小型清掃機(jī)清掃裝置的設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)論文】

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河南科技大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 中文題目 :小型清掃機(jī)清掃裝置的設(shè)計(jì) 英文題目 :生姓名 系 別 專業(yè)班級(jí) 指導(dǎo)教師 2011 年 6 月 15 日 目 錄 1 前言 ..................................................................... 1 國(guó)內(nèi)外 研究現(xiàn)狀 ......................................................... 1 外研究現(xiàn)狀 .......................................................... 1 內(nèi)研究現(xiàn)狀 .......................................................... 1 研究的主要內(nèi)容 ......................................................... 2 2 方案確定 ................................................................. 2 設(shè)計(jì)方案 的選擇 ......................................................... 3 清掃裝置工作原理介紹 ................................................... 3 3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................. 4 V 帶傳動(dòng)的選型 ......................................................... 4 V 帶輪的設(shè)計(jì) ........................................................... 6 動(dòng)軸的設(shè)計(jì) ............................................................ 6 步確定軸的最小直徑 .................................................. 6 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .......................................................... 7 承的選擇 ............................................................ 8 件的周向定位 ........................................................ 8 傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核 ....................................................... 8 4 垃圾清掃滾筒設(shè)計(jì) ........................................................ 10 清掃滾筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................... 10 徑的確定 ........................................................... 10 軸段長(zhǎng)度的確定 ..................................................... 10 承的選擇 ........................................................... 11 件的周向定位 ....................................................... 11 滾筒軸的強(qiáng)度校核 ...................................................... 11 5 垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................... 14 主膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) ...................................................... 14 主膠帶輪的設(shè)計(jì) ........................................................ 16 壓緊膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) .................................................... 17 緊膠帶輪的設(shè)計(jì) ....................................................... 18 6 結(jié)論 .................................................................... 19 參考文獻(xiàn) ................................................................... 20 致 謝 ..................................................................... 21 附錄 1 相關(guān)英文文獻(xiàn) ....................................................... 22 附錄 2 英文文獻(xiàn)中文譯文 ................................................... 27 附圖 1 總裝配圖 ........................................................... 34 附圖 2 軸 ................................................................. 35 附圖 3 張緊輪 ............................................................. 36 附圖 4 平帶輪 ............................................................. 37 摘 要 清掃裝置是清掃機(jī)的核心部件， 清掃裝置性能的改進(jìn)可以提高清掃機(jī)的工作的效率， 減輕環(huán)衛(wèi)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加速環(huán)衛(wèi)死角的清理，提高保潔效率。 針對(duì)目前環(huán)衛(wèi)工作的情況設(shè)計(jì)了集清掃、收集轉(zhuǎn)運(yùn)為一體的清掃裝置，清掃裝置由 清掃機(jī)構(gòu)和上料機(jī)構(gòu)等組成。