本發(fā)明涉及一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置，尤其是涉及一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置及自動(dòng)給料系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，燒結(jié)釹鐵硼永磁產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，其生產(chǎn)技術(shù)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在燒結(jié)釹鐵硼磁鋼生產(chǎn)中，壓制成型工序是其中最關(guān)鍵一環(huán)。由于釹鐵硼粉料(即釹鐵硼合金粉末)平均粒徑很小，通常只有3μm左右，且粒徑分布窄而尖，導(dǎo)致釹鐵硼粉料流動(dòng)性差，容易結(jié)塊，很難將粉料均勻填充到壓制成型工序中成型壓機(jī)的模腔之中。模腔中釹鐵硼粉料填充密度的不均勻?qū)?dǎo)致壓制成型得到的釹鐵硼生坯單重偏差大，尺寸控制精度差，磨削率高，直接影響燒結(jié)后釹鐵硼磁鋼產(chǎn)品的合格率和材料利用率。

目前，主要通過釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)將粉料填充到成型壓機(jī)的模腔中?，F(xiàn)有的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)通常包括下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置、喂料裝置和主控模塊(中國發(fā)明專利201310738801.3)。振動(dòng)給料裝置包括傾斜設(shè)置的直線軌道和用于振動(dòng)直線軌道的直線振動(dòng)器，喂料裝置包括喂料靴和用于驅(qū)動(dòng)喂料靴移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器，下料裝置用于存儲(chǔ)釹鐵硼粉料并將存儲(chǔ)釹鐵硼粉料輸送到直線軌道上，直線振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)粉料沿直線軌道振動(dòng)并落入稱重裝置中，稱重裝置用于向喂料靴中輸送釹鐵硼粉料，主控模塊用于控制下料裝置、直線振動(dòng)器、稱重裝置和驅(qū)動(dòng)器的協(xié)同工作。工作時(shí)，下料裝置將其內(nèi)存儲(chǔ)的釹鐵硼粉料輸送到直線軌道上，直線振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)直線軌道振動(dòng)，使粉料沿直線軌道向下移動(dòng)至下端后離開直線軌道落入稱重裝置中，當(dāng)稱重裝置接收到的釹鐵硼粉料的質(zhì)量達(dá)到設(shè)定值后，直線振動(dòng)器停止工作，直線軌道上的釹鐵硼粉料不再落下，稱重裝置將釹鐵硼粉料送入喂料靴中。眾所周知，喂料靴中釹鐵硼粉料密度與喂料靴中粉料質(zhì)量有關(guān)。喂料靴中釹鐵硼粉料的質(zhì)量不同時(shí)，送入模腔中的釹鐵硼粉料的密度也不可避免的存在偏差，進(jìn)而導(dǎo)致釹鐵硼生坯的單重偏差。為了減少釹鐵硼生坯的單重偏差，提高其一致性，需要將喂料靴中釹鐵硼粉料的質(zhì)量控制在一定范圍內(nèi)。現(xiàn)有的喂料靴中釹鐵硼粉料質(zhì)量的控制方法主要有兩種，第一種是在喂料靴中安裝傳感器監(jiān)測(cè)粉料存量，當(dāng)喂料靴釹鐵硼粉料存量減少至某一設(shè)定值時(shí)，往喂料靴中補(bǔ)充粉料，但該方法存在滯后性，導(dǎo)致生坯重量一致性存在較大波動(dòng)(中國發(fā)明專利200810226225.3)；第二種方法是在壓制成型時(shí)，主控模塊驅(qū)動(dòng)振動(dòng)給料裝置向稱重裝置中輸送釹鐵硼粉料，當(dāng)稱重裝置中釹鐵硼粉料達(dá)到設(shè)定補(bǔ)給值后，主控模塊根據(jù)稱重裝置傳送來的信號(hào)控制直線振動(dòng)器關(guān)閉，并控制稱重裝置將其內(nèi)釹鐵硼粉料送入喂料靴中，實(shí)現(xiàn)喂料靴內(nèi)釹鐵硼粉料的定時(shí)定量補(bǔ)給(中國發(fā)明專利200910004799.0及201310738801.3)。由于主控模塊接收稱重裝置傳送來的信號(hào)并控制直線振動(dòng)器關(guān)閉之后，會(huì)有部分釹鐵硼粉料已經(jīng)離開直線軌道但是還未落入稱重裝置中，該部分粉料重量被稱為空中滯留量，空中滯留量直接影響稱重裝置中釹鐵硼粉料的質(zhì)量，在稱重時(shí)需要將其考慮進(jìn)去。目前，該空中滯留量通常采用計(jì)算得到的理論值或者實(shí)驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)值。直線振動(dòng)器振幅受直線軌道上的釹鐵硼粉料質(zhì)量影響較大，隨著直線軌道上的釹鐵硼粉料下料，粉料質(zhì)量減小，粉料下落速度先增加，后減小，下粉速度的變化導(dǎo)致空中滯留量變化較大；另外，直線軌道上的釹鐵硼粉料不可避免的產(chǎn)生團(tuán)聚結(jié)塊，塊料的存在直接導(dǎo)致空中滯留量的不可控，因此空中滯留量的一致性較差，與預(yù)設(shè)值之間存在較大誤差(中國發(fā)明專利201110411479.4)。長(zhǎng)時(shí)間累積誤差導(dǎo)致喂料靴中釹鐵硼粉料過多或過少，最終影響填充到模腔中釹鐵硼粉料的密度，導(dǎo)致壓制成型得到的釹鐵硼生坯單重偏差大，一致性不高。

