畢業(yè)設(shè)計（論文）-自動送線器設(shè)計

1、白動送線器的設(shè)計說明書學(xué)生學(xué)號： 學(xué)生姓名：學(xué)生專業(yè)：機械設(shè)計與制造 指導(dǎo)教師：0動送線器設(shè)計說明書摘要本設(shè)計是完成用于城lu綜合布線上的一種機械裝置，該裝置通過自動送 出布線用的玻纖管，丼能內(nèi)動收回玻纖管的方式，實現(xiàn)電話線、光纖等線路 方便的穿過城市地f管網(wǎng)，完成介線的耍求。該設(shè)計可以減小人力成本，又 可以方便的實現(xiàn)在地下管道中布線的要求，滿足了社會對降低勞動強度、方 便操作的工作要求。設(shè)計要求：盤線裝置直徑1200,動力選擇汽油機與液壓泵（w者型號需 匹配），送線部分的動力選擇液壓馬達，工作時可以提供的最大拉力為150 公斤力，送線部分可實現(xiàn)正、反兩個方向的運動。在網(wǎng)上收集資料，對0前所冇

2、裝置進行了解，從而了解自動送線設(shè)備的 設(shè)計背景。并對已知的數(shù)據(jù)進行處理，獲得自動送線設(shè)備的設(shè)計參數(shù)。對自動送線裝置進行功能的分析和研究，了解其工作流程，并設(shè)計出基 本的設(shè)備結(jié)構(gòu)。并逐步改進，得最終設(shè)計方案。對裝置的設(shè)計性能進行分析，找出其中的不足，進行改進。與設(shè)計裝置與現(xiàn)冇裝置進行比較得：1、通過采用液壓方式實現(xiàn)自動代替手動；2、采用汽油機作為動力源，適合各種環(huán)境作業(yè)；3、液壓能轉(zhuǎn)化為機械能，節(jié)哲人力，減少工作人員的勞動強度；4、成本相對低廉；隨著時代的發(fā)展進步，產(chǎn)品自動化是未來產(chǎn)品的發(fā)展方向，產(chǎn)品自動化 不僅可以有效的提高工作效率，降低生產(chǎn)成木，還可以提高生產(chǎn)過程的安全 性、產(chǎn)品的質(zhì)量，在生

3、活或者工作中半自動化和自動化產(chǎn)品會越來越受人們 的喜愛，被更多的人接受。我所設(shè)計的q動送線設(shè)備采用現(xiàn)代液壓技術(shù)及帶傳送技術(shù)，使拉力足夠 大，相當(dāng)與幾個成年人的拉力，11還冇換向功能實現(xiàn)自動送線和收線，并采 用液壓裝置不需要電力裝置，使其更加實用。關(guān)鍵詞：自動送出收回方便勞動強度液壓裝置價格'自動送線器設(shè)計說明書abstractcurrent city cable laying is by using a known as glass fiber reinforced plastic wire feeding machine equipment to carry out，this kin

4、d of equipment is alms pipeline optical cable，cable telecommunications, electric power department of special tools，it is easy to use，flexible mobile, time saving, energy saving, improve working efficiency, etc.however, the current market of this kind of wire feeding machine is through the use of hum

5、an way to send wire.this kind of wire feeding device in the general case of wiring are coordinated by many people to complete，wiring work is often due to the reason of someone interrupt or stop workers from volume due to short time limit for the intensity of labor is very big, lead to inefficient la

6、yout. along with the rising prices, labor costs rise, this way of traditional wiring comprehensive cost is very high.urban comprehensive cable laying with automatic wire feeding device based on existing wire feeding wire feeding large labor intensity，high comprehensive cost designed this defect，the

7、automatic wire feeding device is mainly by hydraulic automatic wire feeding.through the adoption of gasoline engine as power source， drive hydraulic pump produces two hydraulic pressure oil drive motor rotation, hydraulic motor through a belt drive roller rotation，wire feeding device of traction tub

8、e under the action of the traction pressure wheel level through the symmetrical or contraction.by manual three four-way reversing valve controlled hydraulic motor and reversing to control the pull of the draught tube and the line and control the running speed of traction tube.by way of hydraulic aut

9、omatic instead of manual and automatic thread and the function of the take-up, at the same time the quality increase is not big，convenient transportation, suitable for field operation.through the parameter design, structural analysis and performance analysis shows that the automatic wire feeding equ

10、ipment can meet the line in the actual construction site send line and the actual needs.by自動送線器設(shè)計說明書means of this automatic wire feeding equipment can greatly improve the production efficiency，reduce production costs，greatly reduce the labor intensity，improve labor safety，and to increase the equipme

11、nt manufacture cost is negligible, so the urban comprehensive cable laying with automatic wire feeding device has a broad market prospect，can produce great economic and social benefits.keywords: cable laying, automatic wire feeding device, hydraulic drive0動送線器設(shè)計說明書目錄第一章課題的分析61.1課題的背景61.1.1鬧內(nèi)城市線纜鋪設(shè)現(xiàn)狀

