篦冷機設計說明書新

1、<p><b>　　篦冷機設計說明書</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p>　　第一章緒論錯誤!未定義書簽。</p><p>

2、　　1.1課題的來源與研究的目的與意義..............................................................................4</p><p>　　1.2篦冷機的方案分析........................................................................................

3、...................5</p><p>　　1.2.1 結(jié)構分析..................................................................................................................6</p><p>　　1.2.2 機械結(jié)構總體方案與布局............

4、..............................................................7</p><p>　　1.2.3 篦冷機工作原理......................................................................................... 7</p><p>　　1.3課題研究

5、的內(nèi)容..................................................................................................8</p><p>　　1.3.1 Solidworks設計基礎...........................................................................

6、....9</p><p>　　1.3.2 草圖繪制.................................................................................................10</p><p>　　1.3.3 基準特征，參考幾何體的創(chuàng)建.........................................

7、....................11 </p><p>　　1.3.4 拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描和放樣特征建.........................................................12</p><p>　　1.3.5 工程圖的設計.........................................................

8、................................13</p><p>　　1.3.6 裝配設計.................................................................................................14</p><p>　　第二章機械結(jié)構的設計.....................

9、..........................................................15</p><p>　　2.1 軸承的設計17</p><p>　　2.2 步進電機的選型計算........................................................................................

10、...18</p><p>　　第三章液壓系統(tǒng)設計..........................................................................................19</p><p>　　3.1 執(zhí)行元件分析..........................................................

11、.............................................錯誤!未定義書簽。</p><p>　　3.1.1 執(zhí)行元件類型和選擇...................................................................................20</p><p>　　3.1.2 速度和載荷計算.......

12、....................................................................................20</p><p>　　3.1.3 執(zhí)行元件的載荷計算及變化規(guī)律...............................................................21</p><p>　　3.2

13、 液壓缸的選型計算.............................................................................................21</p><p>　　3.3 調(diào)速方案的選擇..................................................................................

14、..................21</p><p>　　3.4 液壓系統(tǒng)原理圖的確定.........................................................................................22</p><p>　　3.5液壓系統(tǒng)總成計算......................................

15、...........................................................錯誤!未定義書簽。</p><p>　　3.5.1 負載分析...................................................................................................錯誤!未定義書簽。</p>

16、<p>　　3.5.2 選擇基本回路............................................................................................26</p><p>　　3.5.3 液壓元件選擇.................................................................

17、.............................27</p><p>　　第四章 篦冷機各部分強度的校核..........................................................23</p><p>　　4.1軸承強度的校核24</p><p>　　4.2方管強度的校核24</p><p&

18、gt;　　4.3傳動軸強度的校核25</p><p>　　第五章篦冷機PLC控制系統(tǒng)的設計........................................................26</p><p>　　5.1PLC簡介.........................................................................

19、.........................................27</p><p>　　5.2 PLC的定義.............................................................................................................28</p><p>　　5.3 PLC的基礎

20、知識.....................................................................................................29</p><p>　　5.4PLC的組成...................................................................................

21、...........................30</p><p>　　5.4.1中央處理單元.....................................................................................................31</p><p>　　5.4.2存儲器.......................

22、..........................................................................................31</p><p>　　5.4.3輸入輸出單元..............................................................................................

23、.......31</p><p>　　5.4.4通訊接口.............................................................................................................31</p><p>　　5.4.5智能接口模塊..................................

24、...................................................................31</p><p>　　5.4.6編程裝置.............................................................................................................32</p&g

25、t;<p>　　5.4.7電源.....................................................................................................................32</p><p>　　5.5 PLC的用途..............................................

26、...............................................................32</p><p>　　5.6可編程控制器的發(fā)展史.......................................................................................32</p><p>　　5.7PLC的

27、發(fā)展趨勢.....................................................................................................32</p><p>　　5.8PLC的選型及硬件配備............................................................................

28、.............33</p><p>　　5.9輸入輸出方式的選擇與地址分配............................................................................34</p><p>　　5.9.1輸入輸出方式的選擇..................................................

29、.........................................35</p><p>　　5.9.2輸入輸出的地址分配...........................................................................................36</p><p>　　5.9.3電氣控制系統(tǒng)硬件線路設計.......

