畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）小型清掃機(jī)清掃裝置的設(shè)計(jì)

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1、 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:Design of Sweeping Device for Miniature Sweeper 學(xué)生姓名 系 別 專(zhuān)業(yè)班級(jí)

2、 指導(dǎo)教師 2011年6月15日 目 錄 1 前言 1 1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀 1 1.1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 1 1.2 研究的主要內(nèi)容 2 2 方案確定 3 2.1 設(shè)計(jì)方案的選擇 3 2.2 清掃裝置工作原理介紹 3 3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 3.1 V帶傳動(dòng)的選型 4

3、 3.2 V帶輪的設(shè)計(jì) 6 3.3 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 6 3.3.1 初步確定軸的最小直徑 6 3.3.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 3.3.3 軸承的選擇 8 3.3.4 零件的周向定位 8 3.4 傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核 8 4 垃圾清掃滾筒設(shè)計(jì) 10 4.1 清掃滾筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 4.1.1 軸徑的確定 10 4.1.2 各軸段長(zhǎng)度的確定 10 4.1.3 軸承的選擇 11 4.1.4 零件的周向定位 11 4.2 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 5.1 主膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 14 5.2 主膠帶輪的設(shè)計(jì) 16 5.3 壓緊膠帶的

4、傳動(dòng)設(shè)計(jì) 17 5.4 壓緊膠帶輪的設(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

5、。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 ABSTRACT Sweeping device for sweeper is the core components, sweeping device performance improvement can improve sweeper working efficiency, reduce the labor intensi

6、ty, accelerated sanitation dead clean, improve cleaning efficiency. Aiming at the situation of sanitation work design cleaning, collection and transport as one of the cleaning device, cleaning device comprises a cleaning mechanism and a feeding mechanism. The cleaning device is cheap, reliable wor

7、k, simple operation, good effect, and its model is simple in appearance, reasonable structure, strong applicability. In addition, the cleaning device in a cleaning process of no two pollution, convenience and other existing equipment used in combination, convenient popularization. Key words: Rol

8、ler brush; Cleaning; Device 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

9、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?？蓱?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。 1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.1.1 國(guó)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KSM750型掃地機(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(chē)場(chǎng)等戶(hù)外清掃作

10、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(chē)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(zhuān)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(lèi)的環(huán)保要求極高的場(chǎng)所，您也可以放心使用。 1.1.2 國(guó)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(chē)，至今已有將近五

11、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(chē)不管是從清掃效果、技術(shù)水平還是從銷(xiāo)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(chē)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(zhuān)用汽車(chē)有限公司和北京愛(ài)清清掃車(chē)制造有限公司等處于行業(yè)領(lǐng)先地位。 1.2 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(xiàn)圖如圖1所示： 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)

12、 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CAD圖紙 完成對(duì)小型清掃裝置的設(shè)計(jì)論文 圖1 技術(shù)路線(xiàn)圖 2 方案確定 2.1 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(chē)配套使用，運(yùn)用于城市道路清掃保潔，它由車(chē)架、車(chē)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(chē)輪的輪軸兩端分別連有軸承。車(chē)架連在軸承上，垃圾收集裝置

13、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(chē)，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。 2.2 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。 圖2 清掃裝置原理結(jié)構(gòu)圖 1.軸 2.主膠帶 3.滾筒 4.帶輪 5.張緊輪 6.車(chē)輪7.軸 8.軸 9.滾刷 10.垃圾收集箱 采用臥式滾刷清掃機(jī)構(gòu)，其主要功能是對(duì)路面垃

14、圾起清掃和拋起的雙重作用，使垃圾按拋物線(xiàn)軌跡運(yùn)動(dòng)。 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

15、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)，噪聲小；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)。 3

16、.1 V帶傳動(dòng)的選型 （1）計(jì)算設(shè)計(jì)功率Pd 取自行車(chē)車(chē)重為25kg，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為600r/min，從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為300r/min，行進(jìn)速度為1m/s，人推車(chē)時(shí)用的力為200N。功率P=FV=2001=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)KA=1.25，故Pd=KAP=1.25200=250W。 （2）選擇帶型 根據(jù)Pd=250W，=600r/min,初選Z型。 （3）選取帶輪基準(zhǔn)直徑dd1和dd2 取dd1=100mm，由公式得 dd2=dd1（1－）==196mm 取dd2=200mm。 （4）驗(yàn)算帶速 ===3.14 m/s

