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《环保过滤剂自动化包装系统设计》：此文是一篇自动化论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。

摘要：环保过滤剂是一种用于净化废气的蜂窝式过滤催化工业产品.目前,环保过滤剂的包装烘干过程还主要依赖人工操作,这种模式导致了生产过程中效率低下、成本居高不下等不利因素,本设计充分利用机械及自动化原理,设计出一套以机械结构为基础的用以完成过滤剂的自动化包装系统.

关键词：环保过滤剂；物流自动化；机械设计

中图分类号：TP271 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）010-000-01

一、引言

许多城市的大气中含有由工业生活引起的污染物,包括交通运输、工厂生产、城市取暖等.环保过滤剂的研发和生产恰恰顺应了环境和市场的需要.从目前国内生产环保过滤剂的企业情况来看,大部分企业环保过滤剂的包装都是靠人工来实现,人力成本比较高,效率更是特别低.改用自动化的方式来代替人工将大大提高环保过滤器的生产的作业效率和产品的产量.

二、结构设计

1.工作台设计

工作台的结构如图1所示,其工作平面为两个上平面,左侧的上平面到底面的距离为960mm,而右侧的上平面到底面的距离为160mm.两平面所起作用各有不同,右侧上平面主要用于放置用于包装环保过滤剂的长方形纸板和自动化过程所需的铁板.左侧上平面是放置被电磁装置提升运输过来的铁板.气压装置会将右侧平板上纸板吸住并提升到铁板之上,环保过滤剂也会被夹持和提升到纸板之上进行包装.

2.搬运机构设计

搬运机构的结构如图2所示,丝杠结构的主要作用是通过电机来带动丝杠做回转运动,通过丝杠螺母结构将回转运动转化为直线运动,即滑块此时可以在控制下沿导轨做直线运动.此运动过程将实现伸缩气缸装夹过滤剂和伸缩气缸吸持铁板和纸板所需的水平方向的直线运动.丝杠的支撑利用角接触球轴承,轴向定位需要轴承和轴承端盖.支架和框架的联接采用螺钉联接.

3.自动包装机设计

由于蜂窝式过滤剂是大批量生产,而且翻折纸板所需的力较小,动作准确性要求一般,相对于技术复杂、高度自动化的柔性制造系统,本设计采用凸轮连杆的控制方案和增大摆角装置完成包装的主要动作.前侧凸轮连杆机构运动简图如图3所示,后侧连杆机构运动简图如图4所示.

4.立体货架设计

货架是立体仓库中用于存放货品的地方,即容纳货物的架子,结构如图5所示.本设计采用一个配有有轨搬运机械、能够自动定位、单排的小型立体仓库,选择牛腿式货架.搬运机械装置,主要是针对质量为20.0Kg长方体物品的搬运,可以实现底座水平移动,工作台升降,货叉伸缩.通过程序控制,把物品从指定点搬运到另一指定点.利用步进电机驱动滚珠丝杠旋转,从而使与滚珠丝杠螺母副固连在一起的手臂实现上下运动；利用气缸驱动货叉的伸缩运动.水平行走机构采用地面驱动方式.该方法通常采用两个或者四个承重轮,沿着地面上铺设的轨道而运行.工作台的升降运动是联轴器直接带动丝杆通过使用步进电机转动进行的,工作台上安装了丝杆螺母副,可以实现上下移动.手臂的伸缩是通过气缸杆直接连接货叉,从而实现伸缩运动的.搬运装置的水平移动是通过步进电机联接,最终可以实现机器水平运动.

三、结束语

设计出一套以机械结构为基础的用以完成环保过滤剂自动化包装的系统,详细介绍了其机械结构的工作原理.经过企业实践发现该方法能够有效的降低人工成本,提高效率,具有一定的实用性.

参考文献：

[1]崇凯,李楠,郭娟.机械制造技术基础课程设计指南[M].北京：化学工业出版社,2006.

[2]廖常初.PLC编程及应用（第四版）[M].北京：机械工业出版社,2014.

[3]张健民.机电一体化系统设计[M].北京：北京理工大学出版社,2001.

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