鑒此，設(shè)計(jì)一種可以提高空中滯留量一致性、實(shí)現(xiàn)精確快速給料的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置及自動(dòng)給料系統(tǒng)，對(duì)于減少釹鐵硼生坯單重偏差，提高其單重及尺寸一致性具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種可以提高空中滯留量一致性，實(shí)現(xiàn)精確快速給料的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題之一所采用的技術(shù)方案為：一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置，包括振動(dòng)盤、振動(dòng)底座、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，所述的振動(dòng)盤固定設(shè)置在所述的振動(dòng)底座上，所述的電控器和所述的振動(dòng)底座連接，所述的電控器用于輸出電壓并調(diào)整控制所述的振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度，所述的振動(dòng)盤的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道，所述的螺旋送料軌道的出口和所述的出料軌道的進(jìn)口連接，所述的限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述的出料軌道的進(jìn)口上方。

所述的出料軌道包括底板、設(shè)置在所述的底板左側(cè)的第一擋板和設(shè)置在所述的底板右側(cè)的第二擋板，所述的限高機(jī)構(gòu)包括支架、豎桿、連接板和限高塊，所述的支架固定設(shè)置在所述的振動(dòng)盤上，所述的豎桿固定設(shè)置在所述的支架上，所述的連接板安裝在所述的豎桿上且可相對(duì)于所述的豎桿上下移動(dòng)，所述的限高塊和所述的連接板固定連接，所述的限高塊位于所述的底板上方且豎直插入所述的第一擋板和所述的第二擋板之間。

所述的螺旋送料軌道的圈數(shù)為1-5圈，且其寬度不超過30mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置設(shè)置振動(dòng)盤、振動(dòng)底座、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，振動(dòng)盤固定設(shè)置在振動(dòng)底座上，電控器和振動(dòng)底座連接，電控器用于輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道，螺旋送料軌道的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方，振動(dòng)給料裝置在送料時(shí)，釹鐵硼粉料沿螺旋送料軌道螺旋上升，當(dāng)釹鐵硼粉料振動(dòng)輸送至限高機(jī)構(gòu)下方時(shí)，如果進(jìn)入出料軌道中的釹鐵硼粉料高度超過限高機(jī)構(gòu)，則超出的釹鐵硼粉料將被限高機(jī)構(gòu)撥回振動(dòng)盤中，由此保證下料裝置送入振動(dòng)盤中的釹鐵硼粉料內(nèi)含有的團(tuán)狀或者塊狀粉料被振松而處于松散狀態(tài)，且經(jīng)過出料軌道的釹鐵硼粉料不會(huì)堆積過高；另外，本振動(dòng)給料裝置下粉速度隨振動(dòng)盤中的粉料質(zhì)量減小呈單調(diào)線性降低趨勢(shì)，且對(duì)電壓調(diào)節(jié)更為敏感，便于通過電壓控制振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度。通過電控器輸出電壓對(duì)振動(dòng)底座振動(dòng)幅度的精確控制和螺旋送料軌道的螺旋送料，由此保證釹鐵硼粉料輸送的均勻性，提高空中滯留量的一致性，實(shí)現(xiàn)精確快速給料。

當(dāng)出料軌道包括底板、設(shè)置在底板左側(cè)的第一擋板和設(shè)置在底板右側(cè)的第二擋板，限高機(jī)構(gòu)包括支架、豎桿、連接板和限高塊，支架固定設(shè)置在振動(dòng)盤上，豎桿固定設(shè)置在支架上，連接板安裝在豎桿上且可相對(duì)于豎桿上下移動(dòng)，限高塊和連接板固定連接，限高塊位于底板上方且豎直插入第一擋板和第二擋板之間時(shí)，采用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，成本較低且安裝方便，限高機(jī)構(gòu)中可通過連接板來調(diào)整限高塊的高度，靈活性較高。