該 清掃裝置價(jià)格便宜，工作可靠，操作簡(jiǎn)單，效果好，同時(shí)其造型簡(jiǎn)單美觀，結(jié)構(gòu)合理，適用性強(qiáng)。此外， 該 清掃裝置在清掃過(guò)程中無(wú)二次污染，方便與現(xiàn)有的其他設(shè)備進(jìn)行組合使用，便于推廣。 關(guān)鍵詞 : 滾刷；清掃；裝置 is at of as of a a is is in In in a of no in 1 小型清掃機(jī)清掃裝置的設(shè)計(jì) 1 前言 伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化的進(jìn)程也日益加快，從而也使得城市人口不斷增長(zhǎng)，因而導(dǎo)致城市生活垃圾的不斷增長(zhǎng)，這就使得城市環(huán)衛(wèi)工作的強(qiáng)度不斷加 大，特別是一些死角地帶更是難以清理。此時(shí)小型清掃機(jī)就顯示出它的優(yōu)越性，而清掃裝置是清掃機(jī)的核心部件，所以對(duì)小型清掃機(jī)清掃裝置進(jìn)行研究是很必要的。 小型清掃機(jī)清掃裝置集清掃、收集轉(zhuǎn)運(yùn)為一體。 由 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)、垃圾清掃滾筒等 組成 。可應(yīng)用于拾撿城市街道常見(jiàn)的生活垃圾，如：煙頭、紙屑、果皮、樹(shù)葉、紙質(zhì)飲料杯等雜物。 國(guó)內(nèi)外 研究現(xiàn)狀 外研究現(xiàn)狀 路面養(yǎng)護(hù)機(jī)械化程度的高低，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度和綜合實(shí)力強(qiáng)弱的重要標(biāo)志之一。世界發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本，美國(guó)，環(huán)衛(wèi)保潔工作做的非常好，都是純機(jī)械 化的。德國(guó)生產(chǎn)的凱馳 掃地機(jī)分為汽油驅(qū)動(dòng)型和電瓶驅(qū)動(dòng)型。汽油驅(qū)動(dòng)型適合院落、停車場(chǎng)等戶外清掃作業(yè)；電瓶驅(qū)動(dòng)型因其噪音低，污染小，適合室內(nèi)清掃作業(yè)。塵箱容積為 40 升，配合手柄和車輪，可以輕松被拉出，傾倒垃圾簡(jiǎn)單易行。電瓶驅(qū)動(dòng)型的優(yōu)點(diǎn)，（ 1）移動(dòng)方便：向下輕壓手柄，可以輕松移動(dòng)設(shè)備，配有堅(jiān)固外殼及防護(hù)杠，防止非專業(yè)人員操作時(shí)對(duì)設(shè)備造成的損害。無(wú)級(jí)變速驅(qū)動(dòng)根據(jù)清掃環(huán)境的不同，調(diào)整行進(jìn)速度，即可獲得最佳的清掃效果，省時(shí)省力。（ 2）噪音低本機(jī)的外殼擁有吸收噪音的功效，精確地時(shí)間記錄表，刷毛采用 V 字型排列方 式，大垃圾擋板使得本機(jī)具有非凡的清掃效果，對(duì)于像加油站之類的環(huán)保要求極高的場(chǎng)所，您也可以放心使用。 內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國(guó)從上個(gè)世紀(jì)六十年代以來(lái)開(kāi)始研制生產(chǎn)路面清掃車，至今已有將近五十年的歷史了。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的路面清掃車不管是從清掃效果、技術(shù)水平還是從銷售規(guī)模上都還相差甚遠(yuǎn)。目前我國(guó)生產(chǎn)路面清掃車的企業(yè)大概有 30 多家，其中中聯(lián)重科中標(biāo)事業(yè)部、天津掃地王專用汽車有限公司和北京愛(ài) 2 清清掃車制造有限公司等處于行業(yè)領(lǐng)先地位。 研究的主要內(nèi)容 通過(guò)對(duì) 清掃裝置性能的改進(jìn)可以提高清掃機(jī)的工作的效 率， 減輕環(huán)衛(wèi)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加速環(huán)衛(wèi)死角的清理，提高保潔效率。 該設(shè)計(jì)的主要 任務(wù) 是完成對(duì)小型清掃裝置的設(shè)計(jì)，研究的主要內(nèi)容是 清掃機(jī)構(gòu)和上料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，清掃工作由臥式滾刷完成。 技術(shù) 路線圖 如圖 1 所示： 2 方案確定 小型清掃裝置的設(shè)計(jì) 選題背景研究 確立研究方案及步驟 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 垃圾清掃滾筒的設(shè)計(jì) 垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)成果 查閱相關(guān)資料了解國(guó)內(nèi)外行業(yè)現(xiàn)狀，初步認(rèn)識(shí)清掃裝置 根據(jù)前面對(duì)于清掃裝置的了解確立研究方案 根據(jù)相關(guān)計(jì)算及技術(shù)手冊(cè)完成設(shè)計(jì)并繪制 紙 完成對(duì)小型清掃裝置的設(shè)計(jì)論文 圖 1 技術(shù)路線圖 3 設(shè)計(jì)方案 的選擇 該方案設(shè)計(jì)的是小型清掃機(jī)清掃裝置。主要與自行車配套使用，運(yùn)用于城市道路清掃保潔，它由車架、車輪、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)、垃圾清掃滾筒組成， 其中 車輪的輪軸兩端分別連有軸承。車架連在軸承上，垃圾收集裝置由伸到地面且由輪軸帶動(dòng)的 掃地滾刷，通過(guò)輪軸帶動(dòng)的內(nèi)運(yùn)輸帶，與內(nèi)運(yùn)輸帶聯(lián)動(dòng)的外運(yùn)輸帶和垃圾收集箱構(gòu)成。通過(guò)推動(dòng)自行車，將動(dòng)力傳至掃地滾刷和內(nèi)運(yùn)輸帶，從而達(dá)到清掃地面垃圾并將清掃的垃圾通過(guò)內(nèi)、外運(yùn)輸帶配合傳到垃圾收件箱。 清掃裝置工作原理介紹 清掃裝 置主要由滾刷清掃機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、垃 圾收件箱等組成。利用轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)作為驅(qū)動(dòng)裝置，從而促使清掃工作的順利完成。 如圖 2 所示。 采用臥式滾刷清掃機(jī)構(gòu)，其主要功能是對(duì)路面垃圾起清掃和拋起的雙重作用，使垃圾按拋物線軌跡運(yùn)動(dòng)。 圖 2 清掃裝置原理結(jié)構(gòu)圖 4 上料機(jī)構(gòu)利用橡膠帶的物理特性，靠帶的彈 性力運(yùn)送垃圾。物料顆粒大，則帶的夾持力增大。采用雙帶互夾料原理，便于喂料和提升，適合各種形狀和尺寸的垃圾。 該機(jī)構(gòu)由一條主膠帶 2 和一條壓緊膠帶 (帶輪上的膠帶 )組成，主膠帶 2 由傳動(dòng)滾筒 3 驅(qū)動(dòng)，而壓緊帶沒(méi)有獨(dú)立的傳動(dòng)裝置，它隨主膠帶 2 一起運(yùn)行。主膠帶 2 由下端進(jìn)料段、彎曲段、垂直段和上端出料段等組成。