【正文】 ? ? ?? ? ? ? ? 升降齒輪傳動設(shè)計及校核 傳動裝置預(yù)期使命 8 年，單班制，傳動尺寸無嚴格限制，無嚴重過載。 9 0 。 3 6 0 。 3 3 。 5 0 3 。 圖 34 K 系列斜齒減速機結(jié)構(gòu) 其主要外形尺寸及安裝尺寸如下： 1123 4 0 。 K 系列斜齒 螺旋錐齒輪減速機具有體積小，重量輕，傳遞轉(zhuǎn)矩大，性能優(yōu)越等特點，是一種新穎減速傳動裝置。 減速機及電機的選用 根據(jù)式（ 27）、（ 29）得出減速機的輸出扭矩為： 395 50 10 PT n? ? ?? 查找相應(yīng)資料， 確定選用 電磁式三相異步制動電機，減速機選用 K 系列斜齒 螺旋錐齒輪減速機， 傳動比為 。是碼坯系統(tǒng)中最主要的一部分。 提升行走系統(tǒng)的組成部分 提升行走系統(tǒng)主要由提升機構(gòu)、行走機構(gòu)、車架、導向桿、鏈條、配重塊、保護裝 置組成。 提升機構(gòu)的作用使整個夾盤上升下降，其工作原理如下：減速電機帶動提升軸轉(zhuǎn)動，同時通過提升軸上的嚙合齒輪作用，使得兩根提升軸做相對轉(zhuǎn)動，同時軸端提升鏈輪帶動鏈條，鏈條一頭連接夾盤，一頭連接配重塊。 總重量設(shè)為 10t 下降 夾坯 上升 行走 下降 放坯 原點 上升 行走 下降 9 行走減速機及電機的選用參數(shù) ： 設(shè)定行走輪直徑為 250mm 行走工作所需轉(zhuǎn)速 ： r m in= V D = ?行 行 (22) 大概傳動比 （齒輪傳動比設(shè)為 1） ： 1 1440i = = (23) 35F =m g= 10 10 10 = 10 N?? (24) 53f = m g= 0. 01 8 10 = 1. 8 10 N? ??行 走 (25) (查資料鋼輪和鋼軌滾動摩擦系數(shù)為 — ，在此取 ） 1P = f V = 1 . 8 KW行 行， 1P = = = 2 K WP ?行 走 總 (26) 提升減速機及電機的選用參數(shù)： 設(shè)定升降輪直徑為 190mm 升降工作所需轉(zhuǎn)速： r m inn = V D = 25 .1?升 降 升 降 (27) 升降減速機輸出轉(zhuǎn)速 （齒輪傳動比設(shè) 1） ： r m inn= 1 = 大概傳動比： 2i = 1440 = 升降機構(gòu)： 10 F + G = G + G配 重升 降 磚 坯夾 盤 機 構(gòu) (28) 3F = G + G G = 3 + 1 = N?配 重升 降 磚 坯夾 盤 機 構(gòu) — — 1 . 5 2 . 5 1 0 32P = F V = 2. 5 10 0. 25 = 6. 25 K W? ? ?升 降 升 降 2P = P = 5 = 4 K W?升 降 總 11 第三章 提升行走系統(tǒng)設(shè)計 提升行走系統(tǒng)的 工作原理 在搬運磚坯的過程中，采用行走減速電機帶動齒輪嚙合，傳動至整個行走小車使得碼坯機得以左右行走。 3mm 由每塊磚濕坯時重量 ，則一層磚坯重量為： 243179。 2247。 4247。所以設(shè)定碼坯提升和行走消耗時間為 碼坯機提升高度（按最高點計算）： 14179。現(xiàn)以年產(chǎn)量為6000 萬塊磚的工廠設(shè)定： 按照建材生產(chǎn)企業(yè)每年工作 11 個月、碼坯系統(tǒng)及配套磚坯生產(chǎn)系統(tǒng)每天工作 8 小時為準，其每小時產(chǎn)量應(yīng)為 60000000 20210330 8 ?? 塊 /小時 國家標準磚體尺寸： 24011553mm179。在編組機構(gòu)和窯車之間碼坯機的兩個工作位置必須與窯車軌道保持垂直，即碼坯機行走軌道與窯車軌道垂直。 經(jīng)過上述動作循環(huán)，即完成窯車的全部碼坯工作。將夾取的磚坯運送至窯車（或干燥車）的放坯位進行逐層的自動碼垛，直到一輛窯車（或干燥車）碼滿為止，這樣就完成了自動碼坯系統(tǒng)的整個工藝流程： 切坯機把切好的磚坯推到 步進機上， 待 整個步進編組完成后， 夾盤到達預(yù)定夾坯位置，夾盤夾具工作，夾起磚坯，接著由 電機 提升夾盤至預(yù)定高度，分坯系統(tǒng)工作，分坯缸伸出 ， 對磚坯進行分 縫 動作，磚坯分 縫 完成后，行走裝置驅(qū)動碼坯機行走至窯車正上方，然后 夾盤 下降至預(yù)定放坯高度，夾盤夾具張開把磚坯碼放在窯車上，碼坯機完成一次自動碼放磚坯的過程， 第二次碼放 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)完成 轉(zhuǎn) 向 90176。按照陣列編組要求自動完成磚坯排布，供自動碼坯機來夾取。由切坯機推坯板推送泥條，泥條經(jīng)過斜拉的鋼絲切成成型磚坯。 自動 碼坯機結(jié)構(gòu)組成 碼坯機系統(tǒng) 主要 由編組部分、 碼坯機架、行走及提升架、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、碼坯夾盤、氣動系統(tǒng)和 PLC 自動控制系統(tǒng) 等 組成。 