12、61.1.2國外城市線纜鋪設(shè)現(xiàn)狀7第二章自動送線器的設(shè)計72.1自動送線器的設(shè)計思路72.2施工現(xiàn)場參數(shù)的設(shè)定72.3自動送線器元器件的設(shè)計72.3.1送線機構(gòu)帶傳動的設(shè)計72.3.2手動換向閥的選擇82. 3.3液壓馬達的選擇92. 3. 4液壓泵的選擇102.3.5汽汕機的選擇112. 3.6液壓管路的選擇12第三章自動送線器的結(jié)構(gòu)分析133.1 支架133.2卷線盤143.3汽油機153.4液壓泵153.5三位四通手動換向閥153.6液壓馬達163.7液壓管路173.8送線機構(gòu)18第四章自動送線器的工作過程194.i a動送線設(shè)備工作流程19204.2液壓系統(tǒng)工作流程第五章自動送線器的創(chuàng)

13、新點205.1 q動送線器的創(chuàng)新點205.2 q動送線設(shè)備實用性20第六章自動送線設(shè)備實用性216. 1q動送線器的實用性216.2 兩種方式的成本比較21鬥動送線器設(shè)計說明書第七章產(chǎn)品的推廣及應(yīng)用21參考文獻23總結(jié)與體會24鬥動送線器設(shè)計說明書第一章課題的分析1.1. 課題的背景1.1.1國內(nèi)城市線纜送線器現(xiàn)狀：城簾線纜是隨著城簾經(jīng)濟的快速發(fā)展和生活質(zhì)量的提高成為新世紀(jì)新時代 的一種潮流，它對于美化城市環(huán)境和提升城市功能已起到了必不可少的有益作 用，并產(chǎn)生了嶄新的現(xiàn)實效應(yīng)。地下線纜應(yīng)該是也必然能反映一座城市社會經(jīng)濟 綜合發(fā)展的高水平，并還能衡量一座城市現(xiàn)代化、科學(xué)化發(fā)展的高程度。目前城市線

14、纜鋪設(shè)是通過一種稱為玻璃鋼送線器的設(shè)備來實施的，這種設(shè) 備是電信、電力部門布施管道光纜的專用工異，光滑乂富有彈性的表面可使送線 器帶動各種鋼絲、電纜等輕松地通過狹窄的通道。一般送線器由三部分構(gòu)成：銅芯、玻璃纖維加強層和高壓低密度聚乙烯防護 層。這種由外包特種工程塑料層與增強玻璃鋼實心桿復(fù)合而成的牽引拉線長桿具 有彎曲強度高、拉力大、韌性好等特點。它與導(dǎo)入頭、牽引頭、手動推車組成一 體，使用方便、移動靈活，異有省時、省力、提高工效等優(yōu)點，是電信、電力工 程理想的布線工具，深受施工人員的青睞。玻璃鋼送線器由扁鐵或閼管制成的小支架固定，不僅使送線器規(guī)律地盤在架 子屮，在施工方面也提高了效率。使用吋首

15、先將玻璃鋼覆桿由引輪引出，然后與 相應(yīng)的金屬頭聯(lián)接，穿入管路內(nèi)。用于清理時，引導(dǎo)頭帶動清理工具，對以清理 管道：用于布放電纜時，可先將鋼絲或鐵線帶入，然后用鋼絲或鐵線牽引電纜入 管。但是，當(dāng)前市場上的這種送線器是通過使用人力的方式實現(xiàn)送線的，如圖1 所示。由于送線器所用的玻璃鋼是一種纖維強化塑料，具有質(zhì)輕高強、彈性模量 大的特點，送線器送線時所需牽引力逐漸變大，通常需要兩個甚至更多施工人員 協(xié)同工作且勞動強度很大。這種送線器在一般情況下的布線均巾多人協(xié)調(diào)才能完成，布線工作常常會因 某一個人的原因而中斷或停止，導(dǎo)致布線效率低下。這種傳統(tǒng)布線方式由人工完 成，由于工期短導(dǎo)致工人工作量大而使得勞動強

16、度很大。隨著物價上漲、人力成 本升高，這種傳統(tǒng)布線方式綜合成本很高。閣1-1傳統(tǒng)送線器0動送線器設(shè)計說明書1.1. 2國外城市線纜鋪設(shè)現(xiàn)狀目前w外的城市線纜鋪設(shè)方法與m內(nèi)一致，都是通過人工方式進行送線鋪 設(shè)，只是在線纜穿管方式、敷設(shè)方法上與國內(nèi)略有不同。比如著名的谷歌公司為 光纖光纜的鋪設(shè)方法申請y專利，這種方法可以使光纖到戶連接過程屮避免在用 戶的家中挖掘鋪設(shè)渠道。谷歌申請的這項專利被稱作“要求低、便捷、高效和節(jié) 約成木”的光纖部署技術(shù)。此項技術(shù)包括特殊鋪設(shè)設(shè)備的設(shè)計。該設(shè)備能夠鋪設(shè) 完整的光纜，或只是安裝空管氣吹光異纖維，該設(shè)備也可以容納同軸線纜或電纜。 與埋在地下或通過管道送入的光纜不同

17、，芥歌研發(fā)了一種狹窄的“邊沿稱條”， 可以隱藏從街上變電箱里延伸到車道或人行道上的光纜。新的鋪設(shè)方法可以把家 庭用戶連接到谷歌在堪薩斯州和密蘇里州的超快1g網(wǎng)絡(luò)。這種線纜的鋪設(shè)方式a前還只是處于試驗階段而且鋪設(shè)成本相對較高且主要適 用于光纖光纜的鋪設(shè)，不能適應(yīng)城市線纜鋪設(shè)的實際需耍。在城簾線纜的鋪設(shè)過程中，國呩上普遍采用的常規(guī)方式仍然是通過送線器將所需 鋪設(shè)的線纜埋入地下或者通過地下管道送入線纜。作為送線機構(gòu)，前仍然主要 釆用的是人工鋪設(shè)的方式。1.2課題的設(shè)計要求與意義本設(shè)計是完成用于城市綜合布線上的一種機械裝置，該裝置通過自動送出布 線用的玻纖管，并能自動收冋玻纖管的方式，實現(xiàn)電話線、光纖