在下端進(jìn)料段，主膠帶 2 和壓緊膠帶共同配合協(xié)作，將被滾刷 9 清掃并拋起的垃圾物誘導(dǎo)進(jìn)入彎曲段。 當(dāng)垃圾物進(jìn)入彎曲段時(shí)與壓緊膠帶匯合，被壓緊膠帶壓緊并被覆蓋，通過(guò)主膠帶和壓緊膠帶的夾持力使垃圾物被包容在其中。當(dāng)垃圾物被提升 到上端出料段時(shí)，壓緊膠帶與主膠帶分開(kāi)，繞過(guò)改向滾筒 3 進(jìn)入返行分支，而垃圾物到達(dá)卸料端，進(jìn)入垃圾箱 10。主膠帶接著進(jìn)入返行分支。 為了確保兩膠帶有足夠的張緊力，各自都設(shè)有張緊裝置。該上料機(jī)構(gòu)對(duì)各種形狀的垃圾物都適用，具有連續(xù)上料的功能，工作平穩(wěn)可靠。即使在垃圾物中斷給料的情況下也不會(huì)使夾持在垂直段的垃圾物從斷面中撤落下來(lái)。 3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 帶傳動(dòng)的 優(yōu)點(diǎn) 是：適應(yīng)于兩軸中心距較大的傳動(dòng)；帶具有良好的彈性，可以緩沖、吸振，尤其是 V 帶沒(méi)有接頭，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲??；當(dāng)過(guò)載時(shí)，帯與帶輪之間會(huì)自動(dòng)打滑，可以防止其他零件 因過(guò)載而損壞；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和維護(hù)方便，成本低。所以選用 V 帶輪傳動(dòng)。 V 帶傳動(dòng)的選型 （ 1）計(jì)算 設(shè)計(jì) 功率 自行車車重為 25動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為 600r/動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 300r/進(jìn)速度為 1m/s，人推車時(shí)用的力為 200N。功率 P=00× 1=200W,根據(jù)傳動(dòng)的功率 P、載荷 性質(zhì) 和工作情況等確定設(shè)計(jì)功率。取工況系數(shù) 200=250W。 （ 2）選擇帶型 根據(jù) 50W，1n=600r/選 Z 型。 （ 3）選取帶輪基準(zhǔn)直徑 00公式得 5 2nn 1－ ? ） = 600 1 0 0 (1 0 . 0 2 )300 ?? － =196 00 （ 4）驗(yàn)算帶速 ? ? = 60 1000= 1 0 0 6 0 06 0 1 0 0 0? ???=m/s 帶速合適。 （ 5）確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 選中心距0?=300合 ? ?d 1 d 2 0 d 1 d 20 . 7 2 ( )d d d d???＋ ＋ 由式得帶長(zhǎng) 2d 2 d 1d 0 0 d 1 d 20()2 ( )24d d????－＋ ＋ ＋ 2( 2 0 0 1 0 0 )2 3 0 0 ( 1 0 0 2 0 0 )2 4 3 0 0??? ?－＋ ＋ ＋=于 Z 型 v 帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 120算實(shí) 際中心距 d d 1 d 2()48LA d d?? － ＋ 1 1 2 0 3 . 1 4 (1 0 0 2 0 0 )48????????－ ＋? 2d 2 d 1() ( 2 0 0 1 0 0 )88?－ －? 1250以 ? ?221 6 2 . 2 5 1 6 2 . 2 5 1 2 5 0a A A B??＋ － ＋ －? a ? 320 （ 6）小帶輪包角1?d 2 d 11 1 8 0 5 7 . 3??－－ 6 2 0 0 1 0 01 8 0 5 7 . 3320??－－? 120 小帶輪包角合適。 （ 7）確定帶的根數(shù) Z 由 100n=600r/表得基本額定功率 00W，傳動(dòng)功率的增量1P?=80W；因1?=包角修正系數(shù) K?= 120長(zhǎng)修正系數(shù)式得 ? ? ? ? 0 2 5 0d ??????????? ??? ?取 Z=1。 V 帶輪的設(shè)計(jì) （ 1） V 帶輪的設(shè)計(jì)基本要求 設(shè)計(jì) V 帶輪時(shí)帶輪的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單、易于制造，避免產(chǎn)生過(guò)大的鑄造應(yīng)力；帶輪工作面應(yīng)精細(xì)加工，以免帶過(guò)快磨損。 （ 2） V 帶輪的材料 帶輪的材料主要采用鑄鐵，選擇常用材料 （ 3） V 帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 兩帶輪均采用實(shí)心式。帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式；根據(jù)帶的截型確定輪槽尺寸；帶輪的其他結(jié)構(gòu)尺寸可參照經(jīng)驗(yàn)公式得出。隨即可繪制出零件圖，并按工藝要求注出相應(yīng)的技術(shù)要求等。帶輪的基準(zhǔn)直徑為 50輪寬為 30度為 45他尺寸見(jiàn)圖 3。 動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 軸的設(shè)計(jì)是根據(jù)軸上零件的安裝、定位、固定和軸的制造工藝性等方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)尺寸，包括軸各段的長(zhǎng)度和軸徑的確定，以保證軸的工作能力和軸上工作可靠。 步確定軸的最小直徑 根據(jù)材料力學(xué)知識(shí)，由軸所受扭矩的大小，初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)公式： d= 30 PA n=103×3 200300=7 故取軸的最小直徑 0 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 首先，擬定軸上零件的裝配方案?？紤]軸上零件的固定和定位，以及裝配順序，確定了軸的結(jié)構(gòu)方案。傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)如圖 4 所示。 按工作要求，軸上所支撐的零件主要有滾動(dòng)軸承，帶輪。 （ 1）軸端 1 與帶輪相連，故 1 50L 1 50d （ 2）軸段 2 軸承相連，故 62 ? 2 55d （ 3）軸段 3 起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， 53 ? 3 60d （ 4）軸段 4 與軸承相連，故其 54 ? 4 50d （ 5）軸段 5 與帶輪相連， 45 ? 5 50d 圖 3 帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 8 承的選擇 初步選擇滾動(dòng)軸承?？紤]到存在軸向力，而 選用能承受軸向力的單列圓錐滾子軸承。參照工作要求，確定選用 30313 型軸承。 件的周向定位 軸的 周向 定位采用平鍵聯(lián)結(jié)。按已確定的各軸徑查手冊(cè)可得平鍵的截面尺寸，鍵槽用鍵槽銑刀加工，鍵長(zhǎng)應(yīng)比輪轂略短，且符合鍵的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度系列?？