устройство для подачи ферромагнитных листов из стопы

Формула изобретения

Устройство для подачи ферромагнитных листов из стопы, содержащее установленный на станине подвес, несущий индуктор линейного асинхронного двигателя, имеющий зубцы и пазы, расположенные последовательно в направлении движения листов, катушки трехфазной oбмотки, охватывающие зубцы индуктора и подключенные к источника тока, а также смонтированные на индукторе опоры качения, отличающееся тем, что оно снабжено коммутирующим устройством, размещенным между катушками и источником напряжения, при этом катушки образуют до середины ряда один порядок следования фаз, а после середины ряда - противоположный ему порядок следования фаз.

Описание изобретения к патенту

Устройство относится к области средств механизации прессово- заготовительного производства, а более точно к устройствам, обеспечивающим поштучную подачу ферромагнитных листов из стопы в зону обработки.

Известно устройство для подачи ферромагнитных листов из стопы, содержащее установленный на станине подвес, несущий индуктор линейного асинхронного двигателя, имеющий зубцы и пазы в направлении движения листов, катушки трехфазной обмотки, охватывающие зубцы индуктора, а также смонтированные на индукторе опоры качения [1] Данное устройство не обеспечивает точной подачи листов.

В качестве ближайшего аналога принято устройство для подачи ферромагнитных листов из стопы, содержащее установленный на станине подвес, несущий индуктор линейного асинхронного двигателя, имеющий зубцы и пазы в направлении движения листов, катушки трехфазной обмотки, охватывающие зубцы индуктора и подключенные к источнику напряжения, а также смонтированные на индукторе опоры качения [2]

Задача изобретения заключается в обеспечении точной подачи листов обработки недостаток прототипа.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для подачи ферромагнитных листов из стопы, содержащем установленный на станине подвес, несущий индуктор линейного асинхронного двигателя, имеющий зубцы и пазы, расположенные последовательно в направлении движения листов, катушки трехфазной обмотки, охватывающие зубцы индуктора и подключенные к источнику напряжения, а также смонтированные на индукторе опоры качения, согласно изобретению, выводы катушек соединены с коммутирующим устройством, размещенным между катушками и источником напряжения при этом катушки образуют до середины ряда один порядок следования фаз, а после середины ряда - противоположный ему.

Размещение между катушками и источником напряжения коммутирующего устройства, и образующийся при этом порядок следования фаз эти технические признаки определяют новизну заявляемого устройства.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства с отключенной последней катушкой в направлении движения листа начало первого шага; фиг. 2 общий вид индуктора линейного двигателя с зафиксированным листом после завершения первого шага; фиг. 3 общий вид индуктора с отключенной последней (левой) катушкой второго ряда (начало второго шага ферромагнитного листа); фиг. 4 - общий вид индуктора линейного асинхронного двигателя с зафиксированным листом после совершения второго шага; фиг. 5 схема подключения катушек обмотки индуктора коммутирующим устройством к источнику трехфазного напряжения.

Устройство для подачи ферромагнитных листов из стопы (фиг.1) содержит индуктор линейного асинхронного двигателя, состоящий из сердечника 1 и трехфазной обмотки, выполненной из отдельных катушек 2. Индуктор закреплен на станине 3, расположенной на стойках 4. Катушки 2 охватывают зубцы сердечника 1. Станина 3 снабжена шаровыми опорами 5, на которые опирается ферромагнитный лист 6. Катушки 2 имеют выводы 7, электрически соединенные с коммутирующим устройством 8, связанным с источником трехфазного напряжения 9. А, В, С обозначение фаз обмотки. До середины ряда катушки имеют один порядок следования фаз С, В, А, а после середины противоположный порядок следования фаз. А, В, С F₁ и F₂ усилия, действующие на ферромагнитный лист 6. На фиг. 1 показано начало первого шага ферромагнитного листа. 10 ось середины первого ряда.

На фиг. 2 представлен индуктор линейного двигателя после завершения первого шага, когда ферромагнитный лист 6 зафиксирован в новом положении относительно оси 11.

Фиг. 3 изображает порядок подключения катушек 2 обмотки индуктора для реализации второго шага ферромагнитного листа. Последняя слева катушка второго ряда отключена.

На фиг. 4 показано устройство после завершения второго шага. Лист 6 зафиксирован относительно оси 12, проходящей через середину третьего ряда катушек.

