【文章內(nèi)容簡介】 里也裝有一個發(fā)光器和一個收光器，但擴散反射型光電開關(guān)前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的。在檢測時，當檢測物通過時擋住了光，并把光部分反射回來，收光器就收到光信號，輸出一個開關(guān)信號 [6]。 綜合以 上資料及經(jīng)濟性的考慮可選擇對射型光電傳感器 。 控制裝置 離合器是一種在機械運轉(zhuǎn)中 ， 可將傳動系統(tǒng)隨時分離或結(jié)合的裝置 ， 在各類機械中得到廣泛的應(yīng)用 。 對其基本要求有：接合平穩(wěn)，分離迅速而徹底；調(diào)節(jié)和修理方便；外廓尺寸??；質(zhì)量??；耐磨性好和有足夠的散熱能力；操作方便省力 。 離合器類似于開關(guān)，接合或斷離動力傳遞作用，離合器機構(gòu)其主動部分與從動部分可以暫時分離，又可以逐漸接合，并且在傳動過程中還要有可能相對轉(zhuǎn)動。離合器的主動件與從動件之間不可采用剛性聯(lián)系 。 離合器的工作原理 ： 離合器的主動部分和從動部分借 接觸面間的摩擦作用，或是用液體作為傳動介質(zhì)（液力偶合器），或是用磁力傳動（電磁離合器）來傳遞轉(zhuǎn)矩，使兩者之間可以暫時分離，又可逐漸接合，在傳動過程中又允許兩部分相互轉(zhuǎn)動 。 電磁離合器 ， 靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。電磁離合器可分為：干式單片電磁離合器，干式多片電磁離合器，濕式多片電磁離合器，磁粉離合器，轉(zhuǎn)差式電磁離合器等。電磁離合器工作方式又可分為：通電結(jié)合和斷電結(jié)合。 干式單片電磁離合器：線圈通電時產(chǎn)生磁力吸合 “ 銜鐵 ” 片，離合器處于接合狀態(tài)；線圈斷電時 “ 銜鐵 ” 彈回，離合器處于分離狀態(tài)。干式多片、 濕式多片電磁離合器：原理同上，另外增加幾個摩擦付，同等體積轉(zhuǎn)矩比干式單片電磁離合器大，濕式多片電磁離合器工作時必須有油液或其它冷卻液冷卻。 聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 8 圖 磁粉離合器 ， 在主動與從動件之間放置磁粉，不通電時磁粉處于松散狀態(tài)，通電時磁粉結(jié)合，主動 件與從動件同時轉(zhuǎn)動。優(yōu)點：可通過調(diào)節(jié)電流來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩，允許較大滑差。缺點：較大滑差時溫升較大，相對價格較高 。 圖 轉(zhuǎn)差式電磁離合器：離合器工作時，主、從部分必須存在某一轉(zhuǎn)速差才有轉(zhuǎn)矩傳遞。轉(zhuǎn)矩大小取決于磁場強度和轉(zhuǎn)速差 。勵磁電流保持不變，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩增加而劇烈下降；轉(zhuǎn)矩保持不變，勵磁電流減少，轉(zhuǎn)速減少得更加嚴重。轉(zhuǎn)差式電磁離合器由于主、從動部件間無任何機械連接，無磨損消耗，無磁粉泄漏，無沖擊，調(diào)整勵磁電流可以改變轉(zhuǎn)速，作無級變速器使用，這是它的優(yōu)點。該離合器的主要缺點是轉(zhuǎn)子中的渦流會產(chǎn)生熱量，該熱量與轉(zhuǎn)速差成正比。低速運轉(zhuǎn)時的效率很低，效率值為主、從動軸的轉(zhuǎn)速比，即 η=n2/n1 。 摩擦離合器 ， 是應(yīng)用得最廣也是歷史最久的一類離合器，它基本上是由主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成。主、從動部分和壓緊機構(gòu)是保證離 合器處于接合狀態(tài)并能傳動動力的基本結(jié)構(gòu)，而離合器的操縱機構(gòu)主要是使離合器分離的裝置。 在分離過程中，踩下離合器踏板，在自由行程內(nèi)首先消除離合器的自由間隙，然后在工作行程內(nèi)產(chǎn)生分離間隙，離合器分離。在接合過程中，逐漸松開離合器踏板，壓盤在壓緊彈簧的作用下向前移動，首先消除分離間隙，并在壓盤、從動盤和飛輪工作表面上作用足夠的壓緊力；之后分離軸承在復(fù)位彈簧的作用聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 9 下向后移動，產(chǎn)生自由間隙，離合器接合。 液力離合器 ， 用流體（一般用油）作傳動介質(zhì)，與機械式離合器相比，除傳動特性有各種變化以外，還主要吸收因主動軸和從動軸 轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的振動和沖擊。 液力離合器的結(jié)構(gòu)包括一個輸入軸，具有一個增速齒輪系；一個工作液流腔，由一個葉輪、一個從動輪和一個葉輪殼構(gòu)成；一個輸出軸，帶有從動輪，并且從動輪與葉輪可以操作地組合在一起；一般葉輪殼和葉輪由具有小比重和大應(yīng)力承受范圍的材料構(gòu)成，以減小離心應(yīng)力 。 圖 根據(jù)需要選用電磁離合器。 