卷煙機畢業(yè)論文

1、北華大學學士學位論文 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 學 號：12-1-17 學生姓名：孫國豐 指導教師：金昕 所在學院：機械工程學院 所學專業(yè)：機械制造及其自動化 2016年 5 月摘要作為我國的重要產(chǎn)業(yè)，煙草行業(yè)在我國的發(fā)展，越來越受到相關(guān)的重視。在整個行業(yè)的發(fā)展過程中，其機械化和自動化的水平得到了很大的提升。并且當前的趨勢就來源于我們對煙草行業(yè)的發(fā)展趨勢的簡介。其主要的發(fā)展方向就是向提高效率，減少人工的方向以及向著自動化和便簡化的方向發(fā)展。并且減少產(chǎn)品的報廢率，提高整個煙草的生產(chǎn)效率，在整個的煙草行業(yè)當中，我們的發(fā)展越來越受到相關(guān)的重視。在煙草的機械行業(yè)的發(fā)展中，煙葉的液壓打壓機，是其重要的組成部

2、分，也是關(guān)鍵的技術(shù)之一。在今天中國煙草行業(yè)快速發(fā)展的今天，中國國內(nèi)的煙草液壓打壓機卻存在很多問題。一是設(shè)備過于的龐大，其主要的長和高的尺寸都超過了相關(guān)廠家的限制。二在設(shè)備的生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)工藝中，液壓系統(tǒng)的壓力與生產(chǎn)的效益之間存在著較大的差距。三我國的機械主要的技術(shù)指標之一就是設(shè)備的穩(wěn)定性和精度問題，這些問題在整個行業(yè)中，都比較突出。工藝的設(shè)置較差。為了滿足相關(guān)企業(yè)對液壓預壓機的的工藝需求，我們借此，針對液壓煙草打壓機的結(jié)構(gòu)為相關(guān)的研究對象。充分考慮企業(yè)自身的需求。對相關(guān)企業(yè)中現(xiàn)有的液壓打壓機，進行相關(guān)的技術(shù)研究和技術(shù)改進。我們所改進的關(guān)鍵技術(shù)在于對煙草打壓機的預壓以及主壓機構(gòu)進行相關(guān)的改進與

3、改良。并且在油路中設(shè)置相關(guān)的快進，改進相關(guān)系統(tǒng)，我們采用的雙主壓頭和相關(guān)的料筒機構(gòu)。使得整個系統(tǒng)能夠高效的，快速的運作。并且結(jié)合相關(guān)的控制系統(tǒng)，使得整個系統(tǒng)的運行更加的平穩(wěn)，使得整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加的合理，并且整個結(jié)構(gòu)操作相對簡單。具有非常強的市場前景和市場推廣價值。能夠為企業(yè)帶來相關(guān)的效益和社會影響力。關(guān)鍵詞：主壓機 預壓機 煙草液壓打壓機第一章：研制原因及背景據(jù)全國煙草局統(tǒng)計，我國從2004年以來，卷煙生產(chǎn)總量呈正比例增長，但是受到卷煙技術(shù)上的限制，從2012年起，增長速度逐步放緩，而在2014年，我國煙民已經(jīng)達到三億人次，如此龐大的一個消費群體，其消費量是相當可觀的，這也隊整個煙草生產(chǎn)行業(yè)

4、的效率、質(zhì)量帶來了極大地考驗，滿足消費者的消費需求，提供穩(wěn)定的、高質(zhì)量的煙草成為了問題，煙草技術(shù)長期以來一直依靠進口技術(shù)來保證，雖然對進口設(shè)備已經(jīng)有了初步的消化與吸收，但是總體上效果不明顯，因此，技術(shù)上的自我創(chuàng)新成為了問題。本課題是針對改進后的煙草液壓預壓機的設(shè)計而開發(fā)。我國香煙消費統(tǒng)計表如圖1-1所示。圖1-1近11年全國與北京市卷煙生產(chǎn)總量統(tǒng)計情況1.1選題社會背景香煙的主要組成部分就是煙草，而煙草來源與農(nóng)民手中的煙葉。煙葉在整個的生產(chǎn)途中，需要相關(guān)的運輸設(shè)備能夠?qū)⑵溥\往相關(guān)的工廠，煙草作為一種散漫的煙片，在運行過程中非常的困難，一直制約著其的進一步發(fā)展。如果要初進整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必

5、然將對其運輸進行改革和改良。煙草液壓打壓機就是考慮到此，而研究出來的一種便捷機械，在整個的過程中，其能夠?qū)煵荽虬潭?，從而減少空間，減少加工的時間，提高效率。1.1.1煙片預壓機的現(xiàn)狀以滿足大多數(shù)卷煙工業(yè)企業(yè)需要的國產(chǎn)煙機設(shè)備為目的目前，中國煙草機械工業(yè)經(jīng)十余年的發(fā)展、積累，已初步在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)、瞄準世界先進水平、升級換代、改進提高、生產(chǎn)加工、大修理、日常維修、零配件供應、售后服務等各方面形成規(guī)模，并達到一個新的水平。但是我國的煙草機械存在著很大的不足和相關(guān)的改進措施。比如，設(shè)備整體的體積過大，設(shè)備的效率過于低下。嚴重影響了煙草行業(yè)的發(fā)展，和相關(guān)的技術(shù)進步。嚴重影響了效率。 1.1.2控制系