當(dāng)螺旋送料軌道的圈數(shù)為1-5圈，且其寬度不超過30mm時(shí)，在保證其送料速度的基礎(chǔ)上，提高其送料精度。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種可以提高空中滯留量一致性及給料精度的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題之二所采用的技術(shù)方案為：一種釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)，包括下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置、喂料裝置和主控模塊。所述的喂料裝置包括喂料靴和用于驅(qū)動(dòng)所述的喂料靴直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器，所述的下料裝置用于存儲(chǔ)釹鐵硼粉料并將其內(nèi)存儲(chǔ)的釹鐵硼粉料輸送到所述的振動(dòng)給料裝置中，所述的振動(dòng)給料裝置用于將釹鐵硼粉料輸送至所述的稱重裝置中，所述的稱重裝置用于稱取設(shè)定量的釹鐵硼粉料并將釹鐵硼粉料輸送至所述的喂料靴中，所述的主控模塊分別與所述的下料裝置、所述的稱重裝置和所述的驅(qū)動(dòng)器連接，所述的振動(dòng)給料裝置包括振動(dòng)盤、振動(dòng)底座、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，所述的振動(dòng)盤固定設(shè)置在所述的振動(dòng)底座上，所述的電控器分別與所述的主控模塊和所述的振動(dòng)底座連接，所述的電控器根據(jù)所述的主控模塊的命令輸出電壓來控制并調(diào)整所述的振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度，所述的振動(dòng)盤的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道，所述的螺旋送料軌道的出口和所述的出料軌道的進(jìn)口連接，所述的限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述的出料軌道的進(jìn)口上方。

所述的出料軌道包括底板、設(shè)置在所述的底板左側(cè)的第一擋板和設(shè)置在所述的底板右側(cè)的第二擋板，所述的限高機(jī)構(gòu)包括支架、豎桿、連接板和限高塊，所述的支架固定設(shè)置在所述的振動(dòng)盤上，所述的豎桿固定設(shè)置在所述的支架上，所述的連接板安裝在所述的豎桿上且可相對(duì)于所述的豎桿上下移動(dòng)，所述的限高塊和所述的連接板固定連接，所述的限高塊位于所述的底板上方且豎直插入所述的第一擋板和所述的第二擋板之間。該結(jié)構(gòu)中，采用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，成本較低且安裝方便，限高機(jī)構(gòu)中可通過連接板來調(diào)整限高塊的高度，靈活性較高。

所述的主控模塊包括PLC控制器和用于監(jiān)測(cè)所述的振動(dòng)盤中釹鐵硼粉料量的監(jiān)測(cè)模塊，所述的PLC控制器分別與所述的監(jiān)測(cè)模塊、所述的驅(qū)動(dòng)器、所述的電控器、所述的下料裝置和所述的稱重裝置連接。所述的PLC控制器中存儲(chǔ)有第一參考值、第二參考值和第三參考值，所述的第一參考值為振動(dòng)盤中最低粉料高度，所述的第二參考值為產(chǎn)品重量允許范圍，即m×(1-n)～m×(1+n)，其中m為產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量，n為產(chǎn)品設(shè)計(jì)公差，所述的第三參考值為單模下料參考時(shí)間，單模下料參考時(shí)間大于等于5s且小于等于60s。所述的監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的振動(dòng)盤中釹鐵硼粉料高度并生成第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值反饋給所述的PLC控制器，所述的PLC控制器將第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值和所述的第一參考值進(jìn)行對(duì)比，如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值大于所述的第一參考值，則所述的下料裝置不工作，如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于所述的第一參考值，則所述的PLC控制器控制所述的下料裝置向所述的振動(dòng)盤中送料；所述的稱重裝置在振動(dòng)結(jié)束時(shí)將稱重裝置內(nèi)稱取的釹鐵硼粉料送入所述的喂料靴中，同時(shí)將實(shí)時(shí)稱取的釹鐵硼粉料量作為第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值反饋給所述的PLC控制器，所述的PLC控制器記錄本次振動(dòng)給料裝置向稱重裝置中送料的時(shí)間作為單模下料時(shí)間，所述的PLC控制器將第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值與第二參考值進(jìn)行對(duì)比，將單模下料時(shí)間和單模下料參考時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值超出所述的第二參考值且單模下料時(shí)間小于所述的第三參考值時(shí)，所述的PLC控制器生成控制信號(hào)發(fā)送給所述的電控器，所述的電控器輸出電壓減少使振動(dòng)底座振動(dòng)幅度降低；當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值位于所述的第二參考值范圍內(nèi)且單模下料時(shí)間大于所述的第三參考值時(shí)，所述的PLC控制器將控制信號(hào)發(fā)送給所述的電控器，所述的電控器輸出電壓增加使振動(dòng)底座振動(dòng)幅度提高。該結(jié)構(gòu)中，通過監(jiān)測(cè)模塊來實(shí)時(shí)檢測(cè)振動(dòng)盤中釹鐵硼粉料高度，避免振動(dòng)盤中缺料，并通過稱重裝置中稱取的釹鐵硼粉料量和單模下料時(shí)間的實(shí)時(shí)比對(duì)來調(diào)節(jié)下一模下料時(shí)電控器輸出電壓，由此實(shí)現(xiàn)振動(dòng)底座振動(dòng)幅度和振動(dòng)裝置下粉速度的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，由此減少空中滯留量的誤差，進(jìn)一步提高送料精度，減少釹鐵硼生坯單重偏差，提高其尺寸一致性。

