壓電振動給料器是一種物料傳送的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于自動化生產(chǎn)中。與傳統(tǒng)的電磁式振動給料器相比,具有節(jié)省能量、結(jié)構(gòu)簡單、運動平穩(wěn)、響應(yīng)速度快、噪聲低等優(yōu)點。本文結(jié)合國家863項目“垂直驅(qū)動式壓電振動給料器的開發(fā)研究”,提出一種同樣由壓電陶瓷驅(qū)動、但驅(qū)動方式完全不同于傳統(tǒng)壓電驅(qū)動方式的、新型的垂直驅(qū)動式壓電直線振動給料器。其優(yōu)點是功耗少、噪音小、無電磁干擾、整列性能好,可以輸送各類零部件且不污染環(huán)境,適宜在食品、藥物、精密電子器件等要求環(huán)境潔凈、無磁化、不能引發(fā)灰塵的生產(chǎn)制造領(lǐng)域中使用,是一種新型的物料自動傳送裝置。論文闡述了壓電式振動給料器的研究意義和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,討論了壓電振動給料器用壓電材料與壓電振子,推導(dǎo)了在固支與簡支兩種邊界條件下,雙壓電晶片振子彎曲撓度的解析表達式和第一階彎曲振動的固有頻率,以及相對應(yīng)振型的計算公式,對壓電直線振動給料器的工作機理和物料運動狀態(tài)進行了深入探討,設(shè)計了垂直驅(qū)動式壓電直線振動給料器的結(jié)構(gòu)和零部件,自制了試驗樣機,根據(jù)正交試驗設(shè)計理論,對垂直驅(qū)動式壓電直線振動給料器進行四因素三水平正交試驗設(shè)計,分析得出影響壓電直線振動給料器性能的主次因素、各因素的優(yōu)水... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

壓電疊堆結(jié)構(gòu)

涑雋Υ蟮扔諾恪?．雙壓電晶片型：雙壓電晶片的結(jié)構(gòu)如圖1-2 所示。中間為一彈性金屬薄片，金屬片的兩側(cè)是壓電晶片。它們之間通過膠粘或其它方式聯(lián)接。當在金屬片和兩側(cè)的表面電極間加以適當?shù)碾妷簳r，上層壓電晶片水平方向膨脹垂直方向收縮，而下層壓電晶片在垂直方向膨脹水平方向收縮，從而造成了雙層壓電晶片的變形，擴大了壓電晶體的變形輸出位移。1.2.3 雙壓電晶片在振動給料器中的應(yīng)用與壓電疊堆相比，雙壓電晶片在定位精度和驅(qū)動力方面較差一些，但由于其成本較低、驅(qū)動位移較大，因此用于推動機械裝置的雙壓電晶片成為近年來自動生產(chǎn)裝置上的一個新的發(fā)展方向。振動給料器作為自動生產(chǎn)線上用作送料的主要設(shè)備, 多年來在國內(nèi)作振動給料器的振動源主要是電磁鐵。這樣長期存在高噪聲、高能耗、低送料效率、電磁干擾強且安裝調(diào)整控制都比較困難[3]。近年來在國家科技攻關(guān)項目中的高速自動輸送線, 采用電磁鐵作振動給料器的振動源已不能達到設(shè)計要求, 必須采用雙壓電晶片做功率器件才能滿足要求。雙壓電晶片用在振動給料器上在國外已經(jīng)有較好的應(yīng)用, 如日本的SANKI 公司生產(chǎn)的壓電振動給料器。其主要的功率器件雙壓電晶片的優(yōu)點是既能承受大負荷、高強度、振動頻率調(diào)節(jié)范圍廣、且有一定的工作環(huán)境要求, 又能夠作雙向大幅擺動、工作時不易脆裂等。吉林大學(xué)壓電驅(qū)動與控制研究室近年來在壓電送料裝置的研究中將雙壓電晶片應(yīng)用在高速輸送的壓電振動給料器上, 得到了滿意的效果。這樣的振動給料器可以達到高速、平穩(wěn)、低噪聲、能耗少, 且在不用改變振動給料器的參數(shù)情況下, 通過調(diào)頻、調(diào)幅，控制電源就能達到滿意的效果。由于它體積小、結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝使用、無電磁干擾等優(yōu)點, 正逐步被應(yīng)用在其他應(yīng)用域

械制造行業(yè)的自動加工及自動裝配工作的高技術(shù)發(fā)展，對振動給料器也提出了以其噪音小、耗能低、容易控制、成本食品、藥物、精密電子器件等要求環(huán)境代傳統(tǒng)的振動給料器而成為新一代振動電振動給料器，目前主要在沿海地區(qū)的器最早由日本提出并開發(fā)形成產(chǎn)品，擁備壓電振動送料器的生產(chǎn)技術(shù)，也不具還是制造技術(shù)都已相當?shù)某墒�，根�?jù)驅(qū)等，主要應(yīng)用于冶金、煤炭、電力、糧他設(shè)備配套，實現(xiàn)給料，裝配、包裝等四個時間階段[4，5]：依賴機結(jié)構(gòu)簡


本文編號：3003918