18、等線路方便的穿 過城市地下管網(wǎng)，完成布線的要求。該設(shè)計可以減小人力成本，又可以方便的實 現(xiàn)在地卜*管道中布線的耍求,滿足了社會對降低勞動強度、方便操作的工作耍求。設(shè)計耍求：盤線裝置直徑1200,動力選擇汽油機與液壓泵，送線部分的動 力選擇液壓馬達,工作時可以提供的最大拉力為150公斤力，送線部分可實現(xiàn)正、 反兩個方向的運動。設(shè)計意義：為了解決在布線中出現(xiàn)的效率低、勞動強度大、操作不方便以及成本 高的問題。因此需要設(shè)計出一種cj動化的機器，讓鋪線更加方便快捷。而且u動 化的機器不僅可以提高工作效率，降低生產(chǎn)成本,還可以提高生產(chǎn)過程的安全性, 提高質(zhì)量。并且隨著社會的發(fā)展，自動化也是未來產(chǎn)品的發(fā)展

19、方向，工作中自動 化的產(chǎn)品會越來越多的被人們所接受。新型送線器改善方向：目標(biāo)：為解決常規(guī)布線所出現(xiàn)的效率低卜*、勞動強度大以及綜合成木高的問題。 這種送線機構(gòu)主耍基于三個方而的考量來進行設(shè)計：提高工作效率，讓機器代荇人力來進行k時問的工作；自動化控制，通過人力的簡爭引導(dǎo)，讓機器代替人力所做的工作，比如 送線、拉線等；通過&少人力來達到節(jié)省成本、產(chǎn)生更大效益的目的；我們所設(shè)計的城市綜合線纜鋪設(shè)用s動送線設(shè)備正是基于解決現(xiàn)冇送線器 送線勞動強度大、綜合成本高這一缺點而設(shè)計的，這種自動送線設(shè)備主要通過液 壓方式實現(xiàn)自動送線。木設(shè)備通過采用汽汕機作為動力源，帶動液壓泵產(chǎn)生壓力 油驅(qū)動兩個液壓馬

20、達旋轉(zhuǎn)，液壓馬達通過皮帶帶動壓輪轉(zhuǎn)動，送線器的牽引管在 牽引力的作用卜*通過上卜*對稱的壓輪水平伸出或收縮。通過手動三位四通換向閥 可控制液壓馬達的正反轉(zhuǎn)從仙控制牽引管的仲出和收縮以及控制鋼管運行速度。第二章自動送線器的設(shè)計2.1自動送線器的設(shè)計思路主要通過三個方面的考慮來進行設(shè)計：提高工作效率，讓機器代替人力來進行長吋間的工作；cj動化控制，僅通過人力的簡單引導(dǎo)，就能讓機器代替人力所做的工作， 比如送線、拉線等，滿足了社會對降低勞動強度、方便操作的工作耍求：通過減少人力來達到節(jié)省成本、產(chǎn)生更大效益的目的。通過以上考慮，我所設(shè)計的新型自動送線器主要通過液壓的方式來實現(xiàn)自動 送線。新型q動送線器

21、的設(shè)計為：(1) 為了降低勞動強度，內(nèi)動送線機構(gòu)提供動力源以代替人力，所以動力的 部分選擇汽油機與液壓泵；(2) 送線部分的動力選擇液壓馬達，工作吋可以提供的最大拉力為150公斤 力；(3) 為了送線部分可實現(xiàn)正、反兩個方向的運動，選擇手動的三位四通換向 閥；(4) 送線機構(gòu)則選擇使用多楔帶傳送；(5) 液壓泵、三位四通換向閥、液壓馬達的連接則使用液壓管。送線器的原理：該設(shè)備主耍通過使用汽油機作為動力，汽油機帶動液壓泵產(chǎn)生壓力油驅(qū)動兩 個液壓馬達旋轉(zhuǎn)，液壓馬達可通過主動輪帶動皮帶，使皮帶帶動壓輪轉(zhuǎn)動，而送 線器中的牽引管則在牽引力的作用下通過上下對稱的壓輪水平前進或后退?？梢?通過手動的三位四

22、通換向閥控制液壓馬達的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，從而控制牽引管的前進 和后退以及控制牽引管的行進速度。在實際的施工現(xiàn)場，一般需要w個或w個以上的成年男性井同拉線以實現(xiàn)線 纜的送線。成人男性拉力一般最大為500n左右，考慮到實際情況，假設(shè)自動送 線設(shè)備的最大拉力為1500n,此拉力由兩根對稱的多楔帶提供，即每根多楔帶需 承受750n力。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，將線纜送線的平均速度設(shè)定為0. 15m/s,此速度 可由自動送線器中的三位四通手動換向閥控制。2.3自動送線器元器件的設(shè)計該送線機構(gòu)由對稱的多楔帶部件組成，每組多楔帶部件主耍由一個主動輪、 一個從動輪、四個壓輪以及支承部件構(gòu)成。多楔帶是以平帶為基體、內(nèi)表

