中型鋼材全自動液壓打捆機設(shè)計【鋼材包裝打捆機】【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

《中型鋼材全自動液壓打捆機設(shè)計【鋼材包裝打捆機】【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《中型鋼材全自動液壓打捆機設(shè)計【鋼材包裝打捆機】【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】（65頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 中型鋼材全自動液壓打捆機設(shè)計 摘要 鋼材包裝打捆機是我國鋼鐵企業(yè)精整包裝生產(chǎn)線的急需設(shè)備，而且是軋鋼企業(yè)精整包裝生產(chǎn)線的核心設(shè)備。特別是在現(xiàn)今鋼鐵行業(yè)不景氣的情況下，各鋼鐵企業(yè)更需要進行技術(shù)革新來占領(lǐng)市場，提高自己的勞動生產(chǎn)率，降低自己的生產(chǎn)成本，才能在激烈的競爭中立于不敗之地。因此開發(fā)研制符合我國需求的高性能的鋼材包裝打捆機及其配套設(shè)備是我國鋼鐵行業(yè)的迫切要求，具有重要的經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。本論文通過對扭鉗機構(gòu)、矯直機構(gòu)、剪切機構(gòu)、鋼絲導(dǎo)槽、送線機構(gòu)、壓緊機構(gòu)、彎倒機構(gòu)、液壓系統(tǒng)等的逐步計算，基本完成了中 型鋼材全自動液壓打捆機的設(shè)計。設(shè)計中涉及各零部件的參數(shù)計算、強度校核以及液壓缸的選擇極端等。本打捆機使用直徑為 鋼絲可以完成對角鋼、槽鋼等中小型型鋼的包裝打捆，料捆尺寸 350× 350外本打捆機全部采用液壓驅(qū)動，降低了設(shè)備對環(huán)境的污染。并且提高了包裝打捆的控制精度和速度。此打捆機的設(shè)計在我國打捆機發(fā)展落后的情況下有很重要的現(xiàn)實意義。 關(guān)鍵詞 ： 全自動 ;液壓驅(qū)動 ;型鋼；包裝 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 is in s in s to of be in in an in s s an I so of a of in of as as of of be of as 503 of to of of s in of 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 目錄 摘要 ......................................................................................................................................... Ⅰ ........................................................................................................................ Ⅱ 1 概述 ...................................................................................................................................... 1 題的目的意義 ........................................................................................................ 6 捆機的作用及功能 ................................................................................................ 6 內(nèi)外打捆機的基本狀況 ........................................................................................ 7 結(jié) ............................................................................................................................ 9 2 初步設(shè)計 ............................................................................................................................. 9 案設(shè)計 .................................................................................................................... 9 捆機的分類 ................................................................................................ 9 鋼包裝打捆的國家標準 .......................................................................... 10 鋼打捆機的性能要求 .............................................................................. 12 扎材料 ...................................................................................................... 13 選方案 ...................................................................................................... 