6 第二章 碼坯機的總體設(shè)計 自動 碼坯 系統(tǒng)介紹 自動碼坯系統(tǒng)是通過可編程序控制器，自動執(zhí)行 所編制的運行程序來完成成型磚坯由夾坯、分坯、碼垛于一體的全過程。 針對年產(chǎn) 6000 萬磚廠使用碼坯系統(tǒng)的總體設(shè)計。 本設(shè)計的主要內(nèi)容 碼坯機系統(tǒng)包括 編組部分、 碼坯機架、行走及提升架、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、碼坯夾盤、氣動系統(tǒng)和 PLC 自動控制系統(tǒng) 等 組成。 總之，自動碼坯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，生產(chǎn)工藝先進，夾運磚坯力度合適、移動平穩(wěn)、落位準確，市場競爭力大，具有良 好的經(jīng)濟效益和社會效益。 自動碼坯系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 自動碼坯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，動作靈活準確，工藝順暢，既可實現(xiàn)完全自動化控制，也可以實現(xiàn)人工控制，生產(chǎn)效率高，維護使用方便，價格適中，可大幅度降低工人的勞動強度。 自動碼坯系統(tǒng)遇到的挑戰(zhàn) 根據(jù)市場經(jīng)驗調(diào)查結(jié)果顯示，自動碼坯系統(tǒng)一般會遇到以下幾個問題： 客戶的個性化需求，如老磚廠改造中布局的變化，配套的設(shè)備，長方形窯車中磚坯的碼放等。操作過程采用觸摸屏顯示，實現(xiàn)人機會話，使控制和調(diào)整簡單易行。具體來說，自動碼坯系統(tǒng)處理磚坯年產(chǎn) 6000 萬塊（標磚）以上，正常生產(chǎn)中可以取消原有的碼坯人員，值守人員需 3 名左右。 自動碼坯系統(tǒng)的特點 自動碼坯系統(tǒng)是集機械、氣動、電控于一體的高科技新產(chǎn)品。應(yīng)用碼坯機會減小破損率和提高磚的質(zhì)量。因此，在磚瓦生產(chǎn)企業(yè)推廣使用自動碼坯系統(tǒng)是解決上述瓶頸因素的良策。無論是一次碼燒還是二次碼燒工藝，年產(chǎn)量在六千萬塊（拆標磚）以上，磚坯碼垛每班需要配備 8 人至 12 人。隨著科學技術(shù)的不斷進步，經(jīng)濟實力的不斷提升，生產(chǎn)力水平不斷提高，磚瓦生產(chǎn)企業(yè)正朝著出磚產(chǎn)量高、自動化程 度高、管理水平高的方向發(fā)展。它目前也在很多新建磚廠中應(yīng)用，但沒有達到普遍應(yīng)用。例如熱工設(shè)備 中斷面、大斷面平頂隧道窯的出現(xiàn)就改善了過去輪窯、小窯的操作環(huán)境和操作水平；成型設(shè)備 雙極真空擠出機（軟塑、半硬塑、硬塑）使產(chǎn)品質(zhì)量得到了極大的提高，取代了非真空擠出機，在燒結(jié)磚廠得到了普遍的推廣和使用。 磚瓦發(fā)展，裝備是要素是基礎(chǔ)，在每一個重大的發(fā)展階段，磚瓦機械都起到了先行軍的重要作用，推動著磚瓦行業(yè)的技術(shù)進步。 30 年的發(fā)展，中國磚瓦工業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟建設(shè)中不可缺失的一個工業(yè)門類，在新世紀里將更加顯現(xiàn)出新的活力。在這 30 年的發(fā)展過程中，中國磚瓦工業(yè)也發(fā)生了巨大變化，在國家產(chǎn)業(yè)政策的指導下，磚瓦行業(yè)是從一個手工作坊式和半機 械化生產(chǎn)發(fā)展到現(xiàn)在有人工控制、自 3 動化生產(chǎn)，從單一粘土實心磚產(chǎn)品發(fā)展到多品種、多功能具節(jié)能、節(jié)地、利廢、環(huán)保的新型墻體材料，磚瓦產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行了大調(diào)整，多孔磚、空心磚、空心砌塊、墻體裝飾板、清水墻裝飾磚、地磚等等，滿足了各類建筑的需求。 