废品分捡单元.docxVIP

机电系统一体化课程设计自动废品分拣单元自动废品分拣单元简介 本单元由铝合金工作台、皮带输送机、三工位废品槽、三公位启动阻挡装置、电磁阀组、90o转运机械手、单元PLC控制系统、单元触摸屏与支架等组成。功能通过总控单元转运承接加工检测完毕的工作。如果合格品则通过本单元皮带输送机直接输送至下一单元，不合格工件根据颜色材质等不同因素通过启动定位阻挡装置进行三工位分拣操作。启动定位阻挡装置由旋转气缸安装连接板组成，不合格工件输送时，检测光电传感器信号触发，气缸动作，连接板下落，挡住工件并在输送带的作用下使工件滑向废品槽。1.1 皮带输送机 皮带输送机是由直流电机驱动，经过蜗轮蜗杆减速器减速带动链条驱动皮带。皮带输送机设计要求 1.长度：810mm，2.有效工作宽度：100mm，3.速度：4m/min，皮带输送机元器件 1.皮带，2.直流电机，3.蜗轮蜗杆减速器，4.链条，5.链轮。90 o转运机械手机械手为铝型材料底座，π步进电机直接谐波减速器驱动，带动末端连杆旋转运动。上部连杆末端垂直安装导杆气缸。气缸末端水平安装气动手爪，通过旋转，升降进行90 o工件抓取转运作业。90 o转运机械手设计要求 1.机构形态：旋转升降式，2.自由度：2, 3.负载：2kg，4.动作范围：Ⅰ轴电动旋转运动范围为90 o、Ⅱ轴气缸升降行程为30mm。90 o转运机械手元器件 1.步进电机，2.谐波减速器控制单元控制单元是由三菱PLC可编程控制器控制，接收总控制的信号，能实现单机/联机的切换，控制皮带输送机和90 o转运机械手，进行废品件传输，检测到废品后，根据颜色设置响应的气缸挡下来，传送带运行，将工件导到滑道内，进入废品槽。 重要元器件选择2.1蜗轮蜗杆减速器选用蜗轮蜗杆减速器型号NMRV25-50 GB10085-88，其中心距为25mm，传动比为i=50。NMRV系列蜗轮减速机目前已广泛应用于冶金、矿山、输送、水利、化工、食品、饮料、纺织、烟草、包装、环保等众多行业和领域工艺装备的机械减速装置，深受用户的好评、是目前现代工业装备实现大速比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。该类蜗轮蜗杆减速器吸取国内外最先进科技，独具新颖一格的“方箱型”外结构，箱体外形美观，以优质铝合金压铸而成。　　1.机械结构紧凑、体积轻巧、小型高效；　　2.热交换性能好，散热快；　　3.安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修；　　4.传动速比大、扭矩大、承受过载能力高；　　5.运行平稳,噪音小,经久耐用;　　6.适用性强、安全可靠性大。适用于快速、精确定位机构：（1） 适用于精密加工机床、印刷机械，食品机械、纺织机械，印花机械，自动化产业、工业机器人、医疗检验、精密测试仪器和自动化高精度的机电产品行业等；（2） 适用于工厂自动化快速移载机构、机器人手臂抓取机构、智能立体仓库等。直流电机皮带输送机的速度要求为4m/min，皮带轮直径为50mm，因此输入皮带轮的转速为v=nπdn=v/πd=4000/50π=25.47r/min选用直流电机型号90ZYT02，其转矩为:323mN.m,转速：1500r/min，功率：50W，电压：220。直流电机调速性能优越，易平滑调速，过载能力较强，热动和制动转矩较大。在大型轧钢机、精密车床、造纸机等设备广泛应用。2.3 谐波减速器谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动（简称谐波传动），它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。其特点：1．承载能力高 谐波传动中，齿与齿的啮合是面接触，加上同时啮合齿数（重叠系数）比较多，因而单位面积载荷小，承载能力较其他传动形式高。2．传动比大?单级谐波齿轮传动的传动比，可达 i=70～500。3．体积小、重量轻。4．传动效率高、寿命长。5．传动平稳、无冲击，无噪音，运动精度高。6．由于柔轮承受较大的交变载荷，因而对柔轮材料的抗疲劳强度、加工和热处理要求较高，工艺复杂。主要用于各类轻型工业机器人/机械臂、印刷/造纸机械、医疗机械、测量/分析/试验机器、大型望远镜、精密包装机械、半导体制造装置、FPD制造装置、通信装置、航空航天机器、数控机床、雷达多种卫星地面站等对体积有要求的精密传动系统。选用谐波减速器型号XB1 40-80，其传动比为80。2.4 步进电机步进电机是将电脉冲信号转换为机械角位移信号的执行元件，没接收一个电脉冲信号，步进电机转过一个步距角。步进电机转子的角位移与输入脉冲的个数成正比，转速与输入脉冲的频率成正比，转向取决于绕组的通电相序。因此只要控制输入电脉冲的数量、频率以及电机绕组通电相序即可获得所需的转角、转速及转向。其特点1.反应式步进电机：启动和运行频率较高，断电时无定位，消耗功率