23、面排布有縱向40°等間距梯形楔的環(huán)形橡膠傳 動帶，其工作面為楔的側(cè)面。多楔帶特別適用于結(jié)構(gòu)要求緊湊、傳動功率大的高 速傳動。多楔帶的優(yōu)點是：(1) 多楔帶與帶輪的接觸而積和摩擦力較大，載荷沿帶寬的分布較均勻，因而傳動能力更大；由于帶體薄而輕、柔性好、結(jié)構(gòu)合理，故工作應(yīng)力小，可在較 -8 -小的帶輪上工作。(2) 多楔帶還具有傳動振動小、散熱快、運轉(zhuǎn)f穩(wěn)、使用仲長小、傳動比大 和極限線速度高等特點，因而壽命更lb(3) 節(jié)能效果明顯，傳動效率高，傳動緊湊，占據(jù)空間小。(4) 多楔帶的背面也能傳動，而且可使用自動張力調(diào)整器，使傳動更加安全、可o多楔帶的設(shè)計依據(jù)w家標(biāo)準(zhǔn)jb/t 5983-

24、1992多楔帶傳動設(shè)計方法的相關(guān) 要求確定。2. 3.1多楔帶的設(shè)計計算：多楔帶的設(shè)計計算： 帶傳動所傳遞的功率為p = 75()x()15 = 0125vv1000 1000考慮到軸承效率、摩擦力、實際效率，其值可分別取為0.9、0.8、0.8,則實際功率為=0.20kwp _0.11250.9x0.8x0.80.9x0.8x0.8 根據(jù)實情，取么=1.2，貝ij設(shè)計功率& =/ca/ = 1.2x0.20=0.24kv 由設(shè)計功率，選取pj型多楔帶 傳動比i=l,帶輪宥效直徑d2 6/min=20,考慮實情，暫取<二60 0. 7 (60+60) =84< %2 (60

25、+60) =240,暫取 =200,則 l0 =2 %+1. 57 x(60+60)=588.4,取 l=630;中心距 a=a0+ (l-lo) /2=200+(630-588. 4) /2=220. 8,屮心距的變動范圍：(6z-<5)=220. 8-10=210. 8(a+a) = (220. 8+8)=228. 8 色角a=18(f ,色角系數(shù)=帶長系數(shù)么=0.83 px =0. 04kw, a p, =0 ,楔帶數(shù) z= &/(f +a =0.20/(0.04 x0. 83)=6 多楔帶周長=2 nr+2a=2x3. 14x30+2x220. 8=630 根據(jù)以上計算出

26、來的參數(shù)，多楔帶選取pj型630。2.3.2手動換向閥的選擇換向閥是具冇兩種以上流動形式和兩個以上油口的方向控制閥。是實現(xiàn)液 壓油流的溝通、切斷和換向，以及壓力卸載和順序動作控制的閥門。為了操作方-9-便簡單，選擇手動換向閥。在設(shè)備屮，手動換向閥的作用是通過控制液壓馬達的正反轉(zhuǎn)來控制多楔帶屮 主動輪的正反轉(zhuǎn)從而帶動多楔帶運動。根據(jù)設(shè)計要求，自動送線器既可以實現(xiàn)拉線也可以實現(xiàn)收線，岡此牽引管在 送線機構(gòu)中能夠?qū)崿F(xiàn)前進、后退以及停止三種運動狀態(tài)m時還能夠?qū)崿F(xiàn)速度的變 化。送線速度的變化可以通過控制換向閥的開度來實現(xiàn)，而三種運動狀態(tài)則需耍 換向閥具有三個工作位置。根據(jù)以上要求，可選擇淮安市巨達液壓機

27、械有限公司的三位四通手動換向閥 34sm-l10h-t,該閥為m型屮位機能，公稱通徑為10mm,彈簧復(fù)位，工作壓力為 21mpa,流量為 31. 5 l/min，重量為 3. 9kg。2.3.3液壓馬達的選擇液壓馬達是液壓系統(tǒng)的一種執(zhí)行元件，它將液壓泵提供的液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)?其輸岀軸的機械能。在本設(shè)備中，液壓馬達的作用是在手動換|hj閥的控制下帶動送線機構(gòu)中的主 動輪.1卜:轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)以實現(xiàn)送線或收線的目的。而在液壓馬達中，選用擺線液壓馬達。擺線液壓馬達是一軸配流鑲齒定轉(zhuǎn)子副式的小型低速大扭矩液壓馬達。擺線液壓馬達的優(yōu)點：(1) 體積小，重量輕，它的外形尺寸比同樣扭矩的其它類型液壓馬達小得 多。

28、(2) 轉(zhuǎn)速范m廣，可無級調(diào)速，最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速可達15轉(zhuǎn)/分，安裝布置方 便，投資費用低。(3) 在液壓系統(tǒng)中可串聯(lián)使用，也可并聯(lián)使用。(4) 轉(zhuǎn)動慣性小，在負載下容易起動，正反轉(zhuǎn)都可使用，而且換向吋不用 停機。擺線液壓馬達用途廣泛，主要用于農(nóng)業(yè)、浼業(yè)、輕工業(yè)、起重運輸、礦 山、工程機械等多種機械的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中。液壓馬達的選擇計算： 帶傳動所傳遞的功率為卜-忘=-0-11250.1125則實際功率為= 0.20kw考慮軸承效率、摩擦力、實際效率，其值可分別取為0.9、0.8、0.80.9 x ().8 x ().80.9 x ().8 x ().8 液壓馬達轉(zhuǎn)速：(r為多楔帶輪半徑)n = 0.1

