振动进料器和用于调节振动进料器的振动驱动器的方法技术

振动输送机包括具有振动驱动器（10）的驱动单元（4）、支撑组件（5）和用于振动驱动器（10）的控制装置（26），所述支撑组件（5）具有用于待输送的材料的输送机元件。驱动单元（10）配备有加速度传感器（27），加速度传感器（27）在振动输送机（25）操作时检测驱动单元（4）的当前加速度，并且控制装置（26）设计成使用加速度传感器（26）的当前加速度信号来产生用于振动驱动器（10）的控制变量，使得支撑组件（5）基本上在其共振频率（fres）处振动，从而允许检测振动输送机（25）的驱动单元（4）在操作期间的加速度并且由此产生用于振动驱动器（10）的控制变量，使得振动输送机（25）的支撑组件（5）更接近其共振频率（fres）地振动或者再次向着其共振频率（fres）返回。支撑组件（4）的振幅和关联的质量流ṁ可以借助于根据本发明专利技术的控制装置（28）调节到目标值。

Vibration Feeder and Method of Vibration Driver for Adjusting Vibration Feeder

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】振动进料器和用于调节振动进料器的振动驱动器的方法
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于调节振动进料器的振动运动的方法，以及根据权利要求6的前序部分的振动进料器。技术背景这种类型的振动进料器被用于许多工业行业中，用于各种各样的材料，只要这些材料能够全部通过振动进料器输送。散状材料被置放在进料元件（通常是进料器托盘）上，进料元件然后执行具有对应的返回-振动的循环向前/向上运动——由此材料的各个颗粒被以投掷角度向前且同时略微向上地投掷。进料元件在往回落下的颗粒再次回到静置于其上之前执行返回，使得在实施下一向前/向上运动时，颗粒被更进一步输送。振动进料器相应地包括振动载体装置，用于位于其上的可更换进料元件并且根据材料和其他标准设计，其中，通过驱动单元使载体装置根据期望振动。由于该振动运动，振动进料器的驱动单元也振动（反作用力），这由于驱动单元被安装在基座上而被允许，因为否则将产生相当大的噪声，并且会影响邻近的机器和设备。特别地，在生产线中使用的振动进料器必须在若干方面满足严格的要求。这尤其涉及对爆炸的防护（例如，在欧洲，根据欧盟的ATEX指南）和电磁兼容性（例如，在欧洲，根据EMV——欧盟的指南）。爆炸防护和电磁兼容性经常导致相当大的支出，因为用于振动进料器的控制装置或控制器经常包含在生产线的中央控制器中，并且因此可以远离振动进料器多达300ṁ，这意味着相应的电缆连接是必需的，这要求在爆炸防护和电磁兼容性方面的昂贵设计。由于振动进料器通常包括以磁性方式运行的振动驱动器，并且经常还包括用于振动进料器的电磁路径检测器以用于调节正被输送的量或者流过振动进料器的进料元件的质量流ṁ，所以爆炸防护和电磁兼容性是不容低估的主题，其包括关于振动进料器自身的结构。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是改进所提及的种类的振动进料器。为此目的，操作根据权利要求1的描述的特征的振动进料器，其中，根据本专利技术配置的振动进料器包括权利要求6的描述的特征。由于驱动单元的加速度被用作用于振动驱动器的调节变量的事实，因此可以利用简单的传感器来实施调节，爆炸防护和电磁兼容性与此无关。由于加速度传感器被布置在载体装置上（即，在振动进料器自身上）的事实，因此可以以小量的支出在振动进料器自身上局部地确保爆炸防护和电磁兼容性。除了所列举的要求以外，不需要相对昂贵的传感器用于载体装置的振动运动。此外，独立于上述优点，由于对载体装置的加速度的检测而获得对质量流ṁ的改进的、特别精确的调节。另外的优选实施例包括从属权利要求的特征。附图说明现将参考附图详细地解释本专利技术。原则上，附图中相同的物品利用相同的附图标记标注，在附图中：图1示出了根据现有技术的振动进料器的示意图，图2示出了根据本专利技术的振动进料器的优选实施例的示意图，图3示出了根据本专利技术的用于第一调节循环的流程图，以及图4示出了根据本专利技术的用于第二调节循环的流程图。具体实施方式作为示例，图1示意性地示出了根据现有技术的振动进料器1，其经由支承装置（在该情况下是弹性的足部或者支撑件3a、3b）安装在基座2上。可见的是：用于载体装置5的驱动单元4，载体装置5进而具有进料元件，此处进料元件配置为布置在载体装置5上的进料器托盘6，进料器托盘6经由填充通道7在其后端8a处加载散状材料9（例如，谷物、医药产品、塑料颗粒以及各种各样类型的粉末或者各种各样类型的金属材料等）。由于载体装置5的振动运动，进料器托盘6也振动，使得在进料器托盘6的前端8b处从振动进料器1排出散状材料9。驱动单元4包括振动驱动器10，振动驱动器10在所示出的实施例中配置为承载交变电流的线圈，其在操作中形成周期性磁场并因此作用在磁体11上，磁体11进而布置在片簧12a上。片簧12a和12b形成用于载体装置5的驱动杆，其考虑到投掷角度而略微倾斜并且被设置为由双箭头13a、b指示的振动运动，使得载体装置5由于相对于驱动单元4的底板13的循环平行移动而执行振动振荡，该振动振荡产生所输送的材料或散状材料9沿进料的进料器方向14的质量流ṁ。在附图中示出的另一物品是用于载体装置4的振动振荡的振幅的传感器16，振幅是对散状材料9的由振动振荡产生的质量流ṁ的量度。