资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共56页)
编号：1139338
类型：共享资源
大小：2.21MB
格式：ZIP
上传时间：2017-04-06
上传人：桐
IP属地：甘肃
100
积分
- 关 键 词：
-
堆垛
转机
- 资源描述：
-
堆垛翻转机,堆垛,转机
- 内容简介：
-
22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 1 摘 要 本课题以 22t/h 铝锭铸造机生产线为研究对象，针对该生产线元件多、工况复杂、负载随机变化大等问题，在满足功能的前提下，降低系统的运行、装机功率，最终使整条生产线用电量降低，提出了可行的节能设计方案。 本论文首先论述了国内外铝锭生产的发展状况，明确了 22t 铝锭生产的 目的和意义，详细叙述了课题来源及研究内容以及 22t/h 铝锭铸造机生产线的整体机构。其中对堆垛装置中的翻转装置进行的详细的说明与设计。其中堆垛系统是铝锭连铸生产线中最为重要的一部分。 堆垛系统中的翻转机构是通过堆垛机械手实现的。堆垛机械手是冶金行业普遍使用的 ,用于铝锭连续铸造机组中的专用设备。本文研究的对象是应用于铝锭铸造过程中的堆垛机械手 ,结合实际工况环境 ,分析了原有堆垛机工作中影响生产效率的因素 ,提出了改进的方案 ,验证设计的合理性 ,进而优化了结构 ,提高生产效率。 研究现有堆垛机各工序的工作效率。提出高效堆垛机新的总体设计方案 ,并进行方案论证 ,使其效率达到。对方案和其中关键部件进行结构设计 ,使其满足使用要求。检查其设计在装配工艺、空间运动上是否正确 ,并将错误改正 ,减少产品开发周期 ,节约 成本。 关键词： 铝锭连铸 ， 堆垛系统 ， 翻转机构 ， 高效 。 兰州理工 大学学士学位论文 2 2 t/h as in of of on of of of is is of at of 2 t 2 t/h of of is of in of of in by is in in is of is to in of to of of of a in to in is 2T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 3 目 录 摘 要 . 3 . 4 第 1 章 前言 . 5 锭铸造的发展背景 . 5 锭铸造的发展概述 . 5 锭铸造的研究意义 . 6 锭铸造在国内外的发展现状及趋势 . 8 第 2 章 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机总体介绍 . 9 2. 1 铝锭铸造机组 . 9 铸机 . 18 却运输机 . 21 垛机 . 22 包机 . 25 品运输机 . 28 制系统 . 28 垛系统 . 12 转装置 . 18 列机 . 21 垛装置 . 22 兰州理工 大学学士学位论文 4 具 . 25 转装置 . 21 引装置 . 22 动小车 . 25 第 3 章 22t/h 铝锭铸造生产线液压系统节能方案比较 . 13 2t/h 铝锭铸造机生产线液压系统主要参数的确定 . 13 行元件主要参数 . 15 行元件流量参数 . 15 多泵数字控制回路节能设计 . 18 压系统节能设计方案经济可行性分析 . 21 第 4 章 总计方案设计计算 . 18 要设计参数 . 18 体方案的设计与确定 . 21 垛机 . 22 部件的设计与计算 . 25 垛小车的速度、加速度分析 . 28 第 5 章 外文资料 . 32 第 6 章 外文翻译 . 32 结论 . 39 致谢 . 55 参考文献 . 56 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 5 第一章 前言 锭铸造的发展背景 随着铝行业的发展及电解铝技术的进一步提高 ,铝锭铸造己成为提高铝产量、 铝锭质量及降低工人劳动强度的“瓶颈”问题。