【自动线卸料机械手设计6400字】

自动线卸料机械手设计目录TOC\o"1-3"\h\u30170引言 13595一、自动线卸料机械手总体设计 122905（一）概述 122495（二）确定总体设计方案 121716二、升降工作台方案确定 230936（一）升降工作台方案选择 223751（二）升降工作台材料选择 36490三、轴承的选择及校核 46645（一）滚动轴承的构造和材料 530012（二）滚动轴承的类型 524013（三）滚动轴承选型校核 716345四、砖料提升系统设计 726028（一）砖料提升系统概述 829376（二）砖料提升系统方案选择 826762（三）润滑剂的补充与更换 1013539五、总体布置 1120637总结 111695参考文献 13引言自古以来，墙就是由建筑工人手工建造的。虽然相关操作仍然需要人工操作，施工人员可以完成，但所需的劳动强度大大降低，工人不必在砖块上花费太多体力，人工搬运不仅可以保证相关操作的安全和方便，同时也大大提高了整体工作速度，大大减少了整个项目所需的人力和工时，总体而言，施工成本将大幅下降。本设计对砖混机械手的创新设计具有重要的战略意义。在世界建筑业中，砖墙和混凝土墙的传统施工方法仍然以人工为主，这将给工人带来巨大的压力。工作进度缓慢，工程质量受到工人自身技术不稳定的影响。工作环境越差，工人就越容易在工作中受伤。随着科学技术的发展，人工施工机器人的替代思想一直存在，相关科研机构也在努力工作，但仍难以取得突破。在新时期科学技术发展的基础上，必须改进传统的劳动方式。一、自动线卸料机械手总体设计（一）概述在对机械进行设计的时候，其一切都是基于总体设计的基础来完成的，其决定了所有上层建筑也就是整个设计的所有细节的成败，也就是决定了整个机械设计的总体成功与否。在对每个机构和部件进行设计的时候，都需要依照总体设计来进行。一般在一个设计工作的执行中，由技术负责人作为总指挥。设计目标确定完毕后，需要对设计所需要的文献资料进行详细的解读和研究，对国内外相关机械的研究和设计的现状进行一定程度的参考，对总设计原则进行制定。设计目的是设计出符合国家标准的机型，且具备较高的技术含量，造价较低，比较容易进行操作，工作性能极为稳定。对总的设计原则进行确定的下一步就是设计任务书的编写工作，通过对大量调查数据的分析，结合课堂学习的知识，对总体的设计方案进行制定，并且最终为设计而服务。（二）确定总体设计方案1.选择确定总体参数总体方案的选择，在本次设计中，采用传动方案：在传动的过程中充分利用脚手架的作用。将手动液压堆高车的原理利用在竖直方向上，对提升机车轮的方向进行改变，由水平方向改为左右方向。将手动液压堆高车的原理利用在竖直方向上，将导轨利用在水平方向上。结构形式。整个机构由工人进行工作的平台升降工作台、对灰浆进行传输的灰浆输送系统以及对砖料进行提升的砖料提升系统组成。2.总体设计原则设计原则在零部件的选取上要遵守标准的规定，设计出的设计可以实现系列化的生产，且所有零部件尽量采用市场通用的，以便出现问题时的更换和维修。在设计的过程中，尽量达到对技术、结构、材质以及工艺的创新。设计的设备以非常容易进行制造和维修，且操作简单。对于砌筑工作台金属结构的设计来说：满足总体设计要求。砖料输送机械手金属结构需要具备足够的空间以便工人的具体操作，包括立体和平面的，且协调的对机构进行布置。满足安全可靠要求整体降低危险出现的几率，金属结构具备良好且稳定的支撑作用。