Tình hình nghiên cứu và ứng dụng của thiết bị cấp phôi rung áp điện

Với sự phổ biến của tự động và bán tự động trong nhiều lĩnh vực kinh tế, thiết bị cấp liệu tự động đã trở thành một phần không thể thiếu của dây chuyền sản xuất, về cấu trúc, tiếng ồn, nguyên lý hoạt động, độ chính xác truyền động và khả năng kiểm soát dễ dàng đều đưa ra những yêu cầu cao hơn. Và thiết bị cấp liệu rung điện từ truyền thống không thể đáp ứng được yêu cầu hiện tại. Vì vậy, trong thập kỷ qua, gốm áp điện được coi là nguồn cung cấp thiết bị rung mới đang phát triển nhanh chóng. Thiết bị cấp liệu rung áp điện là công nghệ điểm áp suất được áp dụng vào thiết bị cấp liệu rung của một loại rung động mới. Hiệu ứng áp điện ngược tạo ra rung động và khe dẫn động đóng vai trò là nguồn dẫn động để thực hiện việc vận chuyển vật liệu. ( 1) Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước, cấu trúc và nguyên lý hoạt động của loại máy cấp rung mới này khác với máy cấp rung truyền động cơ học hoặc điện từ truyền thống, do đó máy cấp rung truyền thống không có nhiều đặc điểm: 1) Cấu trúc đơn giản, lắp đặt và bảo trì thuận tiện hơn; ( 2) Tấm áp điện được sử dụng làm nguồn truyền động, không cần động cơ, bộ truyền động, bộ kích từ điện từ và các bộ phận truyền động cơ học như trục, cực và dây đai. Cấu trúc đơn giản, dễ chế tạo; (3) Bằng cách thay đổi biên độ, độ rộng xung và tần số của bất kỳ tín hiệu điều khiển nào, có thể điều chỉnh tốc độ truyền, nhiều thông số điều khiển, khả năng điều khiển tốt; (4) Không có mômen quán tính, hầu như không có quá trình giảm tốc, dừng lại nhanh chóng, phản ứng nhanh; (5) Không tạo ra nhiễu từ trường và không bị ảnh hưởng bởi tín hiệu nhiễu điện từ; (6) Làm việc ở tần số thấp hoặc sóng siêu âm, tiếng ồn thấp; (7) Làm việc trong điều kiện cộng hưởng hoặc không cộng hưởng, giảm mức tiêu thụ năng lượng; (8) Lái xe đủ nhẹ để vận chuyển vật liệu quá tải, vì vậy loại thiết bị này chủ yếu được sử dụng để vận chuyển vật liệu vết mịn. Thiết bị cấp liệu rung áp điện là bước đột phá trong lĩnh vực cấp liệu rung. Các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đã nghiên cứu các trình độ khoa học công nghệ khác nhau và đạt được một số kết quả. Theo phương thức tiến triển của vật liệu, chúng có thể được chia thành thẳng và xoắn ốc. Có hai loại. Tình trạng nghiên cứu nước ngoài ở khu vực công nghiệp phát triển, Nhật Bản và Hoa Kỳ là những đại diện, đặc biệt là ở Nhật Bản. Về lý thuyết thiết bị cấp liệu rung áp điện, việc thiết kế và tính toán được nghiên cứu kỹ lưỡng và đầy đủ, đồng thời cũng giới thiệu nhiều loại mới và đặc biệt. Cơ chế của thiết bị cấp liệu rung. Băng tải rung cho loại động cơ áp điện thẳng, Nhật Bản đã phát triển ba loại thiết bị. Loại cấu trúc đầu tiên là sử dụng tấm áp suất bimorph áp điện. Khi dòng điện xoay chiều (ac) được thêm vào các tinh thể bimorph áp điện tạo ra sự truyền uốn định kỳ, do đó ổ đĩa có thể nghiêng để truyền, để thực hiện việc vận chuyển vật liệu. Cấu trúc thứ hai của miếng dán áp điện cũng SỬ DỤNG các mảnh tinh thể bimorph. Cấu trúc thứ ba, thay vì sử dụng tấm tinh thể áp điện kép, được áp dụng cho dòng điện xoay chiều (ac) có pha ngược lại trên các tấm pin. Nghiên cứu về thiết bị cấp liệu rung áp điện xoắn ốc ở nước ngoài đã có những tiến bộ vượt bậc. Ngoài những đặc điểm chung, chúng còn có những đặc điểm riêng biệt: (1) Các miếng vá áp điện theo mức độ định hướng của chế độ rung kéo dài; (2) Sử dụng bimorph chế tạo đặc biệt hoặc điện áp ngược được áp dụng cho một cặp thân áp điện, không chỉ làm tăng chi phí sản xuất mà còn làm tăng đáng kể nhu cầu cung cấp điện; (3) Thiết bị cấp rung áp điện trực tiếp sử dụng các thành phần cấp rung và các thành phần hỗ trợ rãnh theo cách riêng biệt, đơn giản hóa hệ thống ứng suất của phần tử rung. ( 4) Cần tăng thân rung để mở rộng biên độ rung và làm phức tạp cấu trúc thiết bị; ( 5) Cấu trúc thứ hai là thiết bị cấp rung áp điện dạng xoắn ốc và thẳng và bình nhiên liệu (Thuyền vật liệu) Các thành phần hỗ trợ và thành phần rung được tách biệt, nhưng vẫn chịu được phần tử rung hộp vật liệu (Thuyền vật liệu) Trọng lượng của. ) Và gây ra rung động của thành phần vật liệu dưới lực phức tạp, nó sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của thiết bị; (6) Thiết bị cấp liệu rung áp điện xoắn ốc của một lần thứ hai thẳng qua cấu trúc và các thành phần rung áp dụng phương pháp lắp đặt cố định, áp đặt hạn chế lớn đối với việc vận chuyển container, để khắc phục hạn chế này sẽ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn; Tình hình nghiên cứu trong nước ở nước ta, trình độ nghiên cứu về máy cấp liệu rung áp điện vẫn còn tụt hậu so với các khu vực phát triển, hiếm khi đúc được sản phẩm. Trên dây chuyền sản xuất tự động hoặc thiết bị của các nhà sản xuất trong nước hầu hết các loại máy cấp liệu rung áp điện của Nhật Bản, Hoa Kỳ và các ngành công nghiệp sản xuất khác. Khu vực tương đối phát triển