【文章內(nèi)容簡介】 結(jié)器 脫繩器 滾輪導(dǎo)板調(diào)整螺母 10 等 (圖 23)。架體 4 通過軸孔套在打結(jié)器軸 3。復(fù)合齒盤 1 和夾繩器驅(qū)動(dòng)盤 2 則用鍵固定在打結(jié)器軸 3 上。其他本部件均安裝在打結(jié)器架體 4 上。 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 圖 22 穿針及傳動(dòng)部分 圖 23 打結(jié)器 6劇繩刀 繩器 3） 打包的形成 打包的過程如 圖 24 所示。捆繩從繩箱出來后通過繩箱壓緊器，導(dǎo)繩器和穿針繩孔，在經(jīng)過壓縮室，打結(jié)嘴上表面最后夾緊在夾繩器上。起模油缸下降時(shí)，模具也下行，這時(shí)捆繩也被推向下方，捆繩不斷從繩箱內(nèi)拉出 (圖 24a)；當(dāng)麻袋內(nèi)的木片 棉花 被壓縮活臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 塞壓實(shí)后，打捆機(jī)構(gòu)控制器使打捆機(jī)構(gòu)開始工作。隨著打結(jié)器軸的旋轉(zhuǎn)，穿針在曲柄的帶動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng)，把捆繩送到夾繩器與原來在打結(jié)嘴上表面和夾蠅器缺口內(nèi)的捆繩合并并 圖 24 打包的過程 被夾緊。打結(jié)嘴轉(zhuǎn)動(dòng)把兩股繩打成繩環(huán)，當(dāng)捆繩被切斷 后便形成繩結(jié)，把圍在中間的麻袋打包 (圖 24b)；然后，穿針開始下降。捆繩端部留在夾繩器內(nèi)，為形成下一個(gè)打包作準(zhǔn)備 (圖 24c)。 4） 打結(jié)過程 如 圖 25 所述，打結(jié)過程中穿針把捆繩送往夾繩器途中要經(jīng)過打結(jié)嘴，以便進(jìn)行打結(jié)。這個(gè)程序在 秒的時(shí)間內(nèi)完成。打結(jié)基本上由八個(gè)動(dòng)作完成，即：搭繩，夾繩，繞環(huán)，張嘴，閉合，拉緊，割繩和脫扣 [12]，下面分別介紹之。 搭繩：當(dāng)棉花被壓縮完后，控制器使打包離合器結(jié)合，打結(jié)器軸開始轉(zhuǎn)動(dòng)，最先開始動(dòng)作的是穿針，它在小曲柄的帶動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng)，把捆繩通過壓縮室腔體送到壓縮室上面 ，形成繩套，把被壓縮棉花圍在其中，穿針上升當(dāng)中，從活塞的槽中通過。被送上去的捆繩經(jīng)過打結(jié)鉗咀的前側(cè)和夾繩器的開口，穿針尖部超出夾繩器 100 毫米左右。 撥繩：在穿針上升的途中，穿針尖端超過壓縮室上面 100 毫米左右時(shí)，撥繩板開始擺動(dòng)，它是從原來的位置向打結(jié)鉗咀的下方運(yùn)動(dòng)，把送上來的一股捆繩緊緊地壓在打結(jié)鉗咀的前側(cè)，與己經(jīng)在打結(jié)鉗咀前側(cè)的另一股繩合在一起，這樣使得繩在打結(jié)鉗咀上處于正確的位置，而且在打結(jié)鉗咀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)繩不被推開，因?yàn)榇蚪Y(jié)鉗轉(zhuǎn)動(dòng)速度很高，轉(zhuǎn)一周只用 秒，相當(dāng)于 580 轉(zhuǎn) /分，打結(jié)鉗咀前側(cè)是一個(gè)曲率很 小的曲面，為了打成繩結(jié)后退扣方便，這個(gè)曲率不能加大，所以如果壓的不緊，在打結(jié)鉗咀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)很容易把捆繩推開，捆繩與打結(jié)鉗咀分開就無法打結(jié)了。 夾繩：當(dāng)穿針上升接近最高點(diǎn)時(shí)，捆繩己經(jīng)被穿針?biāo)偷綂A繩器的槽內(nèi)，這時(shí)兩股繩在夾繩器的槽內(nèi)合攏。這時(shí)夾繩器立即開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng) 1/8 周后，捆繩被送進(jìn)夾緊器內(nèi)夾緊，夾繩動(dòng)作完畢。 環(huán)繞：當(dāng)夾繩器開始轉(zhuǎn)動(dòng)，但尚未停止時(shí)打結(jié)嘴開始轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)兩股繩緊緊壓在打結(jié)鉗咀上表面上。