紤]到軸的直徑，軸端 1 處選取鍵的長(zhǎng)度 L 為 25寬 b 為 9高 h 為 7 軸端 5 處選取鍵的長(zhǎng)度為 L 為 30寬 b 為 14高 h 為 9 傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核 （ 1）作出軸的簡(jiǎn)圖，確定軸承的支點(diǎn)位置。 （ 2）將外載荷分解到水平面和垂直面內(nèi)。 水平方向 2 0 0 2 0 4 0 0 0 m m? ? ? ? 垂直方向 1 4 0 1 5 2 1 0 0 m m? ? ? ? 軸的扭矩為 T=105× 3820N 按計(jì)算結(jié)果作水平方向彎矩圖和垂直方向的彎矩圖以及扭矩圖。（如圖 5） 圖 4 傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu) 9 已知軸的彎矩和扭矩 ,以及軸的截面分布圖可知軸的危險(xiǎn)截面 (因彎矩和扭矩大而軸徑可能不足的截面 )為帶輪連接段與 軸承臺(tái)階的結(jié)合處。 因此對(duì)該面進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度校核 ,按第三強(qiáng)度理論校核有 : 224? ? ??? 通常有彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 ? 是對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力 ,而由于扭矩所產(chǎn)生的應(yīng)力 ? 則常常不是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 引入折合系數(shù) ? ，則計(jì)算應(yīng)力為 ? ? 22 4? ? ? ??? 式中的彎曲應(yīng) 力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，而扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，取1?? ；因?yàn)榱慵閳A軸，所以彎曲應(yīng)力為 ，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為2??，將 ? 和 ? 代入公式 ? ?22 4? ? ? ??? 則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 圖 5 扭矩和彎矩圖 10 ? ? ? ?222214 2 W??????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?式中： ? —— 軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為 M — 軸所受的彎矩，單位為 N T —— 軸所受的扭矩，單位為 N W —— 軸的抗彎截面系數(shù)，單位為 3計(jì)算公式由機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)有 3 30 ?3 30 ?? ?1?? — 對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，其值按《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 15 ? ?? ?2222223424 5 1 7 1 3 8 2 04 . 8 35032 a?????? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ??????軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得 ? ?1?? ? ?1??=60可知 ? ? ?1??，故安全。 4 垃圾清掃滾筒設(shè)計(jì) 垃圾清掃機(jī)構(gòu)采用臥式 滾刷清掃機(jī)構(gòu)，它的主要功能是對(duì)路面垃圾起到清掃和拋起的雙重作用，使垃圾按拋物線軌跡運(yùn)動(dòng)。 清掃滾筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用滾刷軸，即把滾刷鑲嵌在軸上，使其隨著軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，那么接下來(lái)就是對(duì)軸進(jìn)行設(shè)計(jì)了。 徑的確定 依據(jù)軸上的載荷不是很大的實(shí)際情況。軸段直徑的確定，通常根據(jù)軸 所受扭矩進(jìn)行初步計(jì)算，通過(guò)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，初步確定軸的最小軸徑 0 軸段長(zhǎng)度的確定 零件安裝在軸上，要有準(zhǔn)確的定位。為保證結(jié)構(gòu)緊湊，軸的各段長(zhǎng)度可根 11 據(jù)軸上個(gè)零件的寬度和按經(jīng)驗(yàn)確定的各零件之間的距離來(lái)確定。對(duì)于不允許軸向滑動(dòng)的零件，零件受力后不要改變其準(zhǔn)確的位置，即定位要準(zhǔn)確，固定要可靠。為了保證定位可靠，與輪轂配合的軸段長(zhǎng)度一般應(yīng)比輪轂長(zhǎng)度短 2～ 3擇軸端長(zhǎng)度為 48左右兩端均勻軸肩定位。滾刷軸的結(jié)果如圖 6 所示。 按工作要求，軸上所支撐的零件主要有 滾刷筒、滾動(dòng)軸承，帶輪。 （ 1）軸端 1 與軸承相連，故 41? 01 ? （ 2）軸段 2 起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， 62 ? 22 ? （ 3）軸段 3 與滾刷筒相連，故 53 ? 03 ? （ 4）軸段 4 與軸承相連，因?yàn)榇颂庉S承承受兩端鏈輪作用，其承受的強(qiáng)度較大，故其 54 ? 54 ? （ 5）軸段 5 起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， 45 ? 45 ? （ 6）軸端 6 與帶輪相連，故 6 50L 06 ? 承的選擇 初步選擇滾動(dòng)軸承。考慮到存在軸向力，而選用能承受軸向力的單列圓錐滾子軸承。參照工作要求，確定選用 30313 型軸承。 件的 周向定位 軸的周向定位采用平鍵聯(lián)結(jié)。按已確定的各軸徑查手冊(cè)可得平鍵的截面尺寸，鍵槽用鍵槽銑刀加工，鍵長(zhǎng)應(yīng)比輪轂略短，且符合鍵的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度系列?？紤]到軸的直徑，選取鍵的長(zhǎng)度 L 為 30寬 b 為 14高 h 為 9 滾筒軸的強(qiáng)度校核 （ 1）作出軸的簡(jiǎn)圖，確定軸承的支點(diǎn)位置。 （ 2）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算 圖 6 滾刷軸結(jié)構(gòu)圖 12 ? ?395500000 . 2?? ? ? 式中： ?? —— 扭矩切應(yīng)力，單位為 —— 軸所受的扭矩，單位 W —— 軸的抗扭截面系數(shù)，單位 3n —— 軸的轉(zhuǎn)速，單位 r/ —— 軸傳遞的功率，單位為 d —— 計(jì)算截面處軸的直徑，單位為 ?T?—— 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 表 1。 表 1 軸常用幾種材料的 ? ?T?及0軸的材料 ? ?/T 020 15~25 146~126 35(1 20~35 135~113 45 25~45 126~103 40 35 35~55 112~97 3 注： 1）表中 ? ?T?