17、帶速合適。 （5）確定中心距和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 初選中心距=300mm，符合 由式得帶長(zhǎng) =1079.3mm 對(duì)于Z型v帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1120mm，計(jì)算實(shí)際中心距 162.25mm 1250mm 所以 320.6mm 取320mm。 （6）小帶輪包角 ＞ 小帶輪包角合適。 （7）確定帶的根數(shù)Z 由dd1100mm，=600r/min查表得基本額定功率P1=600W，傳動(dòng)功率的增量=80W；因=，包角修正系數(shù)=0.95，因Ld=1120mm，帶長(zhǎng)修正系數(shù)KL=1.08，由式得 取Z=1。 3

18、.2 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HT200。 （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50mm，帶輪寬為30mm，長(zhǎng)度為45mm，其他尺寸見(jiàn)圖3。 3.3 傳動(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

19、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。 3.3.1 初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= =103=41.2mm 故取軸的最小直徑dmin=50mm。 圖3 帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸 3.3.2 軸的結(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

20、端1與帶輪相連，故 （2）軸段2軸承相連，故 （3）軸段3起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， （4）軸段4與軸承相連，故其 （5）軸段5與帶輪相連， 圖4 傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu) 3.3.3 軸承的選擇 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。 3.3.4 零件的周向定位 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。考慮到軸的直徑，軸端1處選取鍵的長(zhǎng)度L為25mm，鍵寬b為9mm，鍵高h(yuǎn)為7m

21、m。 軸端5處選取鍵的長(zhǎng)度為L(zhǎng)為30mm，鍵寬b為14mm，鍵高h(yuǎn)為9mm。 3.4 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 垂直方向 軸的扭矩為T(mén)=95.5105=3820 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5 扭矩和彎矩圖 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: 通常有彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對(duì)稱(chēng)循

22、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(chēng)循環(huán)變應(yīng)力.為了考慮兩者循環(huán)特性不同的影響,引入折合系數(shù)，則計(jì)算應(yīng)力為 式中的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力，而扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力，??；因?yàn)榱慵閳A軸，所以彎曲應(yīng)力為，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為，將和代入公式則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 式中：——軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為 —軸所受的彎矩，單位為 ——軸所受的扭矩，單位為 ——軸的抗彎截面系數(shù)，單位為，計(jì)算公式由機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)有 —對(duì)稱(chēng)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15-1選用。 軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得=60。可知ca＜，故安全。 4 垃圾清掃滾筒設(shè)計(jì)

23、 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(xiàn)軌跡運(yùn)動(dòng)。 4.1 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。 4.1.1 軸徑的確定 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dmin，取dmin=20mm。 4.1.2 各軸段長(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

24、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2～3mm。選擇軸端長(zhǎng)度為48mm。其左右兩端均勻軸肩定位。滾刷軸的結(jié)果如圖6所示。 圖6 滾刷軸結(jié)構(gòu)圖 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 （2）軸段2起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， （3）軸段3與滾刷筒相連，故 （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 （5）軸段5起連接作用，根據(jù)實(shí)際需要， （6）軸端6與帶輪相連，故 4.1.3 軸承

25、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。 4.1.4 零件的周向定位 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。考慮到軸的直徑，選取鍵的長(zhǎng)度L為30mm，鍵寬b為14mm，鍵高h(yuǎn)為9mm。 4.2 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 式中：——扭矩切應(yīng)力，單位為MPa ——軸所受的扭矩，單位MPa ——軸的抗扭截面系數(shù)，單位 ——軸的轉(zhuǎn)速，單位r/mi

26、n ——軸傳遞的功率，單位為KW； ——計(jì)算截面處軸的直徑，單位為mm ——許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為MPa 見(jiàn)表1。 表1 軸常用幾種材料的及值 軸的材料 Q35-A、20 15~25 146~126 Q275、 35(1Gr18Ni9Ti) 20~35 135~113 45 25~45

27、 126~103 40Gr、 35SiMn38SiMnMo、 35~55 112~97 3Gr13 注：1）表中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)，取較大值,取較小值：彎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，取較小值，取較大值。 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 垂直方向 軸的扭矩為T(mén)=95.5105=7640 按計(jì)算結(jié)果作水平方向彎矩圖和垂直

