废旧电池拆解机设计(编辑修改稿)

废旧电池拆解机设计(编辑修改稿)内容摘要：

自动控制和遥控，响应速度很高，但恒功率特性差。 3) 液压无级调速传动。 与电力调速相比，其尺寸、质量、转动惯量等都比较小，响应速度更高，但受管路长度的影响较大，另外，可能会有油液泄漏和噪声发生。 4) 气压无级调速传动。 多用于小功率和防燃、防爆的场合。 (8) 按能量流动方向选择 1) 单流传动 结构相对简单、故应用广泛。 但能量经过每个传动组件，所以各组件都要设计成较高的效率和较大 的尺寸。 2) 分流传动 工作机的执行组件较多且功率不大时，可采用一个动力机的分流传动，加普通车床。 其中最大功率流的传动效率应设法尽量提高。 3) 汇流传动 工作机速度低而功率大时，可采用多动力机的汇流传动，以便减少产品的整体尺寸和质量。 4) 混流传动 可以获得良好的输出特性 (效率，变矩系数，调速比等 )。 混流传动以双流传动的应用较多。 如轿车采用的液力 机械、机械 机械的双混流传动。 (9) 考虑特殊的传动要求 1) 起动 如起动时有负载， 而负载转矩超过动力机起动转矩，那么必须在动力机与传动装置之间设置离合器 (或液力偶合器 )。 2) 制动 要求急速停车或大转动惯量的机器应设置制动装置，通常安置在传动部分或工作机部分，有时也需要在动力机部分制动。 3) 逆向 优先考虑利用动力机本身的反转功能，其次考虑在传动装置中设置反向机构。 4) 过载 载荷变化频繁、幅度较大，容易产生过载而工作机部分又无过载保护时，传动系统中应设过载保护装置。 其安装位置应以能保护多数重要零部件不受损坏为原则。 5) 空 档与空载 如果动力机不能适应工作机的起动、停车、变速等要求时，应在变速装置中设置空档；对于可能因空载而导致动力机升速甚至“飞车”的系统，应在动力机部分设置极限调速装置。 所以我选取了由槽轮机构驱动曲柄滑块机构，便可实现间歇运动的冲压机构 如图 所示 13 图 2 冲压机构推动电池间歇向前运动 ，在间歇期间由切削机构将电池的正极或负极切断。 因此切削机构也需要做间歇切削运动，并且和冲压机构基本形成交替间歇运动（冲压机构运动时切削机构停止且反之）。 所以我选择用槽轮带动曲柄导杆机构，并且此槽轮主动轮与冲压机构中的槽轮主 动轮为同轴同步运动 ，选择使用同轴是用来避免两套机构的运动误差随着时间愈来愈大。 如 图 图 3 若如此做，切刀也需要做出简单的调整 设计，因为在切刀向下切削后，由于冲压头的阻挡切刀无法正常返回原位来进行下一次的切削，故添加一个由拉力弹簧驱动复位的转动副，这样便可以 使切刀在弯曲后回到初始位置，并在拉力弹簧作用下回复直立。 如图 14 图 4 然后是 分解装置 ，切刀将电池的正或负极切除后，冲压头继续推动电池向前移动，便会接触到分解装置，分解装置 是我设计的分解头，结构图如下 图 5 图中 1中心通孔， 2分离孔， 3弧形刀刃。 由图可知电池从左侧接触分解头后，碳棒由中心通孔 走出，电池内部物质由分离孔流出，而电池皮经过弧形刀刃后被撑开并由弧形刀刃外侧脱落。 这样电池的碳棒，内部物质，电池皮由此分开，被分别装在不同箱体内。 而在所有这些之前，还需要很关键的一步，因为电池需要一枚一枚的被拆解，所以我们需要将集中在一起的电池（一箱杂乱放置的电池）分离开来，将电池一枚一枚的传送到冲压装置的电池冲压腔内，并且还要保持电池传送频率与冲压频率相吻合， 为了让两者的时序配合误差不随时间的变化而增大，还要保持恒定，我们要将电池传送装置和冲压装置的槽轮同轴 （即两者由同一台电动机驱动）。 电池传送装置简图如下 15 图 6 图中 电池槽与传送带相连接且同步运动，第一枚电池从传送带掉落到跷跷板上然后滚到跷跷板左侧，待第二枚电池掉落到翘翘板上时，将第一枚电池翘起，翘起后进入到前行腔轨道，最后进入到冲压腔内。 如此往复，形成频率基本稳定的电池传送系统。 优点在于电池槽，跷跷板，前行腔轨道 ，可以保持电池方向不变，且只进行滚动不发生滑动，最后以正确的状态进入冲压行腔。 驱动及减速部分是由电动机 小带轮 V带 大带轮 减速器顺序来完成。 布局方案的确定 结构及布局的方案确定 有以下机电注意事项 (1) 注意机械结构和功能结构的对应关系； (2) 防止遗漏那些实现局部功能的结构设计； (3) 实现结构设计的优化； (4) 掌握循序渐进和反复修改的关系； (5) 比前几个设计阶段更加重视工艺性； (6) 结构草图的繁简程度和取舍内容应以能够进行比较和评价为原则。 整体布局方案 16 图 7 工作原理的三维建模图形 17 尺寸参数的确定 连杆类机构尺寸确定 7号电池 的尺寸：高度 h=44mm，正负极直径 r=10mm。 冲压行腔的腔内直径 d=11mm。 这样能够保持 7号电池径向的固定作用。 设计冲压头的行程 s=200mm，所以可知曲柄的长度 L1=s/2=100mm。 连杆的长度设计为 L2=240mm。 如图所示 图 8 此曲柄滑块机构由槽轮机构 去动做间歇运动。 