因此 ,铝锭连续铸造机组的研制 与开发已经引起国内外学者的重视。铝锭连续铸造机组是有色工业电解铝生产中 的主要关键装备 ,是专门用于生产重熔铝锭的自动化生产线 ,它依次完成铝锭铸 造、冷却、堆垛、捆扎打包和成品运输等生产工序 ,是集机、电、液、气于一体 的自动化成套冶金装备。 由于长期以来缺乏对引进技术的进一步消化、吸收、提升和再创新 ,并且对 国外先进铝锭连铸技术的发展跟踪不够 ,国内铸造机的技术水平长期滞留在国外 年代的水平上。而国外发达国家 ,如法国、德国、澳大利亚 、奥地利、日本等 已经研制开发、生产了高效全自动铝锭连铸生产线 ,其生产能力最高可达 , 生产效率是目前国内的倍 ,仅需名操作人员 ,自动化程度高 ,但售价高达 1300 万元人民币套。我国与发达国家相比还存在着一定的差距 ,如果不进一步对 铝锭连铸生产线的关键技术进行深入研究 ,加快国产化的进程 ,将会使国产化铝 锭连铸生产线丧失市场竞争力 ,有可能导致大多数铝厂不得不采用国外全套高额 铸造生产线来替代国内铸造生产线 ,使我国铝业生产蒙受损失 ,并受制于人 ,而 且将完全丧失赢得中东、美洲和非洲等发展中国家的市场主动权的机会。因此 , 兰州理工 大学学士学位论文 6 新型高效铝锭连铸生产线的研制成了目前国内需要迫切解决的问题。在这种背景 下 ,“新型高效铝锭连铸生产线的研制”被列为甘肃省重大技术创新项目和重大科 技攻关项目。 锭铸造的发展概述 铝锭连续铸造机组是集机、电、光、液、气于一体的专门用于普通重熔用铝 锭连续铸造的自动化生产线 ,该机组主要由铸造机、冷却运输机、堆垛机、成品 运输机、打包机及打印机和铝液分配器以及液压与气动系统、水冷却系统和电控 系统组成。纵观整条生产线及铝锭堆 垛机的研制过程 ,经历了较长的时间。 1998 年 ,林石太 ,程晓明等口发明了用于电解铝生产的铝锭铸造、堆垛装置 ,由铸锭 系统、冷却系统、排锭系统、运锭系统和打捆系统组成 ,可以连续铸锭 ,机械化 堆垛、打捆 ,适用于生产重量为一 ,长度为一毫米的铝锭 ,张明远 ,田方等叼介绍了一种全自动铝锭堆垛机 ,该机三锭块输入系统接锭装置、拉锭装置、提锭装置、推锭装置和翻锭装置、锭垛堆码系统机械手、升降装置、回转装置和行走装置、锭垛输出系统、气压系统、计算机控制系统组成年 ,甘进军介绍了青铜峡铝业集团对铝锭连续铸造机组的技术改进 ,包括铸模改装、脱模协助装置的设置、加固铸造机轨道 ,减少磨损、铸 造机尾轮拉紧装置的改型、自动堆垛机装置的改造等。 锭铸造的研究意义 中国的能源蕴藏量位居世界前列，同时也是世界第二大能源 生产国与消费国，人均能源资源占有量远低于世界平均水平，可是能源消耗却远远高于世界平均水平，并且能源消费总量不断增长，能源利用效率较低。随着社会的不断进步与科学技术的不断发展现在人们越来越关心我们赖以生存的地球，世界上大多数国家也充分认识到了22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 7 环境对我们人类发展的重要性。这其中最为重要也是最为紧迫的问题就是能源问题，要从根本上解决能源问题，除了寻找新的能源，节能是关键的也是目前最直接有效的重要措施。 锭铸造在国内外的发展现状及趋势 高效铝锭连铸生产线成为我国铝行业快速发展的迫切需求。我国铝锭连铸 生 产技术近年来有了长足进步 ,但与国外发达国家的先进技术相比尚有不小的差距。 国外发达国家成功开发出效率为的铝锭连铸生产线 ,其表了当前铝锭连铸生产技术的先进水平 ,其售价高达余万元套。从生产效率及可靠性上看 ,国内铝锭连铸生产线制造企业提供的装备 ,尚不能完全满足实际生产的需要。 因此 ,加快铝锭连铸生产技术的研发步伐 ,开发具有国际先进水平的国产高效铝锭连铸生产线是参与国际竞争的必然需要。高效铝锭连铸生产线的核心技术是铝锭堆垛技术 ,其主要是完成成品铝锭的整列和码垛。