30、........................................................................37</p><p>　　5.10篦冷機PLC控制系統(tǒng)重要件的配置................................................................39</p><p>　　5.1篦冷機1PLC軟件系統(tǒng)

31、的設計............................................................................40</p><p><b>　　結(jié)論41</b></p><p><b>　　致謝42</b></p><p><b>　　參考文獻42</b

32、></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　篦式冷卻機(以下簡稱篦冷機)是水泥廠燒成系統(tǒng)中的一個極其關鍵的設備,其功能是冷卻、輸送熟料同時具有高冷卻效率、高熱回收率和高運轉(zhuǎn)率。篦冷機接受來自回轉(zhuǎn)窯的高溫熟料,在冷卻熱回收過程中,在篦床的高溫熱端區(qū)采用高效控制流技術充分考慮料層的阻力及分布利用區(qū)域可調(diào)方式對熟料進行</p>&

33、lt;p>　　冷卻,提高了熟料的驟冷效果和二、三次風溫度,降低了出料溫度,且熱回收效率</p><p>　　和設備的運轉(zhuǎn)率也得到了提高,確保了燒成系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高運轉(zhuǎn)率。</p><p>　　篦冷機主要由固定篦床、供風管路系統(tǒng)、傳動軸組件、上下殼體、活動篦床、密封板、掛鏈裝置、出料口裝置、篦護板、干油集中潤滑系統(tǒng)、液壓傳動裝置、熟料破碎機、托輪裝置、擋輪裝置、噴裝置、空氣炮裝置、灰斗

34、鎖風閥、風機、自動控制和報警裝置等組成。</p><p>　　本文主要進行了篦冷機的總體結(jié)構設計和液壓設計。篦冷機的機械結(jié)構由液壓油缸、旋轉(zhuǎn)關節(jié)和篦床等組成，可按預定軌跡運動。液壓部分的設計主要是選擇合適的控制閥，設計合理的液壓控制回路，通過控制和調(diào)節(jié)液壓缸壓縮空氣的壓力、流量和方向來使液壓執(zhí)行機構獲得必要的力、動作速度和改變運動方向，并按規(guī)定的程序工作。</p><p>　　本文詳細介紹

35、了運用SolidWorks軟件（3D 機械設計軟件的標準）進行篦冷機的設計。由于SolidWorks軟件無論對零件設計，還是對整個機構設計都起了一個模擬仿真的作用，在SolidWorks軟件中，我們可以直觀，清楚地了解整個設計的外形，運作甚至是材料的分析。借助SolidWorks，將產(chǎn)品更快地投入市場。SolidWorks 提供無與倫比的性能和價值，它是技術創(chuàng)新的領先者，并且還擁有最大的用戶群。沒有其他CAD 系統(tǒng)可以幫助您快速準確地完

36、成產(chǎn)品設計工作。</p><p>　　本文先對SolidWorks軟件作出簡介，對此三維軟件作出一系列的說明，而后對篦冷機設備進行介紹，并結(jié)合SolidWorks軟件，將二者融會貫通。通過SolidWorks軟件設計，從二維的AUTOCAD零件圖紙，到三維的SolidWorks整個設備，大大地提高了設計的效果和效率，避免了工程師們在現(xiàn)實中出現(xiàn)的錯誤，切切實實地展現(xiàn)出三維軟件的強大性能。</p>&l

37、t;p>　　關鍵詞：篦冷機；液壓缸；Silidworks；設備。</p><p><b>　　absraote</b></p><p>　　Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，asl

38、o can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to p

39、rotect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.</p><p>　　This article is mainly of the pneumatic manipulator the over

40、all design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. The pneumatic

41、 part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary st

42、</p><p>　　It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used

43、in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic .The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of mincing ma-chine were introduced. The productingcapacity was a

44、nalysed.Keywords Mincing machine Holds plate Cutting blade Transfer auger</p><p>　　This paper discusses the meat processing machinery - crusher working principle, main technical parameters, transmission syst

45、em, the typical parts of the structure design and production capacity analysis.</p><p>　　Small twisted paper broken machine for ordinary home, not only can be used for minced meat, can also be used with crus

46、hed peanuts, crushed ice, spices and other food, small power requirements, powered by the motor drive, reasonable structure design, can meet the family kitchen generally meat food consisting mainly of minced required.<

47、;/p><p>　　Key word: pneumatic manipulator；cylinder；pneumatic loop；Four degrees of freedom.</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　機械工業(yè)是國民的裝備部，是為國民經(jīng)濟提供裝備和為人民生活提供耐用消費品的產(chǎn)業(yè)。不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是

48、新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各種各樣的機械裝備，機械工業(yè)所提供裝備的性能、質(zhì)量和成本，對國民經(jīng)濟各部門技術進步和經(jīng)濟效益有很大的和直接的影響。機械工業(yè)的規(guī)模和技術水平是衡量國家經(jīng)濟實力和科學技術水平的重要標志。因此，世界各國都把發(fā)展機械工業(yè)作為發(fā)展本國經(jīng)濟的戰(zhàn)略重點之一。</p><p>　　機械工程的服務領域廣闊而多面，凡是使用機械、工具，以至能源和材料生產(chǎn)的部門，都需要機械工程的服務。概括說來，現(xiàn)代機械工程有五大服務領

49、域：研制和提供能量轉(zhuǎn)換機械、研制和提供用以生產(chǎn)各種產(chǎn)品的機械、研制和提供從事各種服務的機械、研制和提供家庭和個人生活中應用的機械、研制和提供各種機械武器。</p><p>　　不論服務于哪一領域，機械工程的工作內(nèi)容基本相同，主要有：</p><p>　　建立和發(fā)展機械工程的工程理論基礎。例如，研究力和運動的工程力學和流體力學；研究金屬和非金屬材料的性能，及其應用的工程材料學；研究熱能的產(chǎn)生