所述的下料裝置包括料桶、第一蝶閥、第二蝶閥、送料管、報(bào)警器和用于驅(qū)動(dòng)所述的料桶振動(dòng)的振動(dòng)器，所述的第一蝶閥設(shè)置在所述的料桶的出口處，所述的第二蝶閥和所述的第一蝶閥連接且兩者之間形成存儲(chǔ)空間，所述的第二蝶閥和所述的送料管的一端連接，所述的送料管的另一端伸到所述的振動(dòng)盤中，所述的振動(dòng)器設(shè)置在所述的料桶上，所述的振動(dòng)器、所述的第一蝶閥、所述的第二蝶閥和所述的報(bào)警器分別與所述的PLC控制器連接；當(dāng)所述的PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于所述的第一參考值時(shí)，所述的PLC控制器先控制所述的振動(dòng)器和第一蝶閥開啟一段時(shí)間(2秒以上)后關(guān)閉，然后再控制所述的振動(dòng)器和第二蝶閥開啟一段時(shí)間(2秒以上)后關(guān)閉，如果此時(shí)所述的PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值仍然小于或者等于所述的第一參考值，此時(shí)表明所述的料桶缺料，所述的PLC控制器控制所述的下料裝置、所述的振動(dòng)給料裝置、所述的稱重裝置和所述的喂料裝置停止工作，并控制所述的報(bào)警器發(fā)出警報(bào)。該結(jié)構(gòu)中，不通過料桶直接向振動(dòng)給料裝置中送料，而是通過第一蝶閥和第二蝶閥之間形成的存儲(chǔ)空間以及PLC控制器對(duì)第一蝶閥和第二蝶閥的協(xié)同控制來實(shí)現(xiàn)送料，該存儲(chǔ)空間通常能存儲(chǔ)1.5kg左右的釹鐵硼粉料，打開第一蝶閥使釹鐵硼粉料進(jìn)入存儲(chǔ)空間內(nèi)，在關(guān)閉第一蝶閥后再打開第二蝶閥，此時(shí)存儲(chǔ)空間內(nèi)的釹鐵硼粉料通過送料管送入振動(dòng)給料裝置中，存儲(chǔ)空間中存粉量較少，降低釹鐵硼粉料氧化的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，進(jìn)入振動(dòng)系統(tǒng)的粉料減少，也降低振動(dòng)盤中粉料質(zhì)量對(duì)振動(dòng)幅度的影響，提高稱重系統(tǒng)準(zhǔn)確性。

所述的稱重裝置包括稱重傳感器、可翻轉(zhuǎn)的接料斗、下料斗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和用于驅(qū)動(dòng)所述的接料斗翻轉(zhuǎn)的氣缸，所述的氣缸和所述的稱重傳感器分別與所述的PLC控制器連接，所述的接料斗和所述的氣缸連接，所述的下料斗位于所述的接料斗和所述的喂料靴之間，當(dāng)所述的氣缸驅(qū)動(dòng)所述的接料斗翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述的接料斗內(nèi)的釹鐵硼粉料落入所述的下料斗中并經(jīng)由所述的下料斗落入所述的喂料靴中。

所述的監(jiān)測(cè)模塊包括激光位移傳感器，所述的激光位移傳感器和所述的PLC控制器連接。

所述的螺旋送料軌道的圈數(shù)為1-5圈，且其寬度不超過30mm。該結(jié)構(gòu)在保證其送料速度的基礎(chǔ)上，提高其送料精度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于通過振動(dòng)盤、振動(dòng)底座、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)來構(gòu)建振動(dòng)給料裝置，振動(dòng)盤固定設(shè)置在振動(dòng)底座上，電控器分別與主控模塊和振動(dòng)底座連接，電控器根據(jù)主控模塊的命令輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道，螺旋送料軌道的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方，采用振動(dòng)盤螺旋送料軌道和限高裝置，將粉料中的團(tuán)聚塊體粉料分散，保證釹鐵硼粉料在出料軌道上輸送的均勻性；另外，振動(dòng)盤下粉速度隨粉料質(zhì)量減少呈單調(diào)線性降低趨勢(shì)，且對(duì)電壓調(diào)節(jié)更為敏感，方便利用電控器通過電壓控制振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度；主控系統(tǒng)根據(jù)稱重系統(tǒng)下粉重量和稱重時(shí)間的實(shí)時(shí)判斷，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電控器輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)盤振動(dòng)幅度和下粉速度的精確控制，保證釹鐵硼粉料輸送到稱重裝置中的均勻性，從而提高空中滯留量一致性，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)快速精確給料，減少釹鐵硼生坯單重偏差，提高其單重及尺寸一致性，有望在高質(zhì)量燒結(jié)釹鐵硼磁鋼成型生產(chǎn)中得到推廣使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2(a)為不同振動(dòng)電壓下，本發(fā)明的振動(dòng)給料裝置下粉速度隨振動(dòng)盤中粉料質(zhì)量變化的對(duì)比曲線圖；

