基于有限元分析的茄衣茄套切片设备吸盘结构优化设计
2021-04-14吴斌方李晓妍
中国设备工程 2021年7期
吴斌方,李晓妍
(湖北工业大学机械工程学院,湖北 武汉 430068)
茄衣茄套切片设备利用正负压的方式完成烟叶的上料及下料工作,而烟叶较薄,材质较软,局部受力的话形状不能保持固定,且转移时不能让烟叶卷曲。对于该设备的工作需求,普通的真空吸盘不能满足条件,所以本文通过借鉴车间迷你上皮吸风系统的结构设计了一款新型的真空吸盘。并且在吸盘的结构设计中增加了多处密封,以此提高真空吸盘的吸附能力。但是,真空吸盘在工作过程中不仅要有一定的吸附能力,而且还需要有良好的可靠性。因此,本文通过使用ANSYS Workbench软件对真空吸盘进行了静力学分析,并进行了优化设计。将优化后的真空吸盘在茄衣茄套切片设备中试用,发现效果较好。
1 真空吸盘的结构和工作原理
吸盘部件是整个设备中较为重要的一个部分,如图1所示。由于切割不同型号的烟叶大小变化范围不大,故采用固定大小吸盘。设计吸盘时,在吸盘中心与烟叶中心重合的情况下,使其小孔的边缘尺寸大于最大烟叶的外形尺寸,设计众多小孔为了将烟叶更好的吸附在吸盘上。当风机运行时,产生正负压。
吸盘的上下两部分通过均匀分布在边缘的六个螺钉来连接,吸盘上部与悬臂则通过法兰相连,并保证气密性。由于是悬臂运行,故材料重量不能过大,由于底面要加工非常多的小孔,故要求材料易于加工,不易变形,经过参考资料后,选择吸盘的材料为硬铝合金。……
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