值是考慮了彎矩影響而降低了許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力。 2）在下列情況時(shí)， ? ?T?取較大值 ,0矩較小或只受扭矩作用、載荷平穩(wěn)、無(wú)軸想載荷或只喲較小的軸向載荷、減速器的低速軸、軸只作單向旋轉(zhuǎn)、；反之， ? ?T?取較小值，0 作彎矩圖，分別按水平和垂直方向計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩。 水平方向 2 0 0 1 5 3 0 0 0 m m? ? ? ? 垂直方向 1 4 0 2 0 2 8 0 0 m m? ? ? ? 13 軸的扭矩為 T=105× 7640N 按計(jì)算結(jié)果作水平方向彎矩圖和垂直方向的彎矩圖以及扭矩圖 ，見(jiàn)圖 7。 已知軸的彎矩和扭矩 ,以及軸的截面分布圖可知軸的危險(xiǎn)截面 (因彎矩和扭矩大而軸徑可能不足的截面 )為帶輪連接段與軸承臺(tái)階的結(jié)合處。因此對(duì)該面進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度校核 ,按第三強(qiáng)度理論校核有 : 224? ? ??? 通常有彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 ? 是對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力 ,而由于扭矩所產(chǎn)生的應(yīng)力 ? 則常常不是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 引入折合系數(shù) ? ，則計(jì)算應(yīng)力為 ? ? 22 4? ? ? ??? 式中的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，而扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，取圖 7 扭矩和彎矩圖 14 1?? ； 零件為圓軸 所以彎曲應(yīng)力為 ，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為2??，將 ? 和 ? 代入公式? ? 22 4? ? ? ??? 則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 ? ? ? ?222214 2 W??????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?式中： ? —— 軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為 M —— 軸所受的彎矩，單位為 N T —— 軸所受的扭矩，單位為 N W —— 軸的抗彎截面系數(shù)，單位為 3計(jì)算公式由機(jī)械設(shè)計(jì) [3] 表 15 3 30 ?3 30 ?? ?1?? — 對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，其值按《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [3] 表 15 ? ?? ?2222223424 1 0 3 1 7 6 4 02 6 . 1 81532 a?????? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ??????軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得 ? ?1??=60可知 ? ? ?1??，所以安全。 5 垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu) 利用橡膠帶的物理特性、靠帶的彈性力運(yùn)送垃圾、物料顆粒大，則帶的夾持力自動(dòng)增大。 采用的是雙帶互夾料原理，便于喂料和提升，適合各種形狀和尺寸的垃圾。 垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)采用的是平帶輪傳動(dòng)。 分為主膠帶輪和壓緊帶輪。 主膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 15 （ 1）計(jì)算設(shè)計(jì)功率 動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為 300r/動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 200r/率 P 為 100W,根據(jù)傳動(dòng)的功率 P、載荷性質(zhì)和工作情況等確定設(shè)計(jì)功率。取工況系數(shù) 100=125W。 （ 2）選擇帶型 根據(jù) 25W，1n=300r/選 Z 型。 （ 3） 選取帶輪基準(zhǔn)直徑 00 以 00 （ 4）驗(yàn)算帶速 ? ? = 60 1000= 2 0 0 6 0 06 0 1 0 0 0? ???=m/s 故帶速合適。 （ 5）確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 選中心距0?=480合 ? ?d 1 d 2 0 d 1 d 20 . 7 2 ( )d d d d???＋ ＋ 由式得帶長(zhǎng) 2d 2 d 1d 0 0 d 1 d 20()2 ( )24d d????－＋ ＋ ＋ 2( 2 0 0 0 0 )2 4 8 0 ( 2 0 0 2 0 0 )2 4 3 0 0??? ?－ 2＋ ＋ ＋=1588于 Z 型 v 帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 600算實(shí)際中心距 d d 1 d 2()48LA d d?? － ＋ 1 6 0 0 3 . 1 4 ( 2 0 0 2 0 0 )48????????－ ＋? 243 2d 2 d 1() ( 2 0 0 0 0 )88?－ － 2? 0以 16 ? ?222 4 3 2 4 3a A A B??＋ － ＋ － 0? 486 a ? 480 （ 6）小帶輪包角1?由式得 d 2 d 11 1 8 0 5 7 . 3??－－ 2 0 0 0 01 8 0 5 7 . 3320??－ 2－? 180 ＞ 120 故小帶輪包角合適。 （ 7）確定帶的根數(shù) Z 由 200n=300r/表得基本額定功率 10W，傳動(dòng)功率的增量1P?=10W；因1 ?= 180 ，包角修正系數(shù) K?=1；因 600長(zhǎng)修正系數(shù) 式得 ? ? ? ? 0 1 2 5d ??????????? ??? ?取 Z=1 根。 （ 8）橡膠帶寬度的確定 取橡膠帶的寬度為 50 主膠帶輪的設(shè)計(jì) （ 1）平帶輪的設(shè)計(jì)基本要求 設(shè)計(jì)平帶輪時(shí)應(yīng)使其質(zhì)量??；結(jié)構(gòu)工藝性好；無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi)應(yīng)力；質(zhì)量分布均勻， 轉(zhuǎn)速高時(shí)要進(jìn)行動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)；輪槽工作面要精細(xì)加工，以減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。 （ 2）平帶輪的材料選擇 帶輪的材料主要采用鑄鐵，選擇常用材料 （ 3）平帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 兩帶輪均采用實(shí)心式。帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式；根據(jù)戴的截型確定輪槽尺寸；帶輪的其他結(jié)構(gòu)尺寸可參照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。隨即可繪制出零件圖，并按工藝要求注出相應(yīng)的技術(shù)要求等。 17 壓緊膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 與主膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì)類似，設(shè)計(jì)原理基本一樣，膠帶寬度是一樣。與主膠帶 不同的是，壓緊膠帶沒(méi)有獨(dú)立的傳動(dòng)來(lái)源，是靠主膠帶的帶動(dòng)而進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的。 （ 1）計(jì)算設(shè)計(jì)功率 動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為 300r/動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 200r/率 P 為 100W,根據(jù)傳動(dòng)的功率 P、載荷性質(zhì)和工作情況等確定設(shè)計(jì)功率。取工況系數(shù) 100=125W。 （ 2）選擇帶型 根據(jù) 20W，1n=300r/選 Z 型。 （ 3）選取帶輪基準(zhǔn)直徑 00 以 00 （ 4）驗(yàn)算帶速 ? ? = 60 1000= 2 0 0 6 0 06 0 1 0 0 0? ???=m/s 故帶速合適。 （ 5）確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 選中心距0?=480合 ? ?d 1 d 2 0 d 1 d 20 . 7 2 ( )d d d d???＋ ＋ 由式得帶長(zhǎng) 2d 2 d 1d 0 0 d 1 d 20()2 ( )24d d????－＋ ＋ ＋ 2( 2 0 0 0 0 )2 4 8 0 ( 2 0 0 2 0 0 )2 4 3 0 0??? ?－ 2＋ ＋ ＋=1588于 Z 型 v 帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 600算實(shí)際中心距 d d 1 d 2()48LA d d?? － ＋ 1 6 0 0 3 . 1 4 ( 2 0 0 2 0 0 )48????????－ ＋? 24318 2 2d 2 d 1() ( 2 0 0 0 0 )88?－ － 2? 0以 ? ?222 4 3 2 4 3a A A B??＋ － ＋ － 0? 486 a ? 480 （ 6）小帶輪包角1?由式得 d 2 d 11 1 8 0 5 7 . 3??－－ 2 0 0 0 01 8 0 5 7 . 3320??－ 2－? 180 ＞ 120 小帶輪包角合適。 （ 7）確定帶的根數(shù) Z 由 200n=300r/表得基本額定功率 10W，傳動(dòng)功率的增量1P?=10W；因1 ?= 180 ，包角修正系數(shù) K?=1；因 600長(zhǎng)修正系數(shù) 式得 ? ? ? ? 0 1 2 5d ??????????? ??? ? 取 Z=1 根。 （ 8）橡膠帶寬度的確定 取橡膠帶的寬度為 50 緊膠帶輪的設(shè)計(jì) 與主膠帶輪的設(shè)計(jì)基本類似。 （ 1）平帶輪的設(shè)計(jì)基本要求 設(shè)計(jì)平帶輪時(shí)應(yīng)滿足的基本要求是：質(zhì)量??；結(jié)構(gòu)工藝性好；無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi)應(yīng)力；質(zhì)量分布均勻，轉(zhuǎn)速高時(shí)要經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡；輪槽工作面要精細(xì)加工，以 減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。 （ 2）平帶輪的材料選擇 19 帶輪的材料主要采用鑄鐵，選擇常用材料 （ 3）平帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 兩帶輪均采用實(shí)心式。帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式；根據(jù)戴的截型確定輪槽尺寸；帶輪的其他結(jié)構(gòu)尺寸可參照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。確定了帶輪的各部分尺寸后，即可繪制出零件圖，并按工藝要求注出相應(yīng)的技術(shù)條件等。平帶輪滾筒的長(zhǎng)度為 50徑為 30 6 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)中，從經(jīng)濟(jì)和實(shí)用兩方面著手，采用了 v 帶輪傳動(dòng)和臥式滾刷清掃 機(jī)構(gòu)。但是由于該裝置的內(nèi)部設(shè)計(jì)的復(fù)雜，且整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程所能收集到的理論資料較少。因而有部分設(shè)計(jì)還不完善，在以后的學(xué)習(xí)生活中會(huì)多加留意，力求設(shè)計(jì)出體型更小、清掃效率更高、價(jià)格更加實(shí)惠的清掃裝置，為我國(guó)環(huán)衛(wèi)保潔事業(yè)奉獻(xiàn)一份力量。 20 【參 考 文 獻(xiàn)】 ［ 1］ 陳曉勇 D］ 西南科技大學(xué) 1～ 3 ［ 2］ 陳曉勇 D］ 西南科技大學(xué)． 2004， 1～ 3 ［ 3］ 王大康 ,盧頌峰 M]第二版 ［ 4］ 李秀珍 少學(xué)時(shí) )[M]機(jī)械工業(yè)出版社 2005. ［ 5］ 孫桓 ,陳作模 M］ 高等教育出版社．第七版． 2006. ［ 6］ 李計(jì)剛 J]008(3):33. ［ 7］ 李萬(wàn)生 J]1992（ 20）： 2. ［ 8］ 劉興 J]2002(11):56. ［ 9］ 葛恒安 勢(shì) [J]［ 10］ 1983,28～ 37； 1982， 631～ 644； 1975， 614～ 616 21 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在導(dǎo)師李老師的悉心指導(dǎo)下才得以完成的。李老師嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的治學(xué)態(tài)度、誨人不倦的育人精神、誠(chéng)懇待人的職業(yè)風(fēng)范將令我終身難忘，我亦從中受益匪淺。 我要感謝曾經(jīng)給我上《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的胡老師及所有機(jī)械教研室的老師們。如果沒(méi)有您們的教導(dǎo)，對(duì)于該畢業(yè)設(shè)計(jì)我還真無(wú) 法著手。當(dāng)我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)，涌上心頭的不是成功的欣喜，而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。首先我要感謝我的導(dǎo)師李幽雅老師，對(duì)我的構(gòu)思和設(shè)計(jì)的內(nèi)容不厭其煩指點(diǎn)。她嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的治學(xué)態(tài)度、誨人不倦的育人精神是我工作和學(xué)習(xí)中的榜樣；他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪。其次我要感謝我的老師和同學(xué)們。從遙遠(yuǎn)的南方城市來(lái)到這個(gè)陌生的城市里，是你們給與了我一份家的溫暖。也是由于你們的幫助和支持，我才能克服眼前的困難，直至本設(shè)計(jì)的順利完成。再次我要感謝答辯組的各位老師對(duì)我的指導(dǎo)和教誨。 “光陰似箭，日月如梭”， 轉(zhuǎn)瞬間，四年的大學(xué)生活就要結(jié)束。此時(shí)我的心中感慨萬(wàn)千，從開(kāi)始選題到查詢資料再到論文的順利完成，得到了許多可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給予的無(wú)私幫助，在此請(qǐng)接受我最誠(chéng)摯的祝福和謝意！ 22 附錄 1 相關(guān)英文文獻(xiàn) 23 24 25 26 27 附錄 2 英文文獻(xiàn)中文譯文 電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 清洗裝置 摘要： 電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)縱向軸流式清洗設(shè)備測(cè)試床設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)上。該系統(tǒng)可以收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整參數(shù)，操作簡(jiǎn)單，為實(shí)驗(yàn)研究提供可靠的數(shù)據(jù)清洗裝置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，數(shù)據(jù)清洗裝置是具有 提高重大實(shí)驗(yàn)研究指導(dǎo)，設(shè)計(jì)和制造的清洗設(shè)備。 關(guān)鍵詞：縱向軸流；清潔空氣和屏幕設(shè)備；電氣控制；采集系統(tǒng) 1 導(dǎo)言 空氣和屏幕清洗裝置是聯(lián)合收割機(jī)的一個(gè)重要部分，從而直接影響機(jī)器的工作性能。因此，清洗裝置的性能研究具有重要意義。但現(xiàn)實(shí)條件是多種多樣的，由于田間作業(yè)季節(jié)性強(qiáng)和重復(fù)性差，一些實(shí)條件不能在該領(lǐng)域繼續(xù)，因此，有必要發(fā)展清潔測(cè)試床，用于模擬和重現(xiàn)清洗的全過(guò)程，取得關(guān)鍵的性能和工作參數(shù) 試方法采用實(shí)驗(yàn)?zāi)M儀器和模擬記錄設(shè)備設(shè)備，其測(cè)量精度和測(cè)試效率非 常低，無(wú)法滿足清洗要求試驗(yàn)周期長(zhǎng)，參數(shù)多，大量的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集 [1為了得到更好的清洗測(cè)試結(jié)果，采用電腦測(cè)試技術(shù)和電子控制技術(shù)介紹實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)清潔測(cè)試自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集和測(cè)試過(guò)程，來(lái)提供機(jī)械科研收獲清洗裝置性能的研究方法。 2 清洗設(shè)備的完整結(jié)構(gòu)試驗(yàn)臺(tái) 清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)是由喂養(yǎng)模擬裝置、框架、離心式風(fēng)機(jī)調(diào)整機(jī)制、橫流風(fēng)機(jī)和調(diào)節(jié)機(jī) 振動(dòng)篩框、篩選、穿梭板、傳動(dòng)齒輪、采取行動(dòng)鍋、風(fēng)速傳感器、集成的控制臺(tái)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、扭矩傳感器、電機(jī)等組成。結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)，可以滿足軸流清洗設(shè)備的測(cè)試要求調(diào)整篩曲柄 半徑、曲柄轉(zhuǎn)速、離心風(fēng)機(jī)傾角、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇的位置、振動(dòng)篩的傾斜度、穿梭板的長(zhǎng)度和更換篩片等不同類型。試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。 28 3 設(shè)計(jì)的電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)可以收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇扭矩、風(fēng)扇的電源、進(jìn)給速度、振動(dòng)篩軸、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩振動(dòng)屏幕轉(zhuǎn)軸和屏幕表面風(fēng)速等；通過(guò)操作柜可以實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的大小和屏幕的振動(dòng)頻率、風(fēng)扇振動(dòng)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度等?？刂圃碇麟娐穲D如圖 2、 3 所示。 圖 1 電氣柜； 2 主題儲(chǔ)物盒； 3 離心風(fēng)機(jī)； 4 離心風(fēng)扇電機(jī)； 5 離心風(fēng)機(jī)； 6調(diào)速電機(jī)； 7 穿梭板； 8 曲柄連桿； 9 喂養(yǎng)模擬設(shè)備； 10 上的振動(dòng)篩； 11 下振動(dòng)屏； 12 放電糧食輥； 13 主框架； 14 采取行動(dòng)鍋； 15 橫流風(fēng)機(jī)； 16 橫流風(fēng)機(jī)電機(jī)； 17 橫流風(fēng)機(jī)框架 29 測(cè)量和控制硬件系統(tǒng) 清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)包括扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速傳感器、風(fēng)速傳感器、環(huán)境溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、變頻器、集成控制臺(tái)、 變頻調(diào)速電機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等，其成分為如圖 4 所示。 清洗裝置試驗(yàn)參數(shù)應(yīng)測(cè)量如下：喂輥速度、離心風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和扭矩、離心式風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口角度、橫流鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩、曲軸轉(zhuǎn)速和扭矩、偏心、振動(dòng)篩傾角、振動(dòng)屏幕幅度等參數(shù)。