壓電振動(dòng)給料器是一種物料傳送的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)中。與傳統(tǒng)的電磁式振動(dòng)給料器相比,具有節(jié)省能量、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、響應(yīng)速度快、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。本文結(jié)合國(guó)家863項(xiàng)目“垂直驅(qū)動(dòng)式壓電振動(dòng)給料器的開(kāi)發(fā)研究”,提出一種同樣由壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)、但驅(qū)動(dòng)方式完全不同于傳統(tǒng)壓電驅(qū)動(dòng)方式的、新型的垂直驅(qū)動(dòng)式壓電直線振動(dòng)給料器。其優(yōu)點(diǎn)是功耗少、噪音小、無(wú)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(wú)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(dòng)傳送裝置。論文闡述了壓電式振動(dòng)給料器的研究意義和國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,討論了壓電振動(dòng)給料器用壓電材料與壓電振子,推導(dǎo)了在固支與簡(jiǎn)支兩種邊界條件下,雙壓電晶片振子彎曲撓度的解析表達(dá)式和第一階彎曲振動(dòng)的固有頻率,以及相對(duì)應(yīng)振型的計(jì)算公式,對(duì)壓電直線振動(dòng)給料器的工作機(jī)理和物料運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行了深入探討,設(shè)計(jì)了垂直驅(qū)動(dòng)式壓電直線振動(dòng)給料器的結(jié)構(gòu)和零部件,自制了試驗(yàn)樣機(jī),根據(jù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)理論,對(duì)垂直驅(qū)動(dòng)式壓電直線振動(dòng)給料器進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),分析得出影響壓電直線振動(dòng)給料器性能的主次因素、各因素的優(yōu)水... 

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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(guò)膠粘或其它方式聯(lián)接。當(dāng)在金屬片和兩側(cè)的表面電極間加以適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí)，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(kuò)大了壓電晶體的變形輸出位移。1.2.3 雙壓電晶片在振動(dòng)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(dòng)力方面較差一些，但由于其成本較低、驅(qū)動(dòng)位移較大，因此用于推動(dòng)機(jī)械裝置的雙壓電晶片成為近年來(lái)自動(dòng)生產(chǎn)裝置上的一個(gè)新的發(fā)展方向。振動(dòng)給料器作為自動(dòng)生產(chǎn)線上用作送料的主要設(shè)備, 多年來(lái)在國(guó)內(nèi)作振動(dòng)給料器的振動(dòng)源主要是電磁鐵。這樣長(zhǎng)期存在高噪聲、高能耗、低送料效率、電磁干擾強(qiáng)且安裝調(diào)整控制都比較困難[3]。近年來(lái)在國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目中的高速自動(dòng)輸送線, 采用電磁鐵作振動(dòng)給料器的振動(dòng)源已不能達(dá)到設(shè)計(jì)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(dòng)給料器上在國(guó)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(dòng)給料器。其主要的功率器件雙壓電晶片的優(yōu)點(diǎn)是既能承受大負(fù)荷、高強(qiáng)度、振動(dòng)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(dòng)、工作時(shí)不易脆裂等。吉林大學(xué)壓電驅(qū)動(dòng)與控制研究室近年來(lái)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(dòng)給料器上, 得到了滿意的效果。這樣的振動(dòng)給料器可以達(dá)到高速、平穩(wěn)、低噪聲、能耗少, 且在不用改變振動(dòng)給料器的參數(shù)情況下, 通過(guò)調(diào)頻、調(diào)幅，控制電源就能達(dá)到滿意的效果。由于它體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于安裝使用、無(wú)電磁干擾等優(yōu)點(diǎn), 正逐步被應(yīng)用在其他應(yīng)用域

械制造行業(yè)的自動(dòng)加工及自動(dòng)裝配工作的高技術(shù)發(fā)展，對(duì)振動(dòng)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(dòng)給料器而成為新一代振動(dòng)電振動(dòng)給料器，目前主要在沿海地區(qū)的器最早由日本提出并開(kāi)發(fā)形成產(chǎn)品，擁備壓電振動(dòng)送料器的生產(chǎn)技術(shù)，也不具還是制造技術(shù)都已相當(dāng)?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(shí)現(xiàn)給料，裝配、包裝等四個(gè)時(shí)間階段[4，5]：依賴機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)


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