28、方向的彎矩圖以及扭矩圖，見(jiàn)圖7。 圖7 扭矩和彎矩圖 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: 通常有彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對(duì)稱(chēng)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(chēng)循環(huán)變應(yīng)力.為了考慮兩者循環(huán)特性不同的影響,引入折合系數(shù)，則計(jì)算應(yīng)力為 式中的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力，而扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力，取； 零件為圓軸 所以彎曲應(yīng)力為，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為，將和代入公式則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 式

29、中：——軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為 ——軸所受的彎矩，單位為 ——軸所受的扭矩，單位為 ——軸的抗彎截面系數(shù)，單位為，計(jì)算公式由機(jī)械設(shè)計(jì)表15-4有 —對(duì)稱(chēng)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15-1選用。 軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得=60?？芍猚a＜，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。 5.1 主膠帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) （1）計(jì)算設(shè)

30、計(jì)功率Pd 主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為300r/min，從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為200r/min，功率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)KA=1.25，故Pd=KAP=1.25100=125W。 （2）選擇帶型 根據(jù)Pd=125W，=300r/min,初選Z型。 （3）選取帶輪基準(zhǔn)直徑dd1和dd2 取dd1=200mm，且dd1= dd2，所以dd2=200mm。 （4）驗(yàn)算帶速 == =6.28 m/s 故帶速合適。 （5）確定中心距和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 初選中心距=480mm，符合 由式得帶長(zhǎng) =1588mm 對(duì)于Z型

31、v帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1600mm，計(jì)算實(shí)際中心距 243mm 0mm 所以 486mm 取480mm。 （6）小帶輪包角 由式得 ＞ 故小帶輪包角合適。 （7）確定帶的根數(shù)Z 由dd1200mm，=300r/min查表得基本額定功率P1=310W，傳動(dòng)功率的增量=10W；因= ，包角修正系數(shù)=1；因Ld=1600mm，帶長(zhǎng)修正系數(shù)KL=1.16，由式得 取Z=1根。 （8）橡膠帶寬度的確定 取橡膠帶的寬度為50mm。 5.2 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)量小；結(jié)構(gòu)工藝性好；無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi)

32、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HT200。 （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。 5.3 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(lèi)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

33、進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的。 （1）計(jì)算設(shè)計(jì)功率Pd 主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為300r/min，從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為200r/min，功率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)KA=1.25，故Pd=KAP=1.25100=125W。 （2）選擇帶型 根據(jù)Pd=120W，=300r/min,初選Z型。 （3）選取帶輪基準(zhǔn)直徑dd1和dd2 取dd1=200mm，且dd1= dd2，所以dd2=200mm。 （4）驗(yàn)算帶速 == =6.28 m/s 故帶速合適。 （5）確定中心距和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 初選中心距=480mm，符合 由式得帶長(zhǎng)

34、 =1588mm 對(duì)于Z型v帶選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1600mm，計(jì)算實(shí)際中心距 243mm 0mm 所以 486mm 取480mm。 （6）小帶輪包角 由式得 ＞ 小帶輪包角合適。 （7）確定帶的根數(shù)Z 由dd1200mm，=300r/min查表得基本額定功率P1=310W，傳動(dòng)功率的增量=10W；因= ，包角修正系數(shù)=1；因Ld=1600mm，帶長(zhǎng)修正系數(shù)KL=1.16，由式得 取Z=1根。 （8）橡膠帶寬度的確定 取橡膠帶的寬度為50mm。 5.4 壓緊膠帶輪的設(shè)計(jì) 與主膠帶輪的設(shè)計(jì)基本類(lèi)似。 （1）平帶輪的設(shè)計(jì)基本要求

35、 設(shè)計(jì)平帶輪時(shí)應(yīng)滿(mǎn)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 帶輪的材料主要采用鑄鐵，選擇常用材料HT200。 （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50mm，直徑為30mm。 6 結(jié)論 本次設(shè)

36、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。 【參 考 文 獻(xiàn)】 ［1］ 陳曉勇.環(huán)衛(wèi)保潔清掃自行車(chē)臥式滾刷清掃原理［D］.四川.西南科技大學(xué).2005，1～3 ［2］ 陳曉勇.保潔自行車(chē)后軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［D］.四川.西南科技大學(xué)．2004，1～3 ［3］ 王大康,盧頌峰.機(jī)械