圖2(b)為恒定振動(dòng)電壓下，現(xiàn)有的采用直線振動(dòng)器的振動(dòng)給料裝置的下粉速度隨直線軌道中粉料質(zhì)量的變化曲線圖；

圖3為本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)的局部結(jié)構(gòu)的立體圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明公開了一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置，以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例一：如圖1所示，一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置，包括振動(dòng)盤1、振動(dòng)底座2、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，振動(dòng)盤1固定設(shè)置在振動(dòng)底座2上，電控器和振動(dòng)底座2連接，電控器用于輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座2的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤1的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道3，螺旋送料軌道3的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方。

本實(shí)施例中，出料軌道包括底板4、設(shè)置在底板4左側(cè)的第一擋板5和設(shè)置在底板4右側(cè)的第二擋板6，限高機(jī)構(gòu)包括支架7、豎桿8、連接板9和限高塊10，支架7固定設(shè)置在振動(dòng)盤1上，豎桿8固定設(shè)置在支架7上，連接板9安裝在豎桿8上且可相對(duì)于豎桿8上下移動(dòng)，限高塊10和連接板9固定連接，限高塊10位于底板4上方且豎直插入第一擋板5和第二擋板6之間。

本實(shí)施例中，螺旋送料軌道3的圈數(shù)為1圈，且其寬度不超過30mm。

實(shí)施例二：如圖1所示，一種釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置，包括振動(dòng)盤1、振動(dòng)底座2、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，振動(dòng)盤1固定設(shè)置在振動(dòng)底座2上，電控器和振動(dòng)底座2連接，電控器用于輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座2的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤1的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道3，螺旋送料軌道3的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方。

本實(shí)施例中，出料軌道包括底板4、設(shè)置在底板4左側(cè)的第一擋板5和設(shè)置在底板4右側(cè)的第二擋板6，限高機(jī)構(gòu)包括支架7、豎桿8、連接板9和限高塊10，支架7固定設(shè)置在振動(dòng)盤1上，豎桿8固定設(shè)置在支架7上，連接板9安裝在豎桿8上且可相對(duì)于豎桿8上下移動(dòng)，限高塊10和連接板9固定連接，限高塊10位于底板4上方且豎直插入第一擋板5和第二擋板6之間。

本實(shí)施例中，螺旋送料軌道3的圈數(shù)為5圈，且其寬度不超過30mm。

分別采集本發(fā)明的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置和現(xiàn)有的釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置的下粉速度隨振動(dòng)給料裝置中粉料質(zhì)量的變化數(shù)據(jù)，其中不同振動(dòng)電壓下，本發(fā)明的振動(dòng)給料裝置下粉速度隨振動(dòng)盤中粉料質(zhì)量變化的對(duì)比曲線圖如圖2(a)所示，其中振動(dòng)電壓一為AC200V，振動(dòng)電壓二為AC150V；恒定振動(dòng)電壓下，現(xiàn)有的采用直線振動(dòng)器的振動(dòng)給料裝置中直線軌道的下粉速度隨直線軌道中粉料質(zhì)量的變化曲線圖如圖2(b)所示。分析圖2(a)可知：隨著粉料下落和振動(dòng)盤中粉料質(zhì)量減小，下粉速度也呈線性單調(diào)降低(見擬合曲線)；另外，在粉料質(zhì)量相同情況下，通過電控器調(diào)節(jié)輸出電壓，可以調(diào)節(jié)振動(dòng)盤下粉速度；分析圖2(b)可知：隨著粉料下落和直線軌道中粉料質(zhì)量減小，下粉速度先增加后減小，在400g左右達(dá)到最大值(電壓AC200V，見擬合曲線)。需要指出的是，降低現(xiàn)狀直線振動(dòng)器電壓，下粉速度急劇降低，導(dǎo)致無法正常下粉。綜上所述可知：與現(xiàn)狀直線振動(dòng)器相比，本振動(dòng)給料裝置下粉速度對(duì)送料軌道中的粉料質(zhì)量變化更為線性，且對(duì)電壓調(diào)節(jié)更為敏感，便于通過電壓控制振動(dòng)底座的振動(dòng)幅度及下粉速度。