偏心，離心式風(fēng)機(jī)出口傾角和振動(dòng)篩可以測(cè)量，其余的參數(shù)都可以通過(guò)傳感器直接輸入計(jì)算機(jī)。 圖 圖 30 轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩測(cè)量由北京西中航機(jī)電技術(shù)有限責(zé)任公司的 圖 5 所示。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)轉(zhuǎn)矩和速度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，為功耗的研究、實(shí)驗(yàn)條件設(shè)置和調(diào)節(jié)它提供了有利條件。 氣流速度傳感器是上海 技有限公司制作的，如圖 6 所示。支撐框架篩子，成為一個(gè)有機(jī)的整體，從距離屏幕表面的氣流速度傳感器可（ 0? 100毫米）測(cè)量氣流速度在上面和下面的篩分。 20 個(gè)測(cè)量點(diǎn)完全設(shè)計(jì)在整個(gè)篩分上，即風(fēng)速傳感器的數(shù)量是 20，它可以完成多點(diǎn)氣流速度一次測(cè)量，研究清潔室內(nèi)空氣流場(chǎng)數(shù)據(jù)可以直接通過(guò)采集系統(tǒng)收集。 用西門子 列，通過(guò)串行端口連接到 工業(yè) ，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速由傳感器經(jīng)輸出信號(hào)的脈沖信號(hào)調(diào)節(jié)后送可編程控制器（ 進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，將測(cè)量所有的工業(yè)數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)，實(shí)時(shí)顯示和處理，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控測(cè)試平臺(tái)的工作過(guò)程中得以實(shí)現(xiàn)。 圖 圖 圖 器 31 1） 據(jù)采集部件 扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器輸出的脈沖信號(hào)通過(guò)空調(diào)后進(jìn)入 用 高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。 門子 有 6 個(gè)高速計(jì)數(shù)器（ 其中轉(zhuǎn)速脈沖計(jì)數(shù)， 矩脈沖計(jì)數(shù)，在應(yīng)用程序中設(shè)置的值和狀態(tài)位是需要操作的控制位，當(dāng)前值。 采樣時(shí)間由 間間隔定時(shí)器 ? 255據(jù)應(yīng)用程序的大小， 掃描周期約 5? 10 毫秒，所以采樣時(shí)間不應(yīng)少于為 10此同時(shí)，在最低轉(zhuǎn)速，每次采樣時(shí)間應(yīng)不小于 10 個(gè)脈沖，確保測(cè)量精度。定時(shí)時(shí)間大小影響測(cè)量精度和實(shí)時(shí)性，準(zhǔn)確性是較高的時(shí)間較長(zhǎng)，但真正的時(shí)間是較差。抽樣該系統(tǒng)時(shí)間 在 100 毫秒，以確保測(cè)量精度，計(jì)算發(fā)生在 3 倍的總和采樣時(shí)間，即在 計(jì)算的計(jì) 數(shù)值。速度測(cè)量計(jì)算在每周 60脈沖： 000 ?? (1) 注： n ：轉(zhuǎn)速， r/K：程序三次轉(zhuǎn)速脈沖總數(shù)值。 同理扭矩： 000100 ???????? (2) 注： M：扭矩 N· m； F：當(dāng)前輸出頻率； N：扭矩測(cè)量范圍 500N· m； 1K ：三次轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的數(shù)值；0f：零扭矩輸出頻率；?f：全方位運(yùn)行的輸出頻率。 2） 訊零件 行狀態(tài)，收到 的讀取命令后，轉(zhuǎn)換到發(fā)送狀態(tài)，變量的存儲(chǔ)區(qū)域 的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到 沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)轉(zhuǎn)速和扭矩值后，存放在一直在接受變量的固定的存儲(chǔ)區(qū)。考慮到收發(fā)器開(kāi)關(guān)有一定的時(shí)間間隔，所以系統(tǒng)定時(shí)中斷產(chǎn)生 5延遲時(shí)間再次發(fā)送。 通信服務(wù)流程如圖 7 所示。 32 圖 信的流程圖 3）監(jiān)測(cè)工業(yè)電腦零件 此基礎(chǔ)上該軟件的主要功能： 行通訊方式，可承接數(shù)據(jù)采集，顯示，存儲(chǔ)和負(fù)載轉(zhuǎn)速振動(dòng)篩，速度和扭矩和扭矩風(fēng)橫流風(fēng)機(jī)，離心風(fēng)機(jī)，速度和轉(zhuǎn)矩速度快，環(huán)境溫度和環(huán)境濕度，數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ) 軟件的運(yùn)行狀況 硬件要求： 騰 上，內(nèi)存不小于 64M，運(yùn)行內(nèi)存 1G 以上。經(jīng)營(yíng)系統(tǒng)：操作系統(tǒng)需要 P。 該軟件是綠色的裝卸，復(fù)制到磁盤(pán)或干脆刪除。 軟件的主界面：檢測(cè)軟件使用可見(jiàn)編程語(yǔ)言，探測(cè)器軟件的主界面在圖 8 所示。 圖 購(gòu)和清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的控制系統(tǒng)主界面 33 4 結(jié)論 電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集，實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)設(shè)計(jì)。通過(guò)電氣控制和數(shù)據(jù)采集可以實(shí)時(shí)收集環(huán)境數(shù)據(jù)溫度、濕度，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇轉(zhuǎn)矩， 風(fēng)機(jī)功率，進(jìn)料速度，轉(zhuǎn)速振動(dòng)篩軸，振動(dòng)篩軸的扭矩，屏幕表面風(fēng)速等，通過(guò)操作可以控制振動(dòng)大小并進(jìn)行實(shí)時(shí)切換屏幕振動(dòng)頻率，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，加料速度等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，所設(shè)計(jì)電動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)清洗設(shè)備測(cè)試床是卓越的精度和可靠性，容易操作，調(diào)整方便，提供了一個(gè)基礎(chǔ)軸流在清洗設(shè)備的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究未來(lái)。