由于电解铝行业成品铝锭重量大、码垛节奏快、工作环境差、重复性强 ,稳定性、可靠性要求高 ,所以说 ,铝锭堆垛技术水平在很大程度土决定了铭个机组的生产效率。目前我国铝行业国产铝锭连铸生产线堆垛采用的绝大多数是专用型堆垛机 ,它使用方便 ,但生产效率不高 ,运行稳定性较差。主要问题表现在堆垛机部分零部件的可靠性较低。 整列装置在整列时 ,每层 铝锭接合不紧密 ,需要人工辅助整列 ,尤其是第层 ,尚不能较好地进行搭接整列。堆垛机堆垛不整齐 ,有时需人工参与。夹紧机械手抓锭和放锭过程中 ,不能保证五块锭均处于夹紧状态 ,且堆垛机机架刚性较弱 ,在极端位置启动、制动时 ,机架颤振 ,因而夹紧机械手在提升、平动和下降过程户铝锭有可能在夹抓中晃动 ,易出现散锭现象。 国外高水平铝锭连铸生产线逐步采用机器人堆垛 ,主要生产厂家有澳大利亚 公司、法国博寿公司和瑞士麦茨高奇一吐公司 ,这三家公司所生产的铝锭连续铸造机的生产效率最高可以达到。其共同特点是自动化和智能化程度高、生 产效率高。机器兰州理工 大学学士学位论文 8 人堆垛又可分为块堆垛和层堆垛两种。块堆垛即机器人分块抓取码垛 ,特点是辅助设备较简单。例如瑞士麦茨高奇一公司生产的铝锭连铸生产线。生产线由两台通用机器人和专用垛锭移动叉车组成的堆垛机。该堆垛机配以铝合金夹具 ,夹具较轻 ,每次夹 持两块铝锭 ,在移动过程中实现翻转 ,但占地面积大 ,承载能力小、夹持不稳定 , 成本高 ,售价万元台 , 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 9 第二章 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机总体介绍 锭铸造机组 22T/却运输机、堆垛机、打包机、成品运输机组成 ,此外还有液压系统、气动系统、电控系统、铝液测高系统、铝锭检测系统、自动打印标签系统、上位机系统及自动烘烤装置、自动喷涂装置、自动打码装置、自动脱锭装置、废锭自动排除装置、在线自动称重装置等。 铸机 混合好的铝液经船形浇包注入分配器均匀分配到铸模中完成浇铸。铸模安装在左右对称的一对输送链上 ,输送链由电机通过减速机拖动并在轨道上匀速平稳运行。在浇铸机的分配器后部上方设置了激光测量仪检测铝液浇铸量 ,从而控制铸造机速度 ,确保生产 的铝锭符合标准。在浇铸机的后部铝锭凝固处设置了两台自动打印装置 ,一备一用 ,生产时在铝锭表面打上清晰的生产批号。浇铸机的尾部还设置了扶锭装置和两台自动脱模装置 ,一备一用 ,确保铝锭 100%从铸模中有序脱出。在浇铸机的头部设置有自动烘烤装置 ,确保铸模和分配器在浇铸前预热到 80 ,另外设置在头部下方的喷涂装置将脱模剂均匀的喷在每个铸模内腔中 。 却运输机 成型的 500热铝锭被接受装置从铸模中转接到冷却运输机的输送链上 ,热铝锭被有序输入喷淋水箱 ,均匀分布在水箱中的上下两排喷头将冷却水均匀喷洒在铝锭上 ,使铝锭在通过喷淋冷却水箱后确保冷却到 40 50。水箱的出口处设置了红外线检测仪和废锭自动排除装置 ,当红外线检测仪检测出废锭后 ,液压马达式自动排除机将废锭从冷却运输机上排出并自动进入废锭运输机 ,最后收集到废料箱中。设置在水箱出口上方的风机及时将残留在铝锭表面的水渍吹干。 垛机 兰州理工 大学学士学位论文 10 设置在冷却运输机尾部的翻转机先将冷却好的每块铝锭按第一层四块全部、 第二层至第十一层的第二和第四块翻转 ;牵引机构将每块铝锭拉入排列装置 ,排列装置按第一层四块、第二层至第十一层五块排列 ;排列好以后 ,在油气缸的驱动下夹具下降压紧铝锭 ,气缸动作夹具闭合 ,将每层铝锭夹取并上升 ,然后夹具前进到成品运输机的堆垛工作台位置上方后下降 ,夹具在气缸的作用下打开 ,将铝锭放在堆垛工作台上进行堆垛 ;按堆垛要求奇数层夹具旋转 90 ,偶数层则不旋转。 包机 自动打包机垂直布置在成品运输机的侧面 ,当堆放好的铝锭垛从堆垛工位移到打包工位时 ,钢带或高强度塑料带在气马达的作用下将带通过穿带槽穿在 铝锭垛上 ,打包机将带拉紧后捆扎 ,每垛捆扎三道或交叉四道带。 