6、統(tǒng)與之的相關(guān)結(jié)合自從20世紀80年代，機電一體化技術(shù)在日本的出現(xiàn)，經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)成為了當今世界機械行業(yè)發(fā)展的主流趨勢，在我國進入改革開發(fā)以后，我國的機械行業(yè)和相關(guān)的控制技術(shù)得到了很大的提升，而機電一體化技術(shù)真正成為了，我國現(xiàn)在制造的一個發(fā)展方向。將PLC與相關(guān)的液壓機構(gòu)相結(jié)合能夠更好的實現(xiàn)其原有的相關(guān)功能，也能夠?qū)崿F(xiàn)更好的控制與精確的指導。是提高煙草行業(yè)效率的關(guān)鍵性一步。1.2課題研究的意義我們所采用的煙草預壓機的，雙聯(lián)設(shè)計。在打壓方面已經(jīng)能夠，達到相關(guān)的技術(shù)要求，不僅如此，而且其精度大大的提高，在我們的設(shè)計生產(chǎn)中，其總體長，寬，高得到了很好的降低。滿足企業(yè)的需求。1.2.1課題的研究意

7、義及國內(nèi)企業(yè)現(xiàn)狀分析鑒于我國煙草行業(yè)的快速發(fā)展，以及所帶來的一系列的產(chǎn)業(yè)進步，在對我國的煙草運輸過程中，提出了更高的要求。在煙草的運行工程中，由于煙草所特有的松散性，并且其質(zhì)量較為弱小，所以其在相關(guān)的運輸工程中，對車輛的尾部空間，裝不滿。使得造成了嚴重的資源浪費，為了解決此類問題，我們設(shè)想通過改變煙葉的形狀來改變，相關(guān)的問題。從而以達到能夠減少體積增加在運量的方式。為了能夠達到企業(yè)的生產(chǎn)要求我們所經(jīng)過鍛壓的煙草，體積只有原來的八分之一。這就比較科學的合理的解決了煙草運行過程中的一系列的麻煩。并且在整個系統(tǒng)的設(shè)計中，我們所設(shè)計的相關(guān)體積。滿足一般的工廠的設(shè)計要求，不需要單獨對廠房進行修改，方便了

8、企業(yè)的要求。并且能夠很快的加速其的商品化進程。經(jīng)過我們對煙草打壓機的設(shè)計，能夠比較完善的對，相關(guān)的煙草進行打壓。在過去的設(shè)備中我們通過設(shè)立雙桿機構(gòu)，有效的增加了其的穩(wěn)定性。我們在設(shè)計的過程中，通過對料筒，的橫向設(shè)計保證了其的穩(wěn)定性，并且提高了其的運行效率。降低了企業(yè)的運行成本。采用的雙柱頭結(jié)構(gòu)，雖然增加了一些成本，但是絕對是物超所值的，通過這樣的設(shè)計能夠保證其的運行質(zhì)量，以及相關(guān)的運行平穩(wěn)度。這樣就可以有效的避免在運行的過程中的，粗放的狀態(tài)，并且保證了。打壓煙草的相關(guān)質(zhì)量。得到了相關(guān)的企業(yè)的認可和其一致好評。通過對系統(tǒng)的改裝設(shè)計，達到的要求，為我們積累了一定的經(jīng)驗。1.2.2國內(nèi)煙葉預壓機相關(guān)

9、企業(yè)的發(fā)展通過對煙草壓緊機的多年摸索和探尋，在結(jié)合已有的先進的國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國的預壓機相關(guān)技術(shù)得到了初步的發(fā)展，在十一五期間，中國煙草公司即提出了：高舉鄧小平理論的偉大旗幟，堅決貫徹國家“狠抓基礎(chǔ)、穩(wěn)中求進”的指導思想，將煙草行業(yè)由以往的低效率、高耗能模式逐步裝變?yōu)楦咝?、低耗能的狀態(tài)，為此，以加大科技力量的投入，逐步形成自主科技，降低本國產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，滿足大多數(shù)煙草公司企業(yè)對產(chǎn)煙設(shè)備的需求，提高集團公司的科技競爭力和經(jīng)濟效益，保重煙草行業(yè)的持續(xù)、良好、健康發(fā)展。目前，煙草機械行業(yè)在中國發(fā)展已有十余年，改變伸長思路、提高自我創(chuàng)新意識是非常重要的，不能僅僅滿足于依靠國外技術(shù)，要在國外先進

10、技術(shù)的基礎(chǔ)上，對機器逐步創(chuàng)新，形成自我的科學技術(shù)，現(xiàn)在，煙草機械行業(yè)的升級換代、生產(chǎn)加工、大修小修已有了自我的技術(shù)，形成了一定的規(guī)模，并達到了一個新生產(chǎn)水平，經(jīng)過十一五的發(fā)展，我國煙草機械行業(yè)的競爭力得到了進一步提高，正朝著國際先進技術(shù)水平進發(fā)。2014年，中國中國煙草機械集團公司已經(jīng)具備了和國外煙草機械生產(chǎn)公司抗衡的能力，高效率、高性能、高性價比的煙機設(shè)備基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化，并擁有了自主知識產(chǎn)權(quán)，生產(chǎn)工藝上的要求也達到了國際水平，不依賴國外設(shè)備，基本滿足了國內(nèi)企業(yè)的需求，生產(chǎn)制造技術(shù)上的提升和自主產(chǎn)權(quán)的機械，使得中國在國際煙草預壓機市場有了一定的立足地位，取得了一定的市場份額，公司的經(jīng)濟效益明

11、顯提高，而且也歷練出一批高素質(zhì)的管理團隊和高水平的專業(yè)科學人和優(yōu)秀企業(yè)家，而這一切，會繼續(xù)推動中國煙草機械更好，更多的走向國際市場，帶來不菲的而經(jīng)濟效益，將為我國煙草機械行業(yè)的發(fā)展做出新的貢獻，推過中國煙草技術(shù)的發(fā)展，在此次畢業(yè)設(shè)計中，我得到了不少人的幫助，包括網(wǎng)上的生產(chǎn)廠家?guī)臀曳治霈F(xiàn)有技術(shù)的缺點和有點，以及替我分析以后煙草機械行業(yè)的未來發(fā)展方向，這為我的畢業(yè)設(shè)計增添了不少可靠性與理論依舊。第二章，產(chǎn)品的設(shè)計2.1設(shè)計的目的：我們所設(shè)計的目的，在于我們希望通過自己設(shè)計和改革，能夠為煙草打壓機的發(fā)展貢獻自己的一分力量。能夠提高煙草預壓機，的實用性，方便性和穩(wěn)定性，能夠提高國內(nèi)煙草生產(chǎn)的效率。促進

