專利名稱:電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于傳動設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適合于振動輸送設(shè)備的電磁驅(qū)動式 直線往復傳動裝置。
背景技術(shù):
在煙草生產(chǎn)過程中,現(xiàn)有的振動輸送設(shè)備其驅(qū)動裝置采用的是電動機驅(qū)動曲軸連 桿機構(gòu)的方式。這種驅(qū)動方式屬于強迫式驅(qū)動,50%以上的動力浪費,導致工作效率很低; 而且現(xiàn)有的驅(qū)動方式的傳動部分通過機械方式連接,容易出現(xiàn)磨損,維修成本高。另外,現(xiàn) 有驅(qū)動設(shè)備在靜啟動時會消耗很大的能量,必須采用高配置的電動機,占用了很大的電網(wǎng) 容量。因此,研發(fā)出一種能克服上述弊端的驅(qū)動系統(tǒng)是非常必要的。為此,本發(fā)明人經(jīng)過潛 心研究,研制開發(fā)出一種結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低廉,能量轉(zhuǎn)換效率高且維修簡便的電磁驅(qū)動 式直線往復傳動裝置,試驗證明,效果良好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低廉,能量轉(zhuǎn) 換效率高且維修簡便的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括直流可控穩(wěn)壓電源、換向驅(qū)動器和驅(qū)動裝置; 所述的驅(qū)動裝置包括永磁鐵和電磁裝置,所述的永磁鐵同極性端面相對設(shè)置于驅(qū)動板上, 所述的電磁裝置位于永磁鐵之間并固定于固定板上,且永磁鐵與電磁裝置間隙配合。本發(fā)明永磁鐵與電磁裝置極性變換動態(tài)配合,電磁裝置兩端分別對相對的永磁鐵 產(chǎn)生斥力或引力,高頻率的極性轉(zhuǎn)換從而實現(xiàn)了與永磁鐵相固接的驅(qū)動板直線往復式運 動?;谶@種傳動方式的振動設(shè)備低磨耗、噪聲低,能量轉(zhuǎn)換效率高。
圖1為本發(fā)明裝置控制原理圖2為本發(fā)明一種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明驅(qū)動裝置俯視狀態(tài)半剖示意圖中1-電磁裝置,2-線圈,3-電磁裝置支座,4-固定板,5-永磁鐵,6-永磁鐵支座, 7-驅(qū)動板,8-直流可控穩(wěn)壓電源,9-換向驅(qū)動器,10-振蕩控制器,11-手動頻率控制器, 12-信號放大器,13-振動傳感器,14-輸送設(shè)備振動組件,15-支撐連桿,16-輸送設(shè)備機座, 17-控制箱。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明,但不以任何方式對本發(fā)明加以限制,基 于本發(fā)明教導所作的任何變換,均落入本發(fā)明的保護范圍。如圖2所示,本發(fā)明包括直流可控穩(wěn)壓電源8、換向驅(qū)動器9和驅(qū)動裝置;所述的驅(qū)動裝置包括永磁鐵5和電磁裝置1,所述的永磁鐵5同極性端面相對設(shè)置于驅(qū)動板7上, 所述的電磁裝置1位于永磁鐵5之間并固定于固定板4上,且永磁鐵5與電磁裝置1間隙 配合。如圖3所示,所述的驅(qū)動板7和固定板4至少對應(yīng)設(shè)置兩組永磁鐵5和電磁裝置 1,且電磁裝置1的線圈2的導線纏繞方向相同,以保證運行的平穩(wěn)性和足夠的驅(qū)動力。多 組設(shè)置永磁鐵5和電磁裝置1時,一般情況下采用雙數(shù)組設(shè)置,這樣線圈2的引線經(jīng)兩串兩 并后連接插頭,更便于操作。所述的永磁鐵5的端面中心垂線和電磁裝置1的鐵芯軸線重合,以保證推動力方 向和力度,并有助于動板7運行的平穩(wěn)。如圖2所示,所述的永磁鐵5通過永磁鐵支座6固定在驅(qū)動板7下方,所述的電磁 裝置1通過電磁裝置支座3固定在固定板4上方。如圖1、圖2所示,所述的換向驅(qū)動器9連接振蕩控制器10,所述的振蕩控制器10 連接手動頻率控制器11。