液壓、氣壓技術(shù)在竹席編織機(jī)的應(yīng)用意義

唐利平++劉海雄

摘 要：在“中國(guó)制造2025”背景下，竹席編織機(jī)在建筑行業(yè)，汽車(chē)應(yīng)用行業(yè)、農(nóng)用機(jī)械不可缺的機(jī)器，為提高工作效率，生產(chǎn)效率，加工速竹席編織生產(chǎn)的自動(dòng)化，竹席編織機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使用液壓或氣壓技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：液壓；氣壓；技術(shù)；竹席編織機(jī)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.256

竹席編織機(jī)作為竹席生產(chǎn)業(yè)中不可缺少的農(nóng)用機(jī)械，竹子行業(yè)在中國(guó)，仍至全世界都是蓬勃發(fā)展，而竹席在各種行業(yè)在量所需用材，無(wú)論是工業(yè)、還是人們的生活中，如覆膜竹席竹簾膠合板模板是目前應(yīng)用最廣泛的竹席膠合板模板，它是由芯層、表層、表面組成，其中芯層是用竹簾作材料、表層由竹席作材料、表面是用覆膠膜紙作材料。有的其芯層也添加竹席，以增加模板的橫向強(qiáng)度。竹席膠合板應(yīng)用于建筑行業(yè)的橋墩模板、墻模、橋梁和梁柱模、頂模，也常用于各類(lèi)設(shè)備和物品的外表硬包裝；各類(lèi)組合式活動(dòng)房屋的地板、竹膠板和墻板；在建筑行業(yè)覆膜竹席膠合模板也得到了廣泛地應(yīng)用，所以竹席編織機(jī)的自動(dòng)化程度的高低，直接影響建筑行業(yè)、汽車(chē)行業(yè)的生產(chǎn)需求。

1 竹席編織機(jī)結(jié)構(gòu)分析

竹席編織機(jī)的自動(dòng)化程度的高低，直接影響建筑行業(yè)、汽車(chē)行業(yè)的生產(chǎn)需求，在“中國(guó)制造2025”的背景下，竹席制造業(yè)也應(yīng)改變當(dāng)前的效率低、成本高、生產(chǎn)環(huán)境差的局面。傳統(tǒng)竹席編織機(jī)的結(jié)構(gòu)是由機(jī)架即框架、編織機(jī)構(gòu)（包括壓篾滾、頂篾滾、夾篾頭、打篾桿等）、推席機(jī)構(gòu)（包括托輥）、進(jìn)篾機(jī)構(gòu)以及帶動(dòng)以上這些機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。

其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力來(lái)自于普通電動(dòng)機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)，每臺(tái)竹席編織機(jī)的動(dòng)力源 來(lái)自于1450r/min的普通電動(dòng)機(jī)，需要兩級(jí)蝸桿蝸輪減速器或其它減速器帶動(dòng)才能使電動(dòng)機(jī)與槽輪機(jī)構(gòu)主動(dòng)輪之間的傳動(dòng)比約為170：1；而且喂篾頭的動(dòng)作的完成也需要采用減速器進(jìn)行減速，機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換都是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線間歇往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣一臺(tái)竹席編織機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，機(jī)構(gòu)龐大。這也是竹席編織機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改造升級(jí)的原因所在。

2 液壓系統(tǒng)在竹席編織機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的意義

液壓或氣壓技術(shù)現(xiàn)在已在各行各業(yè)包括農(nóng)業(yè)機(jī)械、重工機(jī)械、汽車(chē)、軍事、航空航天等廣泛使用，主要原因是它有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）功率重量比大，液壓傳動(dòng)可以慣性小，頻率響應(yīng)高，更重要的是設(shè)備重量雖然比較輕，但是可以產(chǎn)生較大的輸出力和力矩；

（2）反應(yīng)快，即啟動(dòng)、制動(dòng)速度快；

（3）低速時(shí)穩(wěn)定性好，調(diào)速范圍寬，能方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；

（4）液壓系統(tǒng)可以很容易地將其他運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)；而電力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)很難實(shí)現(xiàn)。

（5）液壓系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)性強(qiáng)，工作起來(lái)也安全；