12、我國的煙草的發(fā)展。其主要的機構(gòu)分布圖，如圖2-1所示的要求：鑒于PLC的控制系統(tǒng)液壓系統(tǒng)液壓機械部分圖2-1液壓系統(tǒng)的基本組成2.2預壓機系統(tǒng)的基本組成圖2-2主要控制部分圖1、油缸A 2、壓頭 3、傳感器 4、料箱底座 5、可編程控制器 6、油缸D 7、油缸C 8、復稱臺 9、荷重傳感器 10、捆扎機 11、輥道E 12、液壓站 13、復壓打包機 14、輥道C 15、輥道B 16、煙包 17、輥道A 18、空煙包 19、油缸B 20、料箱 21、傳送帶B 22、荷重傳感器煙在整個設(shè)計中傳送帶a、b以及與之相關(guān)的堒道，是整個系統(tǒng)的主要組成部分。動力系統(tǒng)主要是由，油缸被加載的傳感器（缸c）和液壓

13、站，在系統(tǒng)中的預壓油缸，用于提升料箱的油缸（缸b），組成的動力系統(tǒng)。PLC裝置通過計算對來至于不同系統(tǒng)的，重量，限為開關(guān)，已經(jīng)相關(guān)的傳感器信息進行分析。從而指導整個系統(tǒng)的相關(guān)過程，并且根據(jù)PLC的計算控制，輸送系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)，以實現(xiàn)工作過程中對煙草的，打包，運輸，預壓，主壓，等一系列的步驟，并且保證系統(tǒng)能夠按照計劃，有目的的進行。當整個系統(tǒng)開始運行的時候，缸B與缸C以及結(jié)合相關(guān)的傳感器進行搭配。缸C通過傳感器，將物體上移，然后缸B將料箱提起。當空置的包落入底部后，重量傳感器A，將數(shù)據(jù)傳送到PLC，主機傳人重量傳感器B1，然后油缸B落下，料箱落下，運輸帶B左行，將煙傳送到箱一。重量傳感器A1測出

14、箱內(nèi)的重量。通過相關(guān)的計算，計算出重量。當物體的實際重量少于其標準值1時，重量傳感器A，PLC收到“減速”信號。當PLC收到相關(guān)的信號的時候，主控裝置將放慢傳送帶的，運行速度。當物體的實際重量與標準值相差2時，PLC收到由重量傳感器A1，發(fā)出的 “向右”信號。當PLC收到此信號后，輸送帶B的運行方向?qū)⑹艿礁淖儭牧硗獾囊粋€方面講，料箱將回落到原位。通過PLC的計算將會使得缸C卸荷。為了將料箱內(nèi)的烤煙壓實，我們通過相關(guān)的步驟之后，將會使得油缸A的活塞桿帶動壓頭向下。再經(jīng)過一段時間過后，料箱將會再次被缸B的活塞桿提起。煙包被裝進煙葉。油缸A行程開關(guān)上移，壓頭復位。通過傳送帶，當緩沖堒道接到煙包后停

15、止。若堒道A的乘涼臺面上沒有煙包，重量感應器B1便會向PLC發(fā)出信號，主機會根據(jù)實際的情況控制B的運行。重量感應器B1測算出煙包的重量。并且判斷是否達到相應的標準。如果沒有達到相關(guān)的標準，擴音器將會發(fā)出，“增加”或者“減少”的語言，從而方便操作工對其的檢測與適當?shù)奶砑?。使得其能夠達到相關(guān)的標準。當煙包重新進行檢測，當重量傳感器能夠檢測并且合格。運輸帶將會運行將煙包送到，指定的位置。當煙包通過這個步驟，將會在相關(guān)的區(qū)域進行，打壓捆綁，方便裝箱的步驟。并且這些步驟將會一直不停的運行下去。一直重復的運行。2.3整機的控制流程2.3.1作業(yè)準備工作 在整個系統(tǒng)開始運行之前，需要做相關(guān)的技術(shù)準備，首先，

16、要檢查的是預壓機是否處于待命的狀態(tài)。壓頭的停放位置，是否達到相關(guān)的技術(shù)標準?；顒恿舷涫欠襁_到下位的位置？料箱下下面是否放置空紙箱。位于下面的靜態(tài)的承重汽缸是否撐起。如果檢測無誤，預壓機處于待命的狀態(tài)，就可以起到按鈕，正常的工作。 (1)傳送帶將會將煙片輸送到相對均勻的布料機構(gòu)上，并且是經(jīng)過進料、布料、預壓及稱重復烤后的幾個環(huán)節(jié)。在啟動機構(gòu)兩端的布料板的同時，布料機構(gòu)將會把布料機構(gòu)送往料箱，料箱內(nèi)將會被布料板均勻的分布。通過重量傳感器，將會時時的檢測，箱體內(nèi)的重量變化，如果當重量傳感器，的數(shù)值達到我們所設(shè)置的數(shù)值時。傳感器將會發(fā)出信號，當PLC接受到了相關(guān)的信號之后。預壓機相關(guān)機構(gòu)將會停止工作，

