3800吨全自动液压压砖机设计-任务书

KD3800压机操作说明书KD3800全自动液压压砖机使用说明书(机械部分) 广东科达机电股份有限公司二零零一年五月目录一、总则二、机械概述三、安全说明四、安装过程五、操作规程六、维护与保养七．压制砖坯规格表八、用户自购备件明细表九．随机附件明细表附图一、压机外形图附图二、压机主体附图三、液压部阀组结构图附图四、布料装置结构图附图五、复合顶出装置结构图附图六、模具安装连接尺寸图(一、二) 附图七、液压气动原理图附图八、压制曲线图附图九、地基图附图十、压机吊装图附图十一、冲头开关箱附图十二、锁模安装示意图附图十三、复合顶出系统装模示意图一．总则1．在压机使用之前，操作人员及日常维护人员需经过培训及仔细阅读说明书的全部内容，这样对操作人员、维修人员及设备自身的安全很重要。

本手册中所述的产品及材料会因技术原因或工作原因随时更改,我们保留更改的权利,恕不另行通知。

说明书的内容属于有价技术资料，不得交付第三方复印或转让。

2．严格按本说明书操作、维护压机，未按本说明书操作、维护产生的不良后果本公司不负责任。

3．用户对说明书必须妥善保管，为便于查阅，说明书应放在靠近设备的地方，使操作和维修人员能在需要的时候及时查阅。

4．对工作循环和机器结构进行的任何修改请向科达集团的产品支持人员咨询，只有他们才有权进行这项工作。

5．压机的使用寿命为10年，本手册也应妥善保管10年以上。

对使用非原装配件导致的设备损坏本公司不承担责任。

6．压机铭牌2KD 公称压制力（t）科达陶机二．机械概述1．设备概述KD3800全自动液压压砖机（以下简称科达系列压机）是全自动化设备，专门用于陶瓷墙地砖生产过程中的粉料压制成型。

它由主机部分、液压部分和电气控制部分组成，本机采用液压传动，用可编程控制器实现控制功能。

生产砖坯的粉料一般为喷雾干燥塔生产的颗粒状粉料，含水率一般为6-8%。

压砖的过程是：主油缸带动动梁上下运动,组装在动梁上的上模头对粉料施以压力,压制成型的砖坯由顶出装置顶出模腔,然后布料装置将砖坯推出,由另外的辅机运走, 砖坯被推出的同时, 顶出装置的顶砖缸下降,使模具的下模形成料腔, 布料装置将粉料布入模腔,以备再次压制砖坯。

第1章绪论1.1 课题研究背景液压压砖机是陶瓷工业中用于墙地砖压制成形的必不可少的机械设备。

目前我国在实际生产中采用的压砖机类型主要有钢丝缠绕型液压压砖机、开式液压压砖机、闭式液压压砖机等类型，但工作时都普遍存在压砖机变形较大，刚性较差，而压砖机的强度、刚度将直接影响到零件加工精度、压砖机导轨的磨损和模具的寿命等。

因此如何优化压砖机结构，提高压砖机的静态、动态特性，同时又能降低压砖机的结构重量，对于液压压砖机的设计尤为重要。

随着科学技术的发展，压砖机正向大吨位、高精度和高速度发展。

要保证这些大吨位、高精度和压砖机的正常工作，首先应该在设计压力机压砖机时必须保证有足够的强度和刚度，同时考虑工作时的压力机的振动情况。

目前我国压力机压砖机的设计至今大多沿用经验、类比的传统设计方法，设计出的压砖机不仅性能差，结构笨重，速度、精度提不高，而且设计周期长，制造成本高，更新换代慢，国产高档次的压力机领与国外压力机相比存在很大的差距。

随着中国加入W'TO，中国的制造企业的形势将变得更加严峻，并面临更为强大的竞争对手，为此，中国的压力机制造企业必须改变原有的传统设计方法，以先进的设计制造手段作为技术支撑，来提高我国压力机的设计与制造水平，在新的市场环境中积极参与竞争。