29、5 m is = 9000mm /min = 2222 r/min2兀r14331433=r/min =r! min - 48r/minr30 液壓馬達最人對能排量：t7 q 31.5£/min31.5xl()00ml/minr .v = =； 65()ml/ rn 0.15m / s48r/min經(jīng)過計算，液壓馬達采用鎮(zhèn)江大力液壓馬達有限責(zé)任公司的bmr-80擺線液壓 馬達。2.3.4液壓泵的選擇液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，是靠發(fā)動機或電動機驅(qū)動，從液壓油箱屮 吸入油液，形成壓力油排出，送到執(zhí)行元件的一種元件。在設(shè)備屮，液壓泵的作用是將機械能轉(zhuǎn)化為液壓汕的壓力能，以給手動換向 閥和

30、液壓馬達提供一定壓力和速度的液壓油。一般在負載小、功率小的機械設(shè)備中，可以使用齒輪泵。因此，在液壓泵中 選擇外嚙合的齒輪泵。齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪問所形成的工作容積變化和移動來輸送液體 或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。由兩個齒輪、泵體與前后蓋組成兩個封閉空間，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn) 動吋，齒輪脫開側(cè)的空間的體積從小變?nèi)?，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè) 的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個齒輪 的嚙合線來隔幵的。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出口處阻力的大小。齒輪泵的特點：結(jié)構(gòu)簡單，緊湊；容易制造，價格便宜；工作耍求低，應(yīng)用廣泛；維護方便，壽命長。由于在施工現(xiàn)場，自動送線器也應(yīng)滿足重

31、量輕的要求，便于送線設(shè)備的搬運, 因此盡量選擇較輕的液壓部件。綜合以上要求，選擇島津齒輪泵：gpy-8r。(排量8.01ml/r,額定壓力21lpa, 轉(zhuǎn)速 5003000r/min,效率 90%)流量 g = v"=5003000r/minx8ml/r=4l/min24l/min;功率么=plkq=21 x 106 x (424) x 10 760/1000=1. 37. 8kw該泵應(yīng)配電動機功率為： /z/=l. 37. 8kw/0. 9=1. 27. 0kv3. 5汽油機的選擇汽油發(fā)動機是以汽油作為燃料，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成動能的的發(fā)動機。由于汽油粘 性小，蒸發(fā)快，可以用汽油噴射系統(tǒng)將

32、汽汕噴入氣缸，經(jīng)過壓縮達到一定的溫度 和壓力后，用火花塞點燃，使氣體膨脹做功。汽油機的特點是轉(zhuǎn)速高、結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、造價低廉、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、使用維修方便。汽汕發(fā)動機的特點：由于汽油粘性小，蒸發(fā)快，可以在氣缸外部與空氣形成均勻的混合氣，然 后將混合氣吸入氣缸，或用汽油噴射系統(tǒng)將汽油噴入氣缸，使氣體膨脹做功。在設(shè)備中，汽油機的作用是給液壓系統(tǒng)提供動力源，施工現(xiàn)場的汽油機必須 滿足質(zhì)量較輕的耍求。綜合以上，選擇本田汽油機：gxv160。（功率3. 5kw）2. 3.6液壓管路的選擇液壓軟管主耍由耐液體的內(nèi)膠m、中膠m、2或4或6m鋼絲纏繞增強足、 外膠層組成，閃膠層具有使輸送介質(zhì)承受壓力，保護鋼絲不受

33、侵蝕的作用，夕卜膠 層保護鋼絲不受損傷，鋼絲層是骨架材料起增強作用。液壓管主要用于液壓器件 的連接。液壓軟管的特點：1. 膠管選用特種合成橡膠配合制成，具宥優(yōu)r的耐油、耐熱、耐老化性能。2. 管體結(jié)合緊密，使用柔軟，在壓力下變形小。3. 膠管具有優(yōu)良的耐曲繞性和耐疲勞性。液壓管路選擇：漯河市匯龍液壓膠管有限公司制造的阿爾特aestr美標(biāo)膠管， 型號為 hydraulic h0sr-602-1303-40mpa第三章自動送線器的結(jié)構(gòu)分析設(shè)計的自動送線器是由支架、卷線盤、汽油機、液壓泵、手動換向閥、液壓 管、送線機構(gòu)等構(gòu)成。為了使整個設(shè)備保持平衡及操作簡單方便，汽油機及液壓 粟放在支架左卜*端，手

34、動換向閥及送線機構(gòu)等放在支架右上端，如圖所示。送線機構(gòu)導(dǎo)引輪卷線器齒輪泵汽油機換向閥新型g動送線器的外形圖該設(shè)備主要拈以下兒個部分：1 支架該支架與傳統(tǒng)的送線器在結(jié)構(gòu)形式上主要有兩個方面的不mb(1) 支架的本體跟傳統(tǒng)的支架相比，本設(shè)備的支架耍長一些。在支架左下端焊接一塊鋼板用 來安裝汽油機和液壓泵。在支架右上端焊接一塊鋼板以便安裝手動換向閥以及送 線機構(gòu)。為y減輕重量，右上端的鋼板可設(shè)計為中空。支架左下方增加一個可鎖 小滾輪，這種設(shè)計可以大大減小支架移動的推力，降低勞動強度，方便搬運，如 圖所示。在支架下方增加的可鎖小輪(2) 導(dǎo)引輪導(dǎo)引輪通過螺槍固定在支架上，可通過螺栓調(diào)節(jié)其在支架上的安裝