本發(fā)明還公開了一種采用上述釹鐵硼粉料振動(dòng)給料裝置的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)，以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例一：如圖1、圖3和圖4所示，一種釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)，包括下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置、喂料裝置和主控模塊，喂料裝置包括喂料靴11和用于驅(qū)動(dòng)喂料靴11直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器，下料裝置用于存儲(chǔ)釹鐵硼粉料并將其內(nèi)存儲(chǔ)的釹鐵硼粉料輸送到振動(dòng)給料裝置中，振動(dòng)給料裝置用于將釹鐵硼粉料輸送至稱重裝置中，稱重裝置用于稱取設(shè)定量的釹鐵硼粉料并將釹鐵硼粉料輸送至喂料靴11中，主控模塊分別與下料裝置、稱重裝置和驅(qū)動(dòng)器連接，其特征在于振動(dòng)給料裝置包括振動(dòng)盤1、振動(dòng)底座2、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，振動(dòng)盤1固定設(shè)置在振動(dòng)底座2上，電控器分別與主控模塊和振動(dòng)底座2連接，電控器根據(jù)主控模塊的命令輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座2的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤1的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道3，螺旋送料軌道3的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方。

本實(shí)施例中，出料軌道包括底板4、設(shè)置在底板4左側(cè)的第一擋板5和設(shè)置在底板4右側(cè)的第二擋板6，限高機(jī)構(gòu)包括支架7、豎桿8、連接板9和限高塊10，支架7固定設(shè)置在振動(dòng)盤1上，豎桿8固定設(shè)置在支架7上，連接板9安裝在豎桿8上且可相對(duì)于豎桿8上下移動(dòng)，限高塊10和連接板9固定連接，限高塊10位于底板4上方且豎直插入第一擋板5和第二擋板6之間。

本實(shí)施例中，主控模塊包括PLC控制器和用于監(jiān)測(cè)振動(dòng)盤1中釹鐵硼粉料量的監(jiān)測(cè)模塊，PLC控制器分別與監(jiān)測(cè)模塊20、驅(qū)動(dòng)器、電控器、下料裝置和稱重裝置連接，PLC控制器中存儲(chǔ)有第一參考值、第二參考值和第三參考值。所述的第一參考值為振動(dòng)盤中最低粉料高度，與振動(dòng)盤尺寸有關(guān)，本實(shí)施例中為10mm；第二參考值為產(chǎn)品重量允許范圍，即m×(1-n)～m×(1+n)，其中m為產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量，n為產(chǎn)品設(shè)計(jì)公差，第三參考值為單模下料參考時(shí)間，單模下料參考時(shí)間大于等于5s且小于等于60s；本實(shí)施例中產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量30g，設(shè)計(jì)公差3.3％，下料參考時(shí)間5s。監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)振動(dòng)盤1中釹鐵硼粉料量并生成第一釹鐵硼粉料高度實(shí)時(shí)值反饋給PLC控制器，PLC控制器將第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值和第一參考值進(jìn)行對(duì)比，如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值大于第一參考值，則下料裝置不工作，如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于第一參考值，則PLC控制器控制下料裝置向振動(dòng)盤1中送料；稱重裝置在振動(dòng)結(jié)束時(shí)將稱重裝置內(nèi)稱取的釹鐵硼粉料送入喂料靴11中，同時(shí)將實(shí)時(shí)稱取的釹鐵硼粉料量作為第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值反饋給PLC控制器，PLC控制器實(shí)時(shí)記錄本次振動(dòng)給料裝置向稱重裝置中送料的時(shí)間作為單模下料時(shí)間，PLC控制器將第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值與第二參考值進(jìn)行對(duì)比，將單模下料時(shí)間和單模下料參考時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值超出第二參考值且單模下料時(shí)間小于第三參考值時(shí)，PLC控制器生成控制信號(hào)發(fā)送給電控器，電控器輸出電壓減少使振動(dòng)底座2振動(dòng)幅度降低；當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值位于第二參考值范圍內(nèi)且單模下料時(shí)間大于第三參考值時(shí)，PLC控制器將控制信號(hào)發(fā)送給電控器，電控器輸出電壓增加使振動(dòng)底座2振動(dòng)幅度提高。

本實(shí)施例中，下料裝置包括料桶12、第一蝶閥13、第二蝶閥14、送料管15、報(bào)警器和用于驅(qū)動(dòng)料桶12振動(dòng)的振動(dòng)器16，第一蝶閥13設(shè)置在料桶12的出口處，第二蝶閥14和第一蝶閥13連接且兩者之間形成存儲(chǔ)空間，第二蝶閥14和送料管15的一端連接，送料管15的另一端伸到振動(dòng)盤1中，振動(dòng)器16設(shè)置在料桶12上，振動(dòng)器16、第一蝶閥13、第二蝶閥14和報(bào)警器分別與PLC控制器連接；當(dāng)PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于第一參考值時(shí)，PLC控制器先控制振動(dòng)器16和第一蝶閥13開啟一段時(shí)間(該段時(shí)間通常為2秒以上)后關(guān)閉，然后再控制振動(dòng)器16和第二蝶閥14開啟一段時(shí)間(該段時(shí)間通常為2秒以上)后關(guān)閉，如果此時(shí)PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值仍然小于或者等于第一參考值，此時(shí)表明料桶12缺料，PLC控制器控制下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置和喂料裝置停止工作，并控制報(bào)警器發(fā)出警報(bào)。