（1）小巧轻便金属结构是整个结构中最重的部分，而对于设备来说需要尽量的降低整体重量，所以在满足性能需要的基础上应尽可能少用材料，降低重量，达到经济性的目的。（2）具备良好的结构和工艺砖料输送机械手结构在制造、安装以及维系等方面存在较好的可操作性。（3）造型美观用审美的角度对金属结构进行设计。二、升降工作台方案确定（一）升降工作台方案选择在本次设计中，对以上各种类型的脚手架的优缺点进行了分析和比较，最终认为扣件式钢管架比较适合本次设计，其优点也较为明显，其中最为突出的特点是目前在建筑工地上存在大量的脚手架钢管，可以随地取材进行搭建。以下是本次设计选用的脚手架的搭建方式，主要是为了方便运输，同时还保持脚手架的稳定。方案一图1方案一这种方案的轴向固定是通过管套管的方式完成的，一旦组装后具备较大的拆解难度，在运输方面也存在较大的难度。方案二图2方案2这个方案中，管件的固定是通过扣件的作用实现的，拆解较为方便，也就方便了脚手架的运输，所有的零部件在市场上都可以轻易的买到，在大规模生产上存在较大的优势。在整体构造中，升降平台在垂直面的运动是通过卷扬机来完成的，其水平方向的位移则是由小车的运动来实现。（二）升降工作台材料选择1.脚手架钢管对于脚手架钢管来说，其本身质量以及材质均需要符合国家相关标准的规定，对于其本身质量、材质、产品力学性能、外观及尺寸等均有非常详细和明确的规定，中间的每一项指标都牵扯到一项国家或者行业标准。表1外观及尺寸脚手架所需的钢管需要对其2.脚手架扣件1.依照GB15831—1995《钢管脚手架扣件》标准对脚手架扣件进行制造。依照JG3061—1999《钢板冲压件》标准对钢板冲压扣件进行制造。2.另外需要对扣件的力学性能、外观以及附件质量进行检测。3.对于直角型式的扣件需要对抗滑和抗破坏的性能以及扭转刚度进行必要检测；对于旋转型式扣件需要对抗滑和抗破坏性能进行必要检测；对接型式扣件需要对其抗拉性能进行必要检测。另外需要对底座的抗压性能进行必要检测。3.液压泵站的组成由以下部件组成完整的液压泵站：在实际工作的时候，对于小车的升降存在一个指定的高度，达到这个高度的时候小车需要停止运动，泵站则也是根据这个进行启停的，散热的问题不需要进行考虑，也就省去了蓄能器以及冷却器的安装，对油箱的大小要求也不严格。图3液压泵系统图三、轴承的选择及校核对于轴承来说，其主要起到的作用就是支承轴的存在。一般来说，有的轴承在工作的时候产生的是滑动摩擦力，这就是滑动摩擦轴承；有的轴承在工作的时候产生的是滚动摩擦力，其就是滚动摩擦轴承。这也代表了轴承的具体分类。对于滚动轴承来说，其属于标准件的存在，是专业的工厂进行生产的，针对其各个参数等的标准也相对的较为完善，其类型的选择也比较的简单，由工作条件和要求可以直接确定。（一）滚动轴承的构造和材料一般来说，滚动轴承的内部是内圈，外部是外圈，滚动元件位于内圈和外圈之间，最后是保持架。环内外有许多旋转模式，并且有一个护圈将每个滚动部件与其他滚动部件隔离。滚动部件不能相互重叠。一般来说，铬钢和铬锰硅钢用于制造滚动轴承、内外环和滚动元件。这种金属具有高强度和耐磨性。实心、前后材质满足轴承尺寸制造要求。Gcr9、GCr15和GCr15SiMn是常用的淬火材料，淬火后的硬度为58-66hrc。一般来说，保持架由低碳钢冲压而成，有时由铜合金、铝合金或塑料制成，可减少保持架与轧制之间的摩擦，确保轧制。关键词：砖机建筑工程。双轴（二）滚动轴承的类型滚动轴承的载荷作用方向不同，则轴承的类型也不同，有承受径向载荷的径向接触轴承，有承受向心力载荷的向心角接触轴承，还有承受轴向载荷的轴向接触轴承。