由 PLC 來控制電機正反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)整個動作。 圖 為機器的整體基本結(jié)構(gòu)圖，其中用離合器來實現(xiàn)互鎖。 聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 10 圖 機器的整體基本結(jié)構(gòu)圖 電機的選擇 經(jīng)查閱手冊 [7]及相關(guān)資料，刀盤軸轉(zhuǎn)矩滿足 T〉 ，就能滿足一般蔬菜的切削，并且刀盤轉(zhuǎn)速反不宜太快，不僅不能保證質(zhì)量，而且還 存在安全隱患，所以初步選定轉(zhuǎn)速為 450r/min ，轉(zhuǎn)矩為 T=15 N. m。由于 聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 11 39。39。955039。 npT ? （式 ） 則 WkWTp 39。39。 ??? （式 ） 由于考慮到電機需正反轉(zhuǎn)，為了使用方便，選用三相異步電動機，額定電壓是380V 的。查閱機械課程設(shè)計手冊，可選用小功率異步電動機 Y 系列，綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸，質(zhì)量以及傳動比。采用 V 帶傳動，設(shè)計 V 帶傳動比為 3即可，因此選定電動機的型號是 Y8024。基本參數(shù)為：額定功率 ；電壓 380V；轉(zhuǎn)速1390r/min。 V 帶的選擇 帶的選擇 1 4 0 0r /m indn0 . 7 5 K W ,dp ?? ,由機械設(shè)計手冊[8]得，選普通 V 帶 A 型帶。 大小帶輪基準的直徑計算 由于采用 YC90L4電動機，傳動比為 3的方案。所以只需一級傳動即可實現(xiàn)，設(shè)計 V帶傳動比為 3。由表 13— 7，取 mm75d1 ? , mm235)(753)1(d 12 ???????? ?di （式 ） 由機械設(shè)計手冊 [8]，取 mm224d2 ? 。 驗算帶速 smndV m / 140075100060 1 ?? ????? ?? （式 ） V 在 s/m25~2 范圍內(nèi)，合適。 V 帶基準長度 Ld和中心距 a 初步選取中心距： )dd(2)( 21021 ???? add （式 ） 6 0 8 m 1 2 0 ?? amm 取 0a mm300? ，得帶長 聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 12 02122100 422 a ddddaL ）（）（ ????? ? mm10 953004 2 ?? ?????? ）（）（? 。 （式 ） 查表 [9]，對 A型帶選用 mmLd 1120? 計算實際中心距： mmLLaa d 00 ???? （式 ） 驗算小帶輪包角 ?? 121 ?????????????? ?? dd （式 ） 合適。 求 V帶根數(shù)： i n/r1 4 0 0n 11d ???? 得，查表，令 需要傳遞功率為 ，故選用兩根 [10]。 作用在帶輪軸上的壓力 查得 A 型 V 帶的單位長度質(zhì)量為 q= kg/m[8]，故由公式得單根 v 帶的初拉力 ???? 20 )(500 qvKzv PF c ? ）（）（ ?????? =117N （式 ） 作用在軸上的壓力 NFF Q 4542 i n117222s i nz2 10 ??????? ? （式 ） 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 小帶輪轂孔徑 mm33ds ? ，帶輪基準直徑 mm2 2 4dmm75d 21 ?? ， 故小帶輪采用實心式，大帶輪采用孔板式。 小帶輪 其中： mm24d? mm30d）2~（ s ??L （式 ） 3 3 m m2f1 ) e(ZB ??? （式 ） 聊城大學(xué)本 科畢業(yè) 設(shè)計 13 mm75dd 1 ?? aa ??? （式 ） fa ????? ）（H （式 ）查得 [8]： e=12177。 mm min ?? ， fa ?? ， 大帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 取大帶輪軸和小帶輪軸相同。則大帶輪的參數(shù)如下： B=（ z— 1） e+2f=（ 2— 1） 15+2 9=33 mm (式 ） mm24d? 4 3 .2 m 1 ?? ～ （式 ） mm224dd ? 2 2 4hdd ada ?????? （式 ） mmH ar ???? ）（ ? （式 ） 1S ≥ = = mm (式 ） 2S ≥ = = mm (式 ） mmdL 48~3624)2~()2~( ???? （式 ） 取跟 B 一樣的寬度 33mm. 在轉(zhuǎn)速不是特別高的情況下，帶輪的材料一般采用 HT150 或 HT200。 主軸部件的設(shè)計 軸的材料選取和結(jié)構(gòu)圖 選取軸的材料為 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)軸上零件的安裝、定位及軸的制造工藝，確定軸的結(jié)構(gòu)如圖： 聊城大學(xué)本 科畢