本實(shí)施例中，稱重裝置包括稱重傳感器、可翻轉(zhuǎn)的接料斗17、下料斗18、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和用于驅(qū)動(dòng)接料斗17翻轉(zhuǎn)的氣缸19，氣缸19和稱重傳感器分別與PLC控制器連接，接料斗17和氣缸19連接，下料斗18位于接料斗17和喂料靴11之間，當(dāng)氣缸19驅(qū)動(dòng)接料斗17翻轉(zhuǎn)時(shí)，接料斗17內(nèi)的釹鐵硼粉料落入下料斗18中并經(jīng)由下料斗18落入喂料靴11中。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器可使用陜西農(nóng)業(yè)包裝機(jī)械研究所生產(chǎn)的型號(hào)為JH358D的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將稱重傳感器感應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC控制器能夠識(shí)別的工控信號(hào)。

本實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)模塊包括激光位移傳感器，激光位移傳感器和PLC控制器連接。送料管15為有機(jī)玻璃透明管。

本實(shí)施例中，螺旋送料軌道3的圈數(shù)為1-5圈，且其寬度不超過30mm。

本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)器和電控器均可以采用現(xiàn)有技術(shù)的成熟產(chǎn)品。

實(shí)施例二：如圖1、圖3和圖4所示，一種釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)，包括下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置、喂料裝置和主控模塊，喂料裝置包括喂料靴11和用于驅(qū)動(dòng)喂料靴11直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器，下料裝置用于存儲(chǔ)釹鐵硼粉料并將其內(nèi)存儲(chǔ)的釹鐵硼粉料輸送到振動(dòng)給料裝置中，振動(dòng)給料裝置用于將釹鐵硼粉料輸送至稱重裝置中，稱重裝置用于稱取設(shè)定量的釹鐵硼粉料并將釹鐵硼粉料輸送至喂料靴11中，主控模塊分別與下料裝置、稱重裝置和驅(qū)動(dòng)器連接，其特征在于振動(dòng)給料裝置包括振動(dòng)盤1、振動(dòng)底座2、電控器、出料軌道和限高機(jī)構(gòu)，振動(dòng)盤1固定設(shè)置在振動(dòng)底座2上，電控器分別與主控模塊和振動(dòng)底座2連接，電控器根據(jù)主控模塊的命令輸出電壓來控制并調(diào)整振動(dòng)底座2的振動(dòng)幅度，振動(dòng)盤1的內(nèi)壁設(shè)置有螺旋上升的螺旋送料軌道3，螺旋送料軌道3的出口和出料軌道的進(jìn)口連接，限高機(jī)構(gòu)設(shè)置在出料軌道的進(jìn)口上方。

本實(shí)施例中，出料軌道包括底板4、設(shè)置在底板4左側(cè)的第一擋板5和設(shè)置在底板4右側(cè)的第二擋板6，限高機(jī)構(gòu)包括支架7、豎桿8、連接板9和限高塊10，支架7固定設(shè)置在振動(dòng)盤1上，豎桿8固定設(shè)置在支架7上，連接板9安裝在豎桿8上且可相對(duì)于豎桿8上下移動(dòng)，限高塊10和連接板9固定連接，限高塊10位于底板4上方且豎直插入第一擋板5和第二擋板6之間。

