桥式托盘清理生产线设计.doc

桥式托盘清理生产线设计 托盘夹持翻转设计机械设计制造及其自动化摘要本次毕业设计的题目“桥式托盘清理生产线”其主要功能是完成电解铝生产过程中产生的残阳极和残渣的自动清理，实现整个过程的自动化控制。提高生产效率，减少劳动强度，改善劳动条件，降低生产成本。此生产线由六大装置组成：上料装置、定位块、输送机、移动传输装置、起升装置、夹持翻转装置。其中重点设计了夹持翻转装置。此装置通过斜支撑液压缸的作用实现对托盘的夹持；利用杠杆原理通过液压缸的作用实现对托盘的翻转。 关键词： 清理 生产线 夹持 翻转 AbstractThe topic of this graduation design is about: bridge type pallet cleaning production line design, its main function is to complete aluminum production process and the setting sun most of the automatic clean-up residue, to achieve automatic control of the process. Increase productivity, reduce labor intensity and improve working conditions and lower production costs. This production line installed by the six major components: the device, positioning block, conveyors, mobile transmission devices, lifting devices, gripping devices flip. Which focus on the design of the clamping device flip. This device is inclined to support the adoption of the role of hydraulic cylinders to achieve the clamping of the pallet; the use of leverage through the role of hydraulic cylinders to achieve the reversal of the tray.Key words: Cleaning Production Line Clamping flip一、前言 近几年，随着我国装备制造业的快速发展，在冶金制造业中自动生产线得以飞速的发展，它以提高劳动生产率，稳定和提高了产品的质量，改善了劳动条件，缩减生产占地面积，降低了生产成本，缩短了生产周期等优点迅速的取代了传统的生产线。针对电解铝生产中托盘内的残阳极和残渣的清理，本套设计孕育而生，主要解决传统人为清理时工人劳动强度大，粉尘污染严重，工作环境恶劣等问题，实现自动化远程控制，减轻了工人劳动强度，大大改善了工作环境，提高了生产效率，给企业带来了显著的经济效益。二、设计内容1. 总体方案的制定及比较1.1题目分析1.2夹持装置的结构设计及比较1.3翻转装置的结构设计及比较1.4卡爪头和卡爪臂的结构设计1.5支架的结构设计1.8总体方案的制定2. 部件的设计与计算2.1夹持装置的力学分析和选用2.2翻转装置的力学分析和选用2.3连接螺栓的强度校核2.4键的强度校核2.5轴承的选用和使用寿命的校核2.6转轴弯扭3. 零件设计及计算 本章主要对关键零部件进行结构设计和强度校核4. 技术文件4.1设计和计算说明书(总字数不少于15000字)4.2相关技术文件翻译（原文总字数不少于B5纸印刷品5页）三、正文1夹持翻转设计夹持翻转装置是清理机的重要组成部分，也是本次设计的核心内容，它是提高生产效率，减少劳动强度，实现自动化控制的关键。方案一：采用电磁吸盘固定，类似于磨床加工工件时对工件的固定。通过液压缸的作用实现对吸盘的升降，翻转由电机带动涡轮，蜗杆固定在电磁吸盘上，通过涡轮-蜗杆的啮合来实现。方案一：采用斜支撑液压缸推动铰接卡爪臂对托盘固定，翻转利用杠杆原理将液压缸的推力转化为转轴的扭矩，由庄周带动卡爪头旋转，实现托盘的翻转。2方案的比较选择方案一比较容易实现托盘的定位和夹紧，起升系统可安装在输送机内结构较为紧凑，减小了占地面积。但是由于托盘自重较大，反转过程中容易发生托盘的滑移和掉落，安全性不好。而方案虽显有些粗大和笨重但安全性好，不易发生托盘的滑移和掉落，因此选择方案二为最终的设计方案。（如下图所示） 图1 夹持翻转装置3总体结构由总体设计要求分析可知，桥式清理生产线包括六大装置，即上料装置、输送机、移动传输装置、起升装置、夹持翻转装置、定位块。（如下图所示） 1.输送机2.定位块3.上料装置4.起升装置5.夹持翻转装置6.移动传输装置图2 桥式托盘清理生产线总图4各装置简述 输送机：是整个生产线的输送装置，托盘通过输送机的输送而到达各个工位，从而完成托盘的清理工作。上料装置：上料装置保证了托盘能够稳定且缓慢的被叉车放置到输送机的输送链上，上料装置通过升起作用将托盘顶起，从而使得移动传输装置托起托盘，至夹持翻转装置的夹持位置。定位块：保证了叉车上的托盘准确的放置到输送机的输送链上。移动传输装置：一方面将托盘运送到夹持翻转装置夹持的位置，另一方面将清理完的托盘运送到另一条输送链上。起升装置：托盘只有在空中才能被翻转，从而达到清理效果，起升装置保证了托盘翻转空间，是托盘清理的重要装置。夹持翻转装置：托盘清理的原理就是利用托盘上残渣自身的重力作用，从而对托盘进行自动清理，如此，夹持翻转装置起到了至关重要的作用。先将托盘夹持，在通过起升装置起升将托盘提到一定的高度，进行翻转清理托盘。四外文资料Automated Assembly Modeling for Plastic Injection Moulds外文译文注塑模具自动装配造型参考文献1 濮良贵，纪名刚. 机械设计. 7版. 北京：高等教育出版社，2001.2 王大康，康尔钧. 机械设计基础. 北京：北京工业大学出版社，1995.3 机械设计手册编委会.机械设计手册，第一卷. 3版. 北京：机械工业出版社，2004.4 机械设计手册编委会.机械设计手册，第二卷. 3版. 北京：机械工业出版社，2004.5 吴柏枝，机械设计程序与结构.科学出版社.1995.6 丁加军，盛靖琪. 自动机与自动线. 北京：机械工业出版社.2005.7 Hindhede I, Uffe.