防盗门板上料机总体方案设计..docx

防盗门板上料机总体方案设计 2.1设计要求 防盗门的全称为防盗安全门。它兼备防盗和安全的性能。随着防盗门产量的不断扩大，防盗门板自动化生产线能够适用于多种型号防盗门的生产。防盗门板上料机是防盗门体自动化生产线的入口设备，要求达到以下技术指标： 1.板料宽度：800-1800mm可调; 2.板料厚度：1-1.5mm（可调）； 3.工作节拍：30秒 2.2 几种板材自动上料方案的分析 2.2.1凸轮式自动上料机 图 2.2.1 自动上料机的剖面简图 如图2.2.1，压块3 上下运动由电机1带动凸轮2 运动实现，平拉片复位运动通过液压缸8 动作完成。电机7 带动磁性传送带6 运动。液压缸的动作由行关控制, 当压头作用在板料上产生最大压力后, 液压缸8 动作开始拉片, 当拉片至最大位移时, 压块3 在凸轮带动下向上抬起, 同时液压缸动作复位。自动上料机按着凸轮和液压缸运动规律完成压片→错片→抬片→吸片→送片周期运动, 使单片板料源源不断地通过磁性传送带向前输送, 实现了板料上料自动化。液压光电升降台5 可保证料堆高度始终不变。 分析：该上料机自动化程度较高，使用凸轮机构控制提升装置使得结构紧凑，送料效率高。但凸轮机构作为高副，设计要求比较高，设计难度较大。且使用镶嵌磁性物质的下平带作为输送，容易使平带与平带轮产生打滑。此外，因为磁性物质的存在，容易使金属板材吸附金属屑，影响冲压质量。 2.2.2小车式自动上料机 图2.2.2小车式自动上料机示意图 如图2.2.2，小车式上料机主要由提升抓取装置、小车运送装置、平带输送装置三部份组成。气缸推动活塞杆带动抓盘下降，抓取板料，活塞杆上升到一定位置后，电机正转，小车前行，至一定位置后，爪盘将板料放下，由输送带运送板料至下一工序，电机反转，小车后退，再次抓取板料，进入循环。 分析：该上料机构机体庞大，动作多且较为复杂，由于小车要进行复位，导致送料效率较低，控制比较困难，不易达成送料节拍30秒的设计要求。 2.2.3摆臂式自动上料机 图2.2.3摆臂式自动上料机示意图 如图2.2.3，该上料机主要由取料及提升装置、夹料及推送装置、平带送料装置三部分组成。气缸推动气杆向下动作，负压阀负压，使安装在气杆下部的吸盘抓取板料，随后气杆向上运动，提升板料，到达一定位置，摆动气缸工作带动摆臂从板料下方将板料拖住，与安装在上方的滚轮将板料夹住，再通过电机驱动滚轮依靠滚轮与板料的摩擦力推送板料进去滑道，最后由平带运送至下一工序。 优点：负压阀停止工作后，板料不会直接掉落；依靠滚轮与板料之间的摩擦力带动板料前行，减少了送料动作；机器占地面积较少，动作明确，容易控制。 2.3 总体方案的确定 该上料机的机械部分主要由 提升和上料装置、吸盘及负压阀、送料小车、 平带带轮机构组成（见图2.3.1） 提升气缸固定在机架上，气缸活塞杆带动吸盘可以上下移动, 为了适应料垛的高低不断变化, 吸盘也设计成了可伸缩的。当送料小车到达指定位置后，提升装置及吸盘开始下降同时负压阀开始负压，到达临近板料位置静止2 S，吸盘抓起板料并提升到送进高度后静止2 S并且负压阀停止负压，板料吸在平带带轮下方外侧，提升装置及吸盘继续上升到指定位置静止，平带带轮开始运转，送出板料后，提升装置又开始下降，反复循环下去。 用带有磁性平带带轮吸住薄钢板, 这种吸料结构的巧妙之处在负压阀停止负压后吸爪放松时板料不会脱落。这种提升及吸料装置结构简单，动作少，控制方便，占地面积小，简捷实用。 图2.3.1上料机示意图 图2.3.1提升装置示意图 主要装置设计及计算 3.1 提升及上料装置的设计计算 3.1.1真空吸盘的选择 吸盘内腔负压产生的方法有三种: 挤压排气式, 真空泵排气式和气流负压式。挤压排气式靠外力将吸盘皮碗压向被吸物体表面, 吸盘内腔空气被挤压出去, 形成吸盘内腔负压。真空泵排气式当控制阀将吸盘和真空泵相连通时, 真空泵将吸盘内空气抽出, 形成吸盘内腔负压, 吸盘吸住物体。当控制阀将吸盘和大气连通时, 吸盘失去吸力, 被吸附物体自重脱离吸盘。气流负压式, 控制阀将来自气泵的压缩空气接通至喷嘴, 压缩空气通过喷嘴形成高速射流, 吸盘腔内的空气被带走。在吸盘内腔形成负压,吸盘吸住物体。经过比较, 采用了真空发生器的气流负压式吸盘。 由设计要求可知钢板的最大长、宽，厚分别为1800mm、 m、1.5mm 最大工件重量 许用提升力 为了确保真空吸盘能完成给定的任务,需考虑一定的安全系数,根据理论和实践经验,真空吸盘的安全系数N一般取2.5，因此,许用提升重量= 理论提升重量/N=垂直提升力/N 吸盘垂直提升力（N） 吸盘直径D(mm) 25 32 40 50 60 8