随着CAD/CAM/CAE技术的日益普及和应用，有限元方法等现代结构分析方法己为工程技术设计人员广为认识和发展，在压砖机设计中得到广泛的应用，并取得了显著的技术经济效益。

1.2 国内外全自动液压压砖机研究现状与发展趋势1.2.1国外全自动液压压砖机的发展世界各国生产陶瓷砖除了塑性法、注浆法成型坯体之外，只要是采用颗粒状粉料压力成型工艺的基本上都是走过手工锤打→半机械化的摩擦压力锤→机械式压力机→摩擦—液压机成型→全自动液压机成型的道路。

因此，当今各地企业选用的自动液压压砖机其实是实践经验总结的应用，是目前最普遍最先进的方法，但不是唯一的方法。

大吨位陶瓷砖液压砖机的探究一.前言现阶段国际上主流大吨位的陶瓷砖自动液压砖机主机结构如图1都采用预应力钢丝缠绕结构。

陶瓷砖自动液压砖机主机框架由上横梁，底座和立柱通过圆柱销定位组合在一起，然后通过钢丝对框架进行缠绕来承受压制时向横梁和底座两侧反方向的冲击力。

此种预应力钢丝缠绕结构在冲击载荷的作用下，具有极好的整机刚性和抗疲劳能力；采用预应力钢丝缠绕结构的陶瓷砖自动液压砖机有如下优点：主机寿命长，重量轻，这样就带来一系列的优点，如减少金属消耗，设备成本，安装和运输费用等，同时避免梁柱式结构因应力集中造成断立柱，断横梁的严重质量事故；采用钢丝缠绕结构后，大型零件的加工大大简化，可以提高效率，降低成本。

在预应力钢丝缠绕结构中最关键的装置是缠绕装置，缠绕装置是整个陶瓷砖自动液压砖机主机框架进行预应力钢丝缠绕的主要装备。

二.缠绕装置的原理和结构特点1.1工作原理陶瓷砖自动液压砖机缠绕装置是一种自主创新开发的主机框架缠绕装置。

其基本原理是通过放丝装置，将经过预张紧的钢带一层层缠绕在陶瓷砖自动液压砖机主机框架缠绕槽内对压机主机框架进行捆扎，在压机工作时承受框架由内而外两侧反反向的巨大冲击力；1.2基本结构陶瓷砖自动液压砖机缠绕装置是由钢带放卷装置，预应力张紧轮组，擦丝装置，导丝装置，缠绕工作台几部分所构成。

陶瓷砖自动液压砖机缠绕装置的平面布置图如图21.2.1 放丝装置放丝装置由可自由转动的卷筒和底座，轴承，平面轴承等组成，人工将钢带卷排好装入卷筒，缠绕式通过工作台的回转力进行自动旋转放丝。

