摘 要:主要介紹滾筒式
拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸系統(tǒng)的上料系統(tǒng)的工作原理、卸料機(jī)構(gòu)的基本組成及控帝J原理、液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)原理、可編程邏輯控制器的邏輯控制原理。滾筒式拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸系統(tǒng)是一種機(jī)電液一體化的機(jī)器。它能為降低勞動(dòng)強(qiáng)度發(fā)揮應(yīng)有的作用。
關(guān)鍵詞:拋丸機(jī); 自動(dòng)裝卸系統(tǒng);可編程邏輯控制器
0 前言
利用Q31101滾筒式
拋丸清理機(jī)可清理鍛件的氧化鐵皮,同時(shí)提高鍛件的表面質(zhì)量。由于鍛件的批量生產(chǎn),使用人工操作,勞動(dòng)量大,工人難以承受,同時(shí)也影響了生產(chǎn)效率,勢(shì)必需用一種機(jī)械來(lái)代替。
1 拋丸機(jī)裝卸機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
(1)拋丸機(jī)裝料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
拋丸機(jī)裝料機(jī)構(gòu)由以下部分組成:左右上料油缸、料斗架、料斗及連桿機(jī)構(gòu),簡(jiǎn)化的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖I所示。該機(jī)構(gòu)的工作原理:在裝料初始時(shí),左右液壓缸以相同速度同時(shí)工作,待料斗到達(dá)位置口時(shí),右液壓缸下降,致使料斗至位置c,然后右液壓缸上升,同時(shí)左液壓缸下降,使料斗以D—E一,一c— 順序進(jìn)行工作,較后回到位置B ,由左右液壓缸同時(shí)下降回到原位,整個(gè)工作過(guò)程完成。
圖1、上料機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖
(2)拋丸機(jī)卸料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
工作裝置由以下部分組成:動(dòng)臂、斗桿、鏟斗、動(dòng)臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸及連桿機(jī)構(gòu),簡(jiǎn)化的計(jì)算圖如圖2所示。
圖2、簡(jiǎn)化計(jì)算圖
在機(jī)座建立坐標(biāo)系蜀x0y0 z0,在動(dòng)臂上建立動(dòng)態(tài)坐標(biāo)系 x1yl z1在斗桿上建立動(dòng)態(tài)坐標(biāo)系
X2y2 z2,在鏟斗上建立動(dòng)態(tài)坐標(biāo)系 x3y3z3;z1z2z3。 軸通過(guò)各回轉(zhuǎn)副的軸線,方向符合右手定則,則各機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)矩陣為
齊次變換矩陣為
式中 Ry——坐標(biāo)系X1Y1Z1與坐標(biāo)系X1Y1Z1的旋轉(zhuǎn)變換矩陣;
Ty-----坐標(biāo)系X1Y1Z1與坐標(biāo)系X1Y1Z1的旋轉(zhuǎn)變換矩陣;
L1—— 坐標(biāo)系與原點(diǎn)之間距離。
拋丸機(jī)卸料機(jī)構(gòu)工作時(shí),油缸的瞬時(shí)長(zhǎng)度可以求出,則可以求得a。,a:,a,,由姿態(tài)角和油缸長(zhǎng)度可以確定工作裝置的姿態(tài)(位置和姿態(tài))。
2 液壓驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)
拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸料機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源主要是液體壓力提供的,拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸料系統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖3所示。
圖3、自動(dòng)裝卸系統(tǒng)液壓簡(jiǎn)圖
1.油箱2.濾油器3.油泵4.三位四通閥5.調(diào)速閥6.油缸7.溢流閥
A.上料左右液壓缸 B.卸料動(dòng)臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸
為了設(shè)計(jì)方便,把上料左右液壓缸、卸料動(dòng)臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為相同油路。自動(dòng)裝卸系統(tǒng)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理:
(1)液壓缸進(jìn)給:液壓油由油箱一濾油器一油泵一三位四通閥左位一調(diào)速閥一油缸左腔,液壓缸右腔的油流回油箱。
(2)液壓缸后退:液壓油由油箱一濾油器一油泵一三位四通閥右位一調(diào)速閻一油缸左腔,液壓缸左腔的油流回油箱。當(dāng)把三位四通閥打到中位時(shí),液壓缸停止運(yùn)動(dòng)。只要靈活地控制三位四通閥的3個(gè)位置,就能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目的。
3 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
滾筒式拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸系統(tǒng)控制系統(tǒng)采用可靠性很強(qiáng)的可控制編程器為核心,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制,可控制編程器的程序設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、直觀、方便的梯形圖進(jìn)行,程序的設(shè)計(jì)方案,主要根據(jù)控制系統(tǒng)流程圖(見(jiàn)圖4)及控制系統(tǒng)主要功能實(shí)現(xiàn)的。
圖4、控制系統(tǒng)流程圖
4 結(jié)語(yǔ)
滾筒式拋丸機(jī)自動(dòng)裝卸系統(tǒng)的設(shè)計(jì),提高了加工效率,也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。