本文關鍵詞：升降式輸送機的研制與應用研究

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【摘要】：陰極銅是一種在各個領域有非常廣泛的應用重要的工業(yè)原材料。國內銅冶煉企業(yè)大多引進國外技術及設備,在提高設備自動化水平的同時,生產效率亦得到明顯提高,但陰極銅包裝目前既不成熟,而且無可靠的專用設備進行高效作業(yè)。多數(shù)企業(yè)的陰極銅包裝作業(yè),大都依舊采用簡單的手工進行作業(yè),不僅體力勞動強度大,而且影響生產效率的提高。與此同時,進口設備成本高昂,國外設備配置形式與企業(yè)管理制度不相匹配。因此,對目前的陰極銅板材包裝設備進行自動化升級,尤其是陰極銅自動包裝機組的研制更是十分迫切,以此適應行業(yè)對今后發(fā)展的要求。升降式輸送機是陰極銅自動包裝機組的關鍵設備,將包裝作業(yè)的各個工序串聯(lián)起來,使機組的各個單元形成一個整體,代替了原有叉車在各個包裝加工工位間的轉運,完成物料在各個包裝加工工位間自動輸送,而各個工序采用PLC自動控制完成。升降式輸送機的工作特點有：工作節(jié)奏快,負載重,升降正反轉頻繁,輸送起動制動頻繁�；谏鲜鎏攸c,關鍵技術問題有如下兩點：1.需要保證其升降同步性,滾珠絲杠升降機間的連接采用U型連動方式,以避免不必要的偏載等附加載荷；2.輸送起動制動過程會不可避免地產生側向力,需要設置合理的起動制動驅動方式,同時設計導向支撐機構使該側向力得以平衡。本文首先通過對陰極銅包裝加工工位的設計,確定升降式輸送機關鍵技術參數(shù),討論升降式輸送機升降同步及輸送方案,完成對升降式輸送機的總體設計；建立輸送機輸送動力學模型,求得輸送機輸送動量方程,提出一種梯形速度輸送驅動方式,其能夠大大減小輸送過程產生的側向力；進而建立升降式輸送機簡化模型,在Adams中進行動力學分析,研究其不同輸送驅動方式下的動力學特性,最后在ANSYS Workbench中對輸送機機架進行靜態(tài)結構分析,討論其強度應力、剛度變形等參數(shù),提出滾珠絲杠升降機與輸送機機架連接處側向力方向上,設計導向支撐機構增加約束,使該側向力得以平衡,以減小側向力對滾珠絲杠升降機的沖擊,對升降式輸送機更為科學合理的設計具有參考意義。實踐表明：U型連動方式能夠保證升降式輸送機的升降同步性,三角形速度輸送驅動方式能夠大大減小輸送過程產生的側向力,設計導向支撐輪能夠平衡輸送過程的側向力,以減小對滾珠絲杠升降機的沖擊,證明了上述研究的正確性。
【關鍵詞】：升降式輸送機 升降同步 U型連動 側向力 導向支撐
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB486
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 課題背景12-14
• 1.2 升降式輸送機的設計背景14-15
• 1.3 課題研究的核心和意義15-16
• 1.3.1 陰極銅自動包裝機組的關鍵技術問題15-16
• 1.3.2 陰極銅自動包裝機組的意義16
• 1.4 國內外研究現(xiàn)狀16-21
• 1.4.1 升降技術與應用研究16-18
• 1.4.2 輸送機技術與應用及動力學特性研究18-19
• 1.4.3 鏈及滾珠絲杠研究19-21
• 1.4.4 銅包裝相關研究21
• 1.5 研究發(fā)展趨勢21-22
• 1.6 課題研究內容與研究方法22
• 1.7 本章小結22-24
• 第二章 陰極銅自動包裝機組工位設計24-36
• 2.1 引言24
• 2.2 陰極銅包裝要求24-26
• 2.3 陰極銅自動包裝機組工位設計26-35
• 2.3.1 整形機組工位設計26-31
• 2.3.2 打包機組工位設計31-34
• 2.3.3 入庫輸送機組工位設計34-35
• 2.4 本章小結35-36
• 第三章 升降式輸送機的設計36-52
• 3.1 引言36
• 3.2 升降式輸送機的設計要求36-38
• 3.2.1 升降式輸送機功能設計37-38
• 3.2.2 升降式輸送機參數(shù)設計38
• 3.3 升降傳動機構的選擇38-40
• 3.4 輸送傳動機構的選擇40-41
• 3.5 升降式輸送機主要參數(shù)的計算41-48
• 3.5.1 滾珠絲杠升降機參數(shù)的計算41-46
• 3.5.2 輸送鏈參數(shù)的計算46-48
• 3.6 升降同步性設計48-50
• 3.7 升降式輸送機的設計50-51
• 3.8 本章小結51-52
• 第四章 輸送機輸送過程側向力研究52-70
• 4.1 引言52
• 4.2 輸送過程動量方程52-56
• 4.2.1 輸送機輸送過程動量方程建立53-54
• 4.2.2 輸送機輸送過程動量方程分析54-56
• 4.3 虛擬樣機技術及Adams軟件簡介56-57
• 4.3.1 虛擬樣機技術56-57
• 4.3.2 Adams軟件簡介57
• 4.4 升降式輸送機虛擬樣機建模與仿真57-62
• 4.4.1 升降式輸送機動力學問題57-58
• 4.4.2 升降式輸送機虛擬樣機模型基本假設58
• 4.4.3 升降式輸送機虛擬樣機簡化模型58-61
• 4.4.4 輸送過程側向力可控速度輸送驅動方式61-62
• 4.5 輸送機輸送過程側向力分析62-69
• 4.5.1 輸送機輸送過程側向力分析62-68
• 4.5.2 輸送機輸送過程側向力結論68-69
• 4.6 本章小結69-70
• 第五章 輸送機機架靜態(tài)結構分析與側向支撐70-82
• 5.1 引言70
• 5.2 輸送機機架結構設計70-71
• 5.3 有限元法及ANSYS workbench簡介71-74
• 5.3.1 有限元法理論基礎71-72
• 5.3.2 線性靜態(tài)結構分析72-73
• 5.3.4 有限元法應用范圍及分析步驟73
• 5.3.5 ANSYS Workbench簡介73-74
• 5.4 輸送機機架靜態(tài)結構分析74-78
• 5.4.1 有限元分析前處理74-76
• 5.4.2 輸送機機架靜態(tài)分析76-78
• 5.5 輸送機機架側向支撐設計78-80
• 5.5.1 導向支撐機構設計78-79
• 5.5.2 導向支撐輪實際模型79-80
• 5.6 本章小結80-82
• 第六章 結論與展望82-86
• 6.1 結論82
• 6.2 本文的創(chuàng)新點82-83
• 6.3 展望83-86
• 致謝86-88
• 參考文獻88-94
• 附錄 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文、專利94

【參考文獻】

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本文編號：763050