1.2.2 擦丝装置擦丝装置是由两块擦丝块和擦丝布组成，当钢带通过时，通过擦丝块夹紧擦丝布去除钢丝上的油污，杂质等。

1.2.3 张紧轮组张紧轮组右两组张紧轮，轴承座等组成。

张紧轮上密布比钢丝宽度稍宽的丝槽，钢带通過张紧轮上时交叉X形缠绕在张紧轮上，当工作台回转时通过工作台的回转扭力和两组张紧轮对钢带进行张紧。

1.2.4 导丝装置导丝装置由导丝架，丝杆，涡轮减速电机，穿丝环等组成。

摘要陶瓷液压压砖机是现代陶瓷生产线的核心关键设备，是机、电、液、气一体化的高技术专用设备。

机架是全自动液压压砖机的关键部分，也是主要的受力部分，其刚性和强度在很大的程度上影响了压砖机的的左寿命和压砖的质量。

本设计主要设计全自动液压压机的设计和其三维模型的建立，选择上横梁进行有限元分析。

关键词：3800吨全自动液压压砖机立柱横梁三维模型有限元ABSTRACTHydraulic brick press ceramic production lines of modern ceramic core of key equipment is the machine, electricity, liquid, gas integration of high-tech equipment. Automatic Hydraulic Press Rack is a key part, is also part of the main force, the stiffness and strength of a large extent on the impact of the press and the pressure of the left blocks of life quality. The main of this design to design of automatic hydraulic press design and its three-dimensional model, the choice of the finite element analysis of beams.KEYWORDS:THE DESIGN OF 3800T COMPLETEY AUTOMATIC Column Beams Three-dimensional model Finite element目录1引言 (1)1.1 全自动液压压砖机的简介 (1)1.2全自动液压压砖机在国内外的生产状况及发展趋势 (1)1.3 CAD/CAE在设计中的应用 (2)1.4 本设计研究的内容和意义 (3)2 设计原理 (5)2.1 液压压砖机工作原理 (5)2.2 液压压砖机主要特点 (5)3 总体方案的论证和选择 (6)3.1 压制油缸的选择 (6)3.2 机架结构形式的选择 (8)4 压砖机各主要零部件的设计 (11)4.1 各零件的结构设计 (13)4.2 各主要零部件的初步设计计算 (13)5 压砖机各主要零件的详细设计及用PROE建立三维模型 (25)5.1活动横梁的详细设计及三维模型的绘制 (25)5.2 上横梁的详细设计和三维模型的绘制 (27)5.3 下横梁（工作台）的详细设计和三维模型绘制 (29)5.4 立柱的详细设计和三维模型绘制 (30)5.5 套筒的详细设计和三维模型 (30)5.6 螺母的设计及三维模型绘制 (31)6 上横梁的有限元分析 (32)7 经济分析 (37)7.1市场预测（含同类项目的国内外市场情况） (37)7.2本项目的市场竞争优势、风险及市场策略 (37)7.3 经济社会效益分析 (38)7.4 推广应用及产业化分析 (38)8 最终设计结果……………………………………………… 39 9设计小结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 引言1.1全自动液压压砖机的简介陶瓷液压压砖机(以下简称压机)是现代陶瓷生产线的核心关键设备，是机、电、液、气一体化的高技术专用设备。

本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：3800T液压压砖机系统设计学院（系）：机械工程学院年级专业：08级机电控制学生姓名：指导教师：完成日期：2012/3/13一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义我国每一年所耗用的粘土砖类墙材要毁掉上万亩公顷的良田，且烧制粘土砖能耗及其每一年采暖煤耗占全国能耗量的20%以上，由此可见，粘土类墙材的生产严峻破坏生态、污染环境、浪费资源和能源。

所以，国家提出要大力进展节能、节地、利废的保温隔热新型墙体材料，慢慢代替粘土实心砖的政策。

这是提高资源利用率、改善环境、增进循环经济进展的重要途径。

按照国家构建节约型社会、进展循环经济的要求，各地纷纷加速步伐，开展综合利废工程，推动墙材革新工作。

专门是加速进展以粉煤灰、煤矸石、建筑渣土、冶金和化工废渣等固体废弃物为原料的新型墙体材料[1]。

最近几年来国家将粉煤灰的治理和利用提到了显著位置，各地相关单位也纷纷增强对于粉煤灰综合利用技术的研究和开发，并取得了必然的成效。

利用粉煤灰制作蒸压砖不仅掺灰量大，而且成品质量高，符合利废、节土、节能、资源综合利用和保护环境等主要特征，是治理环境、进展循环经济的重要举措。

作为蒸压粉煤灰砖生产的关键设备，液压压砖机有以下长处①压砖机采用液压传动对砖坯施加静压力，工作平稳，有利于坯体压制成形；②采用液压传动可超级方便地实现对压制力、速度、时刻的调节控制，并维持稳固，使压机动作专门好地符合工艺要求；③容易实现压机的大型化和自动化；④坯体成形好，强度高[2]。