17、液壓缸的壓力將會保持。進過傳感器的確定重量后，預壓裝置的行程開關(guān)將會回到相關(guān)的位置，同時傳送帶開始向另外的一端，運行。同時開始進料。通過這一系列的步驟，料箱落下。左端開始進料，這樣周而復使的開始工作。 (2)機構(gòu)的整體的下壓過程將包括快速下降，快進，慢進，保持四個階段。主油缸的壓頭開始下壓出現(xiàn)在，相對均勻的布料，反向布料后的情況。壓頭并且會出現(xiàn)下壓和保壓。1)快速下落階段的工作原理是，開始階段，在開始階段還沒接觸到，煙片的時候，壓頭只受到空氣阻力的影響，整個助力較小。并且壓頭自身的重量比較大。依靠自身重量實現(xiàn)，壓頭的快速下壓。2)快壓階段壓頭下行的工作原理，通過一段時間的下降，壓頭經(jīng)過不停的下

18、降，在開始完上訴階段后，壓頭開始接觸煙片，由于這個時候的，煙片相對的柔軟，使得壓頭不需要太大的里，就能夠?qū)熎聣?。但是隨著行程開關(guān)的下降，距離的增長，煙片變得慢慢的嚴密，密度得到相應的增加。這個時候的液壓缸開始運動，通過液壓的作用，使其能夠不斷的增加力，并且不斷的壓縮。正是依靠油缸，的不斷變化，實現(xiàn)了第二階段的相關(guān)功能。是得煙片變得緊湊。3)慢壓階段工作原理，經(jīng)過了上面的快速下降以及第二的快壓階段，我們開始進入慢壓階段，因為通過了上面的壓整，煙片的密度減小，開始變得緊密，這個時候，只有通過液壓缸的不斷加壓，使得其能夠更加的緊密，所以在這個階段，我們能采用的就是，緩慢向下壓的方式，這個過程也

19、被稱作慢壓階段。 4)保壓階段的工作原理，經(jīng)過緩慢下壓階段，煙片已經(jīng)基本達到了我們所要求的范圍，為了防止在施壓停止階段，的反彈。我們設(shè)計了包壓階段，這樣做的目的是為了使產(chǎn)品的合格。兩液壓缸開始箱口鎖死，并且兩者要同時進行。 (3)壓頭卸壓和退回工作原理，完成了相關(guān)的壓緊步驟后，行程開關(guān)開始縮回，液壓缸的上腔將完成相關(guān)的泄壓，隨后壓頭以及相關(guān)的主液壓缸將會縮回。其中壓頭的回縮階段，將會分為一下的幾個步驟。首先完成的是緩慢上升，在這個階段為了保證煙片的質(zhì)量，壓頭將緩慢上升，其次是快速上升，在中間階段為了保證效率。在最后的階段，為了防止收縮過快，對上面機構(gòu)的損壞，采用的是緩慢上升的設(shè)置，這樣的處理是

20、為了保證安全。壓頭上升到終點位，停止，恢復原來的形態(tài)。 (4)當活動料箱和壓頭都回到相關(guān)的，固定位置的時候，活動料箱和壓頭都要緩慢的上升退回。這樣做的目的是為了保證壓頭，在位于箱口處的緊鎖。保證精密度。 (5)當料箱上升階段的時候，進出煙包的動作。當料箱的下端超過煙片的的上端高度時，傳送帶開始運作。這個時候的輸送帶將，壓滿煙片的料箱推出，并且保證空箱體的進入，這樣保證步驟的完整性。當空箱體到達制定的位置的時候，液壓缸開始運作，開始供油，液壓缸受到供油，缸內(nèi)空氣壓出，開始快速的運行，快速的下降，然后開始慢慢的壓緊，液壓缸保證整個系統(tǒng)的，缸內(nèi)的壓力不變。保壓階段，并且預壓機的左右都有設(shè)置壓頭，這樣

21、左側(cè)的壓頭工作結(jié)束后，右側(cè)壓頭又開始運行，他們之間互相的循環(huán)，并且兩側(cè)的運行的原理完全相同。這樣就提高了相關(guān)的效率。圖2-3壓力機工作流程圖2.3.2預壓實的機構(gòu)設(shè)計計算(1)預壓機的結(jié)構(gòu)與運行原理，預壓機的設(shè)置主要是為了解決，在壓縮過程中，煙片相對分散的特點，通過預壓機能夠一定的保證，煙片的整潔度。并且能夠使得，煙片能夠到達相關(guān)的料箱的高度。并且預壓機的設(shè)置能夠減少主壓機的，壓縮距離，通過這樣的設(shè)計能夠有效降低整體的高度。其工作原理主要是，松散煙片進入料箱，行程開關(guān)縮回，壓頭進入料箱內(nèi)，行程開關(guān)向下壓，通過相關(guān)的葉片，將料箱內(nèi)的煙片壓緊，行程開關(guān)縮回，壓頭上升，煙片壓緊。圖2-4預壓系統(tǒng)工作

22、流程圖考慮到預壓機構(gòu)需要安裝的位置比較特殊，我們在設(shè)計的過程中，必須考慮到活動料箱的尺寸與由于預壓實機構(gòu)的尺寸比例。(2)預壓實機構(gòu)的總體設(shè)計，預壓實機主要由升降缸部分和進出缸部分，以及進出部件組成。這三個部件，相輔相成，這三個部件結(jié)合在一起。在整個系統(tǒng)首先得提及的是，油缸的分布。在整個預壓系統(tǒng)中，總共有2個液壓油缸。其中一個為升降油缸。其中另一個為進出油缸。在整個系統(tǒng)中活動料箱的結(jié)構(gòu)和尺寸是固定的。并且升降油缸的行程也是固定的，其行程定為950ram?；顒恿舷涞某叽绾推渥陨淼臋C構(gòu)情況，從而決定了進出油缸的行程距離。在整個機構(gòu)的運行過程中，預壓機的中的叉片作為第一步，必須要進入料箱內(nèi)。正是因為

