蜂窝煤成型机方案设计.pdfVIP

机械原理课程设计任务书

1、设计题目：蜂窝煤成型机设计

2、工作原理及工艺动作过程

冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤

中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备，它将煤粉加入转盘上的模筒内，经

冲头冲压成蜂窝煤。

如图1所示为冲头3、脱模盘5、扫屑刷4、模筒转盘1的相互位置情况。

实际上冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁2连成一体，当滑梁下冲时冲头将煤

粉压成蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。在滑梁上升过程中扫屑刷将刷

除冲头和脱模盘上粘附的煤粉。模筒转盘上均布了模筒，转盘的间歇运动使加

料后的模筒进入加压位置、成型后的模筒进入脱模位置、空的模筒进入加料位

置。

根据上述分析，冲压式蜂窝煤成型机要

求完成的工艺动作有以下六个动作：

1）加料：这一动作可利用煤粉的重力打开

料斗自动加料；

2）冲压成型：要求冲头上下往复运动，在

冲头行程的后二分之一进行冲压成型；

3）脱模：要求脱模盘上下往复移动，将已

冲压成型的煤饼压下去而脱离模筒。一

般可以将它与冲头固结在上下往复移

动的滑梁上；

4）扫屑：要求在冲头、脱模盘向上移动过

程中用扫屑刷将煤粉扫除；

5）模筒转模间歇运动：以完成冲压、脱模

和加料三个工位的转换；

6）输送：将成型的煤饼脱模后落在输送带

上送出成品，以便装箱待用。图1

以上六个动作，加料和输送的动作比较简单，暂时不予考虑，脱模和冲压

可以用一个机构完成。因此，冲压式蜂窝煤成型机运动方案设计重点考虑冲压

和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘间歇转动机构这三个机构的选型和设计问题。

3、原始数据及设计要求

1）蜂窝煤成型机的生产能力：60个/min；

2）驱动电机：Y180L－8、功率N＝11kW、转速n＝730r/min；

3）冲压成型时的生产阻力达到50000N；

4）为改善蜂窝煤成型机的质量，希望在冲压后有一短暂

的保压时间；

5）由于同时冲两只煤饼时的冲头压力较大，最大可达

50000N，其压力变化近似认为在冲程的一半进入冲3

压，压力呈线性变化，由零值至最大值。因此，希望

冲压机构具有增力功能，以减小机器的速度波动和减2

小原动机的功率。

6）成型煤规格：煤饼直径120mm；煤饼高度75mm；孔1

径16mm；孔数12孔。

7)转盘可采用六个模筒，加料、冲压及脱模机构采用

两个冲头1、两个脱模盘2、两个下料管3（如右图），这

样可以充分利用了下面转盘的六个工位，同时冲压两只

煤球，生产率提高一倍。

4、设计方案提示

冲压式蜂窝煤成型机应考虑三个机构的选型和设计；冲压和脱模机构、扫

屑机构和模筒转盘的间歇运动机构。

冲压和脱模机构可采用对心曲柄滑块机构、偏置曲柄滑块机构、六杆冲压

机构；扫屑机构可采用固定凸轮－移动从动件机构、附加滑块摇杆机构；模筒

转盘间歇运动机构可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。

为了减小机器的速度波动和选择较小功率的电机，可以附加飞轮。

5、设计任务

1）进行冲压脱模机构、扫屑刷机构、模筒转盘间歇运动机构的选型；

2）机械运动方案的评定和选择；

3）按选定的电动机和执行机构运动参数分配传动比，拟定机械传动方案；

4）按工艺动作要求拟定运动循环图；

5）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

6）进行飞轮设计（选做）；

7）画出机械运动方案简图；

8）编写设计总结说明书一份。

6、工作量要求：

方案设计。

1)完成传动系统和执行系统的，画出机构运动方案简图（1#）

2)设计主要构件（如槽论、凸轮），完成1张构件图(2#)。

3)编写设计说明