品运输机 堆好的成品铝锭垛由成品运输机输送到自动称重装置上进行在线计量 ,然后再输送到打包机上进行捆扎打包 ,最后将打好包的铝锭垛输送到成品运输机尾部贴上标签 ,由叉车转运到成品库储存。 制系统 22T/即自动控制方式、手动控制方式、单步控制方式。对于不同的控制方式可以根据实际需要用操作台上的按钮逐个选择。 第一级 :主控计算机主要用于接受工作指令 ,协调各种动作 ,控制运动轨迹 ,负责系统的 监控和工作管理。根据操作者的命令和动作程序语句的要求进行轨迹规划 ,插补计算及坐标变换。在计算出各驱动器的位置设定值序列后 ,向下级各执行机构的位置伺服系统传送一次与设定点相应的位置参数更新值 ,实现各机构运动的协调和控制作用。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 11 第二级 :各机构均有自己独立的伺服驱动装置及控制系统计算机。根据主控计算机送来的各执行机构位置、速度等参数信号 ,实现控制操作机多动作运行。两级计算机通过并行口进行通讯。伺服机用中断方式向主控计算机报告各机构当前位置 ,主 控计算机用查询方式判明各机构是否完成要求的位置伺服值 ,然后再向伺服电机送出各机构的新的位置设定数据及其它数据。 堆垛系统和成品运输机系统 垛系统 全自动铝锭堆垛生产流程 是首先冷 却运输机在油缸的作用下将冷却到以下的铝锭间歇运至尾部轨道上。 牵 引装置在气缸的作用下上升 ,将冷却运输机轨道上的铝锭托起 ,然后在油缸的作用下将已托起的铝锭拉入翻转机 ,牵引装置下降前进等待下一次工作。翻转机在夹紧气缸和翻转气缸的作用下按堆垛要求 ,将第一层全部四块和其余层的第二块和第四块铝锭翻转。整列装置将工作台面的铝锭排列整齐。夹取装置从工作台上将排列好的铝锭第一层块。其余十层块夹取 ,根据堆垛要求 ,夹取前先压紧每层铝锭 ,夹取后奇数层在堆垛前旋转偶数层则不转 ,再将铝锭放在垛上 ,然后复位。成品运兰州理工 大学学士学位论文 12 输机最后将堆好的铝锭垛运走 ,然后捆扎由叉车运入仓库。这种全自动堆新型高效堆垛机的总体 方案与关键部件的设计研究垛机 ,效率高 ,可达爪。自动化程度高 ,操作方便 。 堆垛机是一个将冷却运输机送来的铝锭按照事先规定好的程序运动进行堆垛的 自动化装置。它可分为牵引、翻转、整列 ,夹具小车堆垛、机架等部份。这是一个能从冷却运输机的尾部导轨上将铝锭拉入翻转装置而同时又将翻装置中的铝锭推移到整列运输机上的装置 ,这一动作是由升降气缸和牵引油缸带动托架来完成的。 堆垛机结构比较复杂 ,主要由牵引装置、翻转装置、整列装置、堆垛装置四部分 组成 ,各部分功能如下。牵引装置是从冷却运输机的尾部导轨上将铝锭拉入翻转装置而同时又将翻转装置中的铝锭拉到整列运输机上的装置 ,这一动作是由升降气缸和牵引液压缸来完成的。翻转装置是按照堆垛的要求对第一层全部四块铝锭和第层至第层块铝锭间隔进行翻转的装置。翻转动作是由两个夹紧气缸将铝锭的两端沿轴向夹紧 ,然后又由两个翻转气缸将其翻转完成 ,下一次翻转时仍由翻转气缸反转“复位。 整列装置是对每层铝锭进行整列和排列的装置。由牵引机构拉动每一排铝锭前进 ,在拉动过程中自动靠紧 ,并且因装在搭锭机构的作用下使第二层至十一层中因排列需要而翻转的铝锭与未翻转的铝锭相互扣紧。堆垛机的总体方案与关键部件的设计研究堆垛装置是将经过整列的铝锭用夹具夹住移放到成品运输机上进行堆垛的装置 ,由夹具装置、旋转装置、堆垛小车等部分构成。 夹具装置是能把每层铝锭在两个气缸的作用下 ,通过两块夹板将其两端牢牢地夹住 ,在上面又有气缸压紧的一个气动夹具。气缸的夹紧和放松由电磁换向阀控制。两块夹板和一块固定压板与夹具主体之间 都有绝缘板相隔。因为夹板与压板上均有电气的接地线。用以控制夹具的到位。 旋转装置是夹具把已经夹取的奇数层铝锭在夹具前进的同时旋转后进行堆放 ,最终使相邻两层铝锭横竖方向交叉。