CN109759332B

CN109759332B - 电磁分选组件的控制方法

Info

Publication number: CN109759332B
Application number: CN201910039902.9A
Authority: CN
Inventors: 杨与楠; 简书候; 张雷
Original assignee: Fujian Dingyang Information Technology Co ltd
Current assignee: Fujian Dingyang Information Technology Co ltd
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2039-01-16
Also published as: CN109759332A

Abstract

本发明提供了一种电磁分选组件的控制方法，所述电磁分选组件包括放料部和吸附部；所述放料部用于盛放多个钢珠；所述控制方法包括以下步骤：S1，控制所述放料部转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部上；S2，控制所述吸附部移动到所述放料部上方，并控制所述吸附部的电流大小将在一定范围半径内的钢珠吸附在所述吸附部上；S3，控制所述吸附部上抬并移动到物理分选槽上方，并断开所述吸附部的电流。

Description

电磁分选组件的控制方法

技术领域

本发明涉及一种电磁分选组件的控制方法。

背景技术

现有的机械生产中，钢珠是一个使用量非常大的零件，根据需要的不同，钢珠的直径也大小不一，因此在使用和管理时需要耗费大量的时间对直径不同的钢珠进行分类，根据自己的装配需求选取适合的钢珠使用。

尤其随着我国精密制造技术的发展，高精度的钢珠越来越重要的应用于精密的传动部件中，在NDB设备传动时，也需要多规格高精度的钢珠，钢珠大批量生产中存在尺寸精度存在误差，且现有技术对钢珠分选设备存在效率慢，精度低的缺陷。

发明内容

本发明提供了一种电磁分选组件的控制方法，可以有效解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种电磁分选组件的控制方法，所述电磁分选组件包括放料部和吸附部；所述放料部用于盛放多个钢珠；所述控制方法包括以下步骤：

S1，控制所述放料部转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部上；

S2，控制所述吸附部移动到所述放料部上方，并控制所述吸附部的电流大小将在一定范围半径内的钢珠吸附在所述吸附部上；

S3，控制所述吸附部上抬并移动到物理分选槽上方，并断开所述吸附部的电流。

作为进一步改进的，所述放料部包括用于盛放所述多个钢珠的料槽底板，所述料槽底板朝向其转动中心向上倾斜1～3°坡度；且所述步骤S1中，所述控制所述放料部转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部上的步骤包括：

S11，所述控制料槽底板以2～10转/分钟转动使所述钢珠均匀分布于所述料槽底板上。

作为进一步改进的，所述料槽底板朝向其转动中心向上倾斜2°坡度。

作为进一步改进的，在步骤S11中，控制料槽底板以5转/分钟转动使所述钢珠均匀分布于所述料槽底板上。

作为进一步改进的，在步骤S2中，所述控制吸附部移动到所述放料部上方的步骤包括：

S21，控制吸附部移动到所述放料部上方1～2cm距离范围内。

本发明的有益效果是：通过控制所述放料部转动从而可以使所述钢珠均匀分布于所述放料部上，然后通过控制所述吸附部的电流大小将在一定范围半径内的钢珠吸附在所述吸附部上进行分离；该方法简单实用可操作性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种钢珠分选设备的侧面示意图；

图2是图1所示的钢珠分选设备的支撑架和气缸的结构示意图；

图3是图1所示的钢珠分选设备的支撑架和气缸的另一角度的结构示意图；

图4是图1所示的电磁分选组件的剖面示意图；

图5是图4所示的电磁分选组件的分解示意图；

图6是图4所示的电吸附部的结构示意图；

图7是图4所示的电磁分选组件的料槽底板剖面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

除非上下文另有特定清楚的描述，本发明中的元件和组件，数量既可以单个的形式存在，也可以多个的形式存在，本发明并不对此进行限定。本发明中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。可以理解，本文中所使用的术语“和/或”涉及且涵盖相关联的所列项目中的一者或一者以上的任何和所有可能的组合。

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的主要技术创意。

如图1所示提供一种钢珠分选设备的侧面图，所述钢珠分选设备100，其包括电磁分选组件10和物理分选组件30，所述电磁分选组件10用于通过电磁分选出具有一定范围半径的钢珠，所述物理分选组件30用于物理分选，将电磁分选组件10分选出来的钢珠推送到物理分选的槽中，钢珠沿着具有坡度的槽下滑，下滑过程中挑选出可符合直径要求的钢珠。

