医用卷棉机的创新式设计).doc

重庆理工大学二十一届“开拓杯” 页 PAGE 13 重庆理工大学二十一届“开拓杯” 序号：?????????? 编码：?????????? ? 重庆理工大学 第二十一届“开拓杯”学生课外学术科技作品竞赛 参赛作品 ? ??? 作品名称：???医用卷棉机的创新式设计? ? ?? ? 作品类别：?????????????? ?A??????????? ??? 类别： A自然科学类学术论文??????? ???????? ??? B 科技发明制作 C哲学社会科学类学术论文与社会调查报告 ??? 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 【摘要】 4 § 1 设计要求 5 1.1 功能 5 1.2 原始数据及设计要求 5 1.3设计方案提示 5 § 2 功能分解 6 § 3运动转化 7 § 4 执行机构的比较和选择 8 4.1送棉机构 8 4.1.1方案一 （标准齿轮机构） 8 4.1.2方案二 (不完全齿轮机构) 8 4.1.3方案三(槽轮机构) 10 4.2压棉和揪棉机构 11 4.2.1 方案一（滚轮压块机构） 11 4.2.2方案二（刀具压块机构） 13 4.2.3 方案三（双凸轮摇杆滑块） 13 4.3 送签机构 14 4.3.1方案一（滚轮传送） 14 4.3.2方案二（皮带传送） 14 4.4 卷棉机构 15 4.4.1方案一（卡爪自转机构） 15 4.4.2方案二（滚轮自转机构） 16 § 5 原动机的选择 16 § 6 运动方案的拟定 18 § 7 传动方案的设计 20 § 8 运动示意图 21 § 9 运动循环图 22 § 10 执行机构尺寸确定 22 § 11 参考资料 28 § 12 心得体会 29 § 13 附录（三维展示） 30 【摘要】 全自动棉签机是按照国家卫生标准自动设计和制造的一种自动化程序高、高速、高效生产卫生棉签。该机每小时可生产棉签 3600 支，克服了传统手工卷制效率低、棉签头大小不均、卫生条件差的缺点。 本设备适用范围可以用于个人卫生材料厂， 也适用于棉签用量大的大中型医院， 家庭小型企业，是创业致富的好途径。 我们所设计的自动卷棉机实现了送棉，揪棉，送签和卷棉于一体的全自动化功能。其主要设计思路来自于对手工卷棉动作分解,然后按照相应功能的机构部件进行设计,对比, 选定,以及优化组合.综合利用槽轮机构的间歇运动,凸轮连杆的往复运动,不完全齿轮的间歇运动,摩擦轮机构以及减速器的定植调速比的设定.定量送料,定位传送和摩擦压力的设计都需要人工数据处理.利用 AutoCad软件强大绘图功能和Word 的编辑功能,把设计方案图文并茂,栩栩如生。 关键词：全自动 卷棉机 优化组合 机构 1 设计要求 医用棉签卷棉机功能和设计要求 功能 医院用棉签的日耗量很大，以往均由医护人员在值班间歇中用手工卷制，工作量很大，为提高工效拟用机器代替手工卷制棉签。 棉签卷制过程可以仿照手工方式进行动作分解，亦可另行构想动作过程。按照棉签的手工卷制方法进行分解后得到： 送棉：将条状棉通过机构定时、适量送入； 揪棉：将条状棉压(卷)紧并揪棉，使之揪下定长的条棉； 送签：将签杆送至导棉槽上方与定长棉条接触； 卷棉：签杆自转并引导棉槽移动完成卷棉动作。 原始数据及设计要求 棉花：条状脱脂棉，宽25～30 mm，自然厚4～5mm。 签杆：医院通用签杆，直径约3mm，杆长约70mm，卷棉部分长约20～25mm 生产率：每分钟卷60支，每支卷取棉块长约20～25mm。 卷棉签机体积要小，重量轻，工作可靠，外形美观，成本低，卷出的棉签松紧适度。 1.3设计方案提示 送棉可以采用两滚轮压紧棉条、对滚送进，送进的方式可采用间歇机构，以实现定时定量送棉；也可以采用直线送进方式，则送棉机构必须有持棉和直线、间歇、定长送进等功能。 揪棉时应采用压棉和揪棉两个动作，压棉可以采用凸轮机构推动推杆压紧棉条，为自动调整压紧力中间可加一弹簧。楸棉可以采用对滚爪轮在转动中揪断棉条。 送签可采用漏斗口均匀送出签杆，为避免签杆卡在漏斗口，可以将漏斗作一定振动。 卷棉可将签杆送至导棉槽，使签杆作自转并移动而产生卷棉，可采用带槽形的塑料带通过挠性传动来实现。 2 功能分解 根据上述分析，卷棉机要求完成的工艺动作有以下个动作： 送棉：这个动作包含两个动作压棉和送棉，可以利用两滚轮压紧棉条、对滚送进、送进方式采用间歇运动，以实现定时定量送棉。 揪棉：这个动作采取对滚爪轮在转动中揪断棉条。 送签：将签杆送至工作位置，