打結(jié)嘴順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)兩股繩隨之運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始之后，打結(jié)臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 鉗咀上部的捆繩進(jìn)入導(dǎo)向部分，導(dǎo)向部分是一個(gè)平滑曲面。打 結(jié)鉗轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩股捆繩順著曲面向下滑，這個(gè)曲面在打結(jié)鉗咀的后側(cè)延伸比較大一段，形成一個(gè)很明顯的凸起，沒有這個(gè)凸起或這個(gè)凸起的高度不夠，捆繩將纏繞在打結(jié)鉗軸上。 張嘴：打結(jié)鉗轉(zhuǎn)動(dòng) 1/8 周時(shí)，打結(jié)鉗咀活動(dòng)卡爪尾部滾輪與壓塊脫離，滾輪的內(nèi)側(cè)與打結(jié)器架體上的半圓滑道接觸，活動(dòng)卡爪開始張開。當(dāng)打結(jié)鉗咀轉(zhuǎn)動(dòng)半周時(shí)兩股捆繩己經(jīng)在打結(jié)鉗咀上繞成一個(gè)圈。這時(shí)活動(dòng)卡爪已經(jīng)完全張開。打結(jié)鉗咀繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，打結(jié)鉗咀上部的兩股繩進(jìn)入固定卡爪和活動(dòng)卡爪之間，捆繩的位置、打結(jié)鉗咀的尺寸、活動(dòng)卡爪張開的角度保證了打結(jié)鉗咀上部的兩股繩能準(zhǔn)確的進(jìn)入 兩個(gè)卡爪之間。沒結(jié)扣之前捆繩己經(jīng)處于張緊狀態(tài)，經(jīng)過打結(jié)鉗咀的纏繞，捆繩己經(jīng)被拉得更緊。 閉合：當(dāng)打結(jié)鉗轉(zhuǎn)動(dòng)接近結(jié)束時(shí)，活動(dòng)卡爪尾部滾輪內(nèi)側(cè)脫離了半圓滑道，它的外側(cè)又重新與滑塊接觸，使卡爪尖部向下運(yùn)動(dòng)，與固定卡爪相碰，呈閉合狀態(tài)，將抓取的兩股捆繩夾在兩卡爪之間。閉合時(shí)只是活動(dòng)卡爪的尖端彎勾與固定卡爪接觸，而中間部分是有很大的間隙的，對(duì)一抓取的繩沒有壓力。 拉緊：在鉗咀閉合之后，脫繩桿馬上開始動(dòng)作。脫繩桿在鉗咀的下部，鉗咀下部的兩股繩從脫繩桿的開口通過。當(dāng)脫繩桿不動(dòng)時(shí)，這個(gè)開口對(duì)繩起導(dǎo)向作用。脫繩桿運(yùn)動(dòng)的方向是 從打結(jié)鉗咀的尾部向尖部，這就把纏繞在鉗咀上的繩從尾部推向尖部。鉗咀閉合后外形是錐狀的，這個(gè)錐狀使繩在繩桿的推動(dòng)下很容易從尾部向尖部滑動(dòng)。這時(shí)鉗咀上部的兩股繩仍夾在夾繩器內(nèi)，繩在鉗咀上滑動(dòng)的同時(shí)被逐漸拉緊，這時(shí)有活動(dòng)卡爪尖部彎勾的阻擋，繩不會(huì)從鉗咀尖部滑出。 割繩：繩環(huán)被拉緊到了一定程度后，己經(jīng)被推到打結(jié)鉗咀端部，脫繩桿繼續(xù)往前擺動(dòng)，固定在脫繩桿上的割繩刀刀刃與捆繩接觸，接觸的位置是在靠近夾繩器的地方。運(yùn)動(dòng)中刀刃將繩割斷，割繩刀運(yùn)動(dòng)的速度較快，一般是 米 /秒以上。 脫扣：捆繩被切斷后，脫繩桿還在繼續(xù)往前運(yùn) 動(dòng)，繼續(xù)推打結(jié)鉗咀下部的兩脫繩，直到纏繞在鉗咀尖部的捆繩從繩咀脫離，因?yàn)殂Q咀上部的繩不被割斷，繞在鉗咀尖部的繩能在脫繩桿的推動(dòng)下脫離鉗咀。脫離的同時(shí)，被割斷的那一頭由于活動(dòng)卡爪彎勾的阻擋仍留在兩卡爪之間，纏繞部分脫離后它才能被從卡爪之間拉出來。這時(shí)繩結(jié)完成形狀。 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 9 圖 25 打結(jié)過程 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 10 打包機(jī)的工作循環(huán) 棉花打包機(jī)的工作循環(huán) （ 1） 將棉花放入壓縮室； （ 2） 穿針開始側(cè)移，捆繩端部留在夾繩器內(nèi)，為形成打包做準(zhǔn)備； （ 3） 液壓缸下行，壓縮棉花； （ 4） 穿針通過活塞表面的縫隙把捆繩送到打結(jié)器處進(jìn)行打結(jié) ； （ 5） 液壓缸上行，一次打包完成。 主要部件的設(shè)計(jì)與選擇 液壓缸的設(shè)計(jì)與選擇 根據(jù)試驗(yàn)可知，棉花在本身無明顯破損，不影響它的商品價(jià)值時(shí)，所能承受的最大壓力為 ，達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)的壓縮比時(shí)，棉花的內(nèi)抗力為 ，達(dá)到較佳經(jīng)濟(jì)的壓縮比時(shí)，棉花的內(nèi)抗力為 [11]。 