切削机构采用曲柄导杆机构。 导杆的终端摆动弧度（ rad）设计在 30 度。 摆动弧长 为 20 Π。 则 导 杆 总 长 度 为 370mm。 转 动 副 在 导 杆 的 2/3 处。 如 图 所 示 图 9 此曲柄导杆机构由上述槽轮与其同轴转动的另一个槽轮驱动，做间歇回转运动。 18 传送带部 分 尺寸确定 传送带的传送方向与地面呈 45度角。 经测量传送带两卷筒的中心距为 280mm，且传送带的带宽应稍长于 7号电池的高度，带宽取长 50mm。 而卷筒直径 r=40mm. 规定每天处理电池的量 =500kg，根据 7 号电池的平均重量，可得出处理一枚电池需要2秒钟时间。 因此我设计卷筒的转速也为 2秒钟一转。 故在传送带上安装的每个电池槽的距离应为卷筒的直径长度，即 s=80Π mm。 V 带部分尺寸确定 传动功率取 q= 主动轴转速 n1取 1440r/min 从动轴转速 n2取 360 r/min 传动比为 i=4 设计 功率 Pd=KAP 取 KA= 则 Pd= 则小带轮的基准直径为 dd1=63mm 大带轮的基准直径为 dd2=idd1（ 1ε）取ε =（ ~） dd2= 选取标准值 dd2=250mm 初定轴间距 通过计算的方法确定 （ dd1+ dd2）≤ a0＜ 2（ dd1+ dd2） 219≤ a0＜ 626 取 a0=450mm 021d2d2d1d0 a4 dddd22 ）（）（π  aL do Ld0= 选取基准长度 Ld0=1400mm 实际轴间距 20 dod LLaa  a≈ 444mm 单根 V 带传递的额定功率 P1= 传动比 i≠ 1 的额定功率增量 △ P1= 计算公式 带速 1000*60 11ndv d 小带轮包角 8 0 1d2d   19 V 带的根数LKKPPP）（ 11dz  确定参数 小带轮包角修正系数 Kα = 带长修正系数 KL= 计算结果 V=α =176。 z=1 单根 V 带的预紧力 2mvzvd)(500  PKF O  作用在轴上的力 2zsin20r FF  确定参数 V 带每米的长质量 m=计算结果 OF = rF = 则实际传动比为 i= 则输出速度为 n=。 卷筒尺寸的确定 总卷绕圈数 n 总 = H m/π D0+n 安 +n 固 H— 扬程， 11m； m— 滑轮倍率， 6； D0— 卷筒直径，。 n 安 — 安全圈数， ； n 固 — 钢丝绳固定所需要的圈数， 3 则 n 总 =11 6/(π )++3≈ 22 圈 取节距 t=29mm 则 L0=22 29=38mm 取 L1=43 mm， L2=100 mm， L 光 =64 mm 则 L=2 L0+ L1+ L2+ L 光 =143mm 卷筒壁厚的确定 δ≈ +10= 126+10=8mm，取δ =10 mm 如图所示 图 10 滚筒轴的设计尺寸 20 二级减速器齿轮部分尺寸的确定 布置与结构 结构形式 ConS=闭式 齿轮 1 布置形式 ConS1=对称布置 齿轮 2 布置形式 ConS2=对称布置 齿轮 3 布置形式 ConS3=对称布置 齿轮 4 布置 形式 ConS4=对称布置 减速器的 总传动比 i=6， 则 设计分配到两组齿轮 i1=i2=。 齿轮精度 齿轮 1 第Ⅰ组精度 JD11=7 齿轮 1 第Ⅱ组精度 JD12=7 齿轮 1 第Ⅲ组精度 JD13=7 齿轮 1 齿厚上偏差 JDU1=F 齿轮 1 齿厚下偏差 JDD1=L 齿轮 2 第Ⅰ组精度 JD21=7 齿轮 2 第Ⅱ组精度 JD22=7 齿轮 2 第Ⅲ组精度 JD23=7 齿轮 2 齿厚上偏差 JDU2=F 齿轮 2 齿厚下偏差 JDD2=L 齿轮 3 第Ⅰ组精度 JD11=7 齿轮 3 第Ⅱ组精度 JD12=7 齿轮 3 第Ⅲ组精度 JD13=7 齿轮 3 齿厚上偏差 JDU1=F 齿轮 3 齿厚下偏差 JDD1=L 齿轮 4 第Ⅰ组精度 JD21=7 齿轮 4 第Ⅱ组精度 JD22=7 齿轮 4 第Ⅲ组精度 JD23=7 齿轮 4 齿厚上偏差 JDU2=F 齿轮 4 齿厚下偏差 JDD2=L 齿轮基本参数 模数 (法面模数 ) Mn=(mm) 端面模数 Mt= 螺旋角 β = (度 ) 基圆柱螺旋角 β b= (度 ) 齿轮 1 齿数 Z1=20 齿轮 1 变位系数 X1= 齿轮 1 齿宽 B1=(mm) 齿轮 1 齿宽系 数 Φ d1= 齿轮 2 齿数 Z2=49 齿轮 2 变位系数 X2= 齿轮 2 齿宽 B2=(mm) 齿轮 2 齿宽系数 Φ d2= 21 齿轮 3 齿数 Z1=25 齿轮 3 变位系数 X1= 齿轮 3 齿宽 B1=(mm) 齿轮 3 齿宽系数 Φ d1= 齿轮 4 齿数 Z2=61 齿轮 4 变位系数 X2= 齿轮 4 齿宽 B2=(mm) 齿轮 4 齿宽系数 Φ d2= 总变位系数 Xsum= 标准中心距 a1=100(mm) a2=(mm) 实际中心 距nn21n21t myzzco s2 mz。