【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng)： 為使多工位協(xié)調(diào)一致, 實(shí)現(xiàn)精確定位, 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單, 該機(jī)選用了液壓傳動(dòng), 各工位的動(dòng)作由液壓缸來(lái)完成, 大大簡(jiǎn)化了整機(jī)設(shè)計(jì)。以上制缽方法的比較 手動(dòng)輕便直沖式制缽器，主要用于玉米、棉花育苗營(yíng)養(yǎng)缽的制作，可在室內(nèi)也可在田間地頭制缽。該制缽器可按育苗位置投出缽體，節(jié)省了移取缽體的時(shí)間和勞力；由于壓制缽體時(shí)可手動(dòng)快速?zèng)_壓，缽體強(qiáng)度均勻性好。但是效率相對(duì)較低，難以大規(guī)模推廣使用。后來(lái)制造出一種像蜂窩煤制造機(jī)一樣的制缽機(jī)，但機(jī)構(gòu)復(fù)雜，零件多，易破壞且造價(jià)高。新型制缽機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)：，無(wú)停頓間歇，生產(chǎn)效率高，每小時(shí)生產(chǎn)育秧缽約3000個(gè)。，適宜，其壓緊沖擊力約1000N。，體積小，配套功率小，能耗少。，零件使用壽命長(zhǎng)，且維修方便，造價(jià)低廉。 該機(jī)非常使用于瓜果，蔬菜，花卉以及棉花等經(jīng)濟(jì)作物大規(guī)模育秧使用。2ZBJ 50 機(jī)械化制缽機(jī) : 本設(shè)計(jì)改變傳統(tǒng)做法, 省去育苗盤(pán), 采用直接在模板中壓出營(yíng)養(yǎng)缽的制缽方式。是一種以機(jī)械代替手工制作營(yíng)養(yǎng)缽的高效制缽機(jī), 更換壓頭和模板可生產(chǎn)各種不同形狀和規(guī)格的營(yíng)養(yǎng)缽, 可用于玉米、棉花、油菜等各種不同旱地作物的缽育苗時(shí)的營(yíng)養(yǎng)缽制作。為今后集中化制缽和工廠化缽育苗, 大面積推廣使用棉花、玉米移栽技術(shù)開(kāi)發(fā)了一種高效實(shí)用的機(jī)具。投資小、育苗靈活性大。另外梯形缽重心低, 缽苗能平穩(wěn)地從傾斜輸送帶翻至開(kāi)溝器開(kāi)出的溝底, 因而移栽時(shí)直立度高?？偟脕?lái)說(shuō)，圓盤(pán)式制缽機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊, 占地面積小, 模板不用回收, 但回轉(zhuǎn)圓盤(pán)加工精度要求高, 各工位調(diào)整比較困難。 如果是間歇式制缽機(jī)，采用圓盤(pán)式其工位調(diào)整就比較容易。直線式制缽機(jī), 傳送機(jī)構(gòu)加工簡(jiǎn)單, 各工位安裝調(diào)整比較容易, 但占地面積大, 模板需及時(shí)回收。同時(shí)考慮到要應(yīng)用限位開(kāi)關(guān)，液壓傳動(dòng)等知識(shí)面比較廣，短期內(nèi)不易完成。最后經(jīng)比較, 決定采用圓盤(pán)式作為JX—3000制缽機(jī)首選設(shè)計(jì)方案。 擬定傳動(dòng)方案JX3000型制缽機(jī)主要由兩部分組成：工作機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 工作機(jī)構(gòu)：主要包括攪拌箱、攪拌叉、槽輪轉(zhuǎn)盤(pán)、沖頭，導(dǎo)管等。主要功能是：（1） 將配有各種肥料的土壤拌勻，然后填入?？字校唬?） 將?？字兴缮⒌耐寥澜?jīng)壓緊、成型并最終將缽體沖出；（3） 在成型和將缽體沖出之間有導(dǎo)管將種子和土壤導(dǎo)入，完成播和覆土。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：主要包括電動(dòng)機(jī)、皮帶輪、齒輪副、曲柄連桿機(jī)構(gòu)等，傳動(dòng)路線有三條：一條是由電動(dòng)機(jī)—皮帶傳動(dòng)—直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)—曲柄連桿機(jī)構(gòu)所組成，主要功能是完成壓緊和沖出動(dòng)作；另一條是由直齒圓柱齒輪—圓錐齒輪傳動(dòng)—直齒圓柱齒輪—轉(zhuǎn)盤(pán)，其主要功能是完成土壤的攪拌和填料動(dòng)作。并且由轉(zhuǎn)盤(pán)上的槽輪完成間歇運(yùn)動(dòng)還有一條是由直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)—直齒圓柱齒輪（曲柄連桿機(jī)構(gòu)）同步帶 –導(dǎo)管，主要功能是完成播種和覆土工作；圖212 JX3000型制缽機(jī)傳動(dòng)方案如圖10所示，JX3000型制缽機(jī)的總體布局的特點(diǎn)為：（1） 攪拌箱處于整機(jī)的最高的位置，便于直接將土壤在填料推桿即攪拌叉作用下，通過(guò)箱體底部的缺口自動(dòng)填入下部轉(zhuǎn)盤(pán)的?？字小＃?） 