氣動膜片式碼垛機夾持裝置的設計與分析.pdf

1、磚坯碼垛機是粉煤灰磚生產過程中一種重要的機械設備，它完成磚坯的夾持、搬運、碼垛等工序。碼垛主要是將磚坯通過碼垛機整齊地碼放到托盤上，碼到一定高度時通過軌道將托盤運輸到養(yǎng)護窯進行養(yǎng)護，磚坯養(yǎng)護是生產的必要過程，也是成品磚質量好壞的關鍵。
　　 碼垛機的核心部件是夾持裝置，它與磚坯進行接觸，靠摩擦力克服重力將磚坯提升進行碼垛，現有碼垛機碼出的磚垛整齊、緊密。然而磚垛在進入養(yǎng)護窯的運輸過程中，當碼垛的層數過高時，由于行駛過程中速度突變

2、、導軌不平等原因，上層側邊的磚坯就會發(fā)生脫落，既造成了產品的損傷又降低了生產效率。并且現有夾持裝置為剛性結構，在對磚坯進行夾持的過程中容易損傷棱角，對產品造成損傷。因此在不降低磚坯質量的前提下，如何增加磚垛的層數，并且使整個磚垛運輸穩(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，設計了一種新型的氣動膜片式碼垛機夾持裝置。對碼垛機夾持機構進行改進設計，將原有接觸

3、機構更換為氣動膜片，實現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構，通過增加一個橫向移動機構（小行程氣缸）使間隔磚層產生一個轉角實現層與層之間交錯排列，每塊磚坯受壓于上層的兩塊磚坯，限制了其自由運動，從而提高整個磚垛在運輸過程中的穩(wěn)定性，且增加了碼垛的層數，提高了工作效率。
　　 在對現有碼垛機夾持過程及原理進行詳細闡述的基礎上，提出了新型的氣動膜片式碼垛機夾持裝置，運用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系曲線。通過分析可知氣動膜片在工作過程中變形狀態(tài)良好，與磚坯接觸的過程符合實際情況，達到了預期效果。在建立理論基礎上，通過試驗進行實際驗證，結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，驗證了新型碼垛機夾持裝置的可行性，為進一步改進設計提供了理論依據。
　　 核心的新型元件為氣動膜片，已申請