自动售货机送出机构的设计及优化.pdfVIP

维普资讯 、 I16No3 Sm 2000 文章编号：1004-i842 (2000)03-0039-05 自动售货机送 出机构 的设计及优化 9／ 郑大宇， 刘立晶 (黑龙江商学院机械与包装工程系，黑龙江 晗尔滨r150076) 摘 要：提出了盒彤商品送 出机构的设计方案，然后以满足物品被准确送出为 前提，以能量守恒定律为依据，为提高售货效率，建立了以最大速度为 目标 函数 的 数学模型，用MATLAB软件进行优化处理．算得机构的最优解。 关键词：童选兰堡 ；许用压力角；曲柄滑块机构； 动售 送 出机构 中图分类号：TP27]~．2 文献标识码 ：A ，1I 9z． 1 引 言 自动售货机是可完成无人 自动售货 ．集光、机、电一体化的商业 自动化设备。目前 自动 售货机的种类较多．以交易手段不同．可分为投 币式 自动售货机和插卡式处 自售货机；以售出 商品不同，可分为饮料 自动售货机和小包装商品自动售货机。自动售货机作为社会上完成 商品 零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高。在组成 自动售货机 的机构 中，送 出机构是售 货执行过程 中的核心部件，其功能是把商品送到取货 口．必须选择适 宜的送 出机构．满足准确 、可靠、高敬地完成商 品的送出。 2 送 出机构 的设计 商品的包装都是箱、盒 、罐等 ，按其形 状可分为圆柱体 、六方体形、薄片形等。商 品在送 出时可 以 “垂直移动 ”、“水平移动 ”、 “旋转移动”、“螺旋移动 ”等动作移到取货 口。在对香烟类商品 自动售货机送出机构设 计时，可将方盒形状的商品垂直放置在储货 箱中，选择一 曲柄滑块式的机构通过滑块的 水平移动推出商品，如 图 l所示。 3 送 出机构 的优化 1．齿轮2．曲柄骨块机构3柏烟扳 香{圊 收稿 日期：2000-05-08 作者简舟：郯大宇 (I965·)，男．工学硕士．机械与包装工程系苫!救『授 ．主要研究方 向：CAD、商业机械现代化 。 维普资讯 40 黑龙江商学院学报 (自然科学版 ) 2000芷 连杆的推力过大易损物品，过小物品不能被送出，这是由于机构运动特性 (滑块 的V、a 等)所决定的。这样 ．为了使物品 能够快速准确地被送 出，把物品摆 放在滑块速度达到最大时的位置 。 提出 了一种 以机构 的最大速度 为 目标函数 ，对机构进行优化设计的 方法 。 罔 2 平面曲柄滑块示意罔 3．1 设计变量 平面连杆机构的设计决定于四个构件的长度，铰链的位置坐标 ，机架的位置角 ，主动件 转角等参数。在 曲柄滑块机构中，设计参数主要有 曲柄滑块长度 ，。，连杆长度 ，：，滑块的运动 行程 H ，曲柄转角 ，连杆转角中，，曲柄角速度 ，连杆角速度 等 。如 图2。 从平面 曲柄滑块机构 的运动过程可知 ，当曲柄位于离滑块导路最远 的垂直位置时，它的 压力角最大口 。为保证机构的传动质量则a 口【](]为己知)。 ． ’． ，l=，2·sin口 即 ， =