50、、傳導和轉(zhuǎn)換的熱力學；研究各類有獨立功能的機械元件的工作原理、結(jié)構、設計和計算的機械原理和機械零件學；研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學和非金屬工藝學等等。</p><p>　　研究、設計和發(fā)展新的機械產(chǎn)品，不斷改進現(xiàn)有機械產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代機械產(chǎn)品，以適應當前和將來的需要。</p><p>　　機械產(chǎn)品的生產(chǎn)，包括：生產(chǎn)設施的規(guī)劃和實現(xiàn)；生產(chǎn)計劃的制訂和生產(chǎn)調(diào)度；編制和貫徹制造工

51、藝；設計和制造工具、模具；確定勞動定額和材料定額；組織加工、裝配、試車和包裝發(fā)運；對產(chǎn)品質(zhì)量進行有效的控制。機械制造企業(yè)的經(jīng)營和管理。機械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復雜的制品。生產(chǎn)批量有單件和小批，也有中批、大批，直至大量生產(chǎn)。銷售對象遍及全部產(chǎn)業(yè)和個人、家庭。而且銷售量在社會經(jīng)濟狀況的影響下，可能出現(xiàn)很大的波動。因此，機械制造企業(yè)的管理和經(jīng)營特別復雜，企業(yè)的生產(chǎn)管理、規(guī)劃和經(jīng)營等的研究也多是肇始于機械工業(yè)

52、。</p><p>　　機械產(chǎn)品的應用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調(diào)整、操作、維護、修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產(chǎn)品在長期使用中的可靠性和經(jīng)濟性。</p><p>　　機械產(chǎn)品的應用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調(diào)整、操作、維護、修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產(chǎn)品在長期使用中的可靠性和經(jīng)濟性。</p><p

53、>　　研究機械產(chǎn)品在制造過程中，尤其是在使用中所產(chǎn)生的環(huán)境污染，和自然資源過度耗費方面的問題，及其處理措施。這是現(xiàn)代機械工程的一項特別重要的任務，而且其重要性與日俱增。機械的種類繁多，可以按幾個不同方面分為各種類別，如：按功能可分為動力機械、物料搬運機械、粉碎機械等；按服務的產(chǎn)業(yè)可分為農(nóng)業(yè)機械、礦山機械、紡織機械等；按工作原理可分為熱力機械、流體機械、仿生機械等。另外，機械在其研究、開發(fā)、設計、制造、運用等過程中都要經(jīng)過幾個工作性

54、質(zhì)不同的階段。按這些不同階段，機械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個分支系統(tǒng)，如機械科研、機械設計、機械制造、機械運用和維修等。</p><p>　　這些按不同方面分成的多種分支學科系統(tǒng)互相交叉，互相重疊，從而使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如，按功能分的動力機械，它與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復機械、蒸汽動力機械、核動力裝置、內(nèi)燃機、燃氣輪機，以及與按行業(yè)分的中心電站設備、工業(yè)動力

55、裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車工程等都有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械，也是熱力機械、流體機械和透平機械，它屬于船舶動力裝置、蒸汽動力裝置，可能也屬于核動力裝置等等。</p><p>　　19世紀時，機械工程的知識總量還很有限，在歐洲的大學院校中它一般還與土木工程綜合為一個學科，被稱為民用工程，19世紀下半葉才逐漸成為一個獨立學科。進入20世紀，隨著機械工程技術的發(fā)展和知識總量的增長，機械工程開始

56、分解，陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學科。這種分解的趨勢在20世紀中期，即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達到了最高峰。</p><p>　　由于機械工程的知識總量已擴大到遠非個人所能全部掌握，一定的專業(yè)化是必不可少的。但是過度的專業(yè)化造成知識過分分割，視野狹窄，不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大規(guī)模的工程的全貌和全局，并且縮小技術交流的范圍，阻礙新技術的出現(xiàn)和技術整體的進步，對外界條件變化的適應能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識過狹

57、，考慮問題過專，在協(xié)同工作時配合協(xié)調(diào)困難，也不利于繼續(xù)自學提高。因此自20世紀中、后期開始，又出現(xiàn)了綜合的趨勢。人們更多地注意了基礎理論，拓寬專業(yè)領域，合并分化過細的專業(yè)。械工程以增加生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率、提高生產(chǎn)的經(jīng)濟性為目標來研制和發(fā)展新的機械產(chǎn)品。在未來的時代，新產(chǎn)品的研制將以降低資源消耗，發(fā)展?jié)崈舻脑偕茉?，治理、減輕以至消除環(huán)境污染作為超經(jīng)濟的目標任務。</p><p>　　機械可以完成人用雙手和雙目，