通過調(diào)整驅(qū)動裝置使頻率與振動輸送設(shè)備的固有頻率保持一致, 達到共振狀態(tài),從而最大限度的節(jié)省動力。工作時,輸送設(shè)備的振動頻率在一定時間內(nèi)會保 持不變,因此,可以通過手動頻率控制器11完成對驅(qū)動裝置振動頻率的控制。如圖1、圖2所示,所述的振蕩控制器10連接同步頻率控制裝置,所述的同步頻率 控制裝置包括信號放大器12和振動傳感器13,振動傳感器13設(shè)置于輸送設(shè)備振動組件14 上。以同步跟蹤振動輸送設(shè)備振動頻率方式替換手動跟蹤方式,通過振動傳感器13實時接 收輸送設(shè)備的振動頻率,經(jīng)信號放大器12傳送給振蕩控制器10,振蕩控制器10指揮換向驅(qū) 動器9調(diào)整驅(qū)動裝置的振動頻率,使振動頻率的調(diào)整實現(xiàn)了同步化,更精確。如圖1、圖2所示,所述的振蕩控制器10同時連接手動頻率控制器11和同步頻率 控制裝置,所述的同步頻率控制裝置和手動頻率控制器11之間設(shè)置切換開關(guān)。這種設(shè)置便 于操作者根據(jù)實際情況選擇控制方式。實際應(yīng)用中,可將直流可控穩(wěn)壓電源8、換向驅(qū)動器9、振蕩控制器10、手動頻率控 制器11、信號放大器12集中安裝在控制箱17內(nèi);控制箱17體外設(shè)置交流220伏電源插座、 保險絲座、電源開關(guān)、手動頻率控制器11的控制開關(guān)、切換開關(guān)、換向驅(qū)動器9的輸出插座、 振動傳感器13信號輸入插座;直流可控穩(wěn)壓電源8與交流電源插座連接、換向驅(qū)動器9與 換向驅(qū)動器9的輸出插座連接,信號放大器12連接振動傳感器13的信號輸入插座;電磁線 圈2引線設(shè)置的插頭與驅(qū)動輸出插座配合,振動傳感器13連線插頭與振動傳感器13信號 輸入插座配合。這樣設(shè)置更便于操控和管理。如圖1、圖2所示,振蕩控制器10可以由直流可控穩(wěn)壓電源8供電。本發(fā)明工作原理
本發(fā)明利用電磁裝置極性轉(zhuǎn)換的原理,動態(tài)高頻率吸引或排斥永磁鐵5,從而實現(xiàn)與永 磁鐵5固定為一體的驅(qū)動板7直線往復運動。輸送設(shè)備振動組件14和輸送設(shè)備機座16之間通過支撐連桿15實現(xiàn)連接和支撐, 當驅(qū)動板7運動時,在支撐連桿15的牽引下,輸送設(shè)備振動組件14和輸送設(shè)備機座16的 間距會反復發(fā)生變化,從而輸送設(shè)備振動組件14獲得上下變化的振動波,因此振動輸送設(shè) 備可以獲得更好的振動效果。本發(fā)明還結(jié)合共振原理,通過跟蹤輸送設(shè)備振動組件14的振動頻率來控制驅(qū)動裝置的振動頻率,使二者處于共振狀態(tài),達到最大限度節(jié)約動力的目的。本發(fā)明工作過程
開始工作時,控制箱17接通交流220伏電源,經(jīng)直流可控穩(wěn)壓電源8的交直流轉(zhuǎn)換,向 振蕩控制器10供電,振蕩控制器10產(chǎn)生一個接近共振頻率的方波振蕩電壓給換向驅(qū)動器 9,換向驅(qū)動器9輸出與振蕩電壓頻率相同的交流方波電壓,給線圈2供電,此電壓的正、負 峰峰值等于穩(wěn)壓電源電壓。當交流方波電壓為正半周時,電磁裝置1左端為N極,右端為S 極。此時,電磁裝置1的N極正對永磁鐵5的S極,相互吸引,S極正對另一塊永磁鐵5的S 極,相互排斥,即電磁裝置1兩端產(chǎn)生的磁力將驅(qū)動板7推向右側(cè),驅(qū)動板7帶動輸送設(shè)備 振動組件14向右運動;同理,當交流方波電壓為負半周時,電磁裝置1極性換向,兩端產(chǎn)生 的磁力將驅(qū)動板7推向左側(cè),驅(qū)動板7帶動輸送設(shè)備振動組件14向左運動。如此往復,電 磁驅(qū)動帶動輸送設(shè)備振動組件14直線往復運動;在支撐連桿15的牽引下,輸送設(shè)備振動組 件14相對于輸送設(shè)備機座16上下振動。通過切換開關(guān)選擇手動或同步方式控制驅(qū)動裝置的振動頻率。當使用手動方式 時,可以根據(jù)振動輸送設(shè)備的振動頻率,調(diào)整手動頻率控制器11,且通過振蕩控制器10實 現(xiàn)對換向驅(qū)動器9的控制,使輸送設(shè)備和驅(qū)動裝置的共振狀態(tài);當選擇同步方式,設(shè)置于輸 送設(shè)備振動組件14上的振動傳感器13將振動輸送設(shè)備的振動頻率信號傳送給信號放大器 12,經(jīng)放大的信號傳送給振蕩控制器10,以此實現(xiàn)對驅(qū)動裝置振動頻率的控制。本發(fā)明的特點
