固液混合灌装机构设计及运动仿真分析.pdf

《固液混合灌装机构设计及运动仿真分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、观弋’IxModernM埘acher固液混合灌装机构设计及运动仿真分析黎书文(贵州理工学院机械工程学院，贵州贵阳550003)摘要：本文设计了一种适合固液混合物料的灌装机构，通过仿真软件对往复式隔膜泵曲柄连杆机构进行了运动特性分析，从而得出载荷、力与位移等曲线图；另外，隔膜作为隔膜泵的核心部件，由于在工作过程中受力频繁，直接影响泵的整体性能及灌装精度与质量，对其自身使用寿命及运行也起着很关键的作用。在对隔膜的有限元分析过程中．通过应力云图及形变图得知隔膜工作时的最大应力点处于隔膜中心位置，同时也是产生最大位移的位置，并提出了三种方法对隔膜的结构进行优化。关键词：灌装机构运动特性形变仿真分析中图

2、分类号：TP202文献标识码：A文章编号：1002—6886(2014)06—0001—04Adesignofsolid——liquidmixedfillingmechanismandanalysisofmotionsimulationLIShuwenAbstract：Thispaperdesignsafillingmechanismsuitableforsolid—liquidmixedmaterials，analyzesthemovementcharac—teristicsoftheconnectingrodofreciprocatingdiaphragmpumpthroughsimula

3、tionsoftware，SOthecurvesofload，forceanddisplacementareworkedout．Inaddition，asthecorecomponentofdiaphragmpump，diaphragmbearsfrequentstressintheprocessofoperation，whichdirectlyinfluencestheoverallperformanceofthepumpanditsfillingprecisionandquality，aswellasonitsservicelifeandperformance．Throughfinitee

4、lementanalysisofthediaphragm，thestressnephogramandde—formationfigureshowsthatthebiggeststresspointoftherunningdiaphragmislocatedatthecenter，whichisalsotheloca—tionofthem~imumdisplacement．Intheend，threemethodsfordiaphragmstructureoptimizationareputforward．Keywords：fillingmechanism；movementcharacteris

5、tics；deformation；simulationanalysis怎么减少泄漏及防止污染等问题，另外，在灌装过程0引言中因考虑到生产工艺等因素的制约，往往需要进行目前，具有定量功能的灌装泵普遍应用于单一间歇灌装物料，影响灌装效率。形态物质(液体、固体)的灌装，大部分为液体灌装针对上述现有技术中的不足之处，本设计旨在装置，其结构包括泵体、旋转阀、柱塞、摆动气缸、行提供一种具有定量功能的固液混合灌装泵，克服了程限位调控机构等，其中旋转阀与摆动气缸相连，柱现有定量灌装泵在灌装固液混合物料存在压力不塞与气缸的活塞杆相连；通过旋转阀实现柱塞的交足、润滑不到位及泄漏等现象，不但能实现定量灌替背离变换运

6、动，从而实现连续灌装，具有生产效率装，还能有效地防止泄漏且无需润滑，不会造成灌装高、能耗低、定量精确度高等显著特性。然而，这类物料的污染，具有控制简单，体积小，精度高的优点。灌装泵往往体积较大，结构复杂，造价较高，虽然控1设计原理制方式(机械控制、气动控制及液压控制等)多样化，但在涉及固液混合物料如辣椒酱、番茄酱等灌装在泵的容料腔中设置一块弹性隔膜片，由导杆将方面，由于受密封、润滑及安全卫生等因素的影响，其固定并连结成一体。在曲柄连杆机构的驱动作用特别是针对一些调味品的灌装，如果选用往复式灌与前后端控制阀的配合下，通过弹性隔膜片的弹性变装定量泵就需要考虑采用何种控制方式、如何润滑、形完成灌装物

7、料的吸人与排出。在冲程的前半周期造、=I；芋l装夤l2年第期A⋯langlgt!gtttgo,ogongytz~uangoeti弹性隔膜把液料吸人工作腔并于后半周期将之排出；因此，要达到流量调节目的可以通过改变冲程往复运动的频率或者每次冲程长度。冲程的前半周期，前端阀门完全打开，后端阀门立即关闭，曲柄连杆机构自动将灌装物料吸进容料腔完成吸入过程；冲程的后半周期，曲柄连杆机构推动导杆及弹性隔膜片朝相