13 案比較與方案確定 .................................................................................. 15 要參數(shù)確定 ........................................................................................................... 15 3 打捆機本體設(shè)計 ............................................................................................................. 16 鉗機構(gòu)的設(shè)計計算 .............................................................................................. 16 緊力及扭矩的計算 .................................................................................. 16 壓馬達的選擇 .......................................................................................... 17 動齒輪的設(shè)計 .......................................................................................... 18 動軸的設(shè)計 .............................................................................................. 22 的強度校核 .............................................................................................. 23 承的選擇與強度校核 .............................................................................. 26 承端蓋以及軸承座的設(shè)計 ...................................................................... 26 頭的設(shè)計與計算 ...................................................................................... 28 直機構(gòu)設(shè)計 .......................................................................................................... 30 直機構(gòu)參數(shù)的確定 .................................................................................. 30 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 算作用在矯直輥上的正壓力 .................................................................. 31 核矯直輥軸的強度 .................................................................................. 33 切機構(gòu)的設(shè)計 ...................................................................................................... 34 切機構(gòu)參數(shù)確定 ...................................................................................... 35 切力與剪切功的計算 .............................................................................. 36 壓缸的選擇 .............................................................................................. 37 絲導(dǎo)槽的設(shè)計 ...................................................................................................... 38 壓活門的設(shè)計 .......................................................................................... 39 門杠桿與導(dǎo)線輪的設(shè)計 .......................................................................... 39 壓缸的設(shè)計 .............................................................................................. 40 接方式的選擇及計算 .............................................................................. 41 體的主要結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 ...................................................................... 