如图2和图3所示提供钢珠分选设备的部分结构视图，所述钢珠分选设备100还包括支撑架50和安装于支撑架50上的气缸60，所述电磁分选组件10安装在所述支撑架50上，所述气缸60安装在所述支撑架50上并位于所述电磁分选组件10正上方处，所述气缸60用于将电磁分选组件10 上的钢珠移动到物理分选组件30处，以便对钢珠进行可调直径式的挑选。

所述支撑架50包括导向杆51，所述气缸60可滑动的安装在所导向杆 51上。

请参照图4，下面详细说明本方案中的电磁分选组件10，所述电磁分选组件10包括放料部110和吸附部120，所述放料部110用于盛放多个钢珠，所述吸附部120在通电产生磁力的情况下将符合一定范围半径的钢珠吸附在所述吸附部120上。

下面参照图5和图7的电磁分选组件10的分解示意图进行详细说明，所述放料部110包括旋转电机111、联轴器112和滚动支撑部113，所述联轴器112一端连接在所述旋转电机111的输出端上，所述联轴器112的另一端连接在所述滚动支撑部113上。所述放料部110还包括料槽底板114, 所述料槽底板114安装在所述滚动支撑部113上，所述料槽底板114上放置多个钢珠，所述旋转电机111通过所述联轴器112驱动所述滚动支撑113 部转动，从而使得所述多个钢珠排布在所述料槽底板114上。所述料槽底板114朝向其转动中心倾斜一定坡度，从而配合转动向心力使得多个钢珠均匀排布在所述料槽底板114上。

所述放料部110还包括料槽115和盖设在所述料槽115一侧底盖116，所述料槽和底盖形成一容置空间130，所述吸附部可部分容置在所述容置空间130内。

所述料槽底板114包括凸起部118，所述料槽底板114设置在所述底盖 116一侧且位于所述容置空间130内，所述凸起部118穿过所述底盖116与所述滚动支持部113连接，所述滚动支撑部113、所述联轴器112和所述旋转电机111位于所述底盖116的另一侧。

请结合参阅图,6，所述吸附部120包括电磁感应线圈盖121和位于所述电磁感应线圈盖内部的铁芯122，所述吸附部120可移动地朝向所述放料部110靠近和远离。所述气缸60连接在所述电磁感应线圈盖121上，所述气缸60驱动所述吸附部120朝向所述放料部110移动以将位于所述吸附部 110上的钢珠吸附到所述铁芯122上。所述气缸60驱动所述吸附部120朝向远离所述放料部110的方向移动并将吸附在所述铁芯122上的钢珠移出所述容置空间130。具体地，为所述吸附部120通电，通过电流控制磁力，在预定值磁力下将具有一定半径的钢珠通过磁力吸附到铁芯上122。

本发明还提供一种电磁分选组件的控制方法，包括以下步骤：

S1，控制所述放料部110转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部110 上；

S2，控制所述吸附部120移动到所述放料部110上方，并控制所述吸附部120的电流大小将在一定范围半径内的钢珠吸附在所述吸附部120上；

S3，控制所述吸附部120上抬并移动到物理分选槽上方，并断开所述吸附部120的电流。

作为进一步改进的，所述放料部110包括用于盛放所述多个钢珠的料槽底板114，所述料槽底板114朝向其转动中心向上倾斜1～3°坡度；且所述步骤S1中，所述控制所述放料部110转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部110上的步骤包括：

S11，所述控制料槽底板114以2～10转/分钟转动使所述钢珠均匀分布于所述料槽底板114上。可以理解，通过控制所述料槽底板114的坡度以及所述料槽底板114的转速可以快速的将所述钢珠均匀分布于所述料槽底板114上。

更优选的，所述料槽底板114朝向其转动中心向上倾斜2°坡度；且，在步骤S11中，控制所述料槽底板114以5转/分钟转动使所述钢珠均匀分布于所述料槽底板114上。

作为进一步改进的，在步骤S2中，所述控制吸附部120移动到所述放料部120上方的步骤包括：

S21，控制吸附部120移动到所述放料部110上方1～2cm距离范围内。

所述钢珠被吸附到所述铁芯122上的原理如下进行详细描述：

工作原理(工作过程)描述：

首先是电磁感应产生磁力的原理：因为

其中:Φ：通过铁芯极化面的磁通量Mx

S：为铁芯极化面面积cm²

δ：未吸合时衔铁和铁芯的气隙长度cm(在此发明可以为0)