兩沖頭由同一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，并且?guī)?dòng)兩沖頭的滑軸V軸（即曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊）與轉(zhuǎn)盤(pán)的回轉(zhuǎn)軸合二為一，攪拌器的轉(zhuǎn)軸與小齒輪9的轉(zhuǎn)軸共用軸IV，結(jié)構(gòu)因此得到簡(jiǎn)化，傳動(dòng)鏈緊湊，提高了傳動(dòng)精度。（3） 攪拌箱下面的支撐體采用“雙八字”形鑄件，電動(dòng)機(jī)處于機(jī)體的最低位置有利于降低重心，穩(wěn)定機(jī)身。（4） 帶輪和高速齒輪置于支撐體左側(cè)，滑軸，沖頭及轉(zhuǎn)盤(pán)置于支撐體右側(cè)，一方面高速傳動(dòng)部分便于集中安裝防護(hù)罩，另一方面有利于整機(jī)的平衡，此外也有利于裝配，檢修。（5） 播種和覆土機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)管引入，減小了體積，簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu)。3 繪制工作循環(huán)圖3 繪制工作循環(huán)圖由于攪拌機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是連續(xù)進(jìn)行的，故主要考慮沖頭和?？字g的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。為了協(xié)調(diào)它們之間的運(yùn)動(dòng)，特繪制出工作循環(huán)圖，如圖11所示。機(jī)械的運(yùn)動(dòng)循環(huán)是指機(jī)械完成其功能所需要的總時(shí)間，通常以T表示。機(jī)械的運(yùn)動(dòng)循環(huán)往往與各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)相一致，因?yàn)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)節(jié)奏就是整臺(tái)機(jī)器的運(yùn)動(dòng)節(jié)奏。執(zhí)行機(jī)構(gòu)中執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)循環(huán)至少包括一個(gè)工作行程和一個(gè)空回行程。在我們這個(gè)設(shè)計(jì)里就是這樣，執(zhí)行構(gòu)件沖頭的運(yùn)動(dòng)循環(huán)就是有一個(gè)工作行程和一個(gè)急速的空回行程。因此，可以沖頭運(yùn)動(dòng)循環(huán)T可以表示為：式中 執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作行程時(shí)間； 執(zhí)行機(jī)構(gòu)空回行程時(shí)間。要繪制工作循環(huán)圖，首先要確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)時(shí)間T。因?yàn)橹评彊C(jī)的生產(chǎn)率要求是3000個(gè)/小時(shí)，即50個(gè)/分鐘。同時(shí)，偏心輪轉(zhuǎn)一圈（360176。），沖頭完成一次工作循環(huán)。所以，偏心輪的轉(zhuǎn)速為n=50r/min，其運(yùn)動(dòng)循環(huán)時(shí)間為T(mén)=60/n=其次，就是要確定執(zhí)行構(gòu)件各區(qū)段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間及相應(yīng)的偏心輪轉(zhuǎn)角。由于沖頭的工作行程是隨著轉(zhuǎn)盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的，而且轉(zhuǎn)過(guò)的角度是確定的。所以，工作行程的時(shí)間可以根據(jù)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速和沖頭轉(zhuǎn)過(guò)的角度來(lái)確定；而空回行程的時(shí)間應(yīng)該相對(duì)較短。與工作行程和空回行程相對(duì)應(yīng)的偏心輪轉(zhuǎn)角分別為180176。繪制的工作循環(huán)圖如下：圖31 JX3000制缽機(jī)工作循環(huán)圖4 技術(shù)設(shè)計(jì)4技術(shù)設(shè)計(jì)電瓷帽坯件機(jī)功率消耗主要有四部分：壓緊和沖出時(shí)作功，但主要消耗在第一工位。?？邹D(zhuǎn)盤(pán)上均勻分布著6個(gè)模孔，根據(jù)每小時(shí)生產(chǎn)定額，模孔轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速為 轉(zhuǎn)盤(pán)每轉(zhuǎn)一圈，沖頭上下6次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。