58、以及雙足、雙耳直接完成和不能直接完成的工作，而且完成得更快、更好。現(xiàn)代機械工程創(chuàng)造出越來越精巧和越來越復雜的機械和機械裝置，使過去的許多幻想成為現(xiàn)實。</p><p>　　人類現(xiàn)在已能上游天空和宇宙，下潛大洋深層，遠窺百億光年，近察細胞和分子。新興的電子計算機硬、軟件科學使人類開始有了加強，并部分代替人腦的科技手段，這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的影響，而在未來年代它還將不斷地創(chuàng)造出人們無法想象的奇跡

59、。</p><p>　　人類智慧的增長并不減少雙手的作用，相反地卻要求手作更多、更精巧、更復雜的工作，從而更促進手的功能。手的實踐反過來又促進人腦的智慧。在人類的整個進化過程中，以及在每個人的成長過程中，腦與手是互相促進和平行進化的。</p><p>　　人工智能與機械工程之間的關系近似于腦與手之間的關系，其區(qū)別僅在于人工智能的硬件還需要利用機械制造出來。過去，各種機械離不開人的操作和控制

60、，其反應速度和操作精度受到進化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的限制，人工智能將會消除了這個限制。計算機科學與機械工程之間的互相促進，平行前進，將使機械工程在更高的層次上開始新的一輪大發(fā)展。</p><p>　　19世紀時，機械工程的知識總量還很有限，在歐洲的大學院校中它一般還與土木工程綜合為一個學科，被稱為民用工程，19世紀下半葉才逐漸成為一個獨立學科。進入20世紀，隨著機械工程技術的發(fā)展和知識總量的增長，機械工程開始分解

61、，陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學科。這種分解的趨勢在20世紀中期，即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達到了最高峰。</p><p>　　由于機械工程的知識總量已擴大到遠非個人所能全部掌握，一定的專業(yè)化是必不可少的。但是過度的專業(yè)化造成知識過分分割，視野狹窄，不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大規(guī)模的工程的全貌和全局，并且縮小技術交流的范圍，阻礙新技術的出現(xiàn)和技術整體的進步，對外界條件變化的適應能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識過狹，考

62、慮問題過專，在協(xié)同工作時配合協(xié)調(diào)困難，也不利于繼續(xù)自學提高。因此自20世紀中、后期開始，又出現(xiàn)了綜合的趨勢。人們更多地注意了基礎理論，拓寬專業(yè)領域，合并分化過細的專業(yè)。</p><p>　　綜合-專業(yè)分化-再綜合的反復循環(huán)，是知識發(fā)展的合理的和必經(jīng)的過程。不同專業(yè)的專家們各具有精湛的專業(yè)知識，又具有足夠的綜合知識來認識、理解其他學科的問題和工程整體的面貌，才能形成互相協(xié)同工作的有力集體。</p>&

63、lt;p>　　綜合與專業(yè)是多層次的。在機械工程內(nèi)部有綜合與專業(yè)的矛盾；在全面的工程技術中也同樣有綜合和專業(yè)問題。在人類的全部知識中，包括社會科學、自然科學和工程技術，也有處于更高一層、更宏觀的綜合與專業(yè)問題。</p><p>　　篦冷機是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技半自動化生產(chǎn)設備。篦冷機的是工業(yè)機器人的一個重要分支。尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。篦冷機作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟各領域

64、有著廣闊的發(fā)展前景。</p><p>　　1.1課題的來源與研究的目的和意義</p><p>　　現(xiàn)代工業(yè)篦冷機起源于20世紀50年代初，是基于示教再現(xiàn)和主從控制方式、能適應產(chǎn)品種類變更，具有多自由度動作功能的柔性自動化產(chǎn)品。</p><p>　　篦冷機首先是從美國開始研制的。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺篦冷機。日本是工業(yè)篦冷機發(fā)展最快、應用最多的國家。自

65、1969年從美國引進二種典型篦冷機后，大力研究篦冷機的研究。據(jù)報道，1976年從事篦冷機的研究工作的大專院校、研究單位多達50多個。1979年120多個大學和國家研究部門用在篦冷機的研究費用42%。1979年日本篦冷機的產(chǎn)值達443億日元，產(chǎn)量為14535臺。其中固定程序和可變程序約占一半，達222億日元，是1978年的二倍。具有記憶功能的篦冷機產(chǎn)值約為67億日元，比1978年增長50%。智能篦冷機約為17億日元，為1978年的6倍。截

66、止1979年，篦冷機累計產(chǎn)量達56900臺。在數(shù)量上已占世界首位，約占70%，并以每年50%～60%的速度增長。使用篦冷機最多的是汽車工業(yè)，其次是電機、電器。預計到1990年將有55萬機器人在工作。</p><p>　　第三代篦冷機則能獨立地完成工作過程中的任務。它與電子計算機和電視設備保持聯(lián)系。并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造單元(Flex

