液壓打包機(jī)的油缸壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
壓縮機(jī)構(gòu)是液壓打包機(jī)工作的主要部件,壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理直接影響到液壓打包機(jī)性能,決定了草捆密度,成捆率。壓縮機(jī)構(gòu)的工作性能對蘆葦生物力學(xué)性也是有影響的。壓縮機(jī)構(gòu)的工作過程:動力經(jīng)減速箱變速,通過減速箱輸出軸作用于壓縮機(jī)構(gòu)曲柄上,經(jīng)過曲柄滑塊(活塞)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化,使曲柄(活塞)的圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊麎嚎s頭的往復(fù)運(yùn)動,作用于蘆葦,完成對蘆葦?shù)膲嚎s。
影響壓縮機(jī)構(gòu)征參數(shù)的因素分析
液壓打包機(jī)壓縮機(jī)構(gòu)的考核設(shè)計(jì)指標(biāo),先是要滿足壓縮機(jī)構(gòu)自身曲柄滑塊裝置的結(jié)構(gòu)原理要求,其次經(jīng)壓縮機(jī)構(gòu)完成的終壓縮物料產(chǎn)品能夠達(dá)到設(shè)定密度以及捆型標(biāo)準(zhǔn)。 在諸多影響物料壓縮的因素中,液壓打包機(jī)設(shè)計(jì)需要考慮的影響因素主要有機(jī)構(gòu)的壓縮頻率以及壓縮機(jī)構(gòu)需要提供的壓縮力。
影響壓縮機(jī)構(gòu)壓縮頻率的因素分析
經(jīng)過壓縮性試驗(yàn)分析可知,活塞壓力從 0 增長到大的過程中,草捆密度也從小值增長到大。由于蘆葦被看作具有粘彈性性,壓縮過程中蘆葦?shù)淖冃伟◤椥宰冃魏驼承宰冃?所以當(dāng)活塞停止壓縮及達(dá)到大變形時,被壓縮的蘆葦由于具有彈性變形恢復(fù)力,而對活塞有一個反作用力,這個反作用力在蘆葦應(yīng)力松弛試驗(yàn)中已做過分析,由此分析可知,應(yīng)力是在一個陡然下降后進(jìn)入了一個平穩(wěn)減少的過程,這一時間我們稱作“快速松弛時間”,我們設(shè)定壓縮頻率時,應(yīng)使活塞再一次作用在壓縮蘆葦?shù)臅r間點(diǎn)在“快速松弛時間”之后,盡可能減少活塞壓縮阻力,但為了提高作業(yè)效率,在同時滿足扎捆時間的基礎(chǔ)上提高壓縮平率。
影響壓縮機(jī)構(gòu)壓縮力的因素分析
由前文壓縮性分析可知,隨著壓縮力的增長壓縮密度也是增長的。壓縮力是由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)提供,所以我們對簡化的曲柄滑塊進(jìn)行受力分析。 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡化圖如圖—所示。把滑塊作為研究對象,分析滑塊受理情況。 滑塊的質(zhì)量為 m。選取坐標(biāo)系 OXY(圖 4-2),將式(4-1)分別在 X、Y 軸投影可得: 由上述兩式可知,在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中,連桿對滑塊施加的力的大小與曲柄長度、連桿長度、滑塊質(zhì)量以及曲柄轉(zhuǎn)速密切相關(guān)。
由以上可知,壓縮密度與壓縮力、壓縮頻率密切相關(guān),而壓縮力又與曲柄連桿長度、曲柄轉(zhuǎn)速和活塞(滑塊)質(zhì)量有關(guān),所以,設(shè)計(jì)壓縮機(jī)構(gòu)也就是這些參數(shù)的設(shè)計(jì)。
為了運(yùn)輸快捷方便,我們要求草捆捆型規(guī)整,但是在喂入液壓打包機(jī)的過程中不能保證蘆葦之間沒有牽連,所以我們在蘆葦喂入口設(shè)置了定刀,在活塞頭下端也設(shè)置了刀片,構(gòu)成動刀,這樣保證喂入時剪切規(guī)整,保證壓捆過程捆型規(guī)整。