摘要：根据大连交通大学连续挤压生产线的实际需要，设计出适合收取连续挤压产品的收排线设备。基于TLJ300型连续挤压机的设备参数以及生产能力制定出收排线机的技术参数，基于TLJ300型连续挤压机的产品特点制定收排线设备的收排线机构.

　　关键词：机械设计;技术参数;工作原理;收排线机

　　Abstract: According to the actual needs in Dalian Jiaotong University drawing and rolling machine in continuous extrusion production-line, design a suitable collection of drawing and rolling machine equipment in continuous extrusion. Based on the type of TLJ300 continuous extrusion machine equipment parameters and capacity to develop drawing and rolling machine technical parameters; based on the type of TLJ300 continuous extrusion machine product features, design a suitable mechanism of drawing and rolling machine equipment.

　　Key words: mechanical design; technical parameters; working principle; drawing and rolling machine

　　引言：

　　连续挤压生产线是生产线材的高效率生产线，其产品包括铜扁线、铜排、铝管、电缆等[1].为了将从连续挤压设备源源不断生产出来的产品整齐美观的收取到工字轮上需要收排线设备，本文所述的XSP800型收线设备是与TLJ300连续挤压设备配套的，该设备以生产小型号铜排为主，产品质量中等，生产速度较快，所以收排线设备采用换向速度灵活的悬挂式排线机构实现收取和排线的动作.

　　1工作原理：

　　由于TLJ300型连续挤压设备的产品尺寸相对较小，质量相对较轻，对收排线提出的要求就是承载不需要太重，但是换向要灵活.因此排线机构采用丝杆传动悬挂式排线机构，此排线机构传动比标准，换向灵活，其工作原理图详见图1

螺母 2.排线丝杠 3.排线电机 4.悬挂臂 5.收线电机 6.齿轮减速箱7.工字收线轮 图1 工作原理图

　　工作时，由变频调速电动机经过蜗轮蜗杆变速器带动丝杠转动，丝杠带动与螺母固定的悬挂臂做左右往返直线运动，从而实现排线动作.收线动作是由直流电动机通过齿轮变速箱带动工字轮旋转而实现。整套传动机构传动链较短，利用率高而且体积比较小，完全连续挤压生产线的实际工作需要。

　　2基本设计公式：

　　2.1收线盘的最高转速

　　收线盘的最高转速应严格配合连续挤压设备产品的挤出速度，它与连续挤压设备的生产效率和产品的规格以及受线盘的尺寸都有着严密的关系.

由 ;可得： (1)

其中：：产品最高线速度[mm/min];：生产率[kg/hr]; ：最小产品断面面积[mm2];D0：线盘底径[mm];:铜密度[mg/mm3];：线盘最高转速[rpm]

　　2.2排线节距范围

　　排线架是通过排线电机带动丝杆做旋转运动，从而带动与丝杆配合的螺母做直线往返运动，排线节距即是丝杆的节距[5]，这个节距与电机的转速和排线速度有关.

，

　　其中：p：排线节距[mm];n：排线电机转速[rpm];u：排线的线速度[mm/min]

　　在某一收线转速n下，

最大排线节距 (2)

最小排线节距 (3)

其中：为最大排线速度，为最小排线速度

节距的调节范围为：

　　2.3产品实际宽度

设产品为扁线，宽度为,厚度为，为宽厚比。根据生产率与产品线速度的关系

可得： (4)

当时，宽度最小，为;当时，宽度最大，为

(5)

(6)

产品的宽度范围为：

　　3设计准则

　　3.1基本准则

[4]

　　排线电机采用变频调速，当调速范围不够宽时，节距p的调节范围很窄，而产品的宽度范围是一定的，这就使得总有一部分产品的宽度不能被覆盖，见图2的A所示.在低收线转速时，由于排线电机最低转速的限制，排线宽度不能太小;而在高收线转速时，由于排线电机最高转速的限制，排线宽度又不能太大.排线宽度w是与连续挤压设备型号和产品规格范围有关的固定区域，可以通过改变最大排线速度umax改变pmax和pmin的位置，来覆盖重要的区域。当然最根本的办法是扩大排线速度调节范围，进行全覆盖(见图2D所示).

　　3.2设计准则

即： (7)

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