67、ible Manufacturing Cell)中重要一環(huán)。</p><p>　　隨著篦冷機的研究制造和應用的擴大，國際性學術交流活動十分活躍，歐美各國和其他國家學術交流活動開展很多。</p><p>　　1.2 篦冷機的方案分析</p><p>　　為了使篦冷機的通用性更強，把篦冷機的篦板做成容易加工鑄造的鑄鐵，結(jié)構設計成可更換結(jié)構，當篦冷機所輸送的物料有不同時，

68、可以使用張緊滾筒來調(diào)節(jié)輸送線的張緊，這樣在不同在情況下，直接通過更換篦板和調(diào)整張緊裝置就能夠很好地解決問題。</p><p>　　1.2.1 結(jié)構分析</p><p>　　篦冷機對經(jīng)回轉(zhuǎn)窯煅燒出的高溫熟料(1300～1400℃)通過熱端控制流篦板進行急速冷卻,由于采用了高效控制流技術,充分考慮料層的阻力及分布,利用區(qū)域可調(diào)方式對熟料進行冷卻,冷從而使卻空氣分布更加均勻,熟料驟冷效果好,保證

69、了熟料的充分冷卻,出料溫度的降低,熱回收效率的提高,并對燒成熟料的適應性強。</p><p>　　控制流篦板冷卻空氣的進入過程:風機→匯風箱→各支管→各支管調(diào)節(jié)閥→固定</p><p>　　充氣橫梁→各控制流篦板單元→熟料層。在各風室設置了“密封”風機,以防止熟料</p><p>　　層內(nèi)的冷卻風回竄至各風室中,并冷卻和減少各篦板相互間的漏料。</p>

70、<p>　　高溫熟料從熱端篦床推進至后續(xù)篦床,冷卻至環(huán)境溫度+65℃,并經(jīng)熟料破碎機碎至≤25mm(占90%以上)以便輸送、儲存和粉磨。同時,風機鼓入的冷卻風經(jīng)熱交換吸收熟料中的熱能后作為二次風入窯、三次風入分解爐,還可作為生料或煤烘干用風,其余的廢氣經(jīng)收塵后排入大氣。</p><p>　　由篦板相互間篦縫漏下的細熟料經(jīng)灰斗鎖風閥排出，由下部輸送設備輸送入庫。</p><p>

71、　　1.2.2 機械結(jié)構總體方案與布局</p><p>　　篦冷機的液壓回路的設計主要是選用合適的控制閥，通過控制和調(diào)節(jié)各個液體壓縮的壓力、流量和方向來使液壓執(zhí)行機構獲得必要的力、動作速度和改變運動方向，并按規(guī)定的程序工作，設計出的方案布局圖如下圖所示。</p><p>　　篦冷機總體方案與布局圖</p><p>　　此次設計的篦冷機完成各個運動的液壓缸只有完全伸出

72、和完全縮回兩個狀態(tài)，選擇兩位五通換向閥控制各個氣缸的運動方向，氣缸的進出口回路各設置一個單向節(jié)流閥，通過控制進出口空氣流量的大小來控制氣缸執(zhí)行器動力的大小和運動速度。設計中采用PLC控制篦冷機實現(xiàn)各種規(guī)定的預定動作，既可以簡化控制線路，節(jié)省成本，又可以提高勞動生產(chǎn)率。</p><p>　　1.2.3 篦冷機工作原理</p><p>　　在篦床的高溫熱端區(qū)采用定型式的控制流階篦板,從而降低了

73、熱端篦床的機械 故障率,保證了篦冷機的正常運而對于其易于堆積熱熟料的情況,除通過調(diào)節(jié)冷卻風量來控制外還在端部加設空氣炮清理積料,以保證設備運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性安全性。采用高阻力、高氣流穿透性能好的KC型控制流篦板,能相對低料層阻力變化的影響,保持 供風系統(tǒng)的有效穩(wěn)定工作,確保熟料的冷卻效果,并有利于消除“紅河”現(xiàn)象。另外面能得到充分的冷,少了板的損,成倍延長篦板的使用壽命,且篦板的安更換較方便,從而全面提高了系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率。</p>

74、<p>　　3)采用高強度、高抗熱變形能力的新型供風梁結(jié)構,其冷卻效率和熱回收效率高,避免了風室間的漏竄風。另采用高阻低漏料篦板,既減少了漏料量,又增了篦板的通力,從而降低了由于料層不均勻而產(chǎn)的阻力的影響采用新型液壓傳動系統(tǒng)，使得篦穩(wěn)可。</p><p>　　篦冷機篦床漏下的細料匯集在下部灰斗中，灰斗鎖風閥開啟由料位儀控制，排除 細料由下部輸送設備帶走。</p><p>　　6

