अमूर्त:एक प्रकार का उपकरण पेश किया गया है, जो बीयरिंग की स्टील गेंदों के व्यास का स्वचालित रूप से पता लगा सकता है और उन्हें क्रमबद्ध कर सकता है। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर बुद्धिमान माप प्रणाली और ट्रैक्शन इलेक्ट्रोमैग्नेट डिवाइस को अपनाया जाता है, और स्टील गेंदों और सॉर्टिंग कार्य के लिए व्यास की माप स्वचालित होती है। डिवाइस के लिए यांत्रिक नियंत्रण भागों और पीएलसी नियंत्रण प्रणाली का विस्तार से विश्लेषण किया गया है।
मुख्य शब्द:घूमने वाली बियरिंग;स्टील बॉल; छंटाई; आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर; विद्युत चुम्बक; पीएलसी
स्टील बॉल का व्यास सीधे असर की गतिशील कार्य विशेषताओं को प्रभावित करता है। इसलिए, स्थापना से पहले स्टील बॉल के व्यास का पता लगाना और छांटना बॉल बेयरिंग के लिए बहुत व्यावहारिक महत्व है। अतीत में, स्टील गेंदों की मैन्युअल छंटाई का उपयोग मुख्य रूप से किया जाता था, जिसके परिणामस्वरूप उच्च श्रम तीव्रता, कम कार्य कुशलता और खराब छंटाई सटीकता होती थी। (9 ± 0.003) मिमी व्यास वाली स्टील गेंदों को रखने के लिए एक स्वचालित पहचान और छँटाई उपकरण के डिज़ाइन का विस्तृत परिचय निम्नलिखित है।
1. संरचना और कार्य सिद्धांत
स्टील गेंदों के लिए स्वचालित माप और सॉर्टिंग डिवाइस चित्र 1 में दिखाया गया है, जिसमें मुख्य रूप से वायवीय ट्रांसमिशन डिवाइस, इंडक्शन माइक्रोमीटर डिवाइस, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फ्लैप डिवाइस और पीएलसी नियंत्रण प्रणाली शामिल है। स्टील बॉल को संबंधित परीक्षण कार्यक्षेत्र में भेजने के लिए एक वायवीय ट्रांसमिशन डिवाइस का उपयोग करें, सिग्नल पिकअप स्रोत के रूप में एक इंडक्शन सेंसर का चयन करें, और स्टील बॉल व्यास के सूक्ष्म विस्थापन सिग्नल का पता लगाने और परिवर्तित करने के लिए इंडक्शन माइक्रोमीटर डिवाइस के आंतरिक माप सर्किट का उपयोग करें। इसे एक वोल्टेज सिग्नल में बदलें जो ट्रांसमिशन, प्रोसेसिंग और डिस्प्ले के लिए सुविधाजनक है। विभिन्न वोल्टेज संकेतों के अनुसार, पीएलसी प्राप्त बॉक्स के संबंधित विद्युत चुम्बकीय लोहे को सक्रिय करने के लिए नियंत्रित करता है, संबंधित बॉक्स फ्लैप को खोलता है, और स्टील गेंदों को प्राप्त बॉक्स में गिरने का कारण बनता है, जिससे स्टील गेंदों की कुशल और सटीक छंटाई का लक्ष्य प्राप्त होता है। .
