自保温复合砌块移动式自动装卸装置毕业设计论文(编辑修改稿)

自保温复合砌块移动式自动装卸装置毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

向轮，立柱起支撑的作用，具体设计时立柱设计为中空的结构，既可以提高其强度，也可以减轻重量。 往返部分由 11组成，往返驱动装置为无极调速减 速机，选择此类减速机主要是考虑他可以实现无极调速的功能，减速机输出轴带动链轮与主动轴旋转，使动力小车在导轨上实现往返的运动。 翻转部分由 9组成，其中 7为转架梁，转架梁起支撑模具与翻转部分的作用， 8 为转架与转架轴，转架用于固定模具，具体设计时可以设计插销，通过插销固定模具，转架轴通过与减速机联接，电机启动时实现翻转 180 度的运动，这里设计时由电机直接带动轴旋转主要是考虑到轴旋转时的打滑可防止电机烧坏，而且此处减速机 9选择的是带调速器涡轮减速机，运用到涡轮减速机的自锁性能好的特点，可以使翻转更准确。 9为带 调速器涡轮减速机，这类减速机为铝制， 轻巧、小型而且高效，可以直接通过法兰安装在转架梁上，十分方便。 图中 6为立梁，立梁的作用是支承整个装卸装置，设计时立梁也设计为中空结构，提高其强度，也可以节约材料。 整个系统为一个机电一体化的系统，整个动作的完成通过传感器感应，由 PLC 控制电机启动停止。 具体的步骤为当模具由生产线送入指定位置时，光电传感器感应到模具，传感器将信号传递给 PLC 控制系统 ,PLC 控制系统使电机 10 启动，小车根据设定好的程序向左移动一定距离到输送车上方，夹起模具；模具夹起之后电机 10停止， PLC 控制 电机 1启动，电机 1带动链轮旋转，由链条带动模具上升；模具上升至设定高度后传感器感应到位置，然后传送信号给 PLC，电机 1 停止，同时控制电机 9 启动，电机 9 带动转架轴旋转，实现模具的翻转；翻转完成之后控制电机 9停止，然后启动电机 10 将模具运至指定位置；到达位置之后电机 10停止，启动电机 1，放下模具，打开插销然后取走模具；完成上诉步骤之后启动电机 10，将小车退回原位。 当收到模具到的信号之后，整个系统重复之前的过程；整个运动是一个连续的过程，同时将下一个模具放在前一个模具之上，直到堆至三层后运出，如此反复运动即能实现 模具的自动装卸。 在打开插销后，工件会自动掉下来，这时候可以将模具堆到指定的位置，同时将工件取走，也可以通过传输线的方式完成这步动作。 武汉理工大学毕业设计 6 图 自保温复合砌块装卸装置示意图 1 升降驱动装置 2 链轮 3 活动架 4 导向装置 6 立梁 7 转架梁 8 转架 转架轴 9 翻转驱动装置 10 往返驱动装置 5 动力小车车 11 立柱 模具 武汉理工大学毕业设计 7 第 3章 系统设计 升降系统设计 电动机的选型要素 电动机选择的一般步骤： ，选择电动机的类型； ，选择电动机的结构和防护型式； 机的额定电压； ，选择电动机额定转速； ，速度变化范围和启动频繁程度要求，考虑电动机的温升限制，过载能力和启动转矩，选择电动机的功率，并确定冷却通风方式。 所选电动机功率应保留有余量，负荷率一般取 ～ ； ，根据制造厂家的产品目录，选择合适的电动机。 除此之外，选择电动机还需要符合节能要求，考虑到运行的可靠性，设备供货情况，通用性，安装检修的难易度，生产过程中电动机功率变化情况等各项因素。 减速机的选择 本次设计要求升降过程速度慢，平稳，能承受载荷，频繁启动换向，同时要间断操作。 根据要求，动力部分使用涡轮减速机，涡轮减速机具有以下特点： 、体积外形轻巧、小型高效； 、散热快； 、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修； ，输入与输出不在同一水平面内，结构对称、轴承及配件配套使用时，可保证正反转输出扭矩大小相同，无正反转限制 ； 、噪音小、经久耐用 ,使用性强、安全可靠性大； 本次设计电机所需的功率可按下式计算： Pd=Pw / η （ ） 式中： Pw工作所需功率； η 传动装置效率，本次设计考虑蜗杆传动，链传动以及轴承的传动效率，取η =。 