41 板的設(shè)計 ..................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 線機構(gòu)的設(shè)計 ...................................................................................................... 43 線輪的設(shè)計 .............................................................................................. 43 壓馬達的選擇 .......................................................................................... 44 緊彈簧的設(shè)計 .......................................................................................... 45 緊輪的設(shè)計 .............................................................................................. 47 緊機構(gòu)的設(shè)計 ...................................................................................................... 49 緊力的計算 .............................................................................................. 49 壓缸的選擇 .............................................................................................. 50 架及壓臂的設(shè)計 ...................................................................................... 50 動桿的設(shè)計 .............................................................................................. 50 倒機構(gòu)設(shè)計 .......................................................................................................... 51 倒力的計算 .............................................................................................. 51 壓缸的選擇 .............................................................................................. 52 降機構(gòu)的設(shè)計 ...................................................................................................... 53 走機構(gòu)的設(shè)計 ...................................................................................................... 54 4 液壓系統(tǒng)的設(shè)計 ............................................................................................................. 55 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 壓系統(tǒng)的設(shè)計要求 .............................................................................................. 55 壓系統(tǒng)執(zhí)行元件載荷的計算 .............................................................................. 55 定液壓系統(tǒng)圖 ...................................................................................................... 55 行元件參數(shù)計算 .................................................................................................. 55 線馬達流量計算 ...................................................................................... 55 鉗馬達流量計算 ...................................................................................... 56 壓活塞流量計算 ...................................................................................... 57 降缸流量計算 .......................................................................................... 