陶瓷液压压砖机机架结构选择

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   陶瓷液压压砖机缠绕机架的设计要根据陶瓷粉料成形的工艺特点及压砖机的主要技术参数来进行。陶瓷压砖机以承受中心载荷为主,故钢丝缠绕机架一般采用单牌坊机架,由上下半圆梁和两根立柱(每侧一个)组成,上下半圆梁和立柱一般具有同样的宽度。在两立柱与上下半圆梁的外环表面设计出一环形同宽度的钢丝槽,用于缠绕钢丝。

  墙地砖的压制过程中,液压砖机的运动部件(动梁)要求很高的导向精度,故采用两根导向柱导向。两导向柱平行固定于两立柱的前端面上且滑块一端固定于动梁上,这样,导向柱本身不承受压砖机主油缸产生的轴向力,受载前后虽然缠绕机架的立柱有较大变形,但是附加的两导向柱变形很小,因此取得很高的导向精度从而使立柱的刚度要求可以低一些。

  根据上半圆梁受钢丝预紧后的应力分布情况,半圆梁的中央部分距底面0.2R-0.55R(R为半圆梁纵截面的半径)的区域为低应力区。可把此区域挖空,作为内置油箱用,如图1所示,这样,既降低了整机高度,又降低了整机重量。

  

  

 陶瓷液压压砖机 立柱的设计

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  液压压砖机立柱的合理设计是整个机架设计的基础,机架的总体尺寸与立柱的截面尺寸有着密切的关系。对于陶瓷压砖机的单牌坊机架,其尺寸关系如图4。

只要压砖机立柱的尺寸确定了,上下半圆梁的尺寸也确定了。

  例如确定了压砖机立柱净间距2a,梁厚b,则半圆梁半径R=a+b。决定立柱净间距的主要因素是主油缸外径。半圆梁的宽度应等于或稍小于主油缸的外径,这就确定了梁的宽度c。对于单牌坊机架的压砖机,立柱的宽度也为c。暂不考虑立柱的弯曲,使陶瓷液压压砖机立柱的平均应力稍小于立柱材料的许用应力,从而可求得立柱的厚度b。

若考虑弯曲应力,可按下式计算:

其中,P为工作载荷,Pc为作用在单根立柱上的预紧力,i为立柱根数。

  压砖机钢丝缠绕机架必须预紧到一个合适的程度,过紧,在预紧过程中就会破坏或使机架体积过于庞大;过松,则机架在承受工作载荷时产生梁柱脱开,甚至产生破坏。预紧系数的选择以工作时梁柱不脱开为界。

图5为立柱在工作载荷作用下受力示意图(假定半圆梁及半圆梁部分钢丝均不发生变形)。作用在一根立柱上的工作载荷为P/2,它靠预紧钢丝和立柱共同平衡。设直边钢丝段和立柱的截面积、弹性模量分别为FW、EW和FP、EP。则:

静力平衡条件Pp+Pw=P/2

预紧系数ｎ的确定,除采用上式外,通常还应考虑到超载、偏载和预紧误差等影响等因素的存在,一般取值比计算值稍大。

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