सिलेंडर; 2- स्टॉप ब्लॉक; 3- आगमनात्मक माइक्रोमीटर डिवाइस; 4- स्प्रिंग बाफ़ल; 5- सामग्री बॉक्स फ्लैप; 6-विद्युत चुम्बक
चित्र 1: स्टील बॉल व्यास माप और सॉर्टिंग डिवाइस की संरचना का योजनाबद्ध आरेख
2. यांत्रिक नियंत्रण भाग डिजाइन
2.1 शक्ति तंत्र
स्टील बॉल के व्यास को लगातार और सटीक रूप से मापने की डिज़ाइन आवश्यकता को देखते हुए, पावर तंत्र को स्टील बॉल को मापने वाले तंत्र तक लगातार प्रसारित करने की आवश्यकता होती है। इस प्रकार के संचरण तंत्र के दो प्रकार होते हैं: विद्युत और वायवीय। विद्युत संचरण अस्थिर है, जबकि वायवीय संचरण में निश्चित सिलेंडर संचरण सटीक माप के लिए उपयुक्त है। इसलिए, सिंगल पिस्टन रॉड डबल एक्टिंग सिलेंडर का चयन किया जाता है। विभिन्न स्थापना विधियों के अनुसार, सिलेंडर को पिस्टन रॉड निश्चित प्रकार और सिलेंडर बैरल निश्चित प्रकार में विभाजित किया जा सकता है। डिज़ाइन डिवाइस की वॉल्यूम आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, फ़ुट माउंटेड सिलेंडर बैरल फिक्स्ड टाइप सिलेंडर को अपनाया जाता है। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, सिलेंडर पिस्टन रॉड स्टॉपर से जुड़ा होता है, और स्टील की गेंद डिस्चार्ज पोर्ट से बाहर आती है और स्टॉपर के खांचे में गिरती है। कार्यक्षेत्र पर स्प्रिंग बैफल की सहायता से स्टील बॉल को फिक्स किया जाता है; इस बिंदु पर, स्टॉपर न केवल डिस्चार्ज पोर्ट को अवरुद्ध करने के लिए आगे बढ़ता है, बल्कि स्टील बॉल को आगे धकेलता है और परीक्षण के लिए माप की स्थिति तक पहुंचता है; माप पूरा होने के बाद, सिलेंडर स्टॉपर को तब तक धकेलता रहता है जब तक कि स्प्रिंग बैफल स्टील बॉल को ब्लॉक नहीं कर पाता, और स्टील बॉल संबंधित प्राप्त बॉक्स में नहीं गिर जाती; सिलेंडर वापस आ जाता है और स्प्रिंग बैफल स्वचालित रूप से अपनी प्रारंभिक स्थिति में वापस आ जाता है।
2.2 स्वचालित माप उपकरण
स्वचालित माप उपकरण में मुख्य रूप से आगमनात्मक सेंसर और माप सर्किट होते हैं। डिवाइस एक लीनियर डिफरेंशियल इंडक्शन सेंसर को अपनाता है, जो मुख्य रूप से मूवेबल आर्मेचर, प्राइमरी वाइंडिंग और 2 सेकेंडरी वाइंडिंग से बना होता है। आर्मेचर के ऊपर और नीचे की गति के कारण, प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच पारस्परिक प्रेरण तदनुसार बदल जाएगा। उपयोग करते समय, अंतर आउटपुट प्राप्त करने के लिए दो माध्यमिक वाइंडिंग को रिवर्स श्रृंखला में जोड़ा जाना चाहिए। दो द्वितीयक कुंडलियों के चुंबकीय सर्किट का आकार और पैरामीटर बराबर होने चाहिए।
डिफरेंशियल इंडक्शन सेंसर मापी गई भौतिक मात्रा को कॉइल के पारस्परिक इंडक्शन गुणांक में परिवर्तन में परिवर्तित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग करता है, और फिर माप सर्किट इसे वोल्टेज आउटपुट में परिवर्तन में परिवर्तित करता है, जिससे गैर विद्युत मात्रा का विद्युत में रूपांतरण प्राप्त होता है। मात्रा। जब आर्मेचर मध्य स्थिति में होता है, तो दो माध्यमिक वाइंडिंग्स में समान पारस्परिक प्रेरण होता है, इसलिए प्राथमिक पक्ष उत्तेजना समान प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल प्राप्त करती है।