57 走缸流量計算 .......................................................................................... 57 切缸流量計算 .......................................................................................... 57 向缸流量計算 .......................................................................................... 57 緊缸流量計算 .......................................................................................... 58 倒缸流量計算 .......................................................................................... 58 壓站主要元件及參數(shù) .......................................................................................... 58 壓泵工作壓力的確定 .............................................................................. 58 壓泵的選擇及流量的確定 ...................................................................... 58 捆各步驟的電磁鐵動作表 .................................................................................. 58 5 潤滑、試車及維護方案 ............................................................................................... 60 滑 .......................................................................................................................... 60 車與維護 .............................................................................................................. 60 6 設(shè)備的環(huán)保與經(jīng)濟性評價 .......................................................................................... 61 備的環(huán)保 .............................................................................................................. 61 械設(shè)備的環(huán)保性 ...................................................................................... 61 善設(shè)備環(huán)保性的方法 .............................................................................. 61 備的經(jīng)濟壽命 ...................................................................................................... 61 結(jié)論 ......................................................................................................................................... 62 致謝 ......................................................................................................................................... 63 參考文獻 ............................................................................................................................... 64 1 概述 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 題的目的意義 在當今市場經(jīng)濟高速發(fā)展的情況下，產(chǎn)品質(zhì)量和形象是企業(yè)生存發(fā)展的決定性因素之一。社會對鋼材的需求日益提高，促進了鋼鐵企業(yè)的現(xiàn)代化改造，使鋼鐵產(chǎn)量逐年提高。而隨著社會對鋼材需求和鋼鐵企業(yè)現(xiàn)代化程度的日益提高，越來越多的鋼鐵企業(yè)發(fā)現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)品的包裝 質(zhì)量成為影響鋼鐵銷售的關(guān)鍵。但由于傳統(tǒng)的人工包裝打捆存在著不可克服的缺點，如效率低，工作強度太，作業(yè)環(huán)境差 ，而且易產(chǎn)生散捆、混號和捆松等情況，從而太大制約了鋼鐵產(chǎn)量的提高。同時用戶為便于鋼材的運輸和存儲，對鋼鐵產(chǎn)品的包裝質(zhì)量提出了更高的要求，由此我們可以看出鋼鐵產(chǎn)品的包裝質(zhì)量已成為企業(yè)規(guī)模升級和獲得經(jīng)濟效益的關(guān)鍵因素。