堆垛小车后退时夹具复位。夹具的旋转动作是由气缸来完成的。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 13 堆垛小车是使夹具装置沿轨道前后移动的装置。夹具的上升和下降是靠一个油气缸来完成的。堆垛小车的前进和后退是在油缸的作用下完成的。 按照堆垛的要求对铝锭进行翻转 180度 的装置。翻转动作是用两个夹紧气缸将铝锭的两端沿轴向夹紧 ,然后用翻转气缸将其翻转 180度 、下 一块翻转时再用气缸反转复位。堆垛时第一层全数翻转 ,其中第 1、 3块正转 ,第 2、 4块反转。第二至十一层中第 2、4翻转其中第 2块正转 ,第 4块反转 ,第 1、 3不翻转。 整列机 这是一个对一排铝锭进行整列和排列的装置。利用缓冲架挡住每一层中的 第一块。由导向升降机构推动每一排铝锭前进 ,在推动过程中自动靠紧 ,并且 因装在导向升降机构上搭锭装置的作用使第二层至十一层中因排列需要而翻转 的铝锭与未翻转的铝锭相互扣紧。 堆垛装置 这是一个经过整列的铝锭用夹具夹住移放到堆垛运输机上进行堆垛的装置。这一装置又大致可分为夹具、旋转、移动小车等部份。 具 这是能把一排铝锭块或块在两个气缸的作用下 ,由两块夹板将 其两端牢牢的夹住。气缸的夹紧和放松由电磁换向阀控制。 旋转装置 堆垛机是一个将冷却运输机送来的铝锭按照事先规定好的程序运动进行堆垛的兰州理工 大学学士学位论文 14 自动化装置。它可分为牵引、翻转、整列 ,夹具小车堆垛、机架等部份。 牵引装置 已经夹取铝锭且正在前进的夹具 ,凡遇第 1、 3、 5等奇数层时需旋转进行堆放 ,夹具后退 时复位。凡 2、 4、 6等偶数层时不需旋转 ,夹具的旋转动作是由气缸的伸缩来完成的 ,而决定夹具旋转是由层数计数器控制的。 移动小车 气动夹具被安装在可移动的小车上 ,夹具的上升和下降是靠一个下腔进油上腔进油进气的油气缸来完成的 ,夹具上面设有两根平行的导向柱 ,导向柱的作用除在升降时导向之外 ,尚使台车移动时夹具不致产生前后摆动。此外 ,夹具和旋转装置所用的气管和电缆都是从这两根空心导向柱穿过的。台车的前进和后退是在油缸的作用下完成的 ,前进和后退的终了均有一段减速行程 ,使其速度逐渐减小到零。这一动作是油 压系统的减速阀来完成的。堆垛装置 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 15 第 三 章 22t/h 铝锭铸造生产线液压系统节能方案比较 2t/h 铝锭铸造机生产线液压系统主要参数的确定 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统的主要参数包括液压系统的工作压力、各执行元件的主要尺寸、工作压力及流量、液压泵的工作压力、额定流量及功率。确定液压系统工作装置主要参数，是拟定节能液压系统原理图，选择各液压元件，系统建模仿真的主要依据。 行元件主要尺寸 本论文采用的执行元件均由原 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统执行元件的尺寸，具体参数如表 示： 兰州理工 大学学士学位论文 16 执行元件流量参数 (1） 液压缸所需的流量的计算公式 D 式中 压缸活塞运动速度， mm/s； D 压缸活塞直径， 压缸容积效率， (2）液压马达所需的流量计算公式 V 式中 V 压马达排量， m L/r ； n 压马达转速， r/ 压马达容积效率， = 根据上述公式可计算出个执行元件的流量如表 示。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 17 多泵数字控制回路节能设计 22t/h 铝锭铸造机生产线原液压系统由两个定量泵驱动多个执行元件工作，而在对液压系统选择液压泵时要根据系统中同时动作执行元件流量叠加最大值来选择，这必然造成液压系统的流量损失，应用多泵数字控制回路可以有效减少流量损失，使执行元件在每一阶段所需的流量与液压泵所提供的流量相当。 