Управление перемещением малогабаритных деталей при автоматизации многодиапазонной сортировки струйными устройствами

• Автор: Харькин, Олег Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 205 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1 Обзор и анализ литературных источников по методам и

средствам сортировки.

1.1. Общие положения.

1.2. Существующее оборудование для сортировки деталей

и оценка его производительности

1.3. Классификация пневматических сортировочных устройств

1.4. Анализ теоретических и экспериментальных исследований взаимодействия потоков сжатого воздуха с сортируемыми деталями.
1.5. Выводы из анализа литературных источников, уточнение цели, постановка задач исследования

Глава 2 Теоретические исследования струйных сортировочных

устройств
2.1. Разработка схем струйной сортировки деталей
2.2. Характеристики воздействия струй на сортируемые детали
2.3. Математическая модель перемещения деталей в струйном сортировочном устройстве с распределением их через боковые сортировочные окна транспортного канала
2.4. Определение условий распределения деталей через нижние и верхние сортировочные окна ССУ.
2.5. Рациональная организация струйной сортировки
деталей и оценка производительности
Выводы по главе 2
Глава 3 Экспериментальные исследования струйных
сортировочных устройств
3.1. Экспериментальная установка для исследования струйных сортировочных устройств
3.2. Методики проведения экспериментальных исследований струйных сортировочных устройств
3.2.1. Методика оценки распределения давления сжатого воздуха в каналах сортировочного устройства
3.2.2. Методика определения законов движения детали в каналах сортировочного устройства
3.3. Результаты экспериментальных исследований и их
и нтерпретация.
3.3.1. Анализ изменения давления в каналах струйных сортировочных устройств
3.3.2. Анализ законов движения деталей в каналах струйных сортировочных устройств.
3.4. Имитационное моделирование работы ССУ при рациональном расположении сортировочных окон и
оценка производительности
Выводы по главе 3
Глава 4 Разработка типовых конструкций струйных
сортировочных устройств и методики их инженерного проектирования.
4.1. Струйное устройство контроля и сортировки деталей.
4.2. Устройство контроля и многодиапазонной сортировки деталей с программируемой системой управления.
4.3. Устройство контроля и сортировки сопл.
4.4. Устройство для сортировки плоских деталей
4.5. Устройство контроля и многодиапазонной сортировки плоских деталей.
4.6. Методика инженерного расчета типовых конструкций
струйных сортировочных устройств.
Выводы по главе 4
Общие выводы.
Список использованных источников


Кроме того, в таких устройствах при перемещении деталей под действием силы тяжести возможны задержки или заклинивания, удары, вызывающие повреждение деталей и элементов конструкций сортировочных устройств. Поэтому, в настоящее время, наибольшее распространение находят сортировочные устройства с принудительным перемещением деталей в транспортных устройствах различного типа. Известны конструкции сортировочных устройств [], где деталь перемещается транспортерной лентой и останавливается против лотка, к которому она отнесена по результатам измерения. Подается сигнал на исполнительный орган толкателя, который сталкивает деталь в соответствующий сортировочный лоток. Транспортер может выполняться в виде шнека [], у которого один из торцов открыт для приема деталей, подлежащих сортировке. При вращении шнека деталь перемещается рабочей поверхностью вдоль заслонок и если заслонка откроется, то деталь выталкивается поверхностью шнека в соответствующий сортировочный отсек. Т = <УЩ +/Х! При контроле деталей простой формы, широкое распространение получили дисковые сортировочные устройства с фиксированным расположением заслонок, среди которых наибольшую производительность имеют конструкции с передвижными заслонками [,]. Для сортировки мелких деталей применяются центробежные дисковые сортировочные устройства, в которых измеренная деталь поступает на непрерывно вращающийся диск. При вращении диска центробежная сила прижимает деталь к наружной стенке, составленной из последовательно расположенных сортировочных заслонок. При открытии заслонки центробежная сила выбрасывает деталь в соответствующий сортировочный отсек. Период цикла Г работы дисковых сортировочных устройств, включает в себя следующие временные составляющие. Х], /х2 исполнительного органа, которые зависят от размеров детали. Известны конструкции сортировочных устройств, с плоскими пружинными заслонками, которые являются якорями электромагнитов []. При подаче напряжения на электромагниты, к ним притягиваются оппозитно расположенные заслонки, освобождая окно для выпадения детали в сортировочный отсек. Повышение производительности таких устройств достигается отсутствием кинематической связи между заслонками и электромагнитами, малым ходом заслонки. Однако такие устройства применимы для ограниченной номенклатуры цилиндрических деталей, ориентированных по длине, и плоских деталей размером до мм. Высокую производительность обеспечивают конструкции сортировочных устройств с перемещающимися заслонками [, ]. К недостаткам таких устройств следует отнести конструктивную сложность, наличие сложных кинематических связей между отдельными узлами, что приводит к снижению надежности работы. Значительного эффекта в повышении производительности работы сортировочных устройств (до 5 шт/с для цилиндрических деталей диаметром от 2 до мм) [] можно достичь, применяя устройства, в которых отсутствуют сортировочные заслонки, так как в этом случае из периода цикла работы сортировочного устройства исключаются временные составляющие работы исполнительных органов. К ним относятся сортировочные устройства, принцип действия которых основан на изменении магнитного потока сортировочных электромагнитов []. Известны также устройства [3, ,,], в которых разделение потока деталей осуществляется с помощью магнитостатического поля или переменного магнитного поля. Достоинством магнитных методов является возможность бесконтактного воздействия на детали. Однако область их применения ограничивается, главным образом, классом ферромагнитных деталей и некоторых деталей из токопроводящих материалов. Известны сортировочные устройства [], использующие электрическое поле, которые в принципе, могут применяться для разделения потока деталей, как из диэлектриков, так и из токопроводящих материалов. Следует заметить, что данный метод применим только для деталей определенной конфигурации и не получил широкого промышленного применения. Для немагнитных и неэлектропроводных деталей наиболее предпочтительными являются сортировочные устройства, реализованные средствами пневмоавтоматики.