人工包裝的低效率與鋼鐵產(chǎn)量的提高之間的矛盾日益突出，為了解決這個瓶頸現(xiàn)象，采用精整包裝自動化生產(chǎn)線提高鋼鐵產(chǎn)品的包裝質(zhì)量，是鋼鐵企業(yè)的迫切任務(wù)之一，也是用戶對鋼鐵行業(yè)的要求。在這樣的背景下， 研制鋼材精整包裝生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備 —— 鋼材包裝打捆機成為我國鋼鐵企業(yè)發(fā)展的迫切任務(wù)，它將解決我國鋼材包裝的急需，因此研制高性能的鋼材包裝打捆機具有重大的經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。 捆機的作用及功能 軋鋼生產(chǎn)是冶金企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的最后工序，而精整包裝又是軋鋼生產(chǎn)的最后工序 ，精整包裝的這種重要地位，使它成為軋鋼生產(chǎn)工藝不可分割的一部分。為了便于存儲、運輸及銷售，在各種鋼材軋制完成之后，必須把鋼材包裝成符合國家或國際標準的定長、定形、定重的包裝捆，因而必須有專用的設(shè)備來完成這項任務(wù)。鋼材打捆機是一種用于鋼材打捆包 裝的專用機械設(shè)備，它不同于其他普通的包裝捆扎機械，它是將鋼材捆扎成形的設(shè)備，利用盤條、鋼帶等捆扎材料將螺紋鋼、型鋼 (如槽鋼、角鋼、工字鋼 )、帶鋼、線材等捆扎起來，以便于鋼材的運輸、存儲和銷售。由于鋼材具有重量大 (國家標準為 5噸 /捆 )、長度長 (國家標準為 6~15 米 )等特點，因此鋼材打捆機必須滿足捆扎材料強度高，捆扎力大，捆扎牢固可靠等要求。本設(shè)計側(cè)重中型鋼材全自動液壓打捆機，在全自動精整包裝生產(chǎn)線上完成對集料裝置送來的型鋼束進行捆扎操作，根據(jù)鋼材的長度尺寸和包裝速度的要求可以選擇一臺或多臺打捆機同時捆扎。設(shè)備 采用液壓驅(qū)動以及自動控制，大大提高了自動化程度以及勞動生產(chǎn)率，使產(chǎn)品包裝質(zhì)量更加可靠?？傊蚶C成為精整包裝生產(chǎn)線不可分割的重要組成部分。以下是一種全自動棒材打捆機的典型結(jié)構(gòu)： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 圖 型打捆機示意圖 該打捆機主要由 6 臺車、 1 泵源系統(tǒng)、 3 車體、 4 導(dǎo)絲槽、 5 擰絲機構(gòu)和 2 蓄絲機構(gòu)等六大部分組成。它的主要特點是結(jié)構(gòu)緊湊、臺體結(jié)實、易于操作和維修。泵源緊放在臺車的后部，隨臺車一起運動；蓄絲機構(gòu)放置在車體頂部，給穿絲和維護帶來 了較大的便利，除兩個直線導(dǎo)軌外，還用雙并行油缸驅(qū)動，不僅增加了蓄絲力和抽緊力，而 且減小導(dǎo)軌及直線 軸承所受的偏載力提高了蓄絲機構(gòu)的剮度；車體 45°行走，確保當捆徑變化時，擰絲缸鉗口到鋼捆外徑距離保持恒值，從而保證捆結(jié)松緊適度；而上下導(dǎo)絲槽上的成型油缸。在捆絲拉緊時，可減小摩擦。避免抽絲過程中的死點，有利于捆絲緊附在鋼捆上，避免虛絲。另外，絕大部分的液壓元件暴露于整機結(jié)構(gòu)的表面，易于裝卸檢修。 內(nèi)外打捆機的基本狀況 打捆機作為精整包裝工段自動化包裝的核心設(shè)備，世界各國冶金企業(yè)都投入了大量的人力物力進行設(shè)計研發(fā)。自二十世紀六十年代以來各國競相展開了對半自動和全自動打捆機的研制。如瑞 典的 司相繼研制了不同類型的線材、棒材及型材打捆機，該公司研制的 打捆機主要應(yīng)用于對棒材、型材、鋼管以及盤條的打捆，該類型的打捆機由以下幾部分組成：捆扎機組，由液壓控制，其組件有盤條進給輪、控制盤條進給的感應(yīng)器和安全設(shè)備、剪切器、擰絲系統(tǒng)等；液壓機組，包括油箱、油泵、濾油器、壓力開關(guān)、壓力繼電器等；機座；儲線倉；控制器：包括電器線路板、開關(guān)、 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 繼電器等。 打捆機主要性能指標為：捆扎盤條為 3~5退火盤條；捆扎時間為 9~14s。 日本潼川工藝公司自 1959 年以來，致力于 研究軋鋼精整設(shè)備自動化方面的研究，研制了 列自動化打捆機，可捆扎圓鋼、型鋼、管材及盤卷，結(jié)構(gòu)組成主要有擰絲頭、機座、線夾、差動齒輪箱、液壓馬達、捆扎盤條、供線輪、夾送輥、導(dǎo)線軌、限位開關(guān)、設(shè)備外殼等。該打捆機的性能特點是設(shè)備采用了差動齒輪機構(gòu)。捆線夾緊、切斷及擰絲等幾種主要操作均可利用同一馬達進行，使得打捆機結(jié)構(gòu)簡單，易于小型化，維修方便。 列自動化打捆機主要性能指標為導(dǎo)絲槽內(nèi)徑 700捆時間 8s；使用盤條； 電機功率 另外，世界上比較著名的打捆機的生產(chǎn)廠家和他們的產(chǎn)品主要有： 生產(chǎn)卷帶打捆機的有德國 司和俄羅斯的馬格尼托哥爾斯克鋼鐵公司；生產(chǎn)熱軋線盤打捆機的有俄羅斯馬克耶夫斯克鋼鐵公司和黑色冶金機械化科學研究所以及瑞典的 司；生產(chǎn)盤條打捆的有法國的 司；生產(chǎn)棒材、型材和管材束打捆機的有俄羅斯的沙爾坎納依斯工廠、梅塔魯爾格斯工廠、捷克奧爾斯克 司。其中，德國的西馬克是一家生產(chǎn)鋼材打捆機比較著名的公司，它在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)建造了包括美國伯利恒鋼鐵公司雀點廠的鋼材自動化 包裝機組在內(nèi)的 20 多條打捆自動化包裝生產(chǎn)線，該公司自己能為客戶提供自動化生產(chǎn)線所需的所有機械、液壓和電子設(shè)備。體現(xiàn)了該公司在這方面的豐富經(jīng)驗和知識，它運用現(xiàn)代規(guī)模工具來指揮傳送、打包和存貨，使一切打捆操作能滿足設(shè)計和顧客要求，很值得我們學習和借鑒。 國內(nèi)打捆機的發(fā)展比較晚。