दो द्वितीयक वाइंडिंग्स के रिवर्स श्रृंखला कनेक्शन के कारण, प्राप्त अंतर आउटपुट इलेक्ट्रोमोटिव बल शून्य है। इस स्थिति को पता लगाने के लिए मानक स्थिति के रूप में सेट करें, यानी, एक इंडक्शन माइक्रोमीटर डिवाइस स्थापित करते समय, इस स्थिति को 9 मिमी के व्यास के साथ एक मानक स्टील बॉल के रूप में पता लगाया जाता है। जब मापी गई स्टील बॉल का व्यास 9 मिमी से अधिक होता है, तो आर्मेचर ऊपर चला जाएगा, इसलिए ऊपरी माध्यमिक वाइंडिंग का पारस्परिक अधिष्ठापन निचली माध्यमिक वाइंडिंग की तुलना में अधिक होता है। ऊपरी माध्यमिक वाइंडिंग में प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल भी निचली माध्यमिक वाइंडिंग की तुलना में अधिक है। विभेदक आउटपुट इलेक्ट्रोमोटिव बल शून्य नहीं है, और प्रत्येक इलेक्ट्रोमोटिव बल मान एक निश्चित व्यास की स्टील बॉल से मेल खाता है, इस प्रकार स्टील बॉल के व्यास को मापता है। इसी प्रकार, जब स्टील की गेंद का व्यास 9 मिमी से कम होगा, तो आर्मेचर नीचे की ओर बढ़ेगा। इसलिए, निचली माध्यमिक वाइंडिंग का पारस्परिक अधिष्ठापन ऊपरी माध्यमिक वाइंडिंग की तुलना में अधिक है, और निचली माध्यमिक वाइंडिंग में प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल भी ऊपरी माध्यमिक वाइंडिंग की तुलना में अधिक है। विभेदक आउटपुट इलेक्ट्रोमोटिव बल भी शून्य नहीं है, और स्टील बॉल का व्यास मापा जाता है।
2.3 स्वचालित छँटाई उपकरण
रिसीविंग बॉक्स डिवाइस की ऊपरी सतह (चित्र 2) में क्षैतिज से 3{8}} डिग्री पर एक रेसवे है, जिसके दोनों तरफ बैफल्स हैं। स्टील की गेंद अपने वजन से रेसवे पर लुढ़कती है। मानक के रूप में 9 मिमी व्यास वाली स्टील की गेंद का उपयोग करते हुए, 1 μM को 8 समूहों में विभाजित किया जाता है, जिसका गेज अंतराल -3, -2, -1, 0, 1, 2 होता है। , 3 μ मी और गैर-अनुरूप उत्पादों के लिए, प्रत्येक समूह एक प्राप्त बॉक्स खोलने से मेल खाता है, और प्रत्येक प्राप्त बॉक्स खोलने का फ्लैप एक इलेक्ट्रोमैग्नेट (चालू / बंद) द्वारा नियंत्रित किया जाता है। जब इंडक्शन माइक्रोमीटर डिवाइस द्वारा वोल्टेज सिग्नल आउटपुट पीएलसी नियंत्रक को भेजा जाता है, तो पीएलसी संबंधित विद्युत चुम्बकीय लोहे को सक्रिय करने के लिए नियंत्रित करेगा और संबंधित सामग्री बॉक्स फ्लैप को खोलेगा।
1- विद्युत चुम्बक; 2- कनेक्टिंग रॉड; 3- सामग्री बॉक्स फ्लैप; 4- दोनों पक्ष चकराते हैं
चित्र 2 प्राप्तकर्ता बॉक्स का संरचनात्मक आरेख
MQD06 श्रृंखला इलेक्ट्रॉनिक ट्रैक्शन इलेक्ट्रोमैग्नेट को इलेक्ट्रोमैग्नेट के रूप में चुना गया है। इलेक्ट्रोमैग्नेट मुख्य रूप से इलेक्ट्रोमैग्नेटिक चोक, आर्मेचर, कॉइल और नियंत्रण विद्युत घटकों से बना होता है। जब कॉइल सक्रिय होती है, तो आर्मेचर आकर्षित होता है, और कनेक्टिंग रॉड नियंत्रित सामग्री बॉक्स फ्लैप को खोलने के लिए प्रेरित करती है; कॉइल को बंद करने के बाद, इलेक्ट्रोमैग्नेट में रीसेट डिवाइस नहीं होता है, और फ्लिप प्लेट अपने गुरुत्वाकर्षण के कारण गिर जाती है, जो कनेक्टिंग रॉड के माध्यम से आर्मेचर को रीसेट करने के लिए प्रेरित करती है, जिससे रेटेड स्ट्रोक के भीतर इसका संचालन बहाल हो जाता है।
3. पीएलसी नियंत्रण प्रणाली
