基于D型打結(jié)器原理的雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器設(shè)計與試驗研究.pdf

1、本文針對D型打結(jié)器空間結(jié)構(gòu)復雜，參數(shù)設(shè)計困難，關(guān)鍵零部件的制造難度大，可靠性要求高，國內(nèi)企業(yè)大多依賴進口打結(jié)器生產(chǎn)打捆機等問題，以德國Rasspe公司D型打結(jié)器為基礎(chǔ)，設(shè)計了一種空間結(jié)構(gòu)簡單、加工制造方便的雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器。本文的主要研究工作如下:
　　(1)D型打結(jié)器模型重建與空間參數(shù)分析:利用三維激光掃描儀、Catia的重建模塊和SolidWorks三維建模軟件，對德國Rasspe公司D型打結(jié)器關(guān)鍵零部件進行了輪廓掃描、零件重

2、建與裝配，以三維模型為基礎(chǔ)，對打結(jié)器夾繩-繞扣-鉗咬動作進行了運動學分析，解析描述了捆繩夾持、繞扣成環(huán)和準確鉗咬的動作時序關(guān)系和位置關(guān)系，分析了夾繩運動的放繩作用和捆繩不被拉斷的條件，為雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器的設(shè)計提供了理論基礎(chǔ)。
　　(2)雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計:以重建的德國Rasspe公司D型打結(jié)器為基礎(chǔ)，分析了D型打結(jié)器存在的問題為空間結(jié)構(gòu)復雜，搭繩與割繩時夾繩盤相位并非最佳位置。以簡化打結(jié)器空間結(jié)構(gòu)，優(yōu)化打結(jié)器傳動參數(shù)，提高

3、成結(jié)率為目的，提出了雙齒盤驅(qū)動結(jié)構(gòu)和三槽口夾繩盤的設(shè)計思路，即打結(jié)嘴和割繩刀臂動力由大齒盤驅(qū)動，夾繩盤動力由小齒盤驅(qū)動，四槽口夾繩盤簡化為三槽口。利用SolidWorks三維軟件建立了空間結(jié)構(gòu)更加簡單雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器模型，通過傳動參數(shù)的分析，對錐齒輪傳動和蝸桿斜齒輪傳動參數(shù)進行了設(shè)計匹配。通過分析與D型打結(jié)器時序的關(guān)系，確定了雙齒盤驅(qū)動打結(jié)器的時序。
　　(3)鉗咬機構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化:通過捆繩鉗咬機構(gòu)的運動學分析，建立了圓柱凸輪輪廓曲

4、面的計算模型，設(shè)計了鉤鉗以正弦加速度規(guī)律運動的圓柱凸輪輪廓，使鉤鉗運動滿足無運動沖擊的要求，同時使?jié)L子與凸輪保持線接觸，從而降低接觸強度，提高打結(jié)器的可靠性。
　　(4)鉗咬機構(gòu)的動力學與靜力學分析:通過D型打結(jié)器鉤鉗壓板壓力試驗和捆繩拉力試驗，對鉤鉗壓簧壓縮量和捆繩拉力進行了測量。建立了捆繩鉗咬的靜力學模型，得出了捆繩最佳鉗咬力的范圍為300.64N-329.89N。建立了鉤鉗運動的動力學模型，得出鉤鉗滾子與圓柱凸輪的接觸力介于