周期性回轉(zhuǎn)定位壓曲機設計及動力學特性研究.pdf

1、酒曲的質(zhì)量直接決定酒的質(zhì)量，壓曲機作為壓制酒曲的關(guān)鍵設備，其運動的穩(wěn)定性，高效性對酒曲質(zhì)量具有重要意義。而壓曲機在酒曲的壓制過程中料盒定位的不準確、料盒與壓錘間隙過大、升降系統(tǒng)運動不平穩(wěn)等問題尚無切實可行的解決方法。因此本文基于山西省科技成果轉(zhuǎn)化與推廣計劃“首臺套”新產(chǎn)品項目（編號：2015101004），采用理論、仿真與試驗相結(jié)合的研究方法，以提高壓曲機定位的準確性，降低料盒與壓錘間隙量和減小升降系統(tǒng)運動的加速度值為目標，設計出一種高

2、效穩(wěn)定運行的壓曲機，為高質(zhì)量酒曲的制作提供理論和技術(shù)支持。
　　本文在綜合考慮壓曲機的工作流程和現(xiàn)有壓曲機運動結(jié)構(gòu)的基礎上，設計出了一種周期性回轉(zhuǎn)定位壓曲機。為了提高料盒定位的準確性，該壓曲機采用了一種名叫凸輪分割器的間歇性運動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對轉(zhuǎn)盤的控制，通過料盒與轉(zhuǎn)盤的剛性連接，實現(xiàn)對料盒的定位控制。為了實現(xiàn)踩壓過程的柔性化，升降系統(tǒng)選用液壓驅(qū)動方式，并利用電控系統(tǒng)實現(xiàn)與回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運動。
　　針對所設計的周期性回轉(zhuǎn)定位壓曲機

3、，本論文利用ANSYS Workbench軟件對其關(guān)鍵元件進行了有限元分析。通過對機架進行靜力學分析，對其進行了優(yōu)化處理，優(yōu)化后質(zhì)量減小，變形量也得到降低。通過對升降系統(tǒng)進行模態(tài)分析，掌握了其固有振動特性，并得出在升降系統(tǒng)運動過程中不會發(fā)生共振現(xiàn)象。
　　為了研究升降系統(tǒng)的動力學特性，采用了ADAMS軟件和AMESim軟件分別對升降系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)和液壓控制系統(tǒng)進行了建模，并利用兩個軟件對系統(tǒng)進行聯(lián)合仿真，實現(xiàn)了機械部分與液壓系統(tǒng)之

4、間信息的實時傳遞，提高系統(tǒng)各部分仿真精度。通過聯(lián)合仿真得到了升降系統(tǒng)的運動參數(shù)，對升降系統(tǒng)的運動參數(shù)進行分析得出，由于升降系統(tǒng)的自重引起液壓系統(tǒng)供油不足的現(xiàn)象是升降系統(tǒng)發(fā)生較大振動的原因。針對這一原因提出了增加液壓系統(tǒng)的供油量和在液壓系統(tǒng)中增加單向節(jié)流閥來減少回油量兩種方案，并對兩種方案進行分析得出，通過改變液壓系統(tǒng)供油量不能有效解決升降系統(tǒng)振動現(xiàn)象，而在液壓系統(tǒng)中增加單向節(jié)流閥的方案可以有效解決升降系統(tǒng)振動現(xiàn)象。
　　為了驗證分