本實(shí)施例中，主控模塊包括PLC控制器和用于監(jiān)測(cè)振動(dòng)盤1中釹鐵硼粉料量的監(jiān)測(cè)模塊，PLC控制器分別與監(jiān)測(cè)模塊20、驅(qū)動(dòng)器、電控器、下料裝置和稱重裝置連接，PLC控制器中存儲(chǔ)有第一參考值、第二參考值和第三參考值。所述的第一參考值為振動(dòng)盤中最低粉料高度，與振動(dòng)盤尺寸有關(guān)，本實(shí)施例中為10mm；第二參考值為產(chǎn)品重量允許范圍，即m×(1-n)～m×(1+n)，其中m為產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量，n為產(chǎn)品設(shè)計(jì)公差，第三參考值為單模下料參考時(shí)間，單模下料參考時(shí)間大于等于5s且小于等于60s；本實(shí)施例中產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量30g，設(shè)計(jì)公差3.3％，下料參考時(shí)間60s。監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)振動(dòng)盤1中釹鐵硼粉料高度并生成第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值反饋給PLC控制器，PLC控制器將第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值和第一參考值進(jìn)行對(duì)比，如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值大于第一參考值，則下料裝置不工作；如果第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于第一參考值，則PLC控制器控制下料裝置向振動(dòng)盤1中送料。稱重裝置在振動(dòng)結(jié)束時(shí)將稱重裝置內(nèi)稱取的釹鐵硼粉料送入喂料靴11中，同時(shí)將實(shí)時(shí)稱取的釹鐵硼粉料量作為第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值反饋給PLC控制器，PLC控制器實(shí)時(shí)記錄本次振動(dòng)給料裝置向稱重裝置中送料的時(shí)間作為單模下料時(shí)間，PLC控制器將第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值與第二參考值進(jìn)行對(duì)比，將單模下料時(shí)間和單模下料參考時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值超出第二參考值且單模下料時(shí)間小于第三參考值時(shí)，PLC控制器生成控制信號(hào)發(fā)送給電控器，電控器輸出電壓減少使振動(dòng)底座2振動(dòng)幅度降低；當(dāng)連續(xù)兩次第二釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值位于第二參考值范圍內(nèi)且單模下料時(shí)間大于第三參考值時(shí)，PLC控制器將控制信號(hào)發(fā)送給電控器，電控器輸出電壓增加使振動(dòng)底座2振動(dòng)幅度提高。

本實(shí)施例中，下料裝置包括料桶12、第一蝶閥13、第二蝶閥14、送料管15、報(bào)警器和用于驅(qū)動(dòng)料桶12振動(dòng)的振動(dòng)器16，第一蝶閥13設(shè)置在料桶12的出口處，第二蝶閥14和第一蝶閥13連接且兩者之間形成存儲(chǔ)空間，第二蝶閥14和送料管15的一端連接，送料管15的另一端伸到振動(dòng)盤1中，振動(dòng)器16設(shè)置在料桶12上，振動(dòng)器16、第一蝶閥13、第二蝶閥14和報(bào)警器分別與PLC控制器連接。當(dāng)PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值小于或者等于第一參考值時(shí)，PLC控制器先控制振動(dòng)器16和第一蝶閥13開啟一段時(shí)間(該段時(shí)間通常為2秒以上)后關(guān)閉，然后再控制振動(dòng)器16和第二蝶閥14開啟一段時(shí)間(該段時(shí)間通常為2秒以上)后關(guān)閉，如果此時(shí)PLC控制器接收到的第一釹鐵硼粉料量實(shí)時(shí)值仍然小于或者等于第一參考值，此時(shí)表明料桶12缺料，PLC控制器控制下料裝置、振動(dòng)給料裝置、稱重裝置和喂料裝置停止工作，并控制報(bào)警器發(fā)出警報(bào)。

本實(shí)施例中，稱重裝置包括稱重傳感器、可翻轉(zhuǎn)的接料斗17、下料斗18、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和用于驅(qū)動(dòng)接料斗17翻轉(zhuǎn)的氣缸19，氣缸19和稱重傳感器分別與PLC控制器連接，接料斗17和氣缸19連接，下料斗18位于接料斗17和喂料靴11之間，當(dāng)氣缸19驅(qū)動(dòng)接料斗17翻轉(zhuǎn)時(shí)，接料斗17內(nèi)的釹鐵硼粉料落入下料斗18中并經(jīng)由下料斗18落入喂料靴11中。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器可使用陜西農(nóng)業(yè)包裝機(jī)械研究所生產(chǎn)的型號(hào)為JH358D的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將稱重傳感器感應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC控制器能夠識(shí)別的工控信號(hào)。

本實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)模塊包括激光位移傳感器，激光位移傳感器和PLC控制器連接。送料管15為不銹鋼管。

本實(shí)施例中，螺旋送料軌道3的圈數(shù)為1-5圈，且其寬度不超過30mm。

為了證明本發(fā)明的優(yōu)異性，以下通過實(shí)驗(yàn)來對(duì)比本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)和現(xiàn)有的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)。分別采用本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)和現(xiàn)有的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)向成型壓機(jī)的模腔之中供料制備釹鐵硼生坯，生坯單重標(biāo)準(zhǔn)值為29.7g，設(shè)定釹鐵硼粉料設(shè)計(jì)重量30g(產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量與毛坯重量偏差0.3g)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)公差為3.3％，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表1所示。

表1

分析表1可知，本發(fā)明的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)相對(duì)于現(xiàn)有的釹鐵硼粉料自動(dòng)給料系統(tǒng)，大大減少釹鐵硼生坯單重偏差，提高其一致性，合格率得到大幅度提升，有望在高質(zhì)量燒結(jié)釹鐵硼成型生產(chǎn)中得到推廣使用。

本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。