol anahtarlarını içerir.
3.1 Donanım Sistemi
Ölçme ve sıralama cihazının iş akışı ve çalışma özelliklerine göre giriş ve çıkış noktalarının sayısı tahmin edilir. Kontrol edilen nesnenin istatistiklerine göre 21 giriş noktası ve 11 çıkış noktası bulunmaktadır. %10 ila %20 genişletilebilir marj dikkate alındıktan sonra giriş ve çıkış noktalarının sayısı yuvarlanır ve her giriş ve çıkış noktası için 24 olacak şekilde belirlenir. Depolama kapasitesi hesaplamasına dayanarak, son olarak PLC'nin 220 V AC güç kaynağına ve toplam 48 I/O noktasına sahip genel tipte olacağı belirlendi. Transistör çıkış tipi seçilecektir. Son olarak, ekonomi gibi faktörler göz önüne alındığında, bu cihazın PLC'si Mitsubishi FX2N-48MT-001 kullanmaktadır. Endüktans sensörü devresinin voltaj sinyali çıkışı dikkate alındığında FX2N-2AD analog modülünün de seçilmesi gerekir.
3.2 Yazılım Sistemi
PLC çalıştıran programı yazın:
(1) Başlatma programı;
(2) Ana program;
(3) Kesme altprogramı;
(4) Tespit, arıza teşhisi ve görüntüleme prosedürleri;
(5) Koruma ve kilitleme programı.
4. Sonuç
Ölçüm ve sınıflandırma cihazı, çelik bilyaların çapını yüksek hassasiyetle ölçmek için bir endüktans sensörü kullanır ve doğru sınıflandırma için bir elektromanyetik çevirme cihazı kullanır. PLC kontrol sistemi ile birleştirildiğinde çelik bilye çapı algılama ve sınıflandırma otomasyonu elde edilir. Tasarım yapısı, yüksek ölçüm ve sıralama doğruluğu ve geliştirilmiş iş verimliliği ile basit ve makuldür. Bu çalışma prensibine dayanarak, geliştirilmiş tasarım sayesinde farklı çaplardaki çelik bilyaların tespiti ve ayıklanması gerçekleştirilebilir ve böylece uygulama aralığı genişletilebilir.
2023 Yeni Hafta WBM Ürün Önerisi:
SçelikBTümüCeskimişHöndeTooo:
Çelik bilyeli soğuk şişirme işleminde, çubuk stokları sütun şeklinde boşluklar halinde kesildikten sonra, sütun şeklindeki boşlukların iki ucu ovalanarak ters melek veya yuvarlak açılı şekillerde kesilir ve ardından işlenmemiş parçalar soğuk şişirme mekanizmasına aktarılır. çelik bilye kaba döküme yöneldi; karşılık gelen soğuk şişirme makinesinde ek olarak bir boş ovalama ve kesme mekanizması düzenlenmiştir. Çelik bilye kaba dökümün kalitesi ve uygunluk oranı arttırılabilir ve imalat maliyeti azaltılabilir. Ayrıca soğuk dövme mekanizmasına giren işlenmemiş parçaların şekilleri düzenli olduğundan, delme işleminde soğuk şişirme mekanizmasının taşıdığı stres eşit olur, dolayısıyla soğuk şişirme kalıplarının ömrü uzar.
