變截面地磚夾磚機構(gòu)設(shè)計

譚佳泉 李雄飛 李東洋 胡俊

摘? ?要：夾磚機構(gòu)是制磚機生產(chǎn)線的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)和功能直接關(guān)系到磚坯從模具中脫模后，能否順利放置于接坯傳送帶上供碼垛機械手碼垛，進而影響整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)效率。為此，文章根據(jù)制磚機生產(chǎn)線的設(shè)計要求，設(shè)計出一套滿足變截面地磚夾取功能的結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)磚坯生產(chǎn)自動化，并對類似機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計有很好的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：夾磚機構(gòu);制磚機生產(chǎn)線;變截面地磚;機械結(jié)構(gòu)設(shè)計

目前，在變截面地磚的生產(chǎn)過程中，磚坯經(jīng)過壓力機壓制成型脫模后，需要將其運送到接坯傳送帶上，再用碼垛機械手將停留在接坯機上的磚坯抓取，然后放置在蒸養(yǎng)小車上隨之進入蒸壓釜進行蒸壓養(yǎng)護成型。夾磚機構(gòu)就是用來實現(xiàn)磚坯從模具到接坯機的輸送過程，進而供碼垛機械手碼垛，從而實現(xiàn)磚坯生產(chǎn)自動化。

1? ? 磚坯結(jié)構(gòu)介紹

變截面地磚結(jié)構(gòu)如圖1所示，上部分為正八邊形結(jié)構(gòu)，下部分為正方形結(jié)構(gòu)，整體高度120 mm，上、下部分高度各為60 mm。正八邊形的反面有凹槽和凸起，鋪設(shè)時磚坯正反相扣，凹槽與凸起相互配合，互托互鎖，形成榫卯結(jié)構(gòu)。

2? ? 夾磚機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析

傳統(tǒng)的夾磚機構(gòu)一般采用框架結(jié)構(gòu)，在框架內(nèi)側(cè)和與之相連的隔板上嵌入氣囊，夾磚時氣囊頂出，夾持磚坯的兩側(cè)面，待布料車帶動夾磚機構(gòu)向前移動到接坯傳送帶的上方后，氣囊松弛，磚坯落于傳送帶上，此種結(jié)構(gòu)適用于夾持標(biāo)磚、空心磚等單一截面類的磚型。根據(jù)變截面地磚的結(jié)構(gòu)和壓制原理，磚坯經(jīng)專用模具壓制成型脫模后，正八邊形部分在上，正方形部分在下?？紤]到原料在壓制時流動性較差，磚坯壓制成型后上下兩部分的接觸面為相對薄弱部分，如果采用傳統(tǒng)氣囊結(jié)構(gòu)夾持正八邊形的兩個相對面，夾持時氣囊頂出的不同步性和不均勻性容易造成正八邊形和正方形的交接面產(chǎn)生相對位移，使得上下兩部分出現(xiàn)分離的現(xiàn)象。導(dǎo)致成品磚坯出現(xiàn)廢品，與之相關(guān)的部分結(jié)構(gòu)需要停止運轉(zhuǎn)和清理，從而影響整條生產(chǎn)線的正常運行。此外，設(shè)計結(jié)構(gòu)還應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、可靠性高等特點。

3? ? 結(jié)構(gòu)設(shè)計

為了解決上述問題，現(xiàn)設(shè)計一種新型的夾磚結(jié)構(gòu)，總體結(jié)構(gòu)如圖2所示。采用整體框架結(jié)構(gòu)，主要由件1氣缸推拉板、件2連接桿、件3旋轉(zhuǎn)托板、件4外側(cè)板、件5后端板裝配、件6氣缸、件7中間隔板裝配、件8旋轉(zhuǎn)軸、件9前端板裝配等組成。外側(cè)板與前后端板裝配、中間隔板裝配通過螺栓連接成框架結(jié)構(gòu)，減少了焊接變形對結(jié)構(gòu)精度的影響。同時該結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)的氣囊夾磚方式，采用氣缸驅(qū)動托板旋轉(zhuǎn)托磚的方式。氣缸通過氣缸尾座和銷軸固定在外側(cè)板上，每個外側(cè)板上固定兩個氣缸，視為一組，每組氣缸控制各行磚坯旋轉(zhuǎn)托板的同一單側(cè)，氣缸活塞桿前端通過連接耳座連接氣缸推拉板和連接桿。壓制前，氣缸活塞桿回退，旋轉(zhuǎn)托板旋轉(zhuǎn)至豎直方向，不影響上模具下行壓制。壓制完成后，上模具回程，下模具上升將磚坯脫出模具框，磚坯正方形下表面高于模具框上平面（5～10 mm）。此時氣缸活塞桿頂出，氣缸推拉板隨之帶動連接桿和旋轉(zhuǎn)軸將旋轉(zhuǎn)托板轉(zhuǎn)動到磚坯正八邊形部分的下表面（間距2～3 mm），此時下模具回程，磚坯落在旋轉(zhuǎn)托板上，然后夾磚機構(gòu)跟隨布料車向前移動，將磚坯帶出模具，置于接坯傳送帶上方，隨著中框部分回落，氣缸活塞桿回程，帶動旋轉(zhuǎn)托板旋轉(zhuǎn)到磚坯兩側(cè)，將磚坯落到傳送帶上，傳送帶將磚坯運送到碼垛位置，夾磚機構(gòu)隨布料車回退到初始位置進行下一個循環(huán)壓制。

考慮到減小氣缸的不同步對結(jié)構(gòu)的影響，在氣缸進出氣口位置安裝排氣節(jié)流閥，調(diào)節(jié)氣體流量。同時將電磁閥布置在后端板的中間位置，由電磁閥伸出的氣管先布置到兩外側(cè)板的單組氣缸安裝的中間位置再引向氣缸，盡量使單組氣缸的管路長度一致。此外，帶動布料車和夾磚機構(gòu)行走的液壓缸或液壓馬達上應(yīng)裝有比例控制閥，減小沖擊影響，使夾磚機構(gòu)在啟動、移動和停止的過程中運行平穩(wěn)。

4? ? 結(jié)語

按照上述設(shè)計結(jié)構(gòu)制造出來的變截面地磚夾磚機構(gòu)滿足設(shè)計要求，在實際生產(chǎn)過程中運行平穩(wěn)、可靠，可實現(xiàn)磚坯從模具到接坯傳送帶的輸送過程，其結(jié)構(gòu)簡單，并對類似機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計有很好的參考價值。

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