23、這個要求，我們將叉片放入料箱過后，我們先估計一個值，將這個值的估計參數(shù)為630ram。我們考慮了叉片的進入，就必須考慮其的退出，為了能夠?qū)崿F(xiàn)順利的推出，我們根據(jù)實際情況，和相關(guān)的計算法則。估計的進出缸的行程為300mm。通過上面的闡述我們能夠發(fā)現(xiàn)，預壓實機構(gòu)的活動面積為：900ram×300ram=7.2×10m3圖2-5預壓系統(tǒng)實現(xiàn)機構(gòu)為了維持整個系統(tǒng)的狀態(tài)，我們通過將螺釘、螺母與活動料箱的，相關(guān)部門整合在一起。鉸支壓塊與，缸體鉸支座通過自身的條件，將下壓油缸固定住。升降組件上，有被壓實在上面的升降缸桿端鉸支座。通過一系列的鋼板和型鋼，通過相關(guān)的焊接，在一起形成了壓實升降

24、組件。在結(jié)構(gòu)中，加入方鋼的設(shè)計，是為了增強整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。結(jié)合相關(guān)的不規(guī)則運動，考慮。在鋼板的整體選擇上，我們采用的1.5Mm厚的鋼板。為了在實際情況中，應對來至于垂直方向上的力。我們采用增加支撐力的方式，在垂直方向加裝，相關(guān)的角鋼，以達到相關(guān)的技術(shù)要求。其中角鋼的安裝，有兩個好處。1、是在垂直方向上的力的穩(wěn)定性得到了很好的保證。2、是在整個機構(gòu)起到了一定的導軌的作用。導向琨子的設(shè)計，在整個系統(tǒng)中，不但保證了相關(guān)的精度。而且對機構(gòu)的運行，起到了一定的導向作用。對整個系統(tǒng)中的，精度提升，以及運動精度的維護起到了很好的作用。在提高效率的情況下，采用該項設(shè)計，主要是通過導向琨子，和活動中的料箱，通

25、過間隔分布連接在一起，實現(xiàn)了功能。鑒于叉片的設(shè)計我們采用了，內(nèi)小外大的設(shè)計。這樣的設(shè)計主要是為了方便叉子能夠，順利的進出料箱，而設(shè)計的。并且在整個的設(shè)計過程中，還起到了導向的作用。為了能夠更好的保證，系統(tǒng)運行的工藝，我們在升降缸桿端鉸支座以及進出缸桿端姣支座，通過電焊在二者的豎直方向上，焊接了兩塊鋼板。最后兩個支座都采用的是螺紋連接。為了減小螺釘所受到的剪切力，我們在固定升降缸桿的端的支座的鋼板上，在這個鋼板上，我們還焊接了一個小平臺。進壓實升降組件上的是通過，進出油缸壓實組件，連接到上面的。工字剛通過與鋼板的焊接和螺紋連接，形成了壓實進出組件。在壓實進出件中，橫向支架是通過兩端的焊接和螺紋，

26、與豎直方向的支架連接的。為了保證穩(wěn)定度，在其底部設(shè)置了組件鉸支座。鑒于上面闡述過程中，的穩(wěn)定性，我們在油缸的支座也采用了同樣的工藝要求。進出組件的嬌支座與升降部件的連接，組成我們的進出組件的下部。為了應對，升降組件的強度不夠的情況。我們在進出組件上，還安裝了八個叉片。為了預壓松散的煙片，我們設(shè)置了一定的叉片。叉片的安裝，是安裝在其固定軸上。兩個軸端限位套和中間限位套，實現(xiàn)了叉片的軸向固定。在預壓機構(gòu)中，起到支架作用的是壓實升降組件。安裝在壓實升降組件上的零件，不僅僅只有上面詮釋的那些零件，其中還有相當多的一部分零件，安裝在上面。安裝在上面的結(jié)構(gòu)主要的作用有以下所闡述的兩點。其中的第一點是為了提

27、高系統(tǒng)自身的密封性。第二是為了運行過程中的導向性。經(jīng)過我們的實驗，我們發(fā)現(xiàn)，叉片的不規(guī)則運動，主要是由于煙片自身所存在的阻力，以及在整個系統(tǒng)運行中，在沒有設(shè)置導向機構(gòu)的情況下，叉片進出箱，所導致的叉片運動不規(guī)則現(xiàn)象。經(jīng)過上面的發(fā)現(xiàn)，我們在設(shè)計中，在料箱的開口的上方，我們設(shè)置了導向琨。在料箱的下發(fā)，我們同樣設(shè)置了導向琨。導琨是一根長軸。其安裝位置在長軸上，并且通過相應的連接，連接到升降組件上。并且其主要采用的就是，焊接和螺紋連接的方式，通過調(diào)整連接的螺釘，就可以實現(xiàn)對琨位置的調(diào)整。支撐架、輥子、螺栓、螺母構(gòu)成了我們導向琨子，的基本形態(tài)。整個的系統(tǒng)中，能夠保證，相關(guān)的機構(gòu)，穩(wěn)定運行，達到我們所設(shè)計

28、的要求。 圖2-6叉片結(jié)構(gòu)圖通過計算我們得到相關(guān)的結(jié)論是，預壓機的壓縮體積的備注主要如下，通過實際的操作，其公式為： 堰縮=o8x40=3.6m3因為夾片之間存在一定的距離，在實際的操作中能夠壓縮的空氣為體積小于3m3左右，通過計算得到的結(jié)論是，需要原來紙箱的5倍體積。V =5 X 0.8=50 m 3，經(jīng)過我們的推算得到的活動料箱的總體高度為我們所設(shè)計的指標3500mm。2.3.3主壓實的系統(tǒng)機構(gòu)設(shè)計計算(1)能源裝置液壓系統(tǒng)知所以能夠?qū)崿F(xiàn)，相應的運動，在于以其自身的油液作為，動力傳遞而實現(xiàn)的。當液壓系統(tǒng)中的，液壓桿被下壓時。壓力油將會從油缸中噴出。實現(xiàn)相應的能量的轉(zhuǎn)換。流過管道和單向閥的油

