LC-20粮食自动称重系统总体及底盘设计【含8张CAD图纸+文档全套】
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毕业设计(论文)开题报告课题名称LC-20粮食自动称重系统总体及底盘设计课题来源导师课题课题类别毕业论文一、论文资料的准备概述粮食自动称重系统是采用高精度称重传感器、微电脑控制仪表相结合的高技术产品。实现多种工业场合的各种不同物料的称重包装。可与配料系统、输送系统、计量系统等形成一条自动化称重流水线。称重传感器是自动化称重控制和贸易计量的重要手段,对贸易结算、交通运输、港口计量和科学研究都起到了重要作用。称重传感器具有反应速度快,测量范围广、应用面广、结构简单、使用操作方便、便于计算机控制等特点。被广泛应用于交通运输、港口、机械制造和国防等各个领域。国内外发展情况50年代中期电子技术的渗入推动了称重器的发展。60年代初期出现机电结合式电子称重器以来,经过40多年的不断改进与完善,我国电子称重器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。电子称重技术从静态称重向动态称重发展:计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。但就总体而言,我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。 国外发达国家社会化大生产程度较高,粮食生产都在大农场进行。其机械化水平较高,从生产、加工到销售都实行散装运输。粮食散装运输车在国外特别是在发达国家已经很盛行,且近年来发展很迅速。我国是粮食生产和消费者大国。据统计,我国粮食产量4亿多吨。我国粮食生产较分散,从农户到粮食收购站,再转运至仓库、加工厂、粮店,整个过程都是用麻袋贮运,装卸靠人抬肩扛。在一些大型仓库、加工厂也只采用了皮带运输机来搬运,机械化程度很低。因此,发展粮食散装运输和贮存不仅可节省大量劳力、物力,并且在很大程度上促进粮食生产、运输、贮存、加工和销售等的机械化的发展。70年代末80年代初,国内曾尝试采用粮食散装贮运和加工,某些地方的粮食加工厂、仓库、粮店等部门也投入了一些资金,进行粮食散装的配套设备改装和更新。但由于长期以来人们一贯使用麻袋装卸,改变和更新是个比较大的社会性工程,牵涉到粮食生产、加工、贮存、运输、销售等许多部门的协调发展。再则,采用粮食散装运输车还需要解决粮泄漏和雨淋等问题。因此,从目前来看,短时间内要在粮食行业全面实行粮食散装贮运尚存在一些困难。但随着社会化大生产的发展和各行各业现代化程度的提高,在我国粮食生产、加工、贮存、运输、销售等许多部门的协调发展。再则,采用粮食散装运输车还需要解决粮泄漏和雨淋等问题。因此,从目前来看,短时间内要在粮食行业全面实行粮食散装贮运尚存在一些困难。但随着社会化大生产的发展和各行各业现代化程度的提高,在我国粮食生产、加工、贮存、运输、销售等环节实行粮食散装,势在必行。二、本课题的目的(重点及拟解决的关键问题) 本毕业设计是对机械电子工程专业学生在毕业前的一次全面训练,目的在于巩固和扩大学生在校期间所学的基础知识和专业知识,训练学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力。是培养、锻炼学生独立工作能力和创新精神之最佳手段。毕业设计要求每个学生在工作过程中,要独立思考,刻苦钻研,有所创造的分析、解决技术问题。通过毕业设计,使学生掌握粮食称重系统总体及电气控制系统设计的基本方法,为今后步入工作岗位打下良好的基础。 对于自动粮食称重系统的开发研究,根据粮食散装的特性,其结构、性能设计必须符合以下要求: (1)对于自动粮食称重系统,其最大坡角应大于粮食的堆积角。设计时既要考虑卸粮要求,又应便于称重系统的设计。对于自动粮食称重系统,应符合一般粮食称重系统设计的标准。 (2)粮食称重系统主要需解决的问题之一是粮食泄漏问题。因此,粮食料仓缝隙封闭性要好,特别是称重系统的卸料口部位,必须有专门的封闭装置,而且其封闭功能对卸料口的顺利开启和关闭无影响。这个问题也是粮食称重系统开发研究亟待解决的首要问题。 (3)粮食散装运输车的加料口、卸料口的开启佯闭应操作方便、灵活、可靠。