則偏心輪的轉(zhuǎn)速為 設(shè)偏心輪偏心距（曲柄長(zhǎng)）為96mm，則沖頭的最大位移速度為：由于傳動(dòng)帶、齒輪的功率問(wèn)題可以通過(guò)傳動(dòng)效率來(lái)解決，再忽略傳動(dòng)過(guò)程中摩擦消耗的功率，我們要考慮的功率就是攪拌器的功率、沖頭的功率以及?？邹D(zhuǎn)盤(pán)，播種及覆機(jī)構(gòu)的功率。（1） 攪拌器的功率：因攪拌器轉(zhuǎn)速較低，估計(jì)功率消耗為（2）沖頭的功率：1)壓緊沖頭的功率：，其中（a）p是作用在接觸面上的壓強(qiáng)，單位為。（b）z是變形量，單位是厘米，由缽體高為80mm，:1可得模高為96mm,所以z=9680=16mm=；（c）k是跟土壤性質(zhì)有關(guān)的比例常數(shù)，；（d）n ，.由表可知，所以p=39227pa.所以又由工作循環(huán)圖可知，沖頭速度曲線的a點(diǎn)對(duì)應(yīng)于壓緊沖頭向下開(kāi)始?jí)壕o土壤的速度，此時(shí)偏心輪相應(yīng)的角位移為125176。，則 從而得到壓緊沖頭所消耗功率為 2) 沖出沖頭的功率：在確定沖出沖頭的功率時(shí)，我們忽略缽體的自重，只考慮克服缽體與側(cè)壁的摩擦力所需要的功率。由公式，其中（a）是容器側(cè)壁上的壓強(qiáng)；（b）是作用在散體深度為h處的壓強(qiáng)，??；（c）是散體的側(cè)壓系數(shù)，；（d）施壓前的原有壓強(qiáng)，取0。所以，根據(jù)公式，可求得25746pa.因此。又由工作循環(huán)圖可知，沖頭速度曲線上的b點(diǎn)對(duì)應(yīng)于沖出沖頭開(kāi)始沖出缽體的速度，此時(shí)偏心輪相應(yīng)的角位移近似為296176。，則從而得到?jīng)_出沖頭所消耗的功率為則（3）模孔轉(zhuǎn)盤(pán)的功率：?？邹D(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要克服滑軸V與轉(zhuǎn)盤(pán)間的滑動(dòng)摩擦，轉(zhuǎn)盤(pán)與機(jī)架間的摩擦，估計(jì)所消耗功率為 （4）播種及覆土機(jī)構(gòu)的功率=總功率 ，則電動(dòng)機(jī)的功率至少應(yīng)為 選出Y系列小型三相異步電動(dòng)機(jī)，由表，《Y系列（IP44）封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件》，選用Y90S—4型，,由表其主要技術(shù)數(shù)據(jù)、外形和安裝尺寸先下表：表41 電動(dòng)機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)、外形和安裝尺寸表型號(hào)額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速/r/min最大轉(zhuǎn)矩重量/kgY90S—4140022外形尺寸/mmmmmmL(AB/2+AD)+HD中心高/mmH安裝尺寸/mmAB軸伸尺寸/mmmmDE平鍵尺寸/mmmmFG310245190901401002450820（1）因，則外傳動(dòng)總傳動(dòng)比為 考慮帶傳動(dòng)比不宜過(guò)大，故傳動(dòng)比分配為，（2）當(dāng)偏心輪轉(zhuǎn)6圈的同時(shí)，要求經(jīng)內(nèi)傳動(dòng)路線后使得轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)1圈，其總傳動(dòng)比應(yīng)為 若取，則，即小齒輪的轉(zhuǎn)速和偏心輪的轉(zhuǎn)速一樣。對(duì)于攪拌器兼刮板的轉(zhuǎn)速?zèng)]有嚴(yán)格要求，為簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，定為和小齒輪的轉(zhuǎn)速相同，裝在同一根軸上。（1）各軸的轉(zhuǎn)速 （2）各軸功率由表，傳動(dòng)帶取普通V帶、繩芯結(jié)構(gòu)：；由《機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)》：，（均取8級(jí)精度），則轉(zhuǎn)盤(pán)所需功率 2) 軸V所需功率軸Ⅳ所需功率 軸Ⅲ所需功率（設(shè)偏心輪機(jī)構(gòu)效率） 4) 軸Ⅱ所需功率 5) 軸Ⅰ所需功 模盤(pán)上有6個(gè)均勻分布的模孔，根據(jù)苗缽的規(guī)格和土壤的壓縮比，現(xiàn)確定?？椎母叨菻=96mm,孔徑d=80mm，轉(zhuǎn)盤(pán)的材料為鑄鐵HT250，由于強(qiáng)度低，孔與外圓之間的壁厚不宜太薄，取10mm，由于是間歇傳動(dòng)，故采用了槽輪結(jié)構(gòu)。 槽輪機(jī)構(gòu)的典型機(jī)構(gòu)如下圖所示，他有主動(dòng)撥盤(pán)1，從動(dòng)槽輪2和機(jī)架組成。 槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，其機(jī)械效率高，并能較平穩(wěn)地，間歇的進(jìn)行轉(zhuǎn)位。但因傳動(dòng)時(shí)尚存在柔性沖擊，故常用于轉(zhuǎn)速不太高的場(chǎng)合。普通的槽輪機(jī)構(gòu)有外槽輪和內(nèi)槽輪