추상적인:베어링의 강구 직경을 자동으로 감지해 분류할 수 있는 일종의 장치가 도입됐다. 유도형 변환기 지능형 측정 시스템과 견인 전자석 장치를 채택하고 강철 볼의 직경 측정 및 분류 작업을 자동화합니다. 장치의 기계적 제어 부품과 PLC 제어 시스템을 자세히 분석합니다.
핵심 단어:롤링 베어링;강철 공; 정렬; 유도 변환기; 전자석; PLC
강철 볼의 직경은 베어링의 동적 작동 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 설치 전에 강철 볼의 직경을 감지하고 분류하는 것은 볼 베어링에 있어 실질적인 의미가 큽니다. 과거에는 쇠구슬을 수동으로 분류하는 방식을 주로 사용하여 노동 강도가 높고 작업 효율이 낮으며 분류 정확도가 낮았습니다. 다음은 직경이 (9 ± 0.003)mm인 강구를 베어링하는 자동 감지 및 분류 장치의 설계에 대해 자세히 소개합니다.
1. 구조 및 작동원리
강철 공의 자동 측정 및 분류 장치는 그림 1에 나와 있으며 주로 공압 전달 장치, 인덕턴스 마이크로미터 장치, 전자기 플랩 장치 및 PLC 제어 시스템을 포함합니다. 공압 전송 장치를 사용하여 강철 공을 해당 테스트 작업대로 보내고 인덕턴스 센서를 신호 픽업 소스로 선택한 다음 인덕턴스 마이크로미터 장치의 내부 측정 회로를 사용하여 강철 공 직경의 미세 변위 신호를 감지하고 변환합니다. 전송, 처리 및 표시에 편리한 전압 신호로 변환됩니다. 서로 다른 전압 신호에 따라 PLC는 수신 상자의 해당 전자기 철에 전원이 공급되도록 제어하고 해당 상자 플랩을 열고 강철 공이 수신 상자에 떨어지도록하여 강철 공을 효율적이고 정확하게 분류하는 목표를 달성합니다. .
실린더; 2- 정지 블록; 3- 유도 마이크로미터 장치; 4- 스프링 배플; 5- 재료 상자 플랩; 6-전자석
그림 1: 강구 직경 측정 및 분류 장치의 구조 개략도
2. 기계식 제어부 설계
2.1 전원 메커니즘
강구의 직경을 연속적이고 정확하게 측정해야 하는 설계 요구 사항을 고려하여 강구를 측정 기구에 지속적으로 전달하는 동력 기구가 필요합니다. 이러한 유형의 전송 메커니즘에는 전기식과 공압식의 두 가지 유형이 있습니다. 전기 변속기는 불안정한 반면, 공압 변속기의 고정 실린더 변속기는 정밀한 측정에 적합합니다. 따라서 단일 피스톤 로드 복동 실린더가 선택됩니다. 다양한 설치 방법에 따라 실린더는 피스톤 로드 고정형과 실린더 배럴 고정형으로 나눌 수 있습니다. 설계 장치의 용량 요구 사항을 고려하여 발 장착형 실린더 배럴 고정형 실린더가 채택됩니다. 그림 1과 같이 실린더의 피스톤 로드가 스토퍼에 연결되어 있으며, 토출구에서 스틸 볼이 나와 스토퍼의 홈에 빠지게 됩니다. 작업대의 스프링 배플을 사용하여 강철 공이 고정됩니다. 이 시점에서 스토퍼가 앞으로 이동하여 배출구를 막을 뿐만 아니라 쇠구슬을 앞으로 밀어 테스트용 측정 위치에 도달합니다. 측정이 완료된 후 스프링 배플이 강철 공을 차단할 수 없을 때까지 실린더는 계속해서 스토퍼를 밀고 강철 공은 해당 수신 상자에 떨어집니다. 실린더가 돌아오고 스프링 배플이 자동으로 초기 상태로 돌아갑니다.
2.2 자동 측정 장치
자동 측정 장치는 주로 유도형 센서와 측정 회로로 구성됩니다. 이 장치는 주로 이동식 전기자, 1차 권선 및 2개의 2차 권선으로 구성된 선형 차동 인덕턴스 센서를 채택합니다. 전기자의 위아래 움직임으로 인해 1차 권선과 2차 권선 사이의 상호 인덕턴스가 그에 따라 변경됩니다. 사용 시 차동 출력을 얻으려면 두 개의 2차 권선을 역직렬로 연결해야 합니다. 두 개의 2차 코일의 자기 회로 크기와 매개변수는 동일해야 합니다.
차동 인덕턴스 센서는 전자기 유도 원리를 사용하여 측정된 물리량을 코일의 상호 인덕턴스 계수의 변화로 변환한 다음 측정 회로에서 이를 전압 출력의 변화로 변환하여 비전기량을 전기량으로 변환합니다. 수량. 전기자가 중간 위치에 있을 때 두 개의 2차 권선은 동일한 상호 인덕턴스를 가지므로 1차측 여자는 동일한 유도 기전력을 얻습니다.
