铜包装线液压升降平台刚度的研究

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1、2010年8月机床与液压Aug．2010第38卷第l6期MACHINETOOL&HYDRAULICSV0I．38No．16DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．16．018铜包装线液压升降平台刚度的研究黄建龙，毛建军，李兴慧(兰州理工大学机电工程学院，甘肃兰州730050)摘要：为确定铜包装线液压升降平台许用的最大负载，运用ANSYS仿真方法，研究铜自动包装生产线上料工位工作时，液压升降平台的液压缸缸筒变形，并计算其容积变化；分析上料过程活塞杆的位移变化及影响位移变化的因素，并在MATLAB中

2、得到活塞位移变化曲线；分析影响液压升降平台垂直刚度的因素，并仿真得到刚度曲线。为实现精确控制和确定升降平台最大负载提供依据。关键词：铜包装线；液压缸；静刚度；ANSYS；MATLAB中图分类号：TH211；TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2010)16—050—3TheStifnessStudyofHydraulicLiftingPlatformofCopperPackagingProductionLineHUANGJianlong．MAOJianjtin．LIXinghui(CollegeofMec

3、hano-electricalEngineering，LanzhouUniversityofTechnology，LanzhouGansu730050，China)Abstract：Inordertodeterminethelargestallowableloadofcopperpackaging’Shydraulicliftingplatform，ANSYSsimulationmethodwasusedtostudythedeformationofhydrauliccylinderbodyoftheplatform，an

4、ditsvolumechangeWascalculatedintheprocessoffeeding．Thevariationofpistonrod’Sdisplacementintheprocessoffeedingandtheinfluencingfactorswereanalyzed．The，displacementcurveofpistonwasgottenbyMATLAB．Thefactorswhichaffectedtheverticalstiffnessoftheplatformwereanalyzedand

5、thestiffnesscurvewassimulated．Theworkprovidesreferenceforaccuratecontrolandthedecisionofthelargestallowableloadoftheliftingplatform．Keywords：Copperpackagingline；Hydrauliccylinder；Staticstifness；ANSYS；MATLAB某大学与某公司联1上料时无杆腔内液压油压力合研发的阴极铜包装自液压升降平台机动生产线上料、配重、构简图如图2示。液整

6、形工位使用了剪叉式压升降平台加载前，液压升降平台(图1)。液压缸控制阀的阀芯图1液压升降平剪叉式液压升降平台具处于中位、液压缸内台实体模型有结构紧凑、承载量大、液流被截止。液压缸通过性强和操控性好的特点。生产线工作时由于铜压力由升降平台负载板载荷过大，液压升降平台在垂直方向有位移及摆决定。图2液压升降平台机构简图动。为实现生产自动化，液压升降平台上安装有多分别对托架、内个光电接近开关。为保证铜自动包装线安全可靠工叉、外叉进行受力分析，并忽略摩擦力的影响。作，防止光电接近开关及挡块损坏或错位影响铜包F‘=(2+)((1)装线

7、的正常工作，要求负载后升降平台最大垂直位asin0+O／)移不超过5am，因此有必要对液压升降平台的静无杆腔内液压油压力刚度及可靠性进行研究。上料时升降平台垂直位移12耽(2)P一,trRz面丽主要由液压油体积变化及液压缸变形引起，升降平台内叉、外叉及轴变形非常小，对升降平台垂直位式中：为液压缸缸筒内径，为上料机负载，如图移影响可忽略不计，因此作者将内又、外又及轴可2所示。视为刚体由式(2)可知压力P由升降台负载、内叉和外收稿日期：2009—06—29作者简介：黄建龙(1951一)，男，教授，博士生导师，研究方向为成套机械

8、设备的设计与开发、机械可靠性设计理论与方法。通信作者：毛建军，电话：13909442595，E—mail：maol7ren@126．com。第16期黄建龙等：铜包装线液压升降平台刚度的研究·51·叉活塞伸出量决定。为1MPa，活塞位移分别为25、50、75、100、125、2压力作用下液压油的体积变化1