29、液，將會推動活塞將貨物舉起。整個過程的實現(xiàn)都是由，能量的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的。流入油缸的容積大小，決定了活塞運動，能夠?qū)崿F(xiàn)的力的大小。通過上述可見，液壓傳動的本質(zhì)是，將能量不停的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換主要是在機械能和液壓能，之間。節(jié)流閥調(diào)節(jié)著整個系統(tǒng)的速度。通過開口的大小，來控制流量的大小。最終實現(xiàn)對速度的控制。體現(xiàn)在系統(tǒng)中就是，工作臺的速度表現(xiàn)。下圖是幾種主要的液壓閥展示。圖2-7四類液壓泵分類為了保證整個系統(tǒng)的安全，避免發(fā)生一些不必要的麻煩，并且考慮到在實際的生產(chǎn)中，預壓行程開關(guān)的運動速度比較快。我們在設(shè)計上在行程開關(guān)收回的末端，將活塞桿的速度降低。在設(shè)計上，在完成了相關(guān)壓的保壓環(huán)節(jié)后，為了保證相關(guān)的煙草質(zhì)量，

30、我們在保壓設(shè)計完成后，行程開關(guān)的活塞，迅速的離開煙片。以保證相關(guān)的質(zhì)量。這樣設(shè)計的目的就是為了防止煙包在，大氣壓的情況下，跳起來。在剛剛開始的階段，我們的采用的是加速設(shè)置，加大力的壓緊，是為了將煙片壓得更靜。后面的緩慢縮回是為了保證，能夠克服相關(guān)的阻力做工的過程。因為這樣的設(shè)置，我們的機構(gòu)設(shè)計，更能夠達到相關(guān)的節(jié)能環(huán)保的要求。再整個運動過程中，行程開關(guān)的下落的過程，是非常短暫的。根據(jù)實際的運用，與相關(guān)的計算，我們得到的數(shù)據(jù)是，當下落速度增大的時候，最大速度可以達到0.9 ms，從而達到了減少準備時間的要求。所以在整個過程中，行程開關(guān)的活塞運動，是不一致的。在不同的階段存在多個不同的速度，我們設(shè)

31、計過程中，成本因素是非常重要的因素。經(jīng)過相關(guān)的計算，我們采用的供油泵為4臺。從而實現(xiàn)速度的快速變換。 (2)執(zhí)行元件執(zhí)行元件，是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，執(zhí)行元件在整個系統(tǒng)中，主要是實現(xiàn)，各個能量之間的轉(zhuǎn)換。從而改變運動的方式。執(zhí)行元件，主要包括液壓馬達，缸等一系列部件。在整個液壓系統(tǒng)中，執(zhí)行元件最大亮點在于，能夠在單位面積相等的條件下，實現(xiàn)單位面積，效率的最大化。并且具有良好的，物理機械性能，能夠承受向加力很大，并且響應的效率非常高。因此在實際情況中，被緊密部門，廣泛的采用。但是其也存在著缺點。比如在制作工程中，復雜的制作工藝，并且步驟較多，而且后期的維護非常復雜。在本系統(tǒng)中，選擇液壓缸，主體

32、的動力裝置，以及雙作用缸的條件，使得其距離較長，方便于系統(tǒng)生產(chǎn)線作業(yè)。為了達到，我們設(shè)計機構(gòu)中的，目標6000牛。力在雙作用缸下，得到了分配。這樣做不僅是因為導向較好，而且縮短了，其總體的高度。因為在設(shè)計的過程中，行程開關(guān)的運行速度，存在一定的差異。所以液壓系統(tǒng)采用的是可調(diào)緩沖式。 (3)液壓缸油箱呈長方形的油箱，主要用于存油，以及起到相關(guān)的熱平衡作用，降低相關(guān)的溫度，已到達降溫的目的。圖2-8液壓油箱(4)導向裝置 原有的預壓機的高度過于龐大，歸結(jié)其原因，主要是將大部分高度，用來設(shè)置了壓力機構(gòu)以及導向機構(gòu)。在實際運用過程中，不少使用廠家提出了縮小高度的要求。因為如此就必須考慮改進，壓力機構(gòu)和

33、導向機構(gòu)。在設(shè)計中，我們考慮到如果，機械般的減少壓力機構(gòu)，以及導向機構(gòu)的長度。其總體的效果就會受到影響。經(jīng)過我們達到思考，在能夠減少導向機構(gòu)的背景下，就需要增加導向桿，的個數(shù)。在實際的實驗匯總中，我們發(fā)現(xiàn)如果我們，設(shè)置4個導向桿，除了使導向結(jié)果更加穩(wěn)定，但是卻無法增加相應的長度。經(jīng)過查看資料，我們采用的是，在定位法蘭盤上做相應的改變，我們在其結(jié)構(gòu)上，做出四個導向桿。將其分為兩組，分別在不同的地方定位。這樣的話，我們就只需要原來長度的一半。以實現(xiàn)現(xiàn)在全部的導向長度。這不僅縮短了導向桿的行程。而且降低了其總體的高度。并且能夠?qū)崿F(xiàn)其原定的功能。 (5)主液壓缸 在主液壓缸的選擇上，我們采用的是雙作用