对径向载荷进行承载的一般都是径向接触轴承，其有：（1）深沟球轴承径向载荷是这类轴承主要承受的，但是一定的轴向载荷也在其承受范围之内。其承受纯轴向载荷的时候一般都是转速较高的时候，其也代替了推力球支承的作用。如果按照外形尺寸来划分，其明显优于其余类型的轴承，其具备较小的摩擦因数，能够承受更加高的转速，造价较低，是目前应用数量较大的一种轴承型式。（2）调心球轴承有两列球体存在与该类轴承中，内球面是其外圈的滚道，可以自动对中心进行调整。径向轴承是其主要承载的载荷，但是少量的轴向载荷也在其承受范围之内，但是纯轴向载荷却不在其承受范围之内。该类型的轴承的应用范围相对较窄。（3）调心滚子轴承与调心球轴承进行对比的时候，如果尺寸相同的话，该类型的轴承可以承受更大的载荷作用，径向载荷和较小的轴向载荷都在其承受范围之内，同样的纯轴向载荷也不在其承受范围之内。（4）圆柱滚子轴承该类轴承的内圈存在挡边，其内装有圆柱形滚子与保持架，但是挡边在外圈却不存在，沿轴可以实现对内外圈的分离，也算是分离型轴承的一种，其可以承受相同尺寸球轴承1.7倍的载荷作用，轴线的偏斜对其影响较大。在其应用范围内，轴需要具备较大的刚性，且具备良好的二轴承孔同轴度。（5）圆锥滚子轴承在这种类型的轴承来说，其各个组成部分均是独立的，可以实现完美的分离。较小的应力集中会出现在滚子以及滚道接触的地方，因为其接触线经过了修正。其UI径向和轴向的载荷的承受能力都较大。在对轴向载荷进行传递的时候，其只能起到单向传递的作用，所以需要一个对称安装的圆锥滚子轴承配合才能对相反方向的轴向载荷进行传递。（6）滚针轴承对于这种轴承来说，其内外圈之间的是滚针，较小的径向尺寸就可以满足其使用的需要，对径向载荷的承受能力较强，很容易受到轴偏斜的影响，也会产生非常大的摩擦作用。向心角接触轴承，对径向和轴向载荷的承受能力都较大：（1）角接触球轴承轴向接触轴承，这是一种只能承受轴向载荷的轴承（1）（2）。在本次设计中，对轴承的各种类型你进行选择，最终选定为深沟球轴承应用到本次设计中。（三）滚动轴承选型校核轴承选型在目前各种各样的机器内基本都有轴承的存在，其属于较为常用的传动部件之一，对转动零件的支持依靠的是其主要元件之间的滚动接触实现。其摩擦阻力远小于滑动轴承，不会浪费太大的功率，且比较轻松就可以实现启动。其属于标准件的一种，一般都是采用标准化生产制造出来的。在对滚动轴承进行选择的时候，首先需要对其工作条件进行确定，根据这些对其各项参数进行选择，并且对其中的关键参数进行校核。轴承的类型不同则其特性也不同，应用场合也不会相同。一般都是依照下面这些对轴承进行选择的：负荷情况对轴承进行选择的基础就是负荷，也是最为重要的选择因素。负荷方向，在本次设计中，作用于轴承的是纯轴向力，所以推力轴承是最合适的。四、砖料提升系统设计（一）砖料提升系统概述砖料提升系统是该设备中的较为重要的部分，砖料置于工作位置就是通过其替身工作用实现的，工人的取砖变得异常的简单，加快工作的速度，对工人的劳动强度也是一个极大的降低。本次设计采用改进的悬挂输送机。（二）砖料提升系统方案选择方案一图4砖料提升砖料在2位置开始进行提升，最终输送到1的发现1的下方，在垂直运动作用下到达1的上方，工人可以直接接收到滑下来的砖料。对于这个方案来说，需要两个链传动的配合，整体机构的复杂程度较高，需要花费更大的成本进行构造，整体具备较大的重量，在运输上变得非常困难，推广较难。方案二图5链传动优点如下：在上下的过程中利用的是卷扬机的功能，减少了其余零部件的安装。