두 개의 2차 권선이 역직렬 연결되었기 때문에 얻은 차동 출력 기전력은 0입니다. 이 위치를 검출 표준 위치로 설정합니다. 즉, 인덕턴스 마이크로미터 장치를 설치할 때 이 위치는 직경 9mm의 표준 강구로 검출됩니다. 측정된 강철 공의 직경이 9mm보다 크면 전기자가 위로 이동하므로 상단 2차 권선의 상호 인덕턴스가 하단 2차 권선의 상호 인덕턴스보다 큽니다. 상부 2차 권선의 유도 기전력도 하부 2차 권선의 유도 기전력보다 큽니다. 차동 출력 기전력은 0이 아니며 각 기전력 값은 특정 직경의 쇠구슬에 해당하므로 쇠구슬의 직경을 측정합니다. 마찬가지로 강철 공의 직경이 9mm 미만이면 뼈대가 아래쪽으로 이동합니다. 따라서 하부 2차 권선의 상호 인덕턴스는 상부 2차 권선의 상호 인덕턴스보다 크고, 하부 2차 권선에 유도되는 기전력도 상부 2차 권선의 상호 인덕턴스보다 큽니다. 차동 출력 기전력도 0이 아니며 쇠구슬의 직경을 측정합니다.
2.3 자동선별장치
수납 박스 장치(그림 2)의 상부 표면에는 수평으로 30 각도로 궤도가 있고 양쪽에 배플이 있습니다. 강철 공은 자체 무게로 인해 궤도를 따라 굴러갑니다. 직경 9mm의 강구를 기준으로 1μM을 게이지 간격이 -3, -2, -1, 0, 1, 2인 8개 그룹으로 나눕니다. , 3 μ m 및 부적합품의 경우, 각 그룹은 수납함 개구에 해당하며, 각 수납함 개구의 플랩은 전자석에 의해 제어(on/off)됩니다. 인덕턴스 마이크로미터 장치가 출력한 전압 신호가 PLC 컨트롤러로 전송되면 PLC는 해당 전자기 다리미에 전원이 공급되도록 제어하고 해당 재료 상자 플랩을 엽니다.
1- 전자석; 2- 커넥팅로드; 3- 재료 상자 플랩; 4- 양쪽 배플
그림 2 수신 상자의 구조도
MQD06 시리즈 전자 견인 전자석이 전자석으로 선택되었습니다. 전자석은 주로 전자기 초크, 전기자, 코일 및 제어 전기 부품으로 구성됩니다. 코일에 전원이 공급되면 전기자가 끌어당겨지고 커넥팅 로드가 제어 재료 상자 플랩을 구동하여 열립니다. 코일의 전원이 꺼진 후 전자석 자체에는 재설정 장치가 없으며 플립 플레이트는 자체 중력으로 인해 떨어지며 이로 인해 아마추어가 커넥팅로드를 통해 재설정되어 정격 스트로크 내에서 작동이 복원됩니다.
3. PLC 제어 시스템
제어 시스템 설계에는 하드웨어와 소프트웨어라는 두 가지 주요 부분이 포함됩니다. 전기 제어 시스템에는 공압 시스템 솔레노이드 밸브, 리미트 스위치, 인덕턴스 마이크로미터, 전자석 및 다양한 제어 스위치가 포함됩니다.
3.1 하드웨어 시스템
측정 및 분류 장치의 작업 흐름과 작동 특성을 기반으로 입력 및 출력 지점의 수가 추정됩니다. 제어 대상의 통계에 따르면 입력 지점은 21개, 출력 지점은 11개입니다. 10~20%의 확장 가능 마진을 고려한 후, 입력 및 출력 지점 수를 반올림하여 각 입력 및 출력 지점에 대해 24개로 결정합니다. 저장 용량 계산에 따라 최종적으로 PLC는 220V AC 전원 공급 장치와 총 48개의 I/O 지점을 갖춘 전체 유형이 될 것으로 결정되었습니다. 트랜지스터 출력 유형이 선택됩니다. 마지막으로 경제성 등의 요소를 고려하여 이 장치의 PLC는 Mitsubishi FX2N-48MT-001를 사용합니다. 인덕턴스 센서 회로에서 출력되는 전압 신호를 고려하여 아날로그 모듈 FX2N-2AD도 선택해야 합니다.
3.2 소프트웨어 시스템
PLC 실행 프로그램 작성:
(1) 초기화 프로그램;
(2) 주요 프로그램;
(3) 인터럽트 서브루틴;
(4) 감지, 결함 진단 및 표시 절차;
(5) 보호 및 연동 프로그램.
4. 결론
측정선별장치는 인덕턴스 센서를 이용하여 쇠구슬의 직경을 고정밀도로 측정하고, 정확한 선별을 위해 전자기 반전장치를 사용합니다. PLC 제어 시스템과 결합하여 강철 볼 직경 감지 및 분류의 자동화가 달성됩니다. 설계 구조가 간단하고 합리적이며 측정 및 분류 정확도가 높고 작업 효율성이 향상되었습니다. 이러한 작동 원리를 바탕으로 개선된 설계를 통해 서로 다른 직경의 쇠구를 감지하고 분류할 수 있어 적용 범위가 확대됩니다.
2023년 새주 WBM 제품 추천:
S티엘B모두C오래된H에딩T멍청아:
강구 냉간압조 공정에서는 바스톡을 기둥 모양의 블랭크로 절단한 후 기둥 모양의 블랭크의 두 끝을 문질러 역각 또는 원형 각도 모양으로 절단한 다음 블랭크를 냉간 압조 메커니즘으로 옮겨서 강철 공 거친 주조로 향했습니다. 해당 냉간 압조 기계에는 블랭크 러빙 및 절단 메커니즘이 추가로 배치됩니다. 강구 조주물의 품질 및 적격률을 향상시킬 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있다. 또한, 냉간 단조 기구에 들어가는 블랭크의 형상이 규칙적이므로 펀칭 공정에서 냉간 압조 기구에 의해 발생하는 응력이 동일하므로 냉간 압조 금형의 수명이 연장됩니다.