武汉理工大学毕业设计 8 工作时需要的有效 Pw=FV/1000 () 式中： F工作时的阻力； V模具上升的速度。 本次设计模具与砌块的重量为 200300Kg，抓取机构和机架多采用中空设计或者是轻质钢架，其重量可忽略。 模具的运动为竖直方向运动，综合以上重量因素，可去 F=3000N，上升速度取每分钟上升 4m， V=。 得 Pd== 根据功率查表选用蜗轮减速机，型号为 NRV110— 80— 可满足要求，他的电机额定功率为 ，输出转速为 ,输出扭矩为 ,传动比为 80。 传动轴设计 传动部分由滚 子链和轴组成，电机输出轴后第一级为单排滚子链传动，第二级为双排滚子链传动。 分配第一级的传动比为 i1=2,第二级 i2=1。 电机输出轴的转速 n=,则传动轴的转速 V=n/2=； 电机输出轴为轴一，传动轴为轴二，两个轴的转速，功率和转矩如下： V1=； V2=； P1=Pdη 1η 2η 4==； P2=P1η 3η 4==； T1=9550P1/n1=； T2=9550P2/n2=初算轴的直径， 3 /m in1 npCd  =； 3 /m in2 npCd  = 修正后的轴径 d1=d2=38mm； 轴一与轴二均采用 45号钢调质处理，轴上均开有键槽能够连接链轮。 传动链设计 链传动是以链条为中间挠性件的啮合传动，链传动兼有齿轮传动和带传动的特点，传动链的链节距小，不需要导轨支撑即可完成传动。 与齿轮传动相比，链传动较易安装，远距离传动时比齿轮传动轻便的多，而且链传动平均传动比准确，传动效率高，需要的张紧力小，压轴力也小，结构尺寸紧凑，能在低速重载下较好的工作，同时适合恶劣的环境。 综合链传动的特点，本次设计的传动部分均采用链传动，功率小时使用单排滚子链即可完成传动，功率大时可采用双排滚子链。 武汉理工大学毕业设计 9 （ 1） 确定链轮齿数 链轮齿数 的多少对传动平稳性和使用寿命有很大影响，小链轮齿数不宜过多或过少，当小链轮齿数太少时，运动速度的不均匀性和动载荷会很大；链节在进入和退出啮合时，相对转角增大，销轴和套筒的磨损增加，链和链轮的冲击能量，链的拉力都相应地提高，因而传动的功率损耗也会增加，因而一般选择小链轮的最小齿数 Zmin≥ 9. 但是链轮齿数也不能太多，太多的情况下传动的尺寸和重量也随之增大，同时可能产生跳齿和脱链，因此控制 Zmax≤ 120. 滚子链传动小链轮齿数 Z1可根据链速按下表选取 表 小链轮齿数 链速 v(m/s) ~3 3~8 8 Z1 ≥ 17 ≥ 21 ≥ 25 本次设计选择 Z1=17， Z2=i2xZ1=34，链轮齿数通常取奇数以使磨损均匀，故 Z2=31. （ 2） 选择型号，确定链节距和排数 链节距的大小直接决定了链的尺寸，重量和承载能力，而且也影响链传动的运动不均匀性。 由式 P0=PKzKA （ ） 式中： P0在特定条件下单排链的额定功率； P链传动的输入功率； KA工作情况系数； Kz主动链轮齿数系数。 查表，取 KA=， Kz=， P=，得 P0=， n=，根据 P0 和 n查滚子链的额定功率曲线，得链的型号为单排 10A，链节距为。 （ 3） 确定中心距和链节数 中心距的大小对传动影响很大，中心距较小的时候，链节数较少，链的疲劳与磨损增加；中心距较大时，链节数增多，吸震能力强，使用寿命长，但容易发生链边松的颤抖现象，平稳性降低。 当 i≤ 3时， )5030(2/)21(m in  dadaa （ ） 考虑到结构紧凑性等因素，初取 a=206mm。 链节数 Lp 由下式计算 0/12/)21(/02 apfzzpaLp  （ ） 查表 f1=，同时链节数应取整数，得 Lp=50 主动链轮 1的尺寸最终确定如下 武汉理工大学毕业设计 10 图 主动链轮 1尺寸 （ 5）双排滚子链的型号和尺寸可按 上述方法计算， P0=,n=,查得型号为双排滚子链 10A，链节距为。 双排滚子链的参数尺寸如下所示： 图 双排滚子链尺寸 （ 6）链传动的润滑和张紧 良好的润滑有利于减少铰链磨损，提高传动效率，缓和冲击，延长链条寿命。 本次设计采用人工定期给油润滑，采用粘度较高的润滑油。 链传动张紧的目的是为了避免链的垂度过大，啮合时链条上下颤。