按較佳壓縮比設(shè)計(jì) 取安全系數(shù)為 。 棉花的內(nèi)應(yīng)力 1 . 9 5 8 M p a1 . 7 81 . 1 ???P 壓縮室的橫截面積 A 3 01 0 6 0 mmabA ????? NPAF 66665 ?????????? ? （ 1） 油缸的推力 F ??42DpF? （ 21） ? —— 油缸的機(jī)械效率 取 ?? 。 油缸產(chǎn)生的推力要大于所需的壓實(shí)力 ，F(xiàn) NFF 66 %)101( ??????? ， 取 mmD 280?? [14]的液壓缸，油缸的工作壓力為 MP aFD 624641 2???? ??? ??? ? （ 2） 液壓缸的工作時(shí)間 t QASQV ??t （ 22） A —— 液壓缸的作用面積； 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 V —— 液壓缸的容積； 在本設(shè)計(jì)方案中取 st 301? （進(jìn)程）， st 202? （回程）。 （ 3） 確定油缸所需的流量 Q 通常按油缸在工作循環(huán)中最大移動(dòng)速度來計(jì)算所需流量。 式中： AI —— 缸活塞的有效工作面積 ( 2cm )； maxV —— 油缸活塞的最大移動(dòng)速度 ( minm )。 選取壓實(shí)油缸行程 S 為 1200 mm。 活塞桿伸出速度 11 tSV? 421 DA ?? 活塞桿縮進(jìn)速度 22 tSV? 4)( 222 ???? dDA m i n/???? smtsv 222 8 04 cmDAI ???? ?? m i )m i n(10m a x1 llAIVQ ????? D 為油缸內(nèi)徑， d 為活塞桿直徑。 （ 4） 按強(qiáng)度條件取活塞桿直 徑 ][4??Fd? （ 23） 其中： ??? —— 材料的許用應(yīng)力 pa ns?? ?][ ； s? —— 材料的屈服極限 pa ； 45 鋼正火狀態(tài) s? =360Mpa ； n —— 安全系數(shù)，一般 ?n 。 所以 mmmnFds66 ??????????? 當(dāng)活塞桿受壓是，一般取 ?d ， (工作壓力 7Mpa)[9]。 所以活塞桿直徑： mmDd 1 9 62 8 ???? 取標(biāo)準(zhǔn)直徑： mmd 200? 。 （ 5） 液壓泵的選擇與計(jì)算 1） 確定液壓泵的最大工作壓力 aP )(1 MpapPPp ???? （ 24） 1P —— 液壓執(zhí)行元件中的最大工作壓力 aP ； 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 12 P? —— 系統(tǒng)中總壓力損失 aP 。 注：流速不大，一般節(jié)流調(diào)速和管路簡單的系統(tǒng)取 ~ ； 高壓大流量，油路有調(diào)速閥及管路復(fù)雜的系統(tǒng)取 ~ 。 MpaP ? （取 MpaP ??? ） ； 則 M papPP p ???????， 考慮到系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)壓力及油泵的使用壽命等，選擇油泵的額定壓力 0P 比工作壓力 1P大 25%~60%， 即 ,)~( pp PP ? 所以 M P aP p )~(? 取 MpaPp 30? 2） 油泵的流量 pQ m axQKQp ?? Sm3 (25) K —— 載荷系數(shù)，取 ~； maxQ? —— 系統(tǒng)中同時(shí)動(dòng)作的各個(gè)并聯(lián)執(zhí)行元件所需的最大總流量 Sm3 。 m lK p ???? 3） 油泵的電機(jī)效率 ??? ?? 7 0106 QPP p (26) 式中 pP —— 油泵的最大工作壓力 Pa； 0Q —— 所選油泵的額定油量 Sm3 ，一般 0Q 僅稍大于 pQ 即可 ； ? —— 油泵的總效率，齒輪油泵取 ~，柱塞泵取 ~。 KWP 7 ??? ?? 按最佳壓縮比設(shè)計(jì) 取安全系數(shù)為 1 .7 8 2 M p a1 .6 21 .1 ???P 壓縮室的橫截面積 A 3 01 0 6 0 mmabA ????? 所需的壓實(shí)力： NPAF 65665 8 ?????????? ? 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 13 （ 1） 油缸的推力 F ??4 2DPF? (27) ? —— 油缸的機(jī)械效率，取 ?? 。 油缸產(chǎn)生的推力要大于所需的壓實(shí)力 ，F(xiàn) ； NFF 66 %)101( ??????? ， 取 mmD 280?? 的液壓缸，油缸的工作壓力為： MP aFD 624641 2???? ??? ??? ? （ 2） 液壓缸的