清洗系统上下料系统设计+CAD图纸(9)
图6.3升降装置装配方案图
1.机械手 2.夹紧装置 3.升降装置
图6.3为升降装置装配方案图，通过伸缩装置两个伸缩气缸的运动，实现了机械手整体的的升降功能，根据清洗篮的整体高度及振动架的高度来确定需要提升清洗篮的行程，最后确定其升降高度范围为0~210mm，使得清洗篮在被提至最高时，篮底高于振动架，在跨栏移动时不会与振动架发生接触。
7 机械手水平移动的设计
图7.1 机械手的水平移动
1. 紧定螺钉 2. 齿轮副 3. 轴 4. 异步电机 5. 轴承
6.导轨 7.车轮
机械手水平移动装置结构详见图7.1。由三相异步电动机4驱动，带动轴旋转，通过变频器实现一级调速，电机轴通过联轴器与齿轮副轴相连，经过齿轮副2，实现了二级调速，这样做是因为电动机的转速太大，经过调速，可以达到设计所需要的水平移动速度20mm/s≤v≤40mm/s，且可以使小车运作平稳。再由齿轮带动轴3运动，致使车轮7在轨道6上水平移动。由于机械手是挂在一小车上的，小车就沿轨道6上面行走，即实现了机械手的水平移动。另外，车轮外形设计使得与钢轨部分契合，加工成半封闭形，对称安装可放置车轮滑落等意外情况，保证运作的安全性。
7.1电动机的选用
V小车轴=353052+1045594+1684245+343999+3311302=6738192
m小车轴=6738192 7.8 =52.56(Kg)
V车轮=1406720—181052=1225668
m车轮=1225668 7.8 =9.56(Kg)
车轮总质量为m车轮=9.56 4=38(Kg)
V轴承1=159396.56
m轴承1=159396.56 7.8 =1.24(Kg)
V轴承2=226194.67
m轴承2=226194.67 7.8 =1.76(Kg)
V齿轮=1114687.34+747946.45=1862633.79
m齿轮=1862633.79 7.8 =14.52(Kg)
m联轴器=1.72(Kg)
m总=(52.56+1.24+1.81+1.76) 2+38+14.52+1.72+100=269(Kg)
外加两端盖及支撑架、焊接板m总=280（Kg）
F总=280 10=2800(N)
假设在0.2秒内的加速度a=(40-0)/0.2=200
F=am=0.2 280=56(N)
取钢的摩擦系数为 ，F摩擦力=0.15 2800=420(N)。
效率 取为0.886
功率
转矩
则选择型号为Y801-4，额定功率为0.55KW，转速为1500r/min,极数为4，额定转矩为2300 ,质量为17Kg的电动机。
7.2变频器的选用
7.2.1变频器简介
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成，如图7.2.
图7.2变频器的原理
7.2.2变频器的选择
综合看来，本课题选用电压型变频器，且直流电压比较平稳，考虑到变频器只需起调速作用，但由于调速范围要求，所以选择高性能的变频器，其型号为康沃：CVF－V1，其主要特点为具有矢量控制功能，故：机械特性“硬”；调速范围大。参数：电源三相220～240V，功率0.4～5.5KW，本课题选用0.75KW。输出频率范围：0～300Hz，本课题由于需要实现小车水平动、停，因此选用0～100Hz。
7.3电动机联接轴设计
（1）电动机联接轴的材料选择
本课题电动机联接轴采用45钢，经调质处理，再消除应力。
（2）电动机联接轴的设计及校核
m联轴器=1.72(Kg)
V齿轮(电动机)=747946.45
m齿轮(电动机)=747946.45 7.8 =5.83(Kg)
V支架及端盖=271433.60
m支架及端盖=271433.60 7.8 =2.12(Kg)
m和=2.12+5.83+1.72=9.67(Kg),记为10Kg。