目前国内已掌握现代自动液压压砖机的设计和制造技术，具有设计、制造生产各类结构型式和各类吨位压机的能力和经验。

制造出的压机在技术性能上达到国外同类压机90年代初期水平，具有较好的靠得住性，可替代相同吨位的入口压机上线生产。

而且国产压机在价钱上大大低于同类压机的价钱，而且成品质量高，符合利废、节土、节能、资源综合利用和保护环境等主要特征，是治理环境、进展循环经济的重要举措。

全自动墙体砖压机机械结构及液压系统设计Design of Mechanical Structure and Hydraulic System of Automatic Hydraulic Brick Press毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

毕业设计任务书课题：全自动墙体砖压机机械结构及液压系统设计专业学生姓名班级学号指导教师专业系主任发放日期新型墙体材料逐步替代传统墙体材料走进个建筑部门，而生产墙体材料的机械往往都是通过人工完成，费时费力。

本课题基于以上目的提出设计全自动墙体砖压机，设计一台全自动墙体砖压机，该机械属机电一体化设备，适用于生产墙体实心砖砌块、地砖、各类型墙体砌块、劈离砌块、路缘石、护坡块、水工砌块及各类特殊的薄壁混凝土砌块。

由于该机控制系统采用了先进的电气、液压与机械紧密结合，动作程序互锁、监控严格的程序控制系统，所以具有自动化程度高、生产能力强、操作简单可靠和维修方便等特点。

1. 完成整个机器的的结构设计和液压装置的设计，完成相关参数的计算；2. 绘制液压传动系统原理图和机器设计装配图；3.机器的全部零件图；二、设计依据1. 课题来源：生产实际；2. 产品名称：全自动墙体砖压机；3. 批量：一台；4. 机器的设计定位精度±0.1mm；可加工砖块尺寸：多种；加工速度：10块/分；5．工作环境-10 o C~-50 o C；6. 液压部分的设计按相关国家标准进行设计。

1. 撰写开题报告；2. 查阅文献资料10篇以上，并有不少于3000汉字的外文资料翻译；3. 到相关单位进行毕业实习，撰写不少于3000字的实习报告；4. 设计的机器能够满足生产规划要求，机器设备安全、稳定，液压动作装置要求性能稳定，控制方便，能按照要求实现自动控制；5. 机械、电气设计图样的图纸总量折合成A0幅面在4张以上，图纸绘制应依据国家标准，需用计算机进行绘图；6. 编写毕业设计说明书,说明书应按相关要求进行编写。

四、毕业设计物化成果的具体内容及要求1、毕业设计说明书 1 份按教务处毕业设计说明书格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字。

2、设计图样1）机器的机械结构装配图 1 张2）机器压入装置部装图 1 张3）机器部分零件图不少于7张4）液压原理图 1 张4、外文资料翻译（英译中）要求1）外文翻译材料中文字数不少于3000字；2）内容必须与毕业设计课题相关；3）所选外文资料应是近5年的文章，并标明文章出处。