75、)篦冷機的廢氣排放口配備有噴水裝置用以降低過熱的廢氣溫度以保護收塵器等。</p><p>　　7）篦冷機出料端配備有掛鏈裝置,避免破碎機將大塊熟料破碎后拋回篦床過遠而損壞 篦板,減少不必要的再循環(huán)冷卻和保護殼體。</p><p>　　8)篦冷機主體各潤滑點采用干油站集中潤滑系統(tǒng)進行潤滑,破碎機的各潤滑點采用人 工定期潤滑。</p><p>　　9)為了保證篦冷機的性

76、能及正常操作,通過床的速度來控制料層度及阻力、控制 冷卻風機的恒定冷卻供風量及余風、放的控制(根據(jù)窯頭負壓變化保持來自篦冷機的二次風量和排除過?？諝?另外還設置有篦板的測溫及報警裝置(報警溫度設定在200～250℃范圍),漏料輸送部分的斷鏈報警裝置及鎖風閥控制裝置,熟料破碎機主軸承測溫及報警裝置,主傳動電載保護裝置,風風量、風壓、風門開度及二次風次風和氣溫度等操作監(jiān)控裝置,料層狀況的電視監(jiān)測裝置,為設備的正常工作提供了可靠的保障。<

77、;/p><p>　　1.3課題研究的內(nèi)容</p><p>　　本論文主要研究運用SolidWorks對篦冷機進行設計。在設計過程中，了解SolidWorks的各種功能。</p><p>　　SolidWorks公司成立于1993年，由PTC公司的技術副總裁與CV公司的副總裁發(fā)起，總部位于馬薩諸州的康克爾郡（Concord,Massachusetts）內(nèi)。當初的目標是希望

78、在每一個工程師的桌面上提供一套具有生產(chǎn)力的實體模型設計系統(tǒng)。從1995年推出第一套SolidWorks三維機械設計軟件至今已經(jīng)擁有位于全球的辦事處，并經(jīng)由300家經(jīng)銷商在全球140個國家進行銷售與分銷該產(chǎn)品。1997年，Solidworks被法國達索（Dassault Systemes）公司收購，作為達索中端主流市場的主打品牌。SolidWorks軟件是世界上第一個基于Windows開發(fā)的三維CAD系統(tǒng)。由于技術創(chuàng)新符合CAD技術的發(fā)展

79、潮流和趨勢，SolidWorks公司于兩年間成為CAD/CAM產(chǎn)業(yè)中獲利最高的公司。良好的財務狀況和用戶支持使得SolidWorks每年都有數(shù)十乃至數(shù)百項的技術創(chuàng)新，公司也獲得了很多榮譽。該系統(tǒng)在1995-1999年獲得全球微機平臺CAD系統(tǒng)評比第一名。從1995年至今，已經(jīng)累計獲得十七項國際大獎。其中僅從1999年起，美國權威的CAD專業(yè)雜志CADENCE連續(xù)4年授予Sol</p><p>　　由于SolidW

80、orks出色的技術和市場表現(xiàn)，不僅成為CAD行業(yè)的一顆耀眼的明星，也成為華爾街青睞的對象。終于在1997年由法國達索公司以三億一千萬美元的高額市值將SolidWorks全資并購。公司原來的風險投資商和股東，以一千三百萬美元的風險投資，獲得了高額的回報，創(chuàng)造了CAD行業(yè)的世界紀錄。并購后的SolidWorks以原來的品牌和管理技術隊伍繼續(xù)獨立運作，成為CAD行業(yè)一家高素質(zhì)的專業(yè)化公司。SolidWorks三維機械設計軟件也成為達索企業(yè)中最

81、具競爭力的CAD產(chǎn)品。</p><p>　　由于使用了Windows OLE技術、直觀式設計技術、先進的parasolid內(nèi)核（由劍橋提供）以及良好的與第三方軟件的集成技術。SolidWorks成為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的SolidWorks軟件使用許可約28萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂工業(yè)、日用品/消費品、離散制造等分布于全球100

82、多個國家的約3萬1千家企業(yè)。在教育市場上，每年來自全球4，300所教育機構的近145，000名學生通過SolidWorks的培訓課程。</p><p>　　據(jù)世界上著名的人才招聘網(wǎng)站檢索，與其它3D CAD軟件相比，SolidWorks相關的招聘廣告比其它軟件的總合還要多，這一事實說明了越來越多的工程師和設計者使用SolidWorks三維軟件，越來越多的企業(yè)需要SolidWorks人才。Solidworks軟件功

83、能強大，易于操作，界面人性化，技術創(chuàng)新，組件繁多是SolidWorks的五大特點。使得SolidWorks三維軟件成為目前全球領先的三維CAD解決方案。SolidWorks在設計時能夠為用戶提供不同的設計方案，通過方案的篩選，工程師能從中選擇合適的方案，從而在設計過程中降低設計的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。在目前市場上所見到的三維CAD解決方案中，SolidWorks是設計過程比較簡便又通俗易懂的軟件之一。它不僅提供如此人性化的系統(tǒng)，同時對每