35、位置。導(dǎo) m頭可36(r旋轉(zhuǎn)，這樣能夠保證牽引管能夠盡量以水平方向送入送線機構(gòu)，如 圖所示：導(dǎo)引輪3.2卷線盤卷線盤與傳統(tǒng)送線器的結(jié)構(gòu)基木一致。3.3汽油機本設(shè)計采用本田gxv160垂直軸通用汽油機，如圖所示。該汽油機主耍是為 該自動送線機構(gòu)提供動力源以代替人力。木田gxv160汽汕機該汽油機主耍優(yōu)點如卜、具有理想的燃燒室性狀，優(yōu)良的吸排氣效果，大幅度提高燃燒率的ohv 構(gòu)造；質(zhì)量輕，能夠方便的搭載動力設(shè)備；ohv式配氣機構(gòu)能產(chǎn)生強勁的動力和扭矩，并且能大大降低燃油的消 耗；該汽油機采用內(nèi)動減壓裝置和晶體管磁體點火系統(tǒng)，這樣在啟動的時 候會更加方便和可靠；消咅器和空濾器的設(shè)計把噪聲對環(huán)境的污染

36、降低到了最低。該汽油機的主要參數(shù)如下:項口技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品名稱本田gxv160汽油機額定功率3. 5kw汽油機型式單缸、四沖程、強制空氣冷卻氣缸直徑(mm)68活塞行程(mm)45排量(ml)163壓縮比8.0:1點火方式晶體管磁體點火(無觸點)起動方式手拉反沖起動空氣濾清器型式雙重式潤滑油容量(l)0.65尺、(長x寬x高)(mm)420x365x355凈重(kg)15.5 （n1 曲軸）3.4淑壓泉本設(shè)備采用口本島津齒輪泵gpy-8r。島津gpy-8r齒輪泵該齒輪泵的主要優(yōu)點在于：優(yōu)良的耐久性，在24. 5mpa條件下，通過了一百萬次的沖擊疲勞實驗。高效率：經(jīng)精確細致的構(gòu)造設(shè)計，此系列齒輪泵保

37、存在高容積效率與高 機械效率。使用壽命長：性能優(yōu)良的高抗磨性軸承與高壓，高速的場合運轉(zhuǎn)不致燒 壞。重量輕、結(jié)構(gòu)緊密精致。本體采用鋁合金，高精密造型設(shè)計，噪音低。（6）適用范闈廣：廣泛用于土木建設(shè)機械、產(chǎn)業(yè)車輛、搬運機械、農(nóng)林漁業(yè)其主要參數(shù)如下：公稱排量：8.01ml/r；額定壓力21mpa;最高壓力：22. 6mpa；額定轉(zhuǎn)速：1800r/min；最高轉(zhuǎn)速:3000r/min；最低轉(zhuǎn)速:500r/min；效率：90%重量：1. 2kg。3.5三位四通手動換向閥因為考慮到設(shè)備需耍宥正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止三種工作狀態(tài)，所以我們在此可選用淮安市巨達液壓機械冇限公句的三位四通換向閥34sm-l10h-t,如

38、閣所示。三位四通手動換向閥該閥為m型屮位機能，公稱通徑為lomni,彈簧復(fù)位，工作壓力為21mpa,流 量為 31.5l/min，重量為 3. 9kg。3.6液壓馬達液壓馬達在手動換句閥的控制下可以實現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)運動，通過液壓馬達的正反 轉(zhuǎn)帶動送線機構(gòu)屮主動輪的正反轉(zhuǎn)從而帶動牽引管在多楔帶的摩檫力作用下前 進和后退。經(jīng)過計算，液壓馬達采用鎮(zhèn)江大力液壓馬達冇限責(zé)任公司的bmr-80 擺線液壓馬達，如圖所示。擺線液壓馬達bmr系列bmr系列擺線液壓馬達是一種微型軸配流馬達，該馬達使用鑲柱式式轉(zhuǎn)定子 付，具有在高壓力下工作并能自動補償?shù)慕Y(jié)構(gòu)，從而使整機具有高效保持性好， 工作寄命長。其主要特點為：用

39、先進'的轉(zhuǎn)定了參數(shù)設(shè)計，啟動壓力低，效率較高，并且保持性好，運轉(zhuǎn) t穩(wěn)；采用高壓軸密封，可承受較高背壓，允許申、并連使用；聯(lián)動軸結(jié)構(gòu)特殊 設(shè)計，馬達使用壽命長；特殊配流系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計，可滿足低噪音要求；馬達結(jié)構(gòu) 緊湊，安裝方便。這種馬達的主耍參數(shù)如卜:排量(cm3/rev)81.5工作壓差(mpa)額定14轉(zhuǎn)速(rpm)額定650連續(xù)17. 5連續(xù)750斷續(xù)20斷續(xù)940峰值22. 5扭矩(n m)額定160流量(l/min)額定55連續(xù)195連續(xù)60斷續(xù)220斷續(xù)75峰值270重量(kg)6.9輸出功率(kw)連續(xù)12.5斷續(xù)153.7液壓管路液壓管主要用丁液壓器件的連接，可采用漯河市