建國之初，國內(nèi)大部分的軋鋼廠把前期投入及改造方面的重點放在了軋機上，取得了顯著的成績，特別是引進了一些先進的軋鋼設(shè)備，但這時的軋鋼后部精整工序是很薄弱的，大多數(shù)軋鋼廠鋼材采用人工方方法包裝；七十年代后，打捆機逐漸被一些軋鋼廠采用，從而實現(xiàn) 了有人工捆扎向機械化捆扎的轉(zhuǎn)變，但這時的打捆機絕大多數(shù)采用機械式，缺點是生產(chǎn)率低、故障率高、維護工作量大以及包裝質(zhì)量不理想等；八十年代后，國內(nèi)的一些軋鋼企業(yè)逐漸認識到全自動化的鋼材打包生產(chǎn)線有利于降低生產(chǎn)成本，減少維護費用，開始從國外引進全套鋼材打捆生產(chǎn)設(shè)備，這些設(shè)備普遍采用液壓驅(qū)動和自動控制，具有速度快、生產(chǎn)率高、維護工作量小、產(chǎn)品包裝質(zhì)量 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 可靠、外觀整齊、設(shè)備自重小、占地面積小等優(yōu)點。 首鋼于 20 世紀 80 年代末從意大利的 司引進了兩臺打捆機，一直沒能投入正常使用，存在的問題有：車體的定位系統(tǒng) 不穩(wěn)定，車體很難調(diào)整到正確位置；控制系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)不能正常工作。經(jīng)過北京航空航天大學科研人員的努力，圓滿解決了問題，使設(shè)備投入正常使用。鞍鋼于 1990 年引進了 4 臺打捆機，由于技術(shù)保密及設(shè)備備件的原因，已報廢了 2 臺，也急需新的打捆機投入使用。 國內(nèi)不少科研院所曾經(jīng)仿制研究精整包裝生產(chǎn)線上的全自動打捆機，但都不很理想。我國已成為鋼鐵生產(chǎn)大國，但由于國外設(shè)備產(chǎn)品的售后服務(wù)及備件問題不適應(yīng)國內(nèi)企業(yè)的要求，研制適合國內(nèi)需求的高性能打捆機，具有良好的市場前景。 結(jié) 鋼材包裝打捆機是我國鋼鐵企業(yè)精整包裝生產(chǎn)線 的急需設(shè)備，而且是軋鋼企業(yè)精整包裝生產(chǎn)線的核心設(shè)備。特別是在現(xiàn)今鋼鐵行業(yè)不景氣的情況下，各鋼鐵企業(yè)更需要進行技術(shù)革新來占領(lǐng)市場，提高自己的勞動生產(chǎn)率，降低自己的生產(chǎn)成本，才能在激烈的競爭中立于不敗之地。因此開發(fā)研制符合我國需求的高性能的鋼材包裝打捆機及其配套設(shè)備是我國鋼鐵行業(yè)的迫切要求，具有重要的經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。 2 初步設(shè)計 案設(shè)計 捆機的分類 目前國際上打捆機按工作方式、捆扎材料、適用范圍的不同，具體分類如下圖所示： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 圖 2捆機的分類 鋼包裝打捆的 國家標準 中華人民共和國國家標準《型鋼驗收、包裝、標志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定》（ 有如下規(guī)定： 1、尺寸小于或等于 30圓鋼、方鋼六角鋼和其他小型型鋼；邊寬小于 50寬小于 6340不等邊角鋼；寬度小于 60扁鋼；每米重量不大于 8 ㎏的其他型鋼必須成捆交貨。其他規(guī)格的型鋼如果選擇成捆交貨，其成捆要求也應(yīng)符合本標準要求。每捆型鋼應(yīng)用鋼帶、盤條或鐵絲捆扎結(jié)實，并一端平齊。 2、成捆交貨型鋼的包裝應(yīng)符合表 2規(guī)定。包裝類別通常由供方選擇。 表 2鋼 包裝要求 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 3、倍尺交貨的型鋼、同捆長度差不受上表限制。 4、同一批中的短尺應(yīng)集中捆扎，少量短尺集中捆扎后克并入大捆中。 5、長度小于或等于 2000鍛制鋼材，捆扎道次應(yīng)不少于 2 道。 6、成捆交貨的工字鋼、角鋼、槽鋼、方鋼、扁鋼等應(yīng)采用咬合法或堆垛法包裝，見圖 2圖 2圖 2合法包裝示意圖 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 圖 2垛包裝示意圖 鋼打捆機的性能要求 型鋼打捆機應(yīng)以滿足生產(chǎn)使用要求和保證生產(chǎn)率為前提，做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，運行可靠穩(wěn)定。 一套好的型鋼打捆設(shè)備應(yīng)具有 以下性能 : 1、良好的使用性能 1）所有的動作都要符合打捆的工藝要求； 2）運功平穩(wěn)準確。具有足夠的強度和剛度，能保證規(guī)定的運動精度； 3）可靠性高； 4）使維修方便，操作簡單安全。 2、合理的技術(shù)性能指標 1）經(jīng)打捆后的型鋼應(yīng)能保證實現(xiàn)客戶所提出的包裝要求。例如在運輸和存儲期間不致造成松散、受潮、變形和損壞； 2）具有一定的靈活性，能適應(yīng)一定范圍產(chǎn)品規(guī)格、品種變化的要求； 3）具有合理的自動化程度，要根據(jù)需要和可能性來綜合考慮，不能脫離具體的條件盲目的追求先進性； 4）貫徹標準化、通用化和系列化； 5）結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，成本底； 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 6）生產(chǎn)效率高、能耗少； 7）節(jié)約材料。 3、其他 1）減輕勞動強度，改善勞動條件，不污染環(huán)境，創(chuàng)造文明生產(chǎn)條件； 2）留有發(fā)展的余地，需要改進時而不致造成全機廢棄。 扎材料 捆扎材料普遍應(yīng)用的有兩種，一種是鋼絲，另一種是鋼帶。 捆扎用鋼絲直徑為 4~10徑公差為± 料為含碳量 低碳鋼絲，強度極限不低于 400服極限不低于 270伸率不低于 30~32%。采用鋼絲捆扎較為經(jīng)濟；但它的缺點是剛性較大，且與鋼材表面呈線接觸，接觸應(yīng)力較大，容易劃傷鋼材表面。 捆扎用的鋼帶厚度在 內(nèi)，寬度有 10、 12、 15、 19、 25、 32、 50度極限大致在 56~100圍內(nèi)，延伸率為 2~3%。