α：修正系数,一般在3～4之间,在此取其中间值α＝4(在此发明可以忽略)

工作电压：U电阻：R匝数：W线径：Φ

由已知条件可计算得出：

电流：I＝U/R

其中:IW：线包的安匝值

G_δ：工作磁通的磁导H

在式(2)中工作磁通的磁导为:

其中:R₀：衔铁旋转位置到铁芯中心的长度cm

μ₀：空气中的磁导率为0.4π*10^-8H/cm

r：极化面的半径cm

综上所述：可以通过电流调整磁力。

钢珠的G

G＝ρVg＝4/3ΠR³ρg

G:钢珠重力

R：钢珠半径

g：重力加速度

Ρ：密度

综上所述可以通过电流控制磁力，在一定值磁力，可以将一定半径值的钢珠通过磁力吸到铁芯上，就可以分选出一定范围半径值的钢珠，提高效率。

本实施方式的整个动作步骤为：旋转电机111带动料槽底板114转动使钢珠均匀分布，然后所述气缸60推动电磁线圈盖121和铁芯122下移靠近所述放料部110，然后控制电流大小吸附钢珠，钢珠被吸附到铁芯122 上后，推动气缸60收缩上抬气缸60，推动电磁线圈121和铁芯122带着吸附的钢珠移动到物理分选槽，断开电磁线圈的电流，可以使钢珠在物理分选槽中滚动，通过预先设定的宽度的槽进行分选收集，物理分选槽中设置几个常规规格直径开口，当钢珠沿着坡度的槽下滑的时候回进行分选，其直径不符合的滑入下一道分选，最终进入可调直径式分选槽。

本实施方式所述气缸60与所述电磁感应线圈盖121连接。当给电磁分选组件10通电后，可以通过电流控制磁力，在一定值磁力，可以将一定分为半径值的钢珠通过磁力从放料部110的料槽底板114上将钢珠吸附到吸附部120的铁芯122上，从而可以分选出一定范围半径值的钢珠。

可以理解地，所述旋转电机可以为步进电机、伺服电机等，此处不做限制。只要可以通过步进电机带动吸附部120上下左右即可。

可以理解地，本方案还可以作为钢珠的校验设备，以筛选出不合格的钢珠。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。

当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分 /等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种电磁分选组件的控制方法，其特征在于：所述电磁分选组件包括放料部和吸附部；所述放料部用于盛放多个钢珠；所述控制方法包括以下步骤：

S2，控制所述吸附部移动到所述放料部上方，并控制所述吸附部的电流大小将在一定范围半径内的钢珠吸附在所述吸附部上；所述吸附部包括电磁感应线圈盖和位于所述电磁感应线圈盖内部的铁芯，通过电流控制磁力，在预定值磁力下将具有一定半径的钢珠通过磁力吸附到铁芯上；其中，所述钢珠通过磁力吸附到铁芯上包括：

(1)通过电磁感应产生磁力，

其中，

Φ：通过铁芯极化面的磁通量，

S：为铁芯极化面面积，

δ：未吸合时衔铁和铁芯的气隙长度，

α：修正系数，一般在3～4之间，

工作电压：U，电阻：R，匝数：W，线径：Φ，电流I＝U/R；

(2)φ＝IW*G_δ*10⁸，其中，

IW：线包的安匝值，

G_δ：工作磁通的磁导；

(3)

其中，

R：衔铁旋转位置到铁芯中心的长度，

μ₀：空气中的磁导率为0.4π*10^-8H/cm，

r：极化面的半径；

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述放料部包括用于盛放所述多个钢珠的料槽底板，所述料槽底板朝向其转动中心向上倾斜1～3°坡；且所述步骤S1中，所述控制所述放料部转动使所述钢珠均匀分布于所述放料部上的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述料槽底板朝向其转动中心向上倾斜2°坡度。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，在步骤S11中，控制料槽底板以5转/分钟转动使所述钢珠均匀分布于所述料槽底板上。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在步骤S2中，所述控制吸附部移动到所述放料部上方的步骤包括：

S21，控制吸附部移动到所述放料部上方1～2cm距离范围内。