挖掘機涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設計

挖掘機涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設計,挖掘機涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設計,挖掘機,生產(chǎn)線,水分,水份,烘干,設計 畢業(yè)設計 開題論證報告 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 班 級 學 號 指導教師 完成日期 2011年3月19日 課題名稱：挖掘機涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設計 一、課題來源、課題研究的主要內容及國內外現(xiàn)狀綜述 1.課題來源：生產(chǎn)實際 課程或實驗室建設，產(chǎn)品名稱：挖掘機涂裝生產(chǎn)線水分烘干室 2.課題研究的主要內容：水分烘干室的組成及其功能，烘干設備的烘干溫度，干燥時間，加熱方式，熱量計算，爐體的設計，送風循環(huán)方式的討論，循環(huán)量（供風機的風量），供風機，燃燒器，溫度調節(jié)，平面布置問題，以及投產(chǎn)時間；產(chǎn)品設計的中應能滿足工況要求；應運轉平穩(wěn)，工作可靠，結構簡單，裝卸方便，便于維修、調整；應符合行業(yè)標準，盡量采用通用件以便降低制造成本；各動力部件用電氣控制。 3.國內外研究現(xiàn)狀： (1).發(fā)展歷程 我國涂裝生產(chǎn)線的發(fā)展經(jīng)歷了由手工到生產(chǎn)線、到自動生產(chǎn)線的發(fā)展過程。我國的涂裝工藝可以簡單歸納為；前處理→噴涂→干燥或固化→三廢處理。我國的涂裝工業(yè)真正起源于50年代蘇聯(lián)技術的引進之后。一些援建的項目中開始建立了涂裝生產(chǎn)線，但這些生產(chǎn)線一般是鋼板焊的槽子加鋼結構的噴（涂）漆室和干燥室（爐）組合的，由電葫蘆手工吊掛工件（少數(shù)用懸掛輸送機）運行。當時的酸洗槽一般均為鋼板襯鉛，隨著時代的發(fā)展，出現(xiàn)了襯玻璃鋼或全部采用玻璃鋼的槽子。從60年代開始，由于輕工業(yè)的發(fā)展，首先在自行車制造行業(yè)出現(xiàn)了機械化生產(chǎn)的流水線和自動化生產(chǎn)的流水線，以及在原有槽子流水線生產(chǎn)的基礎上加上程序控制的小車形成的程控流水線，這些主要是在上海和天津地區(qū)。這期間我國涂裝工業(yè)的主要任務還是以防腐為主。但隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，以及國外涂裝技術的發(fā)展，通過技術引進和與國外技術的交流，我國涂裝技術開始飛速的發(fā)展，在涂裝自動化生產(chǎn)方面，靜電噴涂和電泳涂漆技術的推廣應用、粉末噴涂技術的研制及推廣，特別是我國家電行業(yè)、日用五金、鋼制家具，鋁材構件、電器產(chǎn)品、汽車工業(yè)等領域的蓬勃發(fā)展，使涂裝事業(yè)有了明顯的進步，在涂裝生產(chǎn)線中還出現(xiàn)了智能化的噴涂機器人。為前處理技術來說，最初前處理的傳統(tǒng)方式為槽浸式，按工藝流程逐槽浸漬。隨著工藝的改進和發(fā)展，出現(xiàn)了二合一（即除油、除銹）和三合一（即除油、除銹、鈍化）工藝。目前，國外及國內的家電行業(yè)多采用噴淋式前處理，其特點是生產(chǎn)效率高，操作簡便，易于實現(xiàn)生產(chǎn)自動化或半自動化，脫脂效果好，磷化膜致密均勻。但是不管怎么發(fā)展，表面處理的前處理工藝都是必須的，針對不同的涂層要求及對抗腐蝕的要求，除油、除銹、磷化等處理方法要視工件原材料的狀況來選擇。當然，在前處理工藝中，噴砂、拋丸或打磨工藝也在不同行業(yè)的不同部門按需要選擇應用。時代的發(fā)展，表面處理工藝在發(fā)展，就水洗來說最初一般使用自來水，但是隨著工藝要求及發(fā)展，現(xiàn)在水洗已采用蒸餾水或純凈水；前處理也有采用超聲波的處理工藝。 (2).不足之處 目前我國涂裝生產(chǎn)線已成規(guī)模的估計有幾千條，引進的大型涂裝生產(chǎn)線幾乎占了一半左右。從我國現(xiàn)有的涂裝生產(chǎn)線來看，主要存在以下問題： ①設計水平不高 　　其一是我國在涂裝設備研制方面投入不多，很少有先進成熟的涂裝設備占領市場，即便是國內自行建設的涂裝生產(chǎn)線，生產(chǎn)線上的一些關鍵設備也是引進為多。其二是我國一些基礎元器件及控制元件質量不過關，經(jīng)受不住長期考驗。因此，盡管生產(chǎn)線設計先進，但卻無設備的充分保證。同時國內對生產(chǎn)線的投資盲目降低，不能按要求選取設備。由于諸多原因反映出生產(chǎn)線水平不高，牽涉到設計水平變化。實際我國自行設計制造的一些生產(chǎn)線結合國情，工藝及設備水平也不遜于國外的一些生產(chǎn)線，但常為元器件的可靠性和壽命所困擾。 ②制造水平粗糙 　　國內行業(yè)布局分散，企業(yè)規(guī)模一般比較小，綜合實力薄弱，在很大程度上依賴于手工操作，所以制造工藝粗糙、技術落后、設備外觀拙劣，直接影響了設備的性能指標和使用可靠性，也導致了國內涂裝生產(chǎn)線價位低下的局面。 ③使用水平低下 　　操作人員對涂裝知識欠缺，不按操作規(guī)程，不按工藝條件，無視操作環(huán)境，對環(huán)境保護不重視。 ④安全水平堪優(yōu) 　　我國一些涂裝生產(chǎn)線由于一次性投資的限制，以及對安全問題的不夠重視，有大量的涂裝生產(chǎn)線不符合涂裝作業(yè)安全規(guī)程，對照國家涂裝作業(yè)安全規(guī)程系列標準，在防毒、防塵、防火、防爆等方面存在諸多隱患，如何達到綜合防護，促進涂裝生產(chǎn)線向有利于工人健康、保證安全的方向發(fā)展不夠重視、不下功夫。 　　1.一些國外涂裝技術水平不高的生產(chǎn)線魚龍混雜地流入中國市場。 　　2.引進無序，重復引進同類型的生產(chǎn)線。 　　3.引進的先進涂裝生產(chǎn)線沒有很好地消化吸收。 　　4.國內自行設計研制的一些自動涂裝生產(chǎn)線未能廣泛地交流和推廣。 5.近年來國內一些單位對涂裝生產(chǎn)線所用的設備、新技術的研制雖有一定重視，并取得一定成果，但由于研制投入受到人力、資金等限制，往往模仿多，獨立開發(fā)少，創(chuàng)新少，所以成效不顯著。 二、本課題擬解決的問題 涂裝流水線主要包括：前處理設備、噴分系統(tǒng)、噴漆設備、烘爐、熱源系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、懸掛輸送鏈等七大組成部分。本設計任務為涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設計，其主要設計內容為： 1）涂裝生產(chǎn)線總體方案的確定； 2）水分烘干室總體設計； 3）排風系統(tǒng)的設計； 4）相關零部件設計 三、解決方案及預期效果 解決方案： 1涂層烘干方式 涂層烘干方式可分為對流烘干，輻射烘干、對流加輻射烘干等多種形式。對流加熱干燥方式是以熱空氣為媒介，采用強制對流對工件涂層進行加熱。其優(yōu)點是烘干室內溫度場均勻，溫度控制精度高。適合于質量要求高、形狀和結構復雜的工件表面涂層的烘干。 輻射烘干通常是使用各種紅外線對工件進行加熱，能量的傳遞不需要任何中間媒介，即可由熱源直接傳遞至工件。輻射加熱的特點是升溫速度快，熱效率高，對水性涂料和粉末涂料固化效果更佳，但有效加熱區(qū)內溫差較大，易出現(xiàn)照射陰影及照射盲點等缺陷，適用于結構簡單和涂層要求不高的底盤類工件的烘干。對流加輻射復合加熱是上述兩種烘干方式的結合，在烘干室內既有輻射烘干，又采用熱風對流烘干，烘干效果好，熱效率高。 2烘干熱源的選擇 烘干設備的加熱能源可選用的種類很多，目前常用的有蒸汽、燃油、燃氣、電等。蒸汽加熱適用于烘干溫度要求較低的場合，主要用于自干和低溫烘干型涂料的干燥，系統(tǒng)控制簡單，運行成本低；燃氣、燃油加熱干燥適用于各種涂層的干燥，烘干室升溫速度較快，系統(tǒng)的控制及管理要求較高，運行成本與當?shù)貧庠?、油價有關，但干燥設備投資較高；電能加熱適用于多種涂層的干燥，烘干室升溫速度快，系統(tǒng)的控制精度高，操作、維護簡單，運行成本高。能源的選用要根據(jù)涂層所需的干燥溫度、工件的材質、工件的形狀、涂層的質量要求，現(xiàn)場能源配置狀況及運行成本等多方面因素綜合確定。 3烘干設備的形式 連續(xù)生產(chǎn)線上的烘干爐根據(jù)現(xiàn)場場地情況，可設計為單行程和多行程；根據(jù)烘干室形狀可分為直通式、橋式等。直通式烘干室結構簡單，占地面積狹長。連續(xù)通過直通式烘干室，工件進出口門洞始終敞開，進出口門洞熱量損失大。為防止熱空氣流出和冷空氣流人，通常需在進出口門洞處設計空氣幕裝置。橋式烘干室，由于受工件上下坡角度的影響，占地面積大，但可通過進、出料端橋板的阻留作用，有效防止烘干室門洞熱量的外逸。 預期效果：所設計的流水線能夠滿足工況要求；運轉平穩(wěn)，工作可靠，結構簡單，裝卸方便，便于維修、調整；制造成本大大降低。 四、課題進度安排 2月21日～3月5日．畢業(yè)實習階段。 畢業(yè)實習，查閱資料，到多個公司實踐，撰寫實習報告。 3月5日～3月19日．開題階段。 提出總體設計方案及草圖，填寫開題報告。 3月20日～5月7日． 設計初稿階段。 完成總體設計圖、部件圖、零件圖。 5月8日～5月25日． 中期工作階段。 完善設計圖紙，編寫畢業(yè)設計說明書，中期檢查。 5月26日～5月27日．畢業(yè)設計預答辯。 5月28日～6月6日．畢業(yè)設計整改。 圖紙修改、設計說明書修改、定稿，材料復查。 6月7日～6月8日．畢業(yè)設計材料評閱。 6月9日～6月10日．畢業(yè)答辯。 6月11日～6月15日．材料整理裝袋。 五、指導教師意見 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　 年　 月　　日 六、專業(yè)系意見 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 七、學院意見 　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 6