84、個工程師和設計者，乃至整個機械行業(yè)提供了良好的發(fā)展基礎。SolidWorks軟件是世界上第一個基于Windows開發(fā)的三維CAD系統(tǒng)，由于技術創(chuàng)新符合CAD技術的發(fā)展潮流和趨勢，SolidWorks公司于兩年間成為CAD/CAM產(chǎn)業(yè)中獲利最高的公司。良好的財務狀況和用戶支持使得SolidWorks每</p><p>　　由于使用了Windows OLE技術、直觀式設計技術、先進的parasolid內(nèi)（由劍橋提供）

85、以及良好的與第三方軟件的集成技術，SolidWorks成為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的SolidWorks軟件使用許可約28萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂工業(yè)、日用品/消費品、離散制造等分布于全球100多個國家的約3萬1千家企業(yè)。在教育市場上，每年來自全球4，300所教育機構的近145，000名學生通過SolidWorks的培訓課程。</p><

86、;p>　　據(jù)世界上著名的人才網(wǎng)站檢索，與其它3D CAD系統(tǒng)相比，與SolidWorks相關的招聘廣告比其它軟件的總和還要多，這比較客觀地說明了越來越多的工程師使用SolidWorks，越來越多的企業(yè)雇傭SolidWorks人才。據(jù)統(tǒng)計，全世界用戶每年使用SolidWorks的時間已達5500萬小時。</p><p>　　在美國，包括麻省理工學院（MIT）、斯坦福大學等在內(nèi)的著名大學已經(jīng)把SolidWork

87、s列為制造專業(yè)的必修課，國內(nèi)的一些大學（教育機構）如哈爾濱工業(yè)大學、清華大學、浙江工業(yè)大學、浙江大學、華中科技大學、北京航空航天大學、大連理工大學、北京理工大學、武漢理工大學等也在應用SolidWorks進行教學。Solidworks軟件功能強大，組件繁多。 Solidworks有功能強大、易學易用和技術創(chuàng)新三大特點，這使得SolidWorks 成為領先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks 能夠提供不同的設計方案、減少設計

88、過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。SolidWorks 不僅提供如此強大的功能，而且對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。</p><p>　　SolidWorks在現(xiàn)今社會階段逐漸廣泛應用，并且SolidWorks公司對中國市場重點開發(fā)，日后SolidWorks應用將會更加完善，更加普遍。通過前文對SolidWorks的深入了解后，往后會對SolidWorks進行個別應用的分析，如建模，裝配，工程圖，力

89、學分析等。</p><p>　　1.3.1 SolidWorks設計基礎</p><p>　　熟悉SolidWorks的工作環(huán)境；了解SolidWorks的命令，掌握在SolidWorks工作環(huán)境中文件的打開、保存、導入等基本操作，掌握三維建模流程。</p><p>　　1.3.2 草圖繪制</p><p>　　掌握點、直線、矩形、弧度圓等基

90、本圖形的繪制方法；掌握樣條、文字等高級幾何圖形的繪制方法；理解集合約束的概念并在草圖繪制中熟練應用幾何約束；熟練應用陣列、實體轉(zhuǎn)換等草圖繪制工具；能綜合應用各種草圖繪制實體和利用草圖繪制工具完成草圖繪。</p><p>　　1.3.3 基準特征-參考幾何體的創(chuàng)建</p><p>　　清楚明白基于特征的建模方式、參數(shù)化思想等概念；靈活運用各種建立基準點的方法；靈活運用各種建立基準軸方法；靈活

91、運用各種建立基準面的方法；靈活運用坐標系的建立方法；能根據(jù)建模需要綜合應用各種參考幾何體。</p><p>　　1.3.4拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描和放樣特征建模</p><p>　　靈活運用拉伸特征的概念與建立方法；靈活運用旋轉(zhuǎn)特征的概念與建立方法；掌握掃描特征的概念與建立方法；靈活運用放樣特征的概念與建立方法；通過實踐能夠準確分析零件的特征，靈活運用拉伸和旋轉(zhuǎn)也正建立三維模型。綜合應用掃描、放樣

92、、彎曲、鏡向、陣列等特征建立各種實體。</p><p>　　1.3.5工程圖設計</p><p>　　靈活運用用戶自定義工程圖格式文件的方法；靈活運用建立標準三視圖，剖視圖，斷面圖，局部圖，輔助視圖等方法；靈活運用各種注釋的方法。</p><p>　　1.3.6 裝配設計</p><p>　　靈活運用自底向上的裝配方法；靈活運用生成裝配體爆炸

93、圖的方法；靈活運用SolidWorks智能裝配技術；靈活運用裝配體零部件的狀態(tài)和屬性控制，并能夠在裝配體中設計子裝配體；靈活運用干涉檢查；靈活運用自上向下的裝配方法；靈活運用在裝配模型工程圖中添加零件序號；靈活運用生成裝配體材料明細表的方法。</p><p>　　第二章 機械結(jié)構的設計</p><p>　　2.1 軸承的設計計算</p><p>　　軸承的選擇并不是