（6）液壓系統(tǒng)相比機(jī)械傳動(dòng)來(lái)說(shuō)，其執(zhí)行元件與動(dòng)力源能方便地分離且工作時(shí)容許位置的變動(dòng)。

（7）液壓系統(tǒng)中的工作介質(zhì)有一定的彈性和吸振能力的，液壓傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性能強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可自潤(rùn)滑性、散熱性好。

竹席編織機(jī)雖已問(wèn)世相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，但它的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還未曾改造過(guò)，仍然采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，給竹席編織生產(chǎn)帶來(lái)了一些不便，如果采用液壓或氣壓傳動(dòng)，用油馬達(dá)（或氣馬達(dá)）驅(qū)動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)的主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)，用油缸（或氣缸）驅(qū)動(dòng)夾蔑頭作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，竹席編織機(jī)作為竹席編織行業(yè)的機(jī)械，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)用液壓或氣壓技術(shù)，特別是對(duì)于專(zhuān)業(yè)化的竹席編織車(chē)間，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，來(lái)控制多臺(tái)編織機(jī)，采用液壓或氣壓技術(shù)更有利于提高生產(chǎn)效率，有效地簡(jiǎn)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，減小機(jī)床尺寸，減輕機(jī)床重量。

3 液壓技術(shù)的應(yīng)用是竹席編織機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)

（1）在這次改造過(guò)程中對(duì)許多機(jī)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新，進(jìn)喂篾機(jī)構(gòu)運(yùn)用雙聯(lián)齒輪泵驅(qū)動(dòng)液壓缺帶動(dòng)夾篾頭實(shí)現(xiàn)喂篾并用傳感器控制喂篾和進(jìn)篾行程；拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)了由機(jī)械拖動(dòng)轉(zhuǎn)化為用液壓傳動(dòng)拖動(dòng)。

一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即液壓油、控制元件、動(dòng)力元件、執(zhí)行元件和輔助元件（附件），液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；液壓系統(tǒng)是通過(guò)改變壓強(qiáng)增大作用力；一個(gè)液壓系統(tǒng)的好壞標(biāo)準(zhǔn)是從下面幾個(gè)方面來(lái)衡量，即系統(tǒng)元件性能的的優(yōu)劣、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性以及系統(tǒng)的污染防護(hù)和處理。我國(guó)國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)近幾年來(lái)有很快發(fā)展，國(guó)內(nèi)利用自己的液壓技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械裝配中，進(jìn)行加工。

液壓控制系統(tǒng)的工作過(guò)程是：利用電動(dòng)機(jī)傳送動(dòng)力源，液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力，推動(dòng)液壓缸中的流液體動(dòng)，如圖1所示，控制液壓位置的伺服系統(tǒng)，利用控制各種閥門(mén)改變液體的流向，從而推動(dòng)液壓缸做出不同行程、不同方向的動(dòng)作，完成各種設(shè)備所需要的不同動(dòng)作。

（2）本次竹席編織機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)改造，進(jìn)行了大膽地進(jìn)行了革新，闡述了竹簾、竹席編織機(jī)的研究現(xiàn)狀、發(fā)展過(guò)程、及其工作原理，在掌握現(xiàn)有竹席編織機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)不完全齒輪的傳動(dòng)方式，設(shè)計(jì)了智能化竹席編織機(jī)。具有一定的新見(jiàn)解，主要表現(xiàn)在如下方面：首次在竹席編織機(jī)進(jìn)喂篾機(jī)構(gòu)中采用了液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)不完全齒輪的傳動(dòng)方式。采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，有效地簡(jiǎn)化了傳動(dòng)系統(tǒng)，且容易調(diào)節(jié)和控制；結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，傳動(dòng)更平穩(wěn)。這也將是液壓技術(shù)在竹席編織機(jī)中應(yīng)用的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝力生，唐忠榮，趙仁杰.竹席編織機(jī)的設(shè)計(jì)[J].林產(chǎn)工業(yè)，2004，31（05）.

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基金項(xiàng)目：本文系湖南省教育廳課題“智能化竹席編織機(jī)進(jìn)篾驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造與研究”編號(hào)：16C0821