一般情况下有40-50块的砖存在与砖斗内部，且弹簧的弹力会促使新砖源源不断的弹出，其保持一样的最适合工人的高度，取砖的工序变得异常简单，工作效率也大大提高。缺点如下：增加了升降平台整体的重量，其结构也变得不再那么的稳定可靠，砖斗内部的专用弯需要较长时间的补充，而工人却因无砖可用而只能等待，整体的工作效率不升反降，无法达到预期的目的。方案三图6升降平台砖料的移动靠打的是链的左右摆动实现的，砌筑的工人取砖的方便程度一样，提高了整体的工作效率，对劳动强度大大降低。缺点如下：升降平遥因为链的左右摆动而不太稳定，如果砖被晃掉的话就会工人造成危险。其这种方案会与升降平台造成互相的不利影响。方案四图7升降这种方案具备复杂程度较低的结构，在链条上存在五个均匀分布的砖夹。方案五图8运输砖块在运输砖块的时候，电机提供动力，钢丝绳会将砖斗向上带动，十块是其每次的工作量，具备较为稳定可靠的性能表现，工人的操作也比较的简单。缺点如下:老砖用尽，新砖上升还是需要一定的时间的，工人也是需要进行等待，造成效率的底低下。（三）润滑剂的补充与更换1.润滑脂的补充间隔时间正常使用时，润滑脂会失去润滑功能或在不同功能下打滑，因此需要不断补充。在不同的工况、不同的轴承及其运行参数下，润滑脂的再生时间或再生时间是不同的。此外，工作环境温度对润滑脂有很大影响。当轴承工作环境温度超过70℃时，润滑脂的温度随润滑脂的温度升高而升高。双面密封轴承在制造初期已涂上润滑脂。考虑到密封环境，润滑脂不受外部环境的影响，润滑脂的用量根据参数确定。润滑脂的使用寿命比轴承长得多。轴承中的润滑脂不需要添加或更换。2.润滑油的更换周期一般来说，不同的操作条件和润滑油量对更换时间有决定性影响。一般来说，在正常运行情况下，润滑油每年更换一次。如果工作温度高，则需要大大缩短更换间隔。停止在正常工作范围内，需要检查轴承密封状况。通常，每次正常检查过程停止时，都需要对其进行检查。检查前应制定详细计划，并对记录点进行详细检查。如有必要，根据图纸进行检查。轴清洁的重要性：轴和轴承的定期清洁需要仔细检查拆卸情况，即缓慢拆卸油封，导致油封总成损坏，最终损坏密封轴承。当轴承油封异常时，直接更换新轴承，否则会直接损坏轴承，因运行问题损坏其他零件，甚至影响轴承的性能。设备检查润滑剂。用手指蘸取部分润滑油，在两指之间来回错动，污染物会在两指之间非常清晰的感觉到，也可以将一波层的润滑剂涂抹在手背上，采用的是封光检查的方法。更换润滑油。更换润滑油时，必须清洗油箱中的旧油。一般情况下，取出旧润滑油后，倒入少量润滑油进行冲洗，以便用排油器冲洗机内污染物，更换时应使用润滑油空气净化器，以避免残留纤维材料造成不必要的损坏。覆盖外露轴承。在轴承状态检测过程中，必须严格管理环境，不宜检测潮湿或污染的环境。如果由于各种原因直接停止工作，应使用机器盖的方法保护轴承和机器的其他部件。如果效果不需要去除清洁条件，则使用石油溶剂清洁剂（白色），并在干燥过程中用布擦拭。当然，布在闭合时不会有毛发，压缩空气过滤器也可用于清洁和干燥。检查轴承、保持架和胎圈的跟踪面时，使用探头和小镜子的组合。密封性能好，清洗过程中不会损坏密封性能。当轴承运行不均匀时，通常在正常维护时直接更换，可提高运行经济性。五、总体布置总体的布置如图所示，升降工作台的前方为灰浆输送系统的灰浆泵，每个系统的存在都应是独立且不受影响的。图9总体图总结好的时光总是过得很快，眼看就要到了毕业离开大学校园的时间。在本次设计过程中，运用了大量的在课堂上学习到的知识，也发现了自己在相关专业知识掌握上存在的大量不足，对自己专业知识的学习起到了一次全面的验证，通过发现不足点，并