柔性送料器原理
2020-11-03 13:35:00

柔性送料器主要用作不规则微型精密零件的供料、排列和上料工作,广泛应用于汽车零部件、3C电子、航天军工、5G/芯片半导体、医疗等精密制造行业。由于行业的广泛性,所供物料也各不相同,但柔性送料器的工作原理是相同的。

 

柔性送料器

 

柔性送料器的工作原理是利用共振和相干波的干涉原理来达到物料向某一方向移动形成排列的过程。柔性送料器以音圈电机为动力源,四个音圈电机 (相当于四个震点)分布在柔性送料器平台的四个内角位置,通过柔性振动盘控制器控制音圈电机工作,以控制上料盘的振动频率达到物料的固有频率附近,引起物料产生共振,使物料处于活跃(易运动)状态。

 

柔性送料器工作原理

 

柔性送料器主要包括机架本体及上料盘,机架本体主要起支撑及固定的作用。机架本体主要由底板、音圈电机模组(由至少一个电机座及至少一个音圈电机组成)、盖板及柔性振动盘控制器等组成。

 

机架本体形成为内部中空结构的矩形体,其顶部为向上开口结构,在机架本体的开口侧安装有用于承载待配送物料的上料盘。上料盘的底板具有透光性,料盘可拆卸地安装在机架的盖板上。音圈电机模组位于本体的底板与盖板之间,电机座安装在机架的底板上,其用于固定音圈电机。音圈电机的传动端与盖板连接,音圈电机输出的振动力矩通过盖板传输至料盘,使得料盘内的物料震动。

 

在机架本体内设有多色背光led灯板,用于提供光源,以配合3D视觉定位系统获取上料盘内物料的图像信息,物料的图像信息为物料的xy中心坐标位置、及偏转角度信息。

 

柔性振动盘控制器位于机架本体内,柔性振动盘控制器与音圈电机电性连接,其用于控制输出的振动力矩,以对上料盘内的物料震动(xyz轴方向震动)以及用于触发多色背光led灯板的对输出光源的颜色进行切换。

 

柔性送料器上料盘

 

视觉定位系统设于柔性送料器的一侧,在视觉定位系统顶部的横杆中设有工业视觉相机,视觉相机位于上料盘的上方,当视觉相机拍照后,视觉相机将该图像信息反馈至软件控制器,软件控制器将输入的物料图像信息处理成坐标信息,并发送至软件控制器的执行PLC程序(工业机器人控制程序),工业机器人接收坐标信息并处理,然后执行动作,并将动作完成信息反馈至软件控制器。软件控制器作为软件的载体,其包括操作软件以及软件控制程序,软件控制器用于控制本体、视觉定位系统和工业机器人,软件控制器的输出端与柔性振动盘控制器的输入端电性连接,震动时,由软件控制器向柔性振动盘控制器输出控制信号,使得柔性振动盘控制器对上料盘起振,柔性振动盘控制器的信号输出端与音圈电机的输入端电性连接,进而控制音圈电机的振动频率等参数以使得上料盘振动,使得物料在料盘内可沿着xy轴和/z轴的方向聚拢或散开。

 

当提取物料时,音圈电机停止振动,软件控制器触发视觉定位系统获取物料信息,通过软件控制器将图像信息处理成坐标信息(即物料的xy轴和/z轴方向的状态信息)发送至软件控制器的执行程序(工业机器人控制程序),由软件控制器的执行动作电路或程序将处理后的坐标信息输出至工业机器人,由工业机器人将物料取出。

 

柔性送料器的三轴振动技术,能够温和地处理零部件,能够从任意方向移动零部件,包括每种零部件的合适翻转幅度,无需重复送料,降低了零部件磨损程度,平台可拆卸,料盘更换方便,一键清料,省时、省力、省钱。