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精梳机自动换卷、接头机构的设计及运动学仿真

作　者: 李青山
导　师: 孙志宏
学　校: 东华大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 精梳机自动换卷及接头方案设计机械系统设计运动学分析
分类号: TS103.225
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

在精梳机的工作过程中,棉卷的换卷与接头是影响精梳机生产效率和自动化程度的一个重要环节,而自动换卷及接头装置的应用既可以提高接头质量,又可以提高生产效率,是精梳机自动化的一个重要组成部分。国外精梳机的自动换卷及接头技术发展起步较早,通过最近二十多年的发展和改进,已经日臻成熟和完善。而我国精梳机行业对精梳机自动接头装置的研究还处于起步阶段,大多数精梳机厂商只是在自动换卷方面做了一些研究,如江苏宏源的HY68和马佐里东台的CM500。本文首先介绍了十几年来国内外精梳机的发展现状,以及自动换卷与接头系统的研究成果;分析了我国精梳机行业的发展现状。针对国产F1268精梳机,提出了相应的自动换卷及接头系统的总体方案,并进行了方案设计。将自动接头装置划分为三个主要的功能模块,即自动换卷、自动接头以及吹吸风装置,每个不同的功能模块又可以划分为几个子功能(?)模块,根据各功能模块的要求分别选择不同的设计方案,并设计出自动接头装置的工艺流程,从而实现了自动接头装置的模块化设计。根据接头系统的安装以及功能实现的需要,对原精梳机部分零部件进行修改或者重新设计,比如,墙板的改进和承卷板的再设计。详细设计了自动接头装置各主要零部件的形状、位置以及相关尺寸参数,特别是对其吸吹风系统进行了详细的研究和设计。本自动接头装置主要采用气动驱动的方式,通过对各功能模块的受力以及动作行程的分析计算,选择了相应缸径和行程的气缸。运用SOLIDWORKS软件构建自动换卷及接头系统的三维模型,并完成装配。利用虚拟样机技术,对接头系统进行了相关的运动学仿真。最后一章对论文的工作进行了总结,并对进一步的工作提出了展望。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-12
第一章绪论  12-20
  1.1 精梳机发展综述  12-16
    1.1.1 精梳机发展的意义  13-14
    1.1.2 国内精梳机的发展状况  14
    1.1.3 国外精梳机的发展与改进  14-16
    1.1.4 精梳机未来的发展趋势  16
  1.2 精梳机自动接头及换卷技术的研究现状  16-19
    1.2.1 精梳机自动化技术的发展  17
    1.2.2 国内精梳机换卷及接头技术的研究现状  17-18
    1.2.3 国外精梳机换卷及接头技术的研究现状  18-19
  1.3 自动换卷及接头装置的组成及动作过程  19
  1.4 本课题研究的内容  19-20
第二章国外精梳机自动换卷及接头技术简介  20-27
  2.1 自动换卷的相关技术  20-22
  2.2 自动接头装置技术介绍  22-25
  2.3 余棉吸风装置技术简介  25-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章精梳机自动换卷及接头系统的方案设计  27-38
  3.1 系统功能分析  27-29
    3.1.1 自动换卷及接头的工艺过程简介  28
    3.1.2 自动换卷功能  28
    3.1.3 自动接头功能  28
    3.1.4 余棉接收功能  28-29
  3.2 方案的模块化设计  29-31
    3.2.1 模块划分的一般原则  29
    3.2.2 模块设计的方法  29-30
    3.2.3 模块式自动换卷及接头装置及组成  30-31
  3.3 工艺方案的确定  31-35
    3.3.1 空筒检测方案的确定  31-32
    3.3.2 换卷装置方案的确定  32-33
    3.3.3 接头装置方案的确定  33-34
    3.3.4 吸风装置方案的确定  34-35
  3.4 自动换卷及接头的工艺过程  35-37
    3.4.1 拟定工作流程图  35
    3.4.2 确定完成动作及顺序  35-37
    3.4.3 确定设计方案  37
  3.5 本章小结  37-38
第四章机械系统设计  38-50
  4.1 SOLIDWORKS软件介绍  38-39
  4.2 原精梳机墙板的改进  39-40
  4.3 执行机构设计  40-48
    4.3.1 气缸的选择  40-42
    4.3.2 空筒顶出机构设计  42-43
    4.3.3 备卷机构设计  43-45
    4.3.4 接头机构设计  45-47
    4.3.5 余棉吸风机构设计  47-48
  4.4 SOLIDWORKS构建的三维总装图  48-49
  4.5 本章小结  49-50
第五章精梳机吸风管道相关参数的设计计算  50-59
  5.1 吸、吹风系统在精梳机上的运用  50
  5.2 风道设计的基本任务  50-51
  5.3 均匀吸风风道的设计原理  51-53
    5.3.1 风道设计原则  51
    5.3.2 管道的均匀吸风  51
    5.3.3 均匀吸风的方法与措施  51-53
  5.4 风道内空气流动的压力损失  53-54
    5.4.1 沿程压力损失  53
    5.4.2 局部压力损失  53-54
  5.5 吸风系统吸风参数的计算  54-58
    5.5.1 吸风管风量的计算  54-55
    5.5.2 吸风管内的压力损失计算  55-58
  5.6 本章小结  58-59
第六章自动换卷及接头系统运动学分析  59-68
  6.1 ADAMS软件简介  60-61
  6.2 机构运动分析的目的和方法  61
  6.3 换卷与接头系统主要功能模块的运动学仿真  61-67
    6.3.1 三维装配图的导入  63-64
    6.3.2 约束及运动的添加  64
    6.3.3 顶出机构的运动学仿真  64-65
    6.3.4 备卷机构的运动学分析  65-66
    6.3.5 接头吸风机构的运动学分析  66-67
  6.4 本章小结  67-68
第七章总结与展望  68-70
  7.1 结论  68
  7.2 工作展望  68-70
参考文献  70-73
攻读硕士学位期间发表的学术论文  73-74
致谢  74

精梳机自动换卷、接头机构的设计及运动学仿真

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