34、的液壓缸。在設(shè)計上，為了實現(xiàn)兩個方向的動作，我們所采用的是雙作用液壓缸，并且其實現(xiàn)行程較長。我們所設(shè)計的行程為5350mm，在我們所選定的雙作用缸中，我們可以選擇將行程的距離，進行平均的分配。這樣做不僅滿足了液壓缸的導向，而且滿足了降低機器高度的要求。一舉兩得。從而達到了在平時中，產(chǎn)品使用單位對機器的要求。很好的解決了相關(guān)的問題。2.3.4主壓實的液壓回路構(gòu)成圖2-9主壓雙聯(lián)液壓模擬圖主壓實回路在整個機構(gòu)中的角色是，其主要負責壓實煙片，為下一步的煙片的包裝，做進一步的準備。在改設(shè)計中，其主要包括一下幾部分： （1）執(zhí)行器 左右完全，對稱的兩個液壓缸。分布在該回路執(zhí)行，機構(gòu)的兩側(cè)。其設(shè)計的目地在

35、于，兩個缸互相的互補，但是兩個各有自己的控制閥。其互補交替，工作的實現(xiàn)主要依靠換向閥實現(xiàn)。換向閥采用的是三位換向閥。（2）為了能夠?qū)崿F(xiàn)兩個液壓缸的容積調(diào)速。容積調(diào)速，主要是通過改變，馬達或者泵的排量實現(xiàn)。因此我們選擇的三個供油泵的，額定流量為：147 Lmin，147 Lmin， 133 Lmin。容積調(diào)速的優(yōu)點為是保證沒有節(jié)流損失，或者溢流損失，從而使得整個機構(gòu)的而效率提高。油液冷卻效果優(yōu)良，在高速的、大功率的調(diào)速系統(tǒng)中，經(jīng)常使用。其中三個泵的壓力主要由溢流閥調(diào)定。類型為單元，59、55、53 。并且在換向閥的控制下，實現(xiàn)卸荷。其中主泵源，由其三個并聯(lián)組成。（3）經(jīng)過上面的設(shè)置，控制閥組成了

36、一個有級泵源。經(jīng)過有級泵源后。主壓實回路被分成了左右兩條支路。其原理相同，并且由控制系統(tǒng)交換控制。. 2.3.5主壓實的液壓回路工作原理在機器的設(shè)計過程中，其設(shè)計是雙聯(lián)的，在雙聯(lián)的機器結(jié)構(gòu)中，其兩邊的動作過程是完全一致的。鑒于此，我們單獨以其中的一聯(lián)為說明，來說明其運動過程：當整個系統(tǒng)啟動后，油泵的電機啟動。經(jīng)過單元，59、55、53電磁換向閥的，三個泵油液流回油箱，進行卸荷。因為在實際的操作中，我們要求油缸活塞的壓力，必須大于煙草的反彈力。因此油缸下行主要有以下四個階段： 第一階段，在開始階段還沒接觸到，煙片的時候，壓頭只受到空氣阻力的影響，整個助力較小。并且壓頭自身的重量比較大。依靠自身重

37、量實現(xiàn)，壓頭的快速下壓。因為這個時候，負壓出現(xiàn)在預壓油缸，上腔。這個階段被稱為自由下落。電磁換向閥的左端通電是在，油夜通過59、55、53單元。在不增加泵流量的情況下，提高元件的運動速度，可通過將油通過59、 55、53單元；然后在通過位于左端的且在通電的，電磁換向閥，60。進而流入的系統(tǒng)是，位于油缸上腔的左位，接入系統(tǒng)jf閥22，從而使液控單向閥80打開。使得b端通電的為閥63，系統(tǒng)的拉入口位于右位，并且此處也與出油口的油，在這里返回液壓缸上腔，從而形成了差動回路。此種設(shè)計能夠在相同的流量的情況下，提高執(zhí)行元件的運行速度。圖2-10主壓實的電磁鐵動作順序表第二階段，壓頭開始接觸煙片，由于這個

38、時候的，煙片相對的柔軟，使得壓頭不需要太大的里，就能夠?qū)熎聣?。但是隨著行程開關(guān)的下降，距離的增長，煙片變得慢慢的嚴密，密度得到相應的增加。這個時候的液壓缸開始運動，通過液壓的作用，使其能夠不斷的增加力。因為閥63的斷電，上腔無法接到下艙差動向上的油。油液進入郵箱，是通過電磁換向閥60之后。因為這個時候的油壓較小。預壓油缸得到液壓泵站的大量油液。所以下行速度快。稱為快壓階段。第三階段，因為隨著密度的增大，以及相關(guān)的間隙的縮小。煙片被擠壓到一種狀態(tài)后，速度減緩。此時進入郵箱，上腔的是通過電磁換向閥，55的油液，泵1、泵3油卸荷。主要原因是53、59的相關(guān)閥，沒有通電。第四階段，為了保證煙草的

39、質(zhì)量，我們在上面的過程完工之后，還要進行一定的保壓處理。這樣做的原因是為了防止，壓頭力量的減少，導致的煙片的跳動。為了達到我們所設(shè)計的要求，我們采用的是保壓回路，保壓回路，是為了保證，工件在基本的微小變形，的情況下，不產(chǎn)生變形。但是這種設(shè)計只能維持，較為短暫的時間。以下為集中主要的保壓回路：（1）采用定量泵的設(shè)計：再整個，保壓的過程中。液壓泵始終以較高的壓力保持著工作。所以對泵的要求的技術(shù)含量較高。如果選擇的是定量泵，在這種情況下很有可能出現(xiàn)油液，經(jīng)過溢流閥流回油箱。這樣系統(tǒng)的資源浪費嚴重，功率損失很大。并且在過程中很可能出現(xiàn)。發(fā)熱嚴重的現(xiàn)象。這樣煙葉承受了很大的，壓力。煙葉損失嚴重。因此不能