नियंत्रण प्रणाली डिज़ाइन में दो प्रमुख भाग शामिल हैं: हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर। विद्युत नियंत्रण प्रणाली में वायवीय प्रणाली सोलनॉइड वाल्व, सीमा स्विच, इंडक्शन माइक्रोमीटर, इलेक्ट्रोमैग्नेट और विभिन्न नियंत्रण स्विच शामिल हैं।
3.1 हार्डवेयर सिस्टम
माप और सॉर्टिंग डिवाइस के वर्कफ़्लो और कार्य विशेषताओं के आधार पर, इनपुट और आउटपुट बिंदुओं की संख्या का अनुमान लगाया जाता है। नियंत्रित वस्तु के आँकड़ों के अनुसार, 21 इनपुट बिंदु और 11 आउटपुट बिंदु हैं। 10% से 20% विस्तार योग्य मार्जिन पर विचार करने के बाद, इनपुट और आउटपुट बिंदुओं की संख्या को गोल किया जाता है और प्रत्येक इनपुट और आउटपुट बिंदु के लिए 24 निर्धारित किया जाता है। भंडारण क्षमता की गणना के आधार पर, अंततः यह निर्धारित किया जाता है कि पीएलसी समग्र प्रकार का होगा, जिसमें 220 वी एसी बिजली की आपूर्ति और कुल 48 आई/ओ बिंदु होंगे। ट्रांजिस्टर आउटपुट प्रकार का चयन किया जाएगा। अंत में, मितव्ययिता जैसे कारकों पर विचार करते हुए, इस डिवाइस का पीएलसी मित्सुबिशी FX2N-48MT-001 का उपयोग करता है। इंडक्शन सेंसर सर्किट द्वारा वोल्टेज सिग्नल आउटपुट को ध्यान में रखते हुए, एनालॉग मॉड्यूल FX2N-2AD को भी चुनने की आवश्यकता है।
3.2 सॉफ्टवेयर सिस्टम
पीएलसी रनिंग प्रोग्राम लिखें:
(1) आरंभीकरण कार्यक्रम;
(2) मुख्य कार्यक्रम;
(3) सबरूटीन को बाधित करना;
(4) पता लगाने, दोष निदान और प्रदर्शन के लिए प्रक्रियाएं;
(5) संरक्षण और इंटरलॉकिंग कार्यक्रम।
4। निष्कर्ष
माप और छँटाई उपकरण उच्च परिशुद्धता के साथ स्टील गेंदों के व्यास को मापने के लिए एक इंडक्शन सेंसर का उपयोग करता है, और सटीक छँटाई के लिए एक विद्युत चुम्बकीय फ़्लिपिंग डिवाइस का उपयोग करता है। पीएलसी नियंत्रण प्रणाली के साथ संयुक्त, स्टील बॉल व्यास का पता लगाने और छँटाई का स्वचालन प्राप्त किया जाता है। उच्च माप और छंटाई सटीकता और बेहतर कार्य कुशलता के साथ डिजाइन संरचना सरल और उचित है। इस कार्य सिद्धांत के आधार पर, विभिन्न व्यास वाले स्टील गेंदों का पता लगाने और सॉर्टिंग को बेहतर डिजाइन के माध्यम से किया जा सकता है, जिससे एप्लिकेशन रेंज का विस्तार होता है।
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स्टील बॉल कोल्ड हेडिंग प्रक्रिया में, बारस्टॉक्स को स्तंभ के आकार के रिक्त स्थान में काटने के बाद, स्तंभ के आकार के रिक्त स्थान के दो सिरों को रगड़ा जाता है और उलटे परी या गोल कोण आकार में काटा जाता है, और फिर रिक्त स्थान को ठंडे हेडिंग तंत्र में स्थानांतरित कर दिया जाता है। स्टील बॉल रफ कास्ट में चला गया; संबंधित कोल्ड हेडिंग मशीन पर एक खाली रगड़ने और काटने की व्यवस्था अतिरिक्त रूप से व्यवस्थित की जाती है। स्टील बॉल रफ कास्ट की गुणवत्ता और पात्रता दर को बढ़ाया जा सकता है और इसकी विनिर्माण लागत को कम किया जा सकता है। इसके अलावा, चूंकि कोल्ड फोर्जिंग तंत्र में प्रवेश करने वाले रिक्त स्थान के आकार नियमित होते हैं, पंचिंग प्रक्रिया में कोल्ड हेडिंग तंत्र द्वारा उत्पन्न तनाव बराबर होता है, इस प्रकार कोल्ड हेडिंग डाइज़ का सेवा जीवन लंबा हो जाता है।