对于半自动、全自动或其它专用粮食称重,其结构和性能应满足各类称重系统的规范标准。因此,在我国粮食散装运输的实现和粮食称重系统的开发研究及应用是目前相应领域的研究者所面临的重要课题,它的实现将促进我国粮食行业的迅猛发展,创造我国粮食散装运输的新纪元.三、主要内容、研究方法、研究思路(1) 设计任务:总体设计: A 总体方案及总体参数的确定; B 结构形式选择及参数的确定; C 输送机的输送能力与计量能力的匹配计算;底盘设计:A. 承重底盘的总体设计; B. 底盘结构选型及轮胎、支腿形式的确定,底盘运行阻力分析和结构刚、强度计算;C. 支腿机构的设计及其承载能力的分析。 底盘部分典型零件设计; 底盘及整机的三维造型设计:(2) 技术参数及要求: 额定计量能力:20吨/小时,计量漏斗容重为1.5t; 设备结构尺寸:3800x1800x2300mm; 粮食输送与计量采用分体式结构,计量采用双漏斗交替计量,设备重量控制在5吨以内; 输送装置通过可通过拖挂式方式转移场地;输送带的最大输送速度不大于5m/s,输送装置的重量不大于1.5吨;粮食输送过程中要求不撒料、不漏料,且可输送过程中通过摆动等方式切换计量漏斗。漏斗卸料迅速、开门机构操作方便,可靠性好。 (3)研究思路 回转机构的设计:根据设计思路将回转部分分为回转部分和支撑部分。选用方案是将支撑部件固定在底盘车架上,而回转部分罩在支撑部件的外部,两者通过推力轴承连接,实现回转。此方案运动部分质量轻,轻便灵活,所消耗的功率比第一种方案少30%并且放弃放大齿轮,选用链条链轮实现回转运动,可以使成本降低30%,所以采用第二种方案比较理想。 升降机构的设计:通过研究资料首先确认有两种方案可供选择,分别是丝杠结构液压结构,两种方案均能够完成升降动作。但是考虑到丝杠结构相对复杂,丝杠暴露在外面,工作环境粉尘较多,使丝杠永远锈蚀,并且要有独立的电动机提供动力,功率高,不符合设计要求;液压机构,是将液压缸一端接在回转部件上,另一端铰接在支架上,通过活塞杆的伸缩来实现支架的升降动作 行走机构的选择:为了增强本系统的灵活性,能够在不同的工作场地地转移,需要增设行走机构。轮式行走机构系统,通常由车架和车轮组成。车架是整台机械的基础,在它上面安装所以的零部件,使机构成为一个整体,车架支撑着机械部件的大部分质量,再整台机械中起到了奠基作用,偏转车轮是轮式底盘转向的传统方式。四、总体安排和进度(包括阶段性工作内容及完成日期)2015.3.30-2015.4.4做开题报告2015.4.5-2015.4.15总体参数确定及总体设计2015.4.16-2015.4.30底盘部分分析计算与装配图的设计2015.5.1-2015.5.17支腿及转向机构的设计2015.5.18-2015.5.30底盘结构设计及其它零件图设计2015.6.1-2015.6.11底盘及整机结构的三维建模2015.6.12-2015.6.26准备论文及答辩五、 主要参考文献I朱善君等. 可编程序控制系统原理、应用、维护. 清华大学出版社, 1992. 3.II余雷声等. 电气控制与PLC 应用.机械工业出版社, 1996. 10.III李长安. 称重传感器并联电路的选配方法. 传感器技术, 1996( 3).IV宋文敏等. 电子称技术. 中国计量出版社,1991. 9.V张道林,胡敦俊.粮食自动计量输送系统的设计J.粮油加工,1994(6):15-16.VI于庆广.可编程控制器原理及系统设计M,北京:清华大学出版社.VII孟华,杨光伟等 一种定量自动称重控制器的设计与实现仪表技术与传感器,2008.9.程宪平 可编程控制器原理与应用. 北京:化学工业出版社,2009.8.张钧富 传感器(第三版). 北京:机械工业出版社,2001.5.冯喜 红枣分级生产线自动称重系统的设计 宁夏工程技术.李南,陈奇 碳粉糊生产线自动称重系统的实现机床与液压,2008,36(12).茹秋生,陈耿彪 十字型称重传感器 仪表技术与传感器.指导教师意见: 指导教师签名: 日期:教研室意见:教研室主任签名: 日期:学院意见: 院长签名: 日期:学院盖章课题来源:导师课题、社会实践、自选、其他课题类别:工程设计、施工技术、新品开发、软件开发、科学实验、毕业论文。
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