37、設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京工業(yè)大學(xué)出版社.第二版.2010. ［4］ 李秀珍.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(少學(xué)時(shí))[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.第四版.2005. ［5］ 孫桓,陳作模.機(jī)械原理［M］.北京:高等教育出版社．第七版．2006. ［6］ 李計(jì)剛.皮帶輸送機(jī)清掃裝置的改進(jìn)[J].中國(guó)設(shè)備工程2008(3):33. ［7］ 李萬(wàn)生.介紹一種簡(jiǎn)易的輔助清掃裝置[J].中國(guó)乳品工業(yè)，1992（20）：2. ［8］ 劉興.普通帶式輸送機(jī)清掃裝置使用分析[J].煤礦機(jī)械,2002(11):56. ［9］ 葛恒安.國(guó)內(nèi)路面清掃車(chē)行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].建筑機(jī)械化,2004.11. ［10］

38、Aufbereitungs-Technik，1983,Nr.1,P28～37；1982，Nr.11,P631～644；1975，Nr.11，P614～616 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

39、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(xún)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！

40、 附錄1 相關(guān)英文文獻(xiàn) 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

41、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)components.Traditional測(cè)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(mǎn)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[1-3]。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、

42、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(mǎn)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(lèi)型。試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。 圖1.清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的總裝配圖 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

43、架 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2.清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的控制原理圖 圖3.清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的主要電路圖紙 A.硬件系統(tǒng) 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)、P

44、LC和變頻調(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4.清洗裝置數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)的測(cè)試床 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CYB-803S型扭矩傳感器測(cè)定，如圖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

45、海NaHua科技有限公司制作的，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。 PLC選用西門(mén)子S7-200系列，通過(guò)串行端口連接到工業(yè)PC機(jī)，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（PLC），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5.轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速傳感器圖 圖6.氣流傳感器

46、 B.軟件系統(tǒng) 1）PLC數(shù)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PLC，利用PLC內(nèi)置（HSC）的高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。 S7-200西門(mén)子PLC具有6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（HSC）。其中HSC3為轉(zhuǎn)速脈沖計(jì)數(shù)，HSC5扭矩脈沖計(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PLC時(shí)序中斷獲得。時(shí)間間隔定時(shí)器T0間隔中斷范圍1?255ms，根據(jù)應(yīng)用程序的大小， PLC的掃描周期約5?10毫秒，所以采樣時(shí)間不應(yīng)少于為10ms，

47、與此同時(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T0取在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0.3秒計(jì)算的計(jì)數(shù)值。速度測(cè)量計(jì)算在每周60脈沖： (1) 注：：轉(zhuǎn)速，r/min；：程序三次轉(zhuǎn)速脈沖總數(shù)值。 同理扭矩： (2) 注：M：扭矩Nm；F：當(dāng)前輸出頻率；N：扭矩測(cè)量范圍500Nm；：三次轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的數(shù)值；：零扭矩輸出頻率；：全方位運(yùn)行的輸出頻率。 2

48、）PLC通訊零件 PLC串行狀態(tài)，收到PC機(jī)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PC，PLC脈沖信號(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)?？紤]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5ms的延遲時(shí)間再次發(fā)送。 PLC的通信服務(wù)流程如圖7所示。 圖7.與PLC通信的流程圖 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：PLC串行通訊方式，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)XM

49、L和XLS。 軟件的運(yùn)行狀況 硬件要求：CPU奔騰III800M以上，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Windows2000或Windows XP。 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8.Data收購(gòu)和清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的控制系統(tǒng)主界面 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

50、，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)。 參　考　文　獻(xiàn) ［1］ 易淑娟,李敏,陳萌.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)ition在THRESH GRA系統(tǒng)和stallation的分離[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械日志.2005.P99?103. ［2］ 季彬彬,陳進(jìn),李耀明.設(shè)計(jì)和測(cè)試重新搜索數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于THRE盛和分離聯(lián)合實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究[J].測(cè)量和控制技術(shù)雜志.2004（6）.P92?94. ［3］ 徐麗章,李耀明,張立功等.發(fā)展軸流脫粒和清洗單位的試驗(yàn)床[D].中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械.2002.P85?88. 附圖1 總裝配圖 附圖2 軸 附圖3 張緊輪 附圖4 平帶輪 37