40、匯龍液壓膠管釘限公司制造的阿 爾特aestr美標(biāo)膠管，型號為hydraulic 110se-602-1303_40mpa,如圖所示。液壓管3.8送線機構(gòu)送線機構(gòu)是設(shè)備的核心部件，主要用于控制牽引管的前進和后退。(1) 送錢機構(gòu)的正面視圖如圖所示。從圖屮可知，送線機構(gòu)分為上下兩個對稱的部分，且每個部分芥宥一個主動輪和一個從動輪（右端大輪為主動輪）以 及4個壓輪構(gòu)成。兩個液壓馬達分別與主動輪通過f鍵剛性連接?？梢酝ㄟ^手動 的三位四通換向閥控制液壓馬達正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，從而帶動主動輪相應(yīng)地正轉(zhuǎn)或反 轉(zhuǎn)。主動輪通過多楔帶帶動從動輪轉(zhuǎn)動，主動輪與從動輪之間有四個大小相同的 壓輪，壓輪放在下端，用來増大多楔帶與

41、牽引管之間的摩擦力。上端則固定一個 固定板，防止多楔帶上下晃動。通過螺桿及支撐板使主動輪、從動輪、壓輪、固 定板與端蓋剛性連接。固定板支擇板多腕壓輪送線機構(gòu)正面視閣（其屮下部多楔帶隱藏）送線機構(gòu)的側(cè)面視圖如圖所示。從圖中可知，送線機構(gòu)的上下w部的叫側(cè)通過嵌入式側(cè)板定位。送線機構(gòu)側(cè)而視閣（其屮左邊引異機構(gòu)隱藏）（3）送線機構(gòu)背部視圖如圖所示。從圖中可知，彈簧壓緊調(diào)節(jié)機構(gòu)包括背部 兩側(cè)對稱安裝的彈簧以及中間m定的一個可調(diào)螺桿。通過旋轉(zhuǎn)螺桿，可調(diào)節(jié)兩側(cè) 彈簧從而控制送線機構(gòu)上部和下部之間的距離，從而增大或減小牽引管與多楔帶 之間的摩檫力。送線機構(gòu)背部視圖第四章自動送線器的工作過程4.1自動送線設(shè)備工

42、作流程1）將卷線盤屮的牽引管通過導(dǎo)引輪水平穿過送線機構(gòu)；2）通過彈簧壓緊調(diào)節(jié)機構(gòu)控制送線機構(gòu)中叫多楔帶之問的距離以調(diào)節(jié)多楔 帶與牽引管之間的摩檫力；3）手拉反沖啟動汽油機，汽油機帶動齒輪泵轉(zhuǎn)動；4）具宥一定壓力能的液壓油通過液壓管路進入三位四通手動換向閥；5）扳動手動換向閥手柄控制液壓油進入液壓馬達的方向；6）w個液壓馬達分別帶動主動輪正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)；主動輪通過多楔帶帶動從動 輪及壓輪轉(zhuǎn)動；多楔帶移動產(chǎn)生摩檫力帶動牽引管前進或后退；7）控制手動換h'd閥的開度即町控制送線的運動速度；8）牽引管運動到所需位置時將手動換向閥扳動初始的中間位置即可使送線 機構(gòu)停止運動。鬥動送線器設(shè)計說明書圖14

43、自動送線設(shè)備工作流程自動送線設(shè)備工作流程如圖14所示，其液壓原理圖如圖15所示。4.2液壓系統(tǒng)工作流程1濾油器2齒輪泵3汽油機4溢流閥5節(jié)流閥6三位四通手動換向閥7 液壓馬達圖15自動送線設(shè)備液壓原理圖第五章自動送線器的創(chuàng)新點5.1自動送線設(shè)備創(chuàng)新點我們設(shè)計的城簾綜合線纜鋪設(shè)用自動送線設(shè)備主要有以下創(chuàng)新點：1、通過采用液壓方式實現(xiàn)自動代替手動并實現(xiàn)自動收線的功能創(chuàng)新 傳統(tǒng)的送線機構(gòu)采用的方式為人力輸送，這樣的輸送方式浪費了過多的人力資源。a動送線設(shè)備采用的方式為液壓傳動模式，在一定程度上減少了人力，大 大降低了勞動強度；又因為采用的方式是液壓輸入控制動力，所以自動送線設(shè)備 在送線速度上能夠保持

44、穩(wěn)定，從而可避免一些突發(fā)情況的發(fā)生。通過使用三位四通手動換向閥控制液壓馬達的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，輕松實現(xiàn)牽引管 的內(nèi)動送線和收線，而且通過控制手動換向閥的丌度輕松控制送線和收線的速 度。傳統(tǒng)送線設(shè)備的收線模式也是采用人力完成，這比送線需要更大的勞動強 度。而自動送線設(shè)備只需要輕輕扳動換a閥手柄即町實現(xiàn)收線，簡中.快捷，勞動 效率得到極大提高。2、可傾斜角度的送線調(diào)整機構(gòu)便于最佳角度送線在自動送線設(shè)備送線機構(gòu)入口有一個送線角度控制器，這種可傾斜角度的送 線調(diào)整機構(gòu)便于最佳角度送線，使?fàn)恳苣芷椒€(wěn)的進入或退出送線機構(gòu)從而減少 阻力，這種設(shè)計能夠更靈活地滿足現(xiàn)場工作的需要。3、獨特的雙向皮帶傳動，通過摩擦傳