采用鋼帶捆扎時，鋼帶與鋼材表面是面接觸，接觸應(yīng)力較小，不易劃傷鋼材，而且捆包外型美觀。其缺點是包裝成本較高，一般比鋼絲包裝貴 40%。 選方案 方案一：本方案的這種打捆機（如圖 2要分為五個部分 ：送鐵絲機構(gòu)，彎鐵絲機構(gòu)，鉗剪鐵絲機構(gòu)，扭鐵絲機構(gòu)和翻捆機構(gòu)。動作過程如圖 2示： 1、 送鐵絲（圖 2打捆鐵絲經(jīng)過矯直機由彈子鉗送出鉗口，并穿上一塊標牌。 2、 彎鐵絲（圖 2鐵絲送好后，鋼材就滾落到鐵絲上面，這時，彎鐵絲叉子就轉(zhuǎn)動，將鐵絲頭子繞鋼材一圈，送入鉗口。 3、 鉗剪鐵絲（圖 2彎鐵絲動作完成后，鉗剪鐵絲動作立刻進行，鉗口馬上合緊。由于鉗口內(nèi)裝有剪切鋼絲的刀片，所以鉗口一合緊，即將鐵絲根部剪斷，并把鐵絲的兩個斷頭夾住。 4、 扭鐵絲（圖 2當鉗口剪斷并夾住鐵絲后，鉗口由于機械的帶動而 旋轉(zhuǎn)，鋼材就被鐵絲捆扎扭緊。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 5、 翻捆（圖 2鐵絲扭緊動作完成后，鉗口就會自動打開，翻捆機構(gòu)把捆扎號的鋼材從盛捆架上翻落至集鋼槽內(nèi)。 圖 2捆機動作過程示意圖 圖 2鋼打捆機原理圖 方案二：本方案的這種打捆機（如圖 2機械部分主要有 9 個機構(gòu)組成：送線機構(gòu)，矯直機構(gòu)，夾緊機構(gòu)，剪切機構(gòu)，扭鉗機構(gòu)，彎倒機構(gòu)，升降機構(gòu)和行走機構(gòu)。它的主要動作過程及工作原理如下： 1、送線：捆扎鋼絲被送線機構(gòu)及其壓緊裝置通過摩擦力從卷線盤中抽出，然后經(jīng)過一組矯直輥矯直，再進入一條有滾動軸承組成的環(huán)狀軌道，并沿軌道運行一周，在扭結(jié)頭處，鋼絲重疊部分前后錯開，鋼絲頭部在接觸到位于扭結(jié)頭左邊的夾緊裝置處的一個傳感器后，驅(qū)動輪停止送線。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 2、抽線：夾緊裝置 將鋼絲頭部夾緊后，送線機構(gòu)開始反向轉(zhuǎn)動，將鋼絲逐漸從環(huán)狀軌道中抽出。此時位于環(huán)狀軌道內(nèi)側(cè)的幾組蓋輪依次順序翻轉(zhuǎn) 90°，以使捆扎鋼絲逐漸被纏繞到被捆扎鋼材上。鋼絲被抽緊到一定程度后，送線機構(gòu)停止反轉(zhuǎn)。 3、剪線：抽線動作完成后，位于扭結(jié)頭右邊的的剪切機構(gòu)將鋼絲剪斷。同時，夾緊裝置將送線時夾緊的鋼絲頭部放開。 4、扭結(jié)：扭結(jié)頭夾緊鋼絲并旋轉(zhuǎn)，將捆扎鋼絲兩端扭結(jié)在一起。 5、彎倒：位于扭結(jié)頭后邊的（圖略），由液壓驅(qū)動的推桿將直立的扭結(jié)頭壓平。 案比較與方案確定 比較以上兩個方案：方案一的優(yōu)點很明顯，設(shè) 備結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，捆扎動作快，設(shè)備適應(yīng)性強，在捆扎鋼材束的大小形狀起變化時，不影響捆扎。但缺點也是存在的，捆扎牢固程度不夠，容易發(fā)生散捆，自動化程度不夠，捆扎后扭結(jié)處仍直立，影響捆扎美觀性和搬運人員安全性。方案二的優(yōu)點顯而易見，設(shè)備自動化程度高，生產(chǎn)率高，噪聲小，液壓控制容易實現(xiàn)自動控制，捆扎牢固度高，有彎倒裝置，使捆扎更美觀搬運更安全。但該設(shè)備也有缺點，那就是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護不方便。 根據(jù)以上分析，再結(jié)合查閱的國內(nèi)外型鋼打捆機的資料，本次設(shè)計確定方案如以上方案二所示。該方案主體設(shè)備包括以下幾個關(guān)鍵機構(gòu)， 即本次設(shè)計的任務(wù)包括以下部分的設(shè)計：㈠送線機構(gòu) ㈡矯直機構(gòu) ㈢剪切機構(gòu) ㈣扭鉗機構(gòu) ㈤導(dǎo)線裝置 ㈥夾緊機構(gòu) ㈦彎倒機構(gòu) ㈧行走機構(gòu) ㈨升降機構(gòu) ㈩引線機構(gòu) 要參數(shù)確定 料捆材料： 3503 350 被捆鋼材：角鋼、槽鋼、工字鋼； 料捆長度： 5~8m； 擰緊機構(gòu)轉(zhuǎn)速： n=90r／ 擰緊裝置送進速度： 60s； 捆線送進速度： 1000s； 加緊動作時間： 1 夾緊力： 2000N； 捆線道數(shù)： 4~5； 輥道速度： 2m／ s； 液壓系統(tǒng)額定壓力： 10 捆線尺寸： ? 碳鋼絲。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 3 打捆機本體設(shè)計 本設(shè)計采用如下圖所示的扭鉗機構(gòu)方案，液壓馬達經(jīng)由齒輪傳動帶動鉗頭旋轉(zhuǎn)。 圖 鉗機構(gòu)總圖 捆線材料為含碳量為 低碳鋼絲 ，查文獻 [3]表 2： 235?s?安全系數(shù) S= 196][ ??許用剪切應(yīng)力 [τ ]=([? ]=118線在打結(jié)過程中可簡化為彎曲和扭轉(zhuǎn)的組成，捆線半徑為 此。所需的最大彎矩和扭矩分別為： M =32πd 3[? ]=32π3 101963 106=5.2 T =16πd 3[τ ]=16π3 101403 106=6.3 圖 結(jié)頭受力分析圖 扭結(jié)時，捆線以及扭結(jié)頭的受力情況如上圖 示，擰緊時捆線不產(chǎn)生滑動。力平 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 衡方程得： T = L 22? 2 2N M =f 22T — 捆線被扭轉(zhuǎn)所需要的扭矩； L — 兩跟捆線中心之間的距離； N — 扭轉(zhuǎn)頭產(chǎn)生的夾緊力； f — 捆線與扭轉(zhuǎn)頭之間產(chǎn)生的摩擦力； ? — 捆線與扭轉(zhuǎn)頭之間的摩擦系數(shù)，取 ? = M — 捆線彎曲所需要的彎矩； d — 捆線的直徑。 由以上式子可得： 0 ????? ? 取夾緊力 N=2 扭轉(zhuǎn)頭所需要的總的力矩為： (6)(m a x ???????? 式中： S — 考慮安