氣動膜片式碼垛機(jī)夾持裝置的設(shè)計與分析.pdf

1、磚坯碼垛機(jī)是粉煤灰磚生產(chǎn)過程中一種重要的機(jī)械設(shè)備，它完成磚坯的夾持、搬運(yùn)、碼垛等工序。碼垛主要是將磚坯通過碼垛機(jī)整齊地碼放到托盤上，碼到一定高度時通過軌道將托盤運(yùn)輸?shù)金B(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，磚坯養(yǎng)護(hù)是生產(chǎn)的必要過程，也是成品磚質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。
　　 碼垛機(jī)的核心部件是夾持裝置，它與磚坯進(jìn)行接觸，靠摩擦力克服重力將磚坯提升進(jìn)行碼垛，現(xiàn)有碼垛機(jī)碼出的磚垛整齊、緊密。然而磚垛在進(jìn)入養(yǎng)護(hù)窯的運(yùn)輸過程中，當(dāng)碼垛的層數(shù)過高時，由于行駛過程中速度突變

2、、導(dǎo)軌不平等原因，上層側(cè)邊的磚坯就會發(fā)生脫落，既造成了產(chǎn)品的損傷又降低了生產(chǎn)效率。并且現(xiàn)有夾持裝置為剛性結(jié)構(gòu)，在對磚坯進(jìn)行夾持的過程中容易損傷棱角，對產(chǎn)品造成損傷。因此在不降低磚坯質(zhì)量的前提下，如何增加磚垛的層數(shù)，并且使整個磚垛運(yùn)輸穩(wěn)定、可靠提出了更高的要求。
　　 在速度突變情況下為了使整個磚垛運(yùn)輸過程能保持穩(wěn)定，并且夾持過程中減少對磚坯的損傷，設(shè)計了一種新型的氣動膜片式碼垛機(jī)夾持裝置。對碼垛機(jī)夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，將原有接觸

3、機(jī)構(gòu)更換為氣動膜片，實(shí)現(xiàn)與磚坯柔性接觸夾持，避免磚坯棱角的破損，裝置中間部分的夾板采用活動結(jié)構(gòu)，通過增加一個橫向移動機(jī)構(gòu)（小行程氣缸）使間隔磚層產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)角實(shí)現(xiàn)層與層之間交錯排列，每塊磚坯受壓于上層的兩塊磚坯，限制了其自由運(yùn)動，從而提高整個磚垛在運(yùn)輸過程中的穩(wěn)定性，且增加了碼垛的層數(shù)，提高了工作效率。
　　 在對現(xiàn)有碼垛機(jī)夾持過程及原理進(jìn)行詳細(xì)闡述的基礎(chǔ)上，提出了新型的氣動膜片式碼垛機(jī)夾持裝置，運(yùn)用Ansys對核心元件氣動膜片的

4、充氣過程以及接觸狀態(tài)進(jìn)行模擬仿真，得出氣動膜片在充氣狀態(tài)下的變形情況與接觸狀態(tài)下的受力情況，以及充氣壓力與接觸面積兩者之間的關(guān)系曲線。通過分析可知?dú)鈩幽て诠ぷ鬟^程中變形狀態(tài)良好，與磚坯接觸的過程符合實(shí)際情況，達(dá)到了預(yù)期效果。在建立理論基礎(chǔ)上，通過試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證，結(jié)果表明交錯排列的磚垛在速度突變情況下能夠保持良好的穩(wěn)定性，驗(yàn)證了新型碼垛機(jī)夾持裝置的可行性，為進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計提供了理論依據(jù)。
　　 核心的新型元件為氣動膜片，已申請