45、動牽引送線帶傳動結(jié)構(gòu)簡單，具有緩沖吸振的特點，噪聲小、傳動y穩(wěn)，過載打滑，可 起安全保護作用，采用皮帶輪實現(xiàn)平穩(wěn)送線。帶傳動應(yīng)用于送線設(shè)備可很好保護 脆弱的牽引管。在送線機構(gòu)的前后兩端各設(shè)計一組導(dǎo)引機構(gòu)，此導(dǎo)引機構(gòu)能夠保證牽引管在 送線機構(gòu)中水平運動，從而實現(xiàn)牽引管的順暢移動而不會產(chǎn)生卡滯的現(xiàn)象。4、彈簧壓緊調(diào)節(jié)機構(gòu)控制壓緊力本設(shè)備是通過多楔帶與牽引管接觸產(chǎn)生的摩擦力作為牽引力的。我們在送線 機構(gòu)兩側(cè)設(shè)計各安裝y根彈簧(也可再增加兩根彈簧)，通過正屮的螺桿旋緊 機構(gòu)調(diào)節(jié)彈黃的彈力控制兩組多楔帶之間的距離從而調(diào)節(jié)摩擦力，使得該設(shè)備可 適用于不同直徑大小的牽引管的送線。該手動調(diào)節(jié)裝置為人工控制，以

46、確保牽引 管在輸送過程屮既不出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，也不存在卡滯現(xiàn)象，以保證牽管的順利傳 送。5.2自動送線設(shè)備實用性我們設(shè)計的城市綜合線纜鋪設(shè)用自動送線設(shè)備主要冇以下實用性：1、在原宥的機械上增加的質(zhì)量宥限，整機質(zhì)量小，方便運輸。2、采用汽油機作為動力源，適合野外作業(yè)等。3、液壓能轉(zhuǎn)化為機械能，節(jié)省人力，極大地減輕工人勞動強度。4、整機進行有限元分析驗證，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。第六章自動送線設(shè)備實用性1.1自動送線設(shè)備實用性(1) 在原有基礎(chǔ)上增加的質(zhì)量不多，方便運輸。(2) 采用汽油機作為動力源，適合野外作業(yè)。(3) 使用機器來代替人工送線，節(jié)省了人力，提高了效率，也減輕了工人的 勞動強度。(4) 自動送線

47、器結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，成本不高。(5) 工作原理簡單，操作起來方便，一學(xué)就會1.2兩種方式的成本比較假設(shè)某一項工程需耍5人做一天(按10個小時計算)(1)傳統(tǒng)送線器的成本：假設(shè)每人每天的費用為工資150元，伙食費加水費為20元，則需要的費用為：(150+20) x5=850 (元)。其中未氈含意外保險之 -21-類的費用。（2）新型送線器的成本：由于采用s動化挽制，效率大大提高，5人一天的 工程量預(yù)計機器要5個小時。 機器木身的成木：查詢價格知：汽油機：1300元 齒輪泉：500元 液壓馬達：650元 手動換向閥：85元 送線機構(gòu):2000元機器費用總計:4535元。 機器消耗的成木：以汽油6元一升

48、計算，汽油機的耗油量為0.9l每小時。所以工作一天的費 用為 6x0.9x5=27 （元）。 人工的成本：因為使用了新型的自動送線器，所以最多需要w人和一臺機器就能完成工 程。則每天的費用為：170x2x0.5=170 （元）。因此，新型送線器一天的成本總共為：27+170=197 （元）因為設(shè)備的使用壽命長，新型送線器木身的成木費用平攤到每個工作日，則 其成本接近于零。所以與傳統(tǒng)的送線器相比，新型送線器每天的費用僅為傳統(tǒng)送 線器的四分之一。所以，從長遠來看，我所設(shè)計的新型送線器能夠減少大量成木，而且提高了 工作效率，工人的工作強度大大降低，工人受到意外傷害的可能性也大大降低, 設(shè)備的優(yōu)越性得到體現(xiàn)。第七章產(chǎn)品的推廣及應(yīng)用隨著吋代的發(fā)展進步，產(chǎn)品自動化是未來產(chǎn)品的發(fā)展方向。產(chǎn)品自動化不僅 町以提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，還可以提高生產(chǎn)過程的安全性，提高質(zhì)量, 在生活以及工作中半a動化和a動化產(chǎn)品會越來越被人們所接受。我們所設(shè)計的的自動送線設(shè)備采用現(xiàn)代液壓技術(shù)以及帶傳動技術(shù)，使拉力足 夠大，相當(dāng)于兒個成年人的拉力，且還有換向功能實現(xiàn)自動送線和收線，而采用 汽汕機能夠?qū)崿F(xiàn)在戶外以及沒有電的地方工作。顯然生產(chǎn)制造自動化是制造業(yè)目前和今后的必然趨勢，但人工生產(chǎn)的不足與 機器a動化生產(chǎn)的優(yōu)勢是相對淘，這并不是說人工生產(chǎn)一概不好或機器u動化生 產(chǎn)一定都好。而人具有很高的柔性和卓越的思維預(yù)測