液压压砖机设计1234摘要国产压砖机的技术参数、技术性能等己达到或部分超过国外先进压砖机的水平，但液压系统的设计主要借助于经验，而理论上的研究工作较少。

因此，对自动压砖机的液压系统理论基础仅进行研究，为改进、优化液压系统，提高压制次数，缩短循环时间，提升压砖机的产能提供理论支持有一定的积极意义。

本文主要任务就是了解液压压砖机的整体结构，对液压机本体结构的主要部件进行强度核算，保证机器的运行安全。

同时根据压力和流量这两个液压系统的主要参数来选择液压元件、辅件和原动机的规格。

最后对液压机的技术性能进行估算，以便从几种设计方案中比较出最佳方案，或判断其设计质量。

本文中进行了:系统压力损失计算，系统效率计算，系统发热与温升计算，液压冲击计算等。

关键词:压砖机;本体结构;优化设计- -AbstractThe design and manufacturing level of hydraulic automation tilepress has taken remarkable achievement not only by introduction, duplication and digestion of oversea advanced equipment, but also by independent manufacturing of hydraulic automation tile press with knowledge authorization. Although the technological parameters and functions of domestic hydraulic automation tile press has been gained or exceeded partly oversea advanced technological level of hydraulic automation tile press, design on the hydraulic system is based on working experience with less theoretic research. Therefore, it ispositive to do theoretic base research on hydraulic system to improve, optimize hydraulic system, shorten cycle time and increase production. Learn the whole construction of the hydraulic jewel press machine, and figure up the strength of the main components to ensure its safe running. Pressure and flow capacity are the main parameter of hydraulic system, according to which we can calculate and choose the specifications of elements, auxiliaries and the prime motor. And last,estimate thetechnical data of hydraulic press to cull a best one from the several designed plans, or to judge its quality. This paper contains:calculations of system pressure, system efficiency, system heat emitting and temperature raising, hydraulic shock and so on.:brick press noumenon configuration optimum design key words- I -目录1 绪论…………………………………………………………………………………………..1 1.1液压压砖机的现状与发展趋势…………………………………………………………..1 1.1.1国内液压压砖机的现状与发展趋势………………………………………………….1 1.1.2国外液压压砖机的现状与发展趋势………………………………………………….2 2 设计计算的内容和步骤……………………………………………………………………..4 3 液压机本体结构及设计计算………………………………………………………………..5 3.1液压压砖机液压系统的组成及功能……………………………………………………..5 3.2液压压砖机的液压回路.............................................................................5 3.3本体结构的选择.. (5)3.4立柱的强度计算......................................................................................6 3.5横粱的强度与刚度计算.............................................................................7 4 确定液压系统的主要参数.............................................................................11 4.1 初选系统压力........................................................................................11 4.2 计算液压缸主要尺寸及其选择. (11)4.3 计算液压马达排量..................................................................................15 4.4 计算液压缸或液压马达流量......................................................................16 4.4.1液压缸的最大流量. (16)4.4.2 液压马达的最大流量…………………………………………………………………16 4.5 液压马达的选用………………………………………………………………………….17 5 拟订液压系统图……………………………………………………………………………..185.1 确定和选择基本回路...............................................................................18 5.2 调速方式的选择.....................................................................................18 5.3 油路循环形式的选择. (19)5.4 需要综合考虑的其他问题……………………………………………………………….19 6 液压元件的选用……………………………………………………………………………...216.1 液压泵的选择 (21)6.1.1 确定液压泵的工作压力.........................................................................23 6.1.2 确定液压泵的流量. (23)- -6.1.3 选择液压泵的规格...............................................................................24 6.1.4 确定驱动液压泵的功率.........................................................................24 6.2 控制阀的选择. (26)6.2.1 压力控制阀的选择原则.........................................................................26 6.2.2 流量控制阀的选择...............................................................................26 6.2.3 方向控制阀的选择...............................................................................26 6.3 蓄能器的选择. (28)6.4 管道种类的选择.....................................................................................28 6.4.1 管道内径的确定. (29)6.4.2管道壁厚的确定...................................................................................30 6.4.3 管接头的选择.....................................................................................31 6.5确定油箱容量.........................................................................................31 6.6 过滤器的选用. (32)6.7 液压油的选用........................................................................................33 7 液压系统性能估算 (35)7.1 系统压力损失计算...................................................................................35 7.2 系统效率估算.........................................................................................36 7.3 液压冲击估算.........................................................................................37 8 压制油缸优化设计.......................................................................................39 8.1前言 (3)9 8.2单层厚壁油缸的应力和应变分析………………………………………………………...39 8.3薄壁油缸的应力和应变分析……………………………………………………………...41 8.3.1油缸压力为零时，薄壁油缸的应力和应变…………………………………………..42 8.3.2油缸应力为P时，薄壁油缸的应力和应变 (43)8.4薄壁油缸的优化设计……………………………………………………………………...44 8.4.1优化目标的提出………………………………………………………………………..44 8.5总结 (4)5结论……………………………………………………………………………………….... ....46 参考文献 (48)附录 (49)- I -绪论全自动液压压砖机是集机、电、液、气、计算机技术和陶瓷工艺技术高度一体化的高科技专用设备，也是当代世界墙地砖生产线上最关键的装备。