94、只考慮軸徑一個因素，還要考慮到軸承的性能，一般要考慮到其壽命、可靠度（指該軸承達到或超過規(guī)定壽命的概率）、靜載荷、動載荷、額定壽命、基本額定壽命、基本額定載荷等等很多因素。最主要的是允許空間、載荷的大小和方向、軸承工作轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)精度、軸承的剛性（一般磙子軸承的剛性大于球軸承）、軸向游動、安裝和拆卸。因為在本設計的軸上徑向載荷大，軸向載荷小，而且存在軸或殼體變形大以及安裝對中性差的問題，所以選用調(diào)心滾子軸承，因為調(diào)心磙子軸承主要承受徑向載

95、荷，也可同時承受少量的雙軸向載荷，而圓錐磙子軸承有打的錐角可承受大的徑、軸向聯(lián)合載荷。所以選用（雙列向心）圓錐磙子軸承，有雙內(nèi)圈，并是可分離的軸承，根據(jù)d=80mm,由參考資料2P7－356 表7－2－78 帶緊定套的調(diào)心滾子軸承（GB/T288-1994），選用22218CK/W33+H318軸承，其基本額定載荷為=240KN,=322KN, 根據(jù)軸承選用配套的軸承座，參考資料2P7-43表7-2-105 適用圓錐孔的異徑孔滾動軸承座

96、(GB/T7813-1998) SNK型軸承座，可選用SNK316型的軸承。</p><p>　　2.3步進電機的設計計算</p><p>　　已知整個裝置上工件與零件的重量，我們?nèi)】傊亓繛?5000Kg，范圍為50mm~300mm，移動速度為1~2r/min。即：</p><p>　　具體的步進電機設計計算如下:</p><p><b

97、>　　1、確定運行時間</b></p><p><b>　　本次設計加速時間 </b></p><p>　　負載速度（m/min）</p><p>　　有速度可知每秒上升50mm，</p><p><b>　　電機轉(zhuǎn)速</b></p><p><b&g

98、t;　　3.負載慣量</b></p><p><b>　　左右水平運動</b></p><p><b>　　步進電機慣量</b></p><p><b>　　總慣量</b></p><p><b>　　4.電機轉(zhuǎn)矩</b></p>

99、<p><b>　　啟動轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　必須轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　S為安全系數(shù)，這里取1.0。</p><p>　　根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用直流無刷電機型號為92BL-A，此無刷直流步進電機廠家為南京森宇機電的產(chǎn)品。根據(jù)電機的特性曲線以及參數(shù)表如下：</p>

100、<p>　　根據(jù)計算和特性曲線以及電機基本參數(shù)表，我們選用直流無刷電機型號為</p><p>　　92BL-4030H1-LK-B，</p><p>　　電機額定功率為55KW，額定轉(zhuǎn)矩為750N.m，最大轉(zhuǎn)矩為269N.m，</p><p>　　額定轉(zhuǎn)速為 3000r/min。電機大致圖如下：</p><p>　　外形尺寸92x

101、92x86，電機輸出軸徑為14mm。</p><p><b>　　第三章液壓系統(tǒng)設計</b></p><p>　　3.1 執(zhí)行元件分析</p><p>　　3.1.1執(zhí)行元件的類型與選擇</p><p>　　表3.1 執(zhí)行元件類型的選擇</p><p>　　據(jù)上表選擇執(zhí)行元件類型為活塞缸，再根據(jù)其

102、運動要求進一步選擇液壓缸類型為雙作用單活塞桿無緩沖式液壓缸，其符號為：</p><p><b>　　圖4.1 </b></p><p>　　該篦冷機送煤機構為雙液壓缸驅(qū)動推板結(jié)構，故其采用的液壓缸數(shù)量為2個完全相同的液壓缸，其運動完全是同步的，但其精度要求不是很高。</p><p>　　安裝位置：液壓缸的安裝方式為耳環(huán)型，尾部單耳環(huán)，氣缸體可以

103、在垂直面內(nèi)擺動，安裝的位置為圖3.6 所示的前后兩固定支架之間的橫梁之上，橫梁和支架組成為一體，通過橫梁活塞的推力逐次向外傳遞，使升降機升降。</p><p>　　3.1.2速度和載荷計算</p><p>　　參考國內(nèi)升降臺類產(chǎn)品的技術參數(shù)可知。當篦板的最大擺動角度為15度時，其平均起升時間為15s，就是從液壓缸活塞開始運動到活塞行程末端所用時間大約為15s，設本升降臺的最小氣升降時間為1

104、0s,最大起升時間為20s，由此便可以計算執(zhí)行元件的速度v:</p><p>　　式中： v 為執(zhí)行元件的速度（單位m/s ）</p><p>　　L 為液壓缸的行程 （單位m）</p><p>　　t 表示時間 （單位s ）</p><p>　　當 t=10s時：</p><p>　　當