新型自动化袋物装车机自动堆码装置设计开题报告

 2021-08-14 01:58:02

1. 研究目的与意义（文献综述）

对于类似粮食水泥等袋装货物在运输过程中需要防晒、防雨淋和防潮等，经常用到棚车作为主要运输工具。棚车有其独特的结构型式：车厢顶部有顶棚以防晒、挡雨，车厢中部两侧开口。但其独特的结构型式给货物的装载和码垛造成困难，不易实现自动化装卸。目前仍多数以人力和叉车配合完成货物在车厢内的装卸。这种作业方式劳动强度大、效率低，而且有时候境较恶劣，如水泥、化肥等的装卸。随着经济的发展，工人的成本越来越高。如何来实现袋装货物在棚车里的自动堆垛、提高装卸效率与减少对工人的使用量是企业急需得到解决的问题。
目前，针对袋装货物自动化堆码的机械的研究已有一定的成果。如由孙建悦等人于2015年研发的用于袋装粮食堆垛的门式自动堆垛机；白建宏等人于2008年研发的双向可伸缩式皮带输送机；周静明等人在2006年在工程论坛期刊里发表的文章里介绍有“新型移动伸缩式皮带机的研制”。但是，这些设备主要是适用于仓库或货场里的袋装货物的堆垛，并不是针对于棚车里的袋装货物的装卸。目前，袋装货物在棚车里的装卸仍多数人力和小型叉车配合完成为主。针对于袋装货物在棚车里的装卸的装置的研发也有一定的成果。如秦皇岛散化肥装卸专用码头的移动式装车机，该设备通过车厢外的输送带和车厢内的伸缩输送带协调完成装载；装载范围大，可轻松完成袋装化肥的装载工作，但是造价高，维护困难、普及性较差，且未能实现全自动化作业。专门针对棚车的袋装货物自动化堆垛装车的机械仍在研究进程中。兰州大学的王皓在硕士学位论文里提出了棚车带式双向装载装置的虚拟设计，但只是将货物运到棚车两端，不能实现自动堆码。武汉理工大学物流学院和湛江港研发出了相关的设备，还在不断完善中。国内外针对袋装货物在棚车里的自动装卸方面的研究仍未成熟，有很大的发展空间。
本次研究的袋物装车机自动堆码装置旨在实现袋装货物在棚车上的自动装车。与传统机型相比，该设备不仅同时具备装车与卸车功能，同时具有自动化堆垛的特色。该设备可完成从车厢外自动取物、输送到车厢制定位置并进行自动堆垛，整个装车过程都是自动完成的。这可以大大地提高袋装货物装车效率，同时所需要的工作人员也大大减少，劳动强度也降低了，进而可以降低装车搬运成本。因自动堆垛，无论要装载的是比较干净的粮食还是具有腐蚀性的化肥、水泥，工作环境相差不大，都比较干净、舒服。该设备有以下特点：

1、适用于棚车，专用于袋装物料；

2、自动化程度高；

3、装车效率高，能耗低，节约成本；

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2. 研究的基本内容与方案

本文所研究的袋物装车机主要包括行走机构、伸缩皮带机、双向伸缩皮带机、横移补偿机构、俯仰机构、堆码机、辅助装置等；主要是对堆码装置进行研究。

本文在实习调研、文献资料检索、阅读的基础上对新型自动化袋物装车机进行总体设计计算、自动堆码装置设计计算。

1、根据车厢尺寸、侧门大小确定新型自动化袋物装车机总体结构型式及主尺寸。

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3. 研究计划与安排

2月24日—3月13日，专业文献检索及外文资料翻译，完成开题报告；

3月14日—3月28日，新型自动化袋物装车机总体设计；

3月29日—4月3日，自动化装车流程设计、堆码工艺设计和堆码方案的确定；

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4. 参考文献（12篇以上）

[1]孙建悦,赵宪花,周家海.袋装粮食自动堆垛机开发关键技术研究[j].粮食与饲料工业,2015,no.5: 19-21.

[2]杨森祥,李显阳,祁跃东.堆码机的传动及升降功能改进[j].中国设备工程,2014(6): 64-65.

[3]洪斌,周志新,袁建明.新型自动化袋物装卸车机的研发[j].港口装卸,2015(4): 39-42.

[4]刘志忠,聂立新,谢刚,孟凡波.胎带机的伸缩机构设计[j].工程机械,2007(9):37-40.

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