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1、2016年第8期混凝土与水泥制品2016No.88月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust基于并联机构的混凝土振动台设计韩彦军,张良,张宇,王艳莉(石家庄铁道大学机械工程学院,050043)摘要：针对现有混凝土振捣设备不能较好地满足PC构件的柔性化生产需求问题,设计了一种多功能、满足中低频振动的混凝土振动台。对振动台的中频和低频部分进行了结构设计,为确定振动台低频部分的主要尺寸和运动规律,对并联机构进行了运动学求解,得到了驱动杆输入和动平台的位置、速度和加速度的关系,最后对振动台并联机构的布局进行了分析。该振动台采用振动电机和并联机构两种振动方式实现了中低
2、频振捣,具有工作频率范围大、承载能力强的特点,有效提高了混凝土的振捣质量与效率。关键词：预制混凝土构件；振动台；并联机构Abstract：BecausetheexistingconcretevibrationequipmentcannotbettermeettheneedofthePCcomponentflexibleproduction,anewmulti-functionconcretevibrostandisdesigned.Thestructureofthevibrostandinthemiddleandlowfrequencyisdesignedandanalyzed.Inord
3、ertodeterminethemainsizeandmovementofthelow-frequencypartoftheshakingtable,kinematicssolutionofparallelmechanismisdiscussed,andthepositionrelationandthemovementrelationbetweenthemovingplatformandthedrivingrodareobtained,andthelayoutofthevibrostandisalsoanalyzed.Twovibrationmodesofthevibrationmotor
4、andparallelmechanismarecombinedtorealizethelowandmiddlefrequencyvibration.Thevibrostandhasmanyadvantages,suchaslargeoperatingfrequencyrange,heavy-loadcapability,andimprovethequalityandefficiencyofthevibrationoftheconcrete.Keywords：Prefabricatedconcretecomponent;Vibrostand;Parallelmechanism中图分类号：TU
5、528.063文献表示码：A文章编号：1000-4637(2016)08-73-040前言工作平台振动电机混凝土振动台是PC构件生产线上的关键设隔振部分备,主要用于振动捣实混凝土,提高混凝土在模具中频振动中的密实程度以保证混凝土构件质量[1],同时还能部分改善劳动条件,缩短混凝土凝固成型时间,提高模并联机构具使用周转率,加快施工进度。近年来,对PC构件低频振动部分的需求向着多品种、变批量方向发展,对生产设备的柔性化要求不断提高,因此,现有振动台的振捣方式单一、自动化水平不高、工作范围有限等问题图1振动台结构原理图是现阶段研究和解决的重点。本文设计了一种多功能混凝土振动台,结合振动电机和并联
6、机构两种振动方式实现了中低频的振捣,扩大了工作范围,提7高了混凝土的振捣质量与效率,可对多功能振动台6的研制和改进提供参考。51振动台的结构设计4根据PC构件对振动台要求而设计的多功能混31凝土振动台,在结构上分为中频和低频两部分。中2频部分采用现有成熟设计,主要完成混凝土振捣工作,低频部分采用并联机构驱动,主要完成混凝土1-振动电机；2-夹紧装置；3-隔振器；4-支撑平台；5-并联机构；6-中间支架；7-台架收浆工作。振动台的结构原理图如图1所示,整体结构如图2所示。图2振动台整体结构-73-2016年第8期混凝土与水泥制品总第244期1.1中频部分结构设计低频大振幅振动前提下并联机构的
7、主要尺寸和驱中频部分位于振动台上部,结构上采用整体机动杆的运动特性。由于采用3-UPU机构,所以建立架式设计。该部分由承载模台的台架7、振动电机如图4所示的数学模型。3-UPU机构简图如图4所1、夹紧装置2、隔振器3等组成。台架用于支撑和固示,在静平台上建立固定坐标系O-XYZ,在动平台定模具,台架上有六个支撑平台用于支撑模台,夹上建立局部坐标系P-X1Y1Z1,O、P分别为上下平台紧装置布置在两端的四个平台上,采用双作