传感器16包括固定到驱动单元4的线圈装置17，其中，提供在载体装置5上的磁棒18突伸到线圈装置的开口中，其中，在振动进料器1的操作中，磁棒18的振动振荡在线圈装置17中感生电压，该电压能够用于以已知的方式计算载体装置5的路径或实际位置。在传感器中检测的载体装置5的移动经由线路19通信给布置在基座2上的控制器20，控制器经由馈送线路21为振动驱动器10供应交变电流，使得载体装置5的实际振动振荡尽可能保持在针对相应的进料操作设置的各个值的范围内。优选的是：振动驱动器10、传感器16和线路19、20被屏蔽以便防爆炸且电磁兼容，并且控制器20被设置在同一位置处作为线路控制器。如果载体装置5不是刚性地固定到基座2（这通常是如上文提及的情况），则其同样由于被驱动的载体装置5的反作用力而振动并且以与之相反的意义振动。因此，传感器仅检测驱动单元4与载体装置5之间的相对移动，而不检测相对于基座2的移动，该移动对于质量流ṁ而言不是决定性的。因此，估计的校正因子必须被用于在操作中检测的载体装置5的振动振荡，作为其结果，对质量流ṁ的调节仅可以是近似的，即使驱动单元4的质量mA例如通过负重而与载体装置5的质量相比保持为大使得所得到的驱动单元4的（反向）振荡的振幅相对为小。上文参考图1描述的结构（包括变型）原则上对于专家来说是已知的。总而言之，图1示出了振动进料器1，其具有包括振动驱动器10的驱动单元4、包括用于待输送的材料9的进料元件6的载体装置5并且具有用于振动驱动器10的外部控制器20。如开始所提及的，这种类型的振动进料器具有的缺点是：调节它们是昂贵的，一方面由于需要通过检测载体装置5的真实移动来精确调节质量流ṁ自身，并且另一方面由于用于爆炸防护和电磁兼容性的支出，尤其是考虑到对控制器20的必需的电缆布置。图2示意性地示出了根据本专利技术的振动进料器25，其中，用于振动进料器25的控制器26附接到其振动驱动器10，其中，控制器26配备有加速度传感器27。还示出了用于爆炸防护和电磁兼容性目的的封装28，封装28围封振动驱动器10、控制器26和加速度传感器27。振动驱动器10设置有到外部电压源的馈送线路29，出于清楚的原因，在附图中未示出外部电压源。优选地，加速度传感器27牢固地附接到控制器26，控制器26进而固定到振动驱动器10，振动驱动器10就其自身而言刚性地连接到底板13（或者仅仅连接到驱动单元4）。当处于操作中时，振动驱动器10产生载体装置5的驱动振荡（具有驱动器频率）。在附图中所示出的实施例中，磁体11经由示意性绘出的保持器11’直接布置在载体装置5上，其中，于是与现在一样，载体装置5与驱动单元4之间的相对运动由弹簧-弹性片簧12a、12b确定。载体装置5因此执行具有振动运动的振幅AT的振动振荡，其产生质量流ṁ。载体装置5由振动振荡产生的反作用力进而产生驱动单元4的振荡，即，驱动单元4由于作用在其上的反作用力而执行的振荡。驱动单元4的振荡具有与振动振荡相同的频率，但是振幅AA不同。加速度传感器2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于调节振动进料器（25）的振动运动的方法，其特征在于，在操作中，连续地检测所述振动进料器（25）的驱动单元（4）的加速度并由此产生用于振动驱动器（10）的调节变量（S），使得所述振动进料器（25）的载体装置（5）更接近其共振频率（fres）地振动或者再次往回移向所述共振频率（fres）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.14 CH 01376/161.一种用于调节振动进料器（25）的振动运动的方法，其特征在于，在操作中，连续地检测所述振动进料器（25）的驱动单元（4）的加速度并由此产生用于振动驱动器（10）的调节变量（S），使得所述振动进料器（25）的载体装置（5）更接近其共振频率（fres）地振动或者再次往回移向所述共振频率（fres）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述驱动单元（4）的所检测的加速度进一步被用于调节所述载体装置（5）的振动运动的振幅（AabsT）。3.根据权利要求1所述的方法，其中，从所检测的加速度确定驱动单元（4）的振动，并且使所述振动驱动器（10）的驱动频率朝所述载体装置的共振频率（fres）的方向改变，直到所述振动驱动器（10）的驱动振荡和所述载体装置（5）的振动振荡具有导致激发所述载体装置（5）的共振的相移（△ϕ）为止。4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，使用所述载体装置（5）的实际共振频率（fres），确定其实际质量（m实际T）并由此进而确定其振动运动的实际振幅（AabsistT）。5.根据权利要求4所述的方法，其中，调节所述振动驱动器（10），使得所述载体装置（5）的振动运动的实际振幅（AabsistT）位于预定值（Aabs额定T）的范围内或者再次回到所述预定值（Aabs额定T）的范围。6.一种用于执行根据权利要求1所述的方法的振动进料器，其具有包括振动驱动器（10）的驱动单元（4）、载体装置（5）并且具有用于所述振动驱动器（10）的控制器（26），所述载体装置（5）包括用于待输送的材料的进料元件，其特征在于，加速度传感器（27）布置在所述驱动单元（10）上，当所述振动进料器（25）处于操作中时，所述加速度传感器（27）检...

【专利技术属性】
技术研发人员：S鲁德舍，H厄斯，
申请(专利权)人：克特朗技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US