從我國建設(shè)規(guī)模看磚瓦行業(yè)年 總產(chǎn)量 10000 億塊每年基本產(chǎn)銷平衡，而我國城鎮(zhèn)建設(shè)目前只達到 20%與發(fā)達國家 40%比還有很大空間，隨著我國人民生活水平的逐步提高，我國的基本建設(shè)已經(jīng)向改善廣大人民生活方向轉(zhuǎn)變，特別是國務(wù)院每年的一號文件，加強惠農(nóng)和農(nóng)村基本建設(shè)必將成為今后的我國基本建設(shè)的重點，我國的新農(nóng)村、小城鎮(zhèn)、保障房和安居房建設(shè)必將會成為我國的城鎮(zhèn)建設(shè)的最重要的方面，近些年磚瓦價格持續(xù)走高，就反應(yīng)上述建設(shè)效應(yīng)，總的看我國磚瓦行業(yè)年總產(chǎn)量 10000 億塊 5 到 10 年不會下降，那么行業(yè)如果要達到年 10000 億塊的總產(chǎn)量，就需現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè) —— 即 8000 萬塊 /年左右規(guī)模的現(xiàn)代化企業(yè) 12021 家以上才能滿足，而目前行業(yè)能夠基本達到規(guī)模化和裝備基本自動化的生產(chǎn)企業(yè)，不足 2021 家，行業(yè)基本上沒有企業(yè)集團和上市公司，行業(yè)發(fā)展面臨多重壓力，企業(yè)整合，技術(shù)進步及節(jié)能環(huán)保必然成為行業(yè)發(fā)展的重中之重。山公司，在全球擁有 280 多家規(guī)模在年產(chǎn) 8000萬塊 /年 — 22021 萬塊高質(zhì)量產(chǎn)品的現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)，國外發(fā)達國家磚瓦行業(yè)發(fā)展的目前狀況。國外磚瓦行業(yè)二戰(zhàn)以后，與我國完全一樣，經(jīng)過幾十年的發(fā)展 整合。隨著國民經(jīng)濟水平的提高和發(fā)展趨勢，目前磚瓦行業(yè)落后的低素質(zhì)勞動密集型生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)改造的步伐必然會加快。我國磚瓦行業(yè)的轉(zhuǎn)型期已經(jīng)到來，企業(yè)整合，技術(shù)進步及生產(chǎn)高利廢、高強度、同時具有多功能及符合建筑節(jié)能要求的輕質(zhì)、高強的產(chǎn)品一定將成為今后一階段我們行業(yè)發(fā)展的必然之路。 磚瓦工業(yè)發(fā)展形勢 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，節(jié)約土地資源、節(jié)約能源，保護環(huán)境是我國基本國策。新建燒結(jié)利廢產(chǎn)品生產(chǎn)線規(guī)模一 般在年產(chǎn) 3000 萬塊以上，最大單線規(guī)模達到了年產(chǎn) 億塊，且多為采用摻用工業(yè)廢渣生產(chǎn)燒結(jié)制品。 生產(chǎn)規(guī)模發(fā)生變化。目前磚瓦產(chǎn)品總量 10000 億塊 /年，其中粘土實心磚總量由“十一五”期間的 4800 億塊 /年下降到 3800 億塊 /年；燒結(jié)空心制品、摻廢渣（不含煤矸石、粉煤灰） 30％ 以 上的各種廢渣磚、煤矸石磚、粉煤灰磚、灰砂磚迅速上升，由于墻改力度的加大，各種新型墻材產(chǎn)品總量增加，磚瓦產(chǎn)品結(jié)構(gòu)正發(fā)生著質(zhì)的變化。walking； brock 1 第一章 緒 論 中國磚瓦工業(yè)發(fā)展狀況分析 磚瓦工業(yè)現(xiàn)狀 結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快。 Setting machine。 本課題在介紹碼坯機的工作原理基礎(chǔ)上，針對年產(chǎn)量 6000 萬磚瓦制造企業(yè)進行了碼坯機的總體設(shè)計，并就碼坯機的提升行走系統(tǒng)做了詳細設(shè)計說明。 全自動碼坯機是應(yīng)用在磚坯生產(chǎn)線的磚坯碼放設(shè)備。因磚坯生產(chǎn)線剛生產(chǎn)出得磚坯濕度大、磚坯重，單位時間磚坯產(chǎn)量 高，需要搬運并碼放到位，導致工人勞動負荷大、磚坯碼放質(zhì)量不一、企業(yè)人力成本高。 題目 ： 碼坯機提升行走機構(gòu)設(shè)計 學 院： 工 學 院 姓 名： 學 號： 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 班 級： 指導教師： 職稱： 二 0 一三 年 五 月 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................... I abstract ................................................................................................................................ II 第一章 緒 論 .................................................................................................................. 1 中國磚瓦工業(yè)發(fā)展狀況分析 .............