电磁振动给料机原理

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1、实用文档种子定量电子秤电磁振动变速给料的原理与应用王绍侠　高刚华　　【摘要】　通过对电磁振动给料机基本工作原理的理论分析，论述了定量电子秤电磁振动给料机变速给料的原理并导出变速给料的实用方法，同时还简要介绍了DSCZ-4型种子定量电子秤应用该原理与方法实现变速给料的试验结果，证实了用一套电磁振动给料机通过变速给料分别、先后完成定量电子秤要求的粗、精两个给料过程的合理性与可行性，以及采用这种变速给料的方式与机构具有结构简单、体积小、成本较低和称量斗偏重小等方面的优越性。　　叙词：种子　电子秤　电磁振动　　引言　　定量电子秤的给料有4种方式：电磁振动给料、自

2、重落料、螺旋输送给料、皮带输送给料。电磁振动给料输送平稳可靠，便于电脑联控，在中小型定量电子秤中应用最广。一般的做法是用两套电振给料机分别完成粗、精给料，以达到电子秤对称量速度与精度的要求。这两套给料机有并排平列及上下叠列两种方式。平列式占据较大空间，同时会形成称量斗偏重而影响精度；叠列式占据空间更大，有时还需另配备一套给料机，为该两套给料机供料，所以结构更为复杂。如果一套电振给料机能分别、先后完成粗、精给料过程，则既可简化结构、缩小体积、降低成本，又可减小因称量斗偏重所产生的误差。为此，要求该给料机必须能变速给料。为了实现这个设想，电磁振动给料机应做到

3、两点，一是物料输送速度能改变，二是给料槽送料截面能改变。后者在结构上、动作上都不难实现；前者的实现涉及电磁振动给料机的基本原理，必须先从理论上探索其合理性与可行性。图1　电磁振动给料机作用原理图1　电磁振动给料机的输送原理　　在电磁力的作用下，给料槽的槽体沿S方向作简谐振动，见图1。β为振动角，G为物料颗粒的重力，Ny和Nx文案大全实用文档分别为槽体对物料颗粒作用力的垂直分量和水平分量。槽体的位移、速度与加速度分别为S=a1(1-cos2πft)S′=2πfa1sin2πftS″=4π2f2a1cos2πft式中a1——槽体沿S方向的振幅，m　　f——振

4、动频率，Hz　　t——时间，s　　在物料颗粒随槽体一同运动的阶段，物料颗粒的位移、速度及加速度与槽体是一致的，所以槽体对物料颗粒作用力的垂直分量与水平分量分别为　　物料产生抛掷运动的条件是Ny-G≥0即(1)　　令K=4π2f2a1/g，T=Ksinβ。其中，K称为机械指数，T称为抛掷指数。　　这样式(1)可以简化成GTcos2πft-G≥0(2)　　当T＜1时，t在任何瞬时式(2)都不能成立，所以物料不能产生抛掷运动。文案大全实用文档图2　槽体与物料的垂直位移与槽体的垂直加速度曲线　　当T=1、时，cos2πft=1，此时仅能满足Ny-G=0的临界条件

5、。它的意义是物料刚被抛起，就立即原位落回槽体，实际上仍不能作抛掷运动。　　当T＞1时，GTcos2πft-G＞0得到满足，物料就可以被连续抛掷。　　图2中yG为物料垂直位移，yR为槽体的垂直位移，ts为物料开始被抛起的时间，ta为物料落回到槽体的时间。在式(2)得到满足的ts瞬间，物料被抛起并在水平分量Nx的作用下沿抛物线轨迹向前运动，在ta瞬间落回到槽体，然后在ts+1/f的瞬间又被抛掷。ta-ts为物料空中运动时间，它可以跨越一个或几个槽体振动周期。令p为物料运动周期与槽体振动周期的比值，物料的运动周期为(p)/(f)（p为正整数）。令np为抛掷时间

6、与槽体振动周期之比（称为跳跃系数），则有（ta-ts）f=np。理论推导可以得出T、np之间的关系式图3　物料抛掷跨越(p-1)个槽体振动周期的示意图文案大全实用文档图4　跳跃系数np与抛掷指数T的关系曲线　　但此式计算很繁琐，已将此式计算后绘制成曲线，如图4，可以从图4中直接查出近似值，设计时较为方便。根据电磁振动给料机基本理论公式，物料输送速度可由式(3)或式(4)计算(3)(4)式中　η——修正系数，不同物料在输料槽中输送，具有不同的η值，由试验求得　　　g——重力加速度，9.8m/s2　　np——跳跃系数　　　f——给料槽振动频率，Hz　　　β—

7、—振动角，一般取20°或25°　　　a1——槽体振幅，m　　K——机械指数　　由式(3)、(4)可见，输送速度受f、a1共同制约，而f、a1又通过相互关联。由此可见，改变电振给料机的频率或振幅，或者二者同时改变，是实现改变送料速度的途径。文案大全实用文档图5　电磁振动给料机结构简图1.连接叉　2.给料槽　3.电磁铁　4.衔铁5.基座　6.板弹簧　7.减振弹簧2　电磁振动给料机的振动原理　　电磁振动给料机是一个双质点强迫振动系统，图5是它的结构简图，它的结构经过简化可以看作是一个双自由度的双质点强迫振动系统。图6是该系统运动原理图。图6中m1称为前质量，包

8、括图5中的给料槽、联接叉、衔铁及给料槽中料重的20%；m2为后质量，它包括基座、