Схема подключения катушек 2 обмотки индуктора линейного двигателя к коммутирующему устройству изображена на фиг. 5. Коммутирующее устройство 8 соединяет катушки обмотки с четырехпроводной трехфазной сетью. Верхний провод соответствует фазе А, второй фазе В, третий фазе С. Нижний провод является нулевым. Позициями 13 34 обозначены контакты коммутирующего устройства.

Принцип работы данного устройства следующий. После размещения ферромагнитного листа 6 на индукторе линейного двигателя для его точной фиксации замыкаются нормально открытые контакты 13,14,15,16 и 17, замкнуты нормально закрытые контакты 18,19,20,21 и 22, размыкаются нормально закрытые контакты 23, 24,25,26,27,28,29,30,31,32. Разомкнуты нормально разомкнутые контакты 33 и 34. При этом первые пять катушек 2 обмотки индуктора (фиг.1) подключены к источнику трехфазного напряжения 9, образуя ряд, до середины которого катушки образуют один порядок следования фаз С,В,А, а после середины противоположный порядок следования фаз А,В,С. Токи, протекающие по подключенным катушкам 2, возбуждают бегущие навстречу друг другу магнитные поля, наводящие в ферромагнитном листе 6 вихревые токи. Токи в листе 6 вступают во взаимодействие с бегущими навстречу друг другу магнитными полями. В результате создаются механические усилия F₁ и F₂, действующие на лист и направленные навстречу друг другу. Эти силы равны по величине, уравновешивают друг друга и фиксируют ферромагнитный лист 6 в положении, показанном на фиг.1. Если лист под действием какой-либо причины сместится влево или вправо, то равновесие сил нарушается и под действием разности усилий лист вернется в прежнее положение.

Для совершения первого шага ферромагнитного листа 6 (фиг.1 и фиг.5) размыкается нормально открытый контакт 17, все остальные контакты остаются в прежнем положении. При этом отключается от источника напряжения пятая (последняя) катушка 2 (крайняя левая) первоначального ряда. Равновесие сил F₁ и F₂ нарушается из-за ослабления магнитного потока, бегущего слева направо. Сила F₂ становится больше силы F₁. Под действием разности этих сил лист 6 начинает двигаться влево, движение продолжится до выравнивания усилий. Это произойдет тогда, когда лист 6 переместится на величину одного зубцового деления, т. е. на длину равную размеру (суммарному) одного зубца и одного паза.

Для точной электромагнитной фиксации листа 6 в новом положении(фиг.2 и фиг. 5) после завершения первого шага размыкается нормально открытый контакт 13, отключая первую катушку 2 (крайнюю правую) первоначального ряда от источника напряжения. При этом замкнуты нормально открытые контакты 14,15,16,17, замкнуты нормально закрытые контакты 23,24,27,28 и 31, разомкнуты нормально закрытые контакты 18,19,20,21,22,25,26,30 и 32. При этом образуется новый, второй ряд из пяти катушек, включающий катушки со второй по шестую (справа налево). До середины ряда один порядок следования фаз С,В, А, а после середины противоположный порядок следования фаз А,В,С. Снова возбуждаются одинаковые бегущие навстречу друг другу магнитные поля, наводящие в листе 6 вихревые токи, взаимодействующие с магнитными полями. В результате создаются силы F₁ и F₂, действующие на лист, равные по величине, но направленные навстречу друг другу. Они взаимно уравновешиваются, и лист 6 фиксируется в новом положении (фиг.2).

Для осуществления следующего шага (фиг.3 и фиг.5) размыкается нормально открытый контакт 33 и от источника напряжения отключается последняя катушка 2 второго ряда. Равновесие сил F₁ и F₂ нарушается, и под действием разности этих сил лист по шаровым опорам 5 перемещается влево и будет двигаться до тех пор, пока эти силы снова не станут равными по величине.

Для фиксации ферромагнитного листа 6 (фиг.4 и фиг.5) замыкаются нормально открытые контакты 15,16,17,33 и 34, замкнуты нормально закрытые контакты 25,26,29,30 и 32, разомкнуты нормально закрытые контакты 20,21,22,24,27,28,31. При этом образуется новый, третий ряд подключенных к источнику напряжения катушек 2, имеющий тот же порядок следования фаз, что и в первых двух случаях, и так далее.

Управление контактами коммутирующего устройства может осуществляться при помощи реле, контакторов, бесконтактных устройств. Для реализации большого числа шагов ферромагнитного листа управление коммутатором может осуществляться при помощи микропроцессоров.

По сравнению с прототипом повышена точность позиционирования и достигнута возможность электромагнитной фиксации листов.