首先将原液压系统设计成多泵数字控制回路液压系统，所示。选用定量泵和二位二通电磁阀控制先导溢流阀来调节液压系统的工作压力为 7 且保证系统能空载启动。通过计算可知多泵数字控制回路可将液压系统的总装机功率降低 5%，运行功率降低 57%。由上述 节能效果可以看到多泵数字控制回路液压系统虽然没能大幅度降低液压系统的装机功率，但是从液压系统的工作性质可以看到，在保证系统功能的前提下，三个液压泵的间歇动作使得液压系统在每一时刻的流量得到有效的匹配，大幅度的减了液压系统流量损失，有效的延长泵的使用寿命，减少系统温升，达到节能兰州理工 大学学士学位论文 18 的目的。 22t/h 铝锭铸造机生产线属于连续工作制，据统计连续使用 l 台电动机，仅需 3， 4 周 (500 700h)其电力消耗费用就相当于电动机的初始投资费用，同时电动机每年的运行费用将 是其初始投资费用的 4 12 倍，那么在电动机的整个寿命周期内 (如按 计算 )，电动机的运行费用将是其初始投资费用的 140 倍以上。由此可见，高效率电动机在其整个寿命周期内都节能，节能效果也是非常显著的。此外，系统发热减少，油温低且稳定，可节约厂房冷却设施的投资，而低油温更可令油封等密封件使用寿命延长，大大降低漏油停机维修机会。系统液压油的低温升，更使得各液压元件可以工作在最佳工作温度范围内，使得液压元件的各零件的热胀冷缩间隙变化在最佳范围以内，大大提高油路的稳定性和寿命，从而极大的节约维护费用。 若定义工 作时间为一天 24 小时，一年 360 天，工业用电价格按 /千瓦时。可以看出本文对 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统进行节能设计具有非常可观的经济意义。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 19 第四章 总计方案设计计算 主要设计参数 根据生产率为 22T/h 的速度确定整个铸机长度，在保证机架钢度、强度的基础上定结构，宽度为铝锭尺寸及铝模决定。 由翻转机将冷运机尾部铝锭有规律翻转后，经整列装置将单块铝锭排成层，堆垛系统夹具装置将规则排列好（第一层 4 块，全部宽面朝上，第二层至第十一层每层5 块，其中第 2、 4 块宽面朝上，其余铝锭窄面朝上，每层紧密搭接）的层铝锭夹持放置成品运输机头部位置，依次十字交叉放置，每垛位共计十一层 54 块。完成一垛铝锭码放后，成品运输机向库房运输一个工位，由叉车完成转运入库。 1、每块铝锭重量： 20+ 2、每块铝锭尺寸： 80518485 宽 高）； 3、每垛铝锭尺寸： 805805935 宽 高）； 4、气压系统使用压力： 5、翻转速度： /次。 翻转速度 1s。 6、电机功率： 、减速比： 1:32 8、链条节距： P=送主动链轮为 13 齿。 9、每垛 11 层，共 54 块，第一层 4 块，第二层至第十一层为 5 块 10、每垛重量 1080 总体方案的设计与确定 兰州理工 大学学士学位论文 20 对铝锭生产线的的整体进行分析，对设计参数及生产过程进行分析，可知完成一个动作部件可以单独工作和操作，并要能实现整个设备的集中控制，铝锭铸造机组包括出铝溜槽，水平铸造机，接锭装置，冷却输送机，堆垛机，成品输送机，液压系统。气动系统，电气控制系统。 堆垛机 这是一个将从铝锭运输机运来的铝锭按照预先设计好的程序进行堆垛的自动化装置，它可以分为牵引翻转、整列和堆垛等部分。 外形尺寸： 2730L H W） 堆垛能力： 22T/h 堆垛机组成： 一一一机架、拉杆 一一一同步翻转装置 一一一拉锭牵引装置 一一一堆垛台、整列结构 一一一移动小车 一一一堆垛夹具 牵引装置将冷却运输机头部导轨上的铝锭拉入翻转装置，同时又将翻转装置中的铝锭拉移到整列运输机上的装置。牵引装置安装在整列台内，拉锭钩的导轨机架上的拉锭油缸使拉锭钩沿导轨滑动、支撑气缸导轨架带动拉锭钩上下升降。