料箱

料箱采用钢制料箱底部框架式结构，钢质面板与钢质支腿焊接而成。

钢制料箱介绍

料箱分为：波纹板料箱，吊挂式料箱。钢制料箱，网格式A型料箱，折叠网格式料箱，引箱式料箱上部四面侧板采用波纹板焊接，网格式料箱上部采用与仓储笼相同的冷拔钢丝与型材焊接而成。表面处理采用抛丸处理技术，可去锈去油，杜绝酸洗磷化而产生污水。采用180度喷涂烘烤技术使外观整洁，美观，耐用。

龙门剪切机料箱的结构分析与优化

以龙门剪切机料箱为研究对象，根据其结构特点建立料箱的简化中性面模型，基于其在极限工况下的受力进行了结构分析，并根据分析结果提出了对料箱底部和侧部的筋板进行重新布局的结构优化方案，在此优化方案的基础上，建立了料箱的参数化优化模型，分别对底部筋板的高度和侧部筋板的厚度进行优化设计，最终得到最优尺寸。

前处理

料箱结构较复杂，为提高分析精度和求解效率，需要对料箱进行适当简化。由于料箱是由钢板焊接而成，为得到高质量的网格采用“以面代体”的分析方法，即在Pro/E中建立简化的料箱中性面模型，通过接口导入 ANSYSWorkbench中赋予相应厚度。料箱的材料为Q235。

结果分析

从得到的静力学分析结果可知最大位移为0.95mm，产生在料箱侧部的上端，最大应力为279.43MPa，主要集中在侧部筋板与底座的连接处，由于材料的屈服极限235MPa，因此，料箱的局部结构处已发生塑性变形。

筋板分布的重置

料箱筋板的优化主要体在筋板数量和位置的修改。对此优化后的结构重新进行静力学分析可知，料箱的最大位移为2.02mm，最大应力为318.44 MPa，相比原方案其力学性能较差，但重量减少近15t，约24.6%的自重。为降低最大位移和最大应力，提高料箱的力学性能，将对筋板的相关参数进行优化设计。

底板加强筋高度优化

在PRO/E中建立料箱的参数化模型，定义底板加强筋的高度参数，在workbench下的参数管理器中进行参数假设分析，筋板的高度与最大位移成正比，与最大应力间的关系成非线性。从节材角度分析，选择底板加强筋的高度为300mm。由于料箱的力学性能提高不明显，将对侧面筋板的厚度进行优化，以降低最大位移和最大应力。

侧板加强筋厚度的优化

为进一步确定最佳的尺寸配合，采用多目标尺寸优化，将质量、最大位移和最大应力设为优化目标。为便于加工制造，优化尺寸分别采用ds_1=26mm，ds_2=37mm和ds_3=40mm。

打包机推料箱的改进设计

介绍了一种改进设计的打包机推料箱。此推料箱采用气缸驱动结构，推料板依靠固定在推料箱底板导轨上的滚轮支撑重力，并通过推料板前部的侧向导轮和后部的导向滑块导向，总体运行稳定可靠，性能良好。

电动机链条驱动的推料箱

电动机链条驱动的推料箱是由电动机驱动链条，链条带动推料板前进或后退，推料板靠导向杆导向。此结构易出现推料板卡滞现象，电动机易出故障，且推料箱两侧开有槽，箱体密封不严，易产生飞花。

电动机摩擦轮驱动的推料箱

电动机摩擦轮驱动的推料箱是装在推料箱中部的摩擦驱动轮在气囊的顶力作用下，压紧推杆，然后由电动机驱动推料板前进或后退，为提高速度并减缓冲击，电动机用变频控制。但是，此结构复杂，制造成本较高。

气缸驱动的推料箱

气缸驱动的推料箱是由气缸带动推料板前进或后退，但是推料板四周与推料箱体内壁间隙比较小，易挤棉。并且纤维容易缠绕到推料板上部的导向轮上，需要经常清理，在机器正常运转时进行清理非常危险，停车清理又影响生产。

改进设计的推料箱结构

推料箱的箱体是全封闭的，可有效的防止飞花。其侧壁上是网孔板，以便纤维落入和被挤压时能将空气排出箱外。推料箱内有推料板，在推料箱底板上固定有底部导轨，推料板通过底部滚轮坐在导轨上，底部滚轮有挡边，行走平稳。推料板前部两侧固定有与推料箱侧壁相接触的侧向导轮，对推料板起辅助导向作用，保证推料板在运动过程中平稳，不歪斜。另外，在箱体的后部侧壁上固定两个导向槽，装在推料板上的后部导向滑块沿导向槽滑动，也对推料板起辅助导向作用。推料板与气缸的活塞杆末端为铰链联接，气缸固定在推料箱后部固定框架上，推料板的前后移动由气缸执行。

推料箱的下底面焊有多个耙齿，当推料板后退时耙齿起作用，就将纤维挡在推料板的前方，随下次落入推料箱的纤维一起被推料板推至前限。推料板下沿开有与耙齿相对应的缺口，防止推料板与耙齿干涉。推料箱的后端装有上吹气管，下端装有底部吹气管，气缸头部装有活塞杆部吹气管，作用是将落在推料板后面和气缸外伸活塞杆上的纤维，在推料板运行至前限时，吹到推料箱耙齿的前部。为减少落入箱体后部的纤维，在箱体和推料板之间装有密封条。

改进设计的推料箱特点

改进的推料箱采用气缸执行结构，推料板依靠固定在推料箱底板导轨上的滚轮支撑重力，并通过推料板前部的侧向导轮和后部的导向滑块导向。并加大了推料板和箱体四壁的间隙，通过增加吹气装置和耙齿结构使得由于间隙加大而造成的漏棉被吹到推料板的前端。设计没有电动机链条驱动结构中的导向杆，运动灵活，无卡滞现象，不使用电动机，彻底避免了由于电动机造成的故障。推料箱采用完全封闭式设计，密封严，彻底解决了飞花污染问题。

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