40、采用(2)采用三個泵卸荷的設(shè)計。為了保證其正常的運行效果，我們采用的是閥60的中位機能。這樣做使得閥6，所承受的壓力非常大。但是鑒于采用的進口原料，其質(zhì)量應該能夠滿足，其設(shè)計的要求。如果有一些的泄漏，j還是能夠，容許的。因為油的泄漏，將會是使壓頭有一定的上升。泵的壓力油，將會進入液壓缸的上腔。從而使得再次平衡。鑒于上訴描述，我們采用的是第二種保壓方式。當保壓完成后將回到原來的位置，以便于完成下一次的壓縮過程。其中壓頭必須上升到原來的位置。必須先進行泄壓，才能保證7的上升。如果在不泄壓的情況下，進行，將會導致高亞油的瞬時釋放。將對系統(tǒng)產(chǎn)生影響。所以，我們在操作過程中，只需要在保證，保壓的情況下。

41、使得閥60的b端通電，通電之后將其右位接入系統(tǒng)，就可以達到減壓的目的。在所有工序都進行完成之后，為了提高效率，我們必須使得行程開關(guān)的收回比較，迅速。但是過快的縮回，將會產(chǎn)生一定的大氣壓，使得煙草可能會被帶飛。為了避免這類問題的出現(xiàn)，我們在快速縮回的開始階段，采用緩慢的收回，然后在采用，快速的收回。僅僅采用部分油泵，卸荷就能夠?qū)崿F(xiàn)其慢速收回。我們采用的方案是，只是使用泵2供油。通電的端是閥61的B端，接入系統(tǒng)的是右位。流入郵箱的油是通過溢流閥，從62回油的。從而構(gòu)成了回郵調(diào)節(jié)。并且在整個過程中，將采用來控制液壓缸排油量的是節(jié)流閥。通過控制ql的排油量來，實現(xiàn)相關(guān)的速度調(diào)節(jié)。因為q1與q2在回油路

42、上，互相影響，所以控制了q1，也就代表著控制了q2的進油量。經(jīng)過溢流閥，多余的油，回了油箱。從而保證了溢流閥的壓力恒定，所以系統(tǒng)平衡。通過慢速的提升過后，開始快速的提升，此時兩個油泵，2、3同時工作。油缸下腔的油，是通過，電磁換向閥，53、55。回去的。此時接入系統(tǒng)后的，60，63，以右位接入。63閥所起到的作用是給60閥分壓。因為回油可以選擇兩個閥流，回油箱。就可以選擇較小的閥。如果快速運行的系統(tǒng)，突然停止，將會給系統(tǒng)造成很大的沖擊，所以系統(tǒng)的最后應當選擇，緩慢回升，保證安全。整個系統(tǒng)中主油缸的，動作運行過程，如上所述。圖2-11主壓機構(gòu)2.3.6主壓實的液壓回路的特點綜合以上所詮釋，可以看

43、出該系統(tǒng)液壓傳動特點為：（1）、為了保證，壓頭的運行速度，工作狀態(tài)，輔助的時間，以及工作效率。以及相關(guān)的節(jié)能環(huán)保要求，我們采用了差動回路。（2）、因為采用了以液壓油水冷卻裝置為主的，以及相匹配的液壓油精濾系統(tǒng)，從而保證了設(shè)備的高可靠性。 （3）、設(shè)置多個油泵，和相關(guān)的多泵供油，分級卸荷的系統(tǒng)模式從而滿足了，整個系統(tǒng)在運行過程中，分節(jié)調(diào)速，實現(xiàn)了相關(guān)的能源節(jié)省。而且避免了能源的大面積消耗。2.4布料機構(gòu)其中油缸、軸板轉(zhuǎn)接件、支撐架、滑動的直線單元和引導軌。這些部分組成了布料機構(gòu)。在支架上的油缸是通過，螺母鉚接上去的，因為受到來至于油缸的驅(qū)動。在機構(gòu)中主要起到支撐作用的，與軸板轉(zhuǎn)接件相連的1支架被

44、向前，推動。通過螺母將機架和，直線滑動模塊，連接在了一起。立式球面軸承是由，直線滑動模塊，的軸承組成的。油缸的驅(qū)動把直線滑動模塊，支撐架，向前推到。當達到起支撐作用的支架時，才因為雙向布料機架的限制，而停止了下來。圖2-12布料機運動圖1、 支架 2、導軌 3、布葉板 4、軸板連接件 5、氣缸2.4.1布料箱在整個系統(tǒng)中，活動料箱主要是用來貯松散煙片的。與其緊密相連，起到主要作用的有，料箱提升模塊、預壓實模塊。轉(zhuǎn)接塊將活動料箱，與料箱提升機構(gòu)組合在一起。鉸支座將預壓實機構(gòu)，與動料箱上的框架緊密的連接在一起。具體如圖5-8。料斗部分和料箱部分，共同的組成了活動料箱。為了方便料箱插入紙箱，其結(jié)構(gòu)設(shè)計是上大下小的結(jié)構(gòu)設(shè)計。通過采用焊接技術(shù)，和螺紋連接技術(shù)結(jié)合，將其固定在了一起。在前箱板和側(cè)箱板上，采用的是焊接工藝。這樣做的目地是為了保證，其密封性。然而后箱板，則是通過螺紋，與前箱板和側(cè)箱板，連接在一起的。因為在整個系統(tǒng)中，廣泛的采用了鋼板，為了保證其總體的穩(wěn)定性，必須進行相應的處理，其中采用方剛，就是一種不錯的選擇，將方鋼或者角剛，呈垂直方向放置，并設(shè)置一定的通槽，這樣的設(shè)計，在活動料箱中，提起與放下時才會減少晃動，保證相關(guān)的質(zhì)量要求。圖2-1料箱及提升機運動圖1、料箱提升機構(gòu) 2、活動料箱 3、預壓實機構(gòu) 運行過程中的抖動現(xiàn)象，是存在而又無法避免的。但是對于液壓