1、本發(fā)明電磁轉(zhuǎn)換原理,將磁力轉(zhuǎn)化成機械動力,帶動動部件實現(xiàn)往復運動,低磨耗、 噪聲低。2、本發(fā)明驅(qū)動裝置無接觸運動降低了傳動損耗,能量損耗低。試驗證明,靜啟動和 驅(qū)動功率均為180瓦左右,僅為現(xiàn)有電動機額定功率的20%。3、本發(fā)明應(yīng)用共振原理最大限度能節(jié)省動力。4、本發(fā)明采用單相供電,電子驅(qū)動,驅(qū)動頻率和振幅連續(xù)可調(diào),便于實現(xiàn)自控。5、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)科學合理,運行可靠,維修保養(yǎng)簡單方便。
權(quán)利要求
1.一種電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,包括直流可控穩(wěn)壓電源(8)、換向驅(qū)動器(9)和 驅(qū)動裝置,其特征是所述的驅(qū)動裝置包括永磁鐵(5)和電磁裝置(1 ),所述的永磁鐵(5)同 極性端面相對設(shè)置于驅(qū)動板(7 )上,所述的電磁裝置(1)位于永磁鐵(5 )之間并固定于固定 板(4 )上,且永磁鐵(5 )與電磁裝置(1)間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的驅(qū)動板(7) 和固定板(4)至少對應(yīng)設(shè)置兩組永磁鐵(5)和電磁裝置(1),且電磁裝置(1)的線圈(2)的 導線纏繞方向相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的永磁 鐵(5)的端面中心垂線和電磁裝置(1)的鐵芯軸線重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的永磁 鐵(5 )通過永磁鐵支座(6 )固定在驅(qū)動板(7 )下方,所述的電磁裝置(1)通過電磁裝置支座 (3)固定在固定板(4)上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的換向驅(qū)動 器(9 )連接振蕩控制器(10 ),所述的振蕩控制器(10 )連接手動頻率控制器(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的振蕩控制 器(10)連接同步頻率控制裝置,所述的同步頻率控制裝置包括信號放大器(12)和振動傳 感器(13),振動傳感器(13)設(shè)置于輸送設(shè)備振動組件(14)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,其特征是所述的振蕩控制 器(10)同時連接手動頻率控制器(11)和同步頻率控制裝置,所述的同步頻率控制裝置和 手動頻率控制器(11)之間設(shè)置切換開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁驅(qū)動式直線往復傳動裝置,直流可控穩(wěn)壓電源(8)、換向驅(qū)動器(9)和驅(qū)動裝置;所述的驅(qū)動裝置包括永磁鐵(5)和電磁裝置(1),所述的永磁鐵(5)同極性端面相對設(shè)置于驅(qū)動板(7)上,所述的電磁裝置(1)位于永磁鐵(5)之間并固定于固定板(4)上,且永磁鐵(5)與電磁裝置(1)間隙配合。本發(fā)明永磁鐵與電磁裝置極性變換動態(tài)配合,電磁裝置兩端分別對相對的永磁鐵產(chǎn)生斥力或引力,高頻率的極性轉(zhuǎn)換從而實現(xiàn)了與永磁鐵相固接的驅(qū)動板直線往復式運動?;谶@種傳動方式的振動設(shè)備低磨耗、噪聲低,能量轉(zhuǎn)換效率高。
文檔編號B65G27/24GK102069996SQ20101059283
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者楊非, 林玉明 申請人:楊非, 林玉明