دستگاه فیدر ارتعاشی کاسهای
در خطوط مونتاژ و اسمبلی اتوماتیک و در راستای اجرای زیرساختهای اتوماسیون صنعتی در خطوط تولید انواع محصولات و قطعات صنعتی، فیدرهای ویبراتور یا فیدرهای ارتعاشی یا ردیفسازهای ویبراتوری نقش مهمی ایفا میکنند. به طور کلی کمتر خط تولیدی به خصوص در محصولات کوچک وجود دارد که به منظور اجرای اتواماسیون صنعتی و هدایت اتوماتیک محصول به ایستگاههای کاری بعدی از این دستگاه بهره نبرد.
باتوجه به اینکه این دستگاهها یک یاز بهترین ردیفسازهای صنعتی برای محصولات مختلف هستند به طور گسترده در صنایع مختلف به کار گرفته میشوند. از جمله مهمترین فیدرهای صنعتی، فیدر ویبراتور کاسهای (Vibratory Bowl Feeder) هستند.
تقریبا بیش از 40 سال قبل اولین تلاشها برای ساخت فیدرهای ویبراتوری کاسهای به منظور مرتبسازی و چیدمان دقیق قطعات قبل از ورود به ایستگاههای مونتاژ خط تولید آغاز گردید. در این روش لرزش کاسه که به دلیل ارتعاشات اجباری ناشی از قطع و وصل متناوب آهنربای الکتریکی یا الکترومگنت میباشد، اصطکاک بین قطعات و فرم مسیر ایجاد شده در روی دیواره جانبی کاسه یا استوانه فیدر، به انتقال قطعات از فیدر کمک میکند.
ظرفیت تغذیه قطعات به نسبت تعداد قطعات فید شده در کانال خروجی در واحد زمان بستگی دارد. در طی فرآیند فید قطعات داخل کاسه، قطعات همراه با بروز لرزههای فرکانسی متناوب و ارتعاشات پی در پی به سمت دیوارههای جانبی میل پیدا کرده و در مسیرهای منحنی تعبیه شده به حرکت در میآیند.
در طی این مسیرها با قرار گرفتن شابلون آنقدر به داخل کاسه اصلی بازگردانده میشوند تا طبق الگوی دلخواه چیدمان شوند و از فیدر کاسهای خارج شوند. محصولاتی که به شکل دلخواه در مسیر منحنی قرار گرفتهاند از شابلونهای نصب شده روی مسیر گذر کرده و به انتهای کانال تغذیه محصول میرسند و در ادامه مسیر به ایستگاههای کاری بعدی منتقل میشوند.
ساختار دستگاه فیدر ارتعاشی
یک دستگاه فیدر کاسهای ویبراتوری از یک کاسه فلزی بزرگ با یک مسیر مارپیچ روی دیواره محیطی کاسه تشکیل شده است. کاسه روی یک سری فنر تخت نصب میشود. فنرهای تختی که در یک زاویه بین کاسه و صفحه زیرین ثابت دستگاه نصب میشوند. لرزش ایجاد شده ناشی از تحریک متناوب الکترومغناطیس دستگاه، باعث دور شدن کاسه از مگنت روی دستگاه شده و این نیرو به کمک فنرهای تخت در جهت خلاف برگشت داده میشود.
این لرزشهای اجباری متناوب در نهایت موجب حرکت قطعات داخل فیدر شده و آنها را در مسیر جانبی کاسه قرار میدهد. در بیشتر موارد، تحریک سینوسی است. در زیر پایههای دستگاه برای جلوگیری از ایجاد نویز و صدای زیاد اغلب از لاستیکهایی به عنوان دمپر استفاده میشود.
تغییر فرکانس الکترومغناطیسی در دستگاه ضمن افزایش میزان و سرعت ویبره چرخش و حرکت قطعات را نیز تغییر میدهد. این عدد فرکانس همواره دارای حد بهینه ایست و از جایی به بعد تاثیری در بهبود سرعت تغذیه قطعات داخل فیدر ویبراتور نداشته و حتی تاثیر عکس خواهد داشت.
تعداد فنرهای تخت، فاصله گپ الکترومغناطیسی سیم پیچها، فرم هندسی کاسه، قطر کاسه فیدر ویبراتور، فرکانس ارتعاشات دستگاه و شیب مسیر کانال فیدر همگی از پارامترهای تاثیرگذار در طراحی و ساخت دستگاه فیدر ویبراتور هستند که با توجه به هندسه محصول، جرم و حجم محصول و جرم کل قطعات داخل فیدر کاسهای بایستی طراحی شوند تا بتوان نتیجه ایدهآل بدست آورد.
در حالت کلی دستگاه فیدر ویبراتور کاسهای در عین سادگی در قطعات و تجهیزات دستگاهی بسیار حساس، دقیق، مفید و ارزشمند است. به طوری که تغییر در هر یک از پارامترهای مذکور نتیجه آزمایش دستگاه را در خط تولید با شکست مواجه میسازد. انجام محاسبات نیرویی برای فنرها و نیروی گشتاوری در دستگاه و همچنین نیروی اصطکاکی بین محصول و کاسه میتواند طراح را به بهترین شکل در مسیر ساخت دستگاه هدایت کند.