动作过程由冷输送机上检测信号通过 制。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 21 拉锭钩将冷却运输机上的铝锭拉到翻转位置，翻转装置按照堆 垛形式的要求对铝锭进行 180 度的翻转，或个翻转，同时对铝锭进行对中，翻转时同两个压紧气缸将铝锭的两端沿轴向压紧，然后由摆动气缸伸出，通过齿轮传动将其翻转 180 度而停止。下一块翻转式再由摆动气缸缩回，使三翻转 180 度往复、堆垛的第一层四块全部翻转，其余第一三块不转，第二四块反转，第二至第十一层第二四块翻转，其中第二块正转第四块反转。 零部件的设计与计算 1.品重量及尺寸 铝锭标准重量： 20 合 1196 铝锭标准尺寸： 805L H W） 输送速度： 锭包装尺寸 每垛 11 层共 54 块，第一层 4 块，第二层至十一层均为 5 块 外形尺寸： 805 宽 高） 州理工 大学学士学位论文 22 每垛标准重量： 1080品温度 铝液温度 ： 710750 铸造机排出时温度： 500 堆垛及成品输送机的温度： 60 堆垛小车的速度、加速度分析 夹取装置和堆垛小车的两种运动轨迹简图如图所示，小车进退由 B 到 C 和由 ，夹具在两位置的升降， 和 的运动。堆垛小车与夹取装置的一个行程为 A 到 D，再由 D 返回到 A，其中： 离为 450离为 1170离为1150 夹取装置和堆垛小车运动简图 堆垛机夹具上下及前后运动时速度与时间的关系均为如图所示。 22T/h 铝锭铸造机组堆垛系统总体及翻转机设计 23 抛物线形与直线综合调速曲线图 夹具从静止开始匀加速 ,到时间后为匀速运动 ,到时间后做匀减速运动。 垛机提高生产效率分析 要提高堆垛机生产效率 ,从上面运动速度分析可知 ,关键是提高堆垛机夹 具夹取每层铝锭移位工序的生产率。在尽量少改变现有设备的情况下 ,有三种方式 可以做到。 加快夹具的上下和前后移动速度 ,使该工序行程时间缩短。可以从加大其 加速度或减速度、提高其最终行进速度即图一中等方法得到。 减短夹具的上下和前后移动距离 ,也使该工序行程时间缩短。 上述两种方法的结合 ,即缩短行程又加快速度。 但是方法在现实中改变不大 ,原因主要有以下几点 夹具的上升和前后移动是靠液压缸驱动的 ,要加快速度 ,必须即要加大液压 兰州理工 大学学士学位论文 24 泵的流量、压力及驱动电机的功率目前液压泵驱动电机为 ,工作压力为 , 还要减小液压回路中压力损失。而加大驱动电机和增大工作压力都不现实 , 这样一来 ,原设计的液压系统就不能满足要求 ,必须重新设计 ,用多泵多电机或大 电机大流量泵 ,增加成本。 由于堆垛机机架是悬臂梁式结构由于操作和检修工艺要求 ,无法做成晰架 式 ,当提高夹具的运动加减速度时 ,机架将发生抖动尤其是在机架上顶部。 改进后的堆垛机设计由上分析 得知 ,小车与夹具的一个行程为由 、再由 。由于铝锭垛的高度与宽度限制 ,只有 经计算 ,度由改进前的缩短为标准单层铝锭厚时 ,完全能够满足工艺工序要求 ,此时若按生产率比即每块铝锭占用秒时的小车夹具速度计算 ,比改进前少秒以上原小车夹具工作一个行程需用 25 秒 ,. 其优点是生产率提高 ,改动不大 ,成本略有下降消耗原材料比改进前略少 ,其余成本不变。由于机架高度降低即悬臂梁中悬臂变短 ,机架的刚性增加 ,抗震性增强。 夹具可以做到： 加快夹具的上下和前后移动速度 ,使该工 序行程时间缩短。可以从加大其加速度或减速度、提高其最终行进速度即图一中等方法得到。 减短夹具的上下和前后移动距离 ,也使该工序行程时间缩短。 上述两种方法的结合 ,即缩短行程又加快速度。 但是方法在现实中改变不大 ,原因主要有以下几点： 夹具的上升和前后移动是靠液压缸驱动的 ,要加快速度 ,必须即要加大液压 22T/h 铝锭铸造
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号