关键词:
自动上料
结构设计
液压系统
运动学仿真
特性分析
摘要:
我国禽类产品生产力和消费力巨大,是世界上第二大禽类生产国。禽类加工行业的发展促进了该行业对机械自动化的需求,但目前禽类加工行业筐体上料作业仍然是人工作业,劳动强度大,工作环境恶劣。筐体上料是禽类分割流水线的第一个生产环节,为了节省劳动力,改善工人工作环境,并提高筐体上料效率,流水线自动上料系统的开发显得尤为重要。本文以某禽类加工企业为背景,设计开发一种筐体自动上料系统,完成整机结构设计、液压系统设计和结构仿真分析,研制系统样机。对整机动作流程、升降液压缸负载和整机工作效率进行现场试验,验证设计思路的正确性和可行性。根据禽类周转筐的结构特点,对筐体的升降、取放和搬运机构进行设计,建立了自动上料系统整机的三维模型。分析了自动上料系统的动作需求,设计了液压系统,应用ADAMS软件对自动上料系统进行了运动学仿真,设置执行元件的行程时间,根据反馈的仿真时间进行动作时间调整,提出执行元件的协调动作的运动方案,为后期的控制系统设计提供依据。运用ANSYS软件对自动上料系统的主要部件和整机进行静力学仿真分析和整机模态分析,分析在静力载荷下应力集中的位置和变形情况,获得了自由状态下整机的固有频率和振型,特别对取放装置和搬运装置进行瞬态仿真,分析其在运动过程中应力和位移变化情况,仿真结果表明,所设计的自动上料系统,其静态和动态特性满足实际生产需求,可以作为自动流水线的一部分在生产中应用。通过对禽类流水线筐体自动上料系统的开发,完成了筐体的自动上料、取放和搬运,实现了上料环节的无人化作业,降低了人工成本,满足了企业实际作业需求,提高了禽类加工行业的生产效率和自动化水平。