俞鑫 呂志濤 常亞寧 穆健

摘要：如今，科技的發(fā)展日新月益，機(jī)械化、自動(dòng)化的生產(chǎn)方式逐漸取代了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，機(jī)械化和自動(dòng)化能夠減省人力、提高效率、降低成本、提高產(chǎn)品品質(zhì)。針對(duì)這一現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)一種自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置，通過(guò)電力驅(qū)動(dòng)，對(duì)貨物進(jìn)行搬運(yùn)，方便農(nóng)業(yè)、工業(yè)的生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率。

Abstract?In today's life， with the rapid development of science and technology， mechanization and automation gradually replace the traditional mode of production. Mechanization and automation can save manpower， improve efficiency， reduce costs and improve product quality. In view of this situation， an automatic mechanical handling device is designed， which is driven by electricity to carry the goods， which is convenient for agricultural and industrial production and greatly improves the production efficiency.

一、背景技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面，采用自動(dòng)化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái)，而且能擴(kuò)展人的器官功能，極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增強(qiáng)人類認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力。

但是在現(xiàn)有技術(shù)中，自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置在使用的過(guò)程中，由于貨物取出或放置地點(diǎn)的不同，會(huì)對(duì)自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置的使用過(guò)程產(chǎn)生影響，需要人工在裝置上取出貨物后再放置到相應(yīng)的位置，會(huì)給員工的工作帶來(lái)不便，同時(shí)也會(huì)影響員工的工作效率，不利于貨物的及時(shí)擺放，可能會(huì)導(dǎo)致貨物擺放過(guò)于雜亂。

二、國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)

機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備起始于19世紀(jì)，19世紀(jì)30年代前后出現(xiàn)了起重機(jī)械和輸送機(jī)（蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)）給生產(chǎn)以及物流等行業(yè)帶來(lái)便利[1]。1960-1965年是我國(guó)搬運(yùn)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展初期，一些起重機(jī)、帶式輸送機(jī)能夠自主設(shè)計(jì)制造[2]。國(guó)際上，日本對(duì)機(jī)械搬運(yùn)裝置的研究在世界是前沿的，80年代到90年代，是日本搬運(yùn)機(jī)械向海外出口的最繁榮時(shí)間段。，日本出口的不光是機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備，而是一整套搬運(yùn)機(jī)械系統(tǒng)，通常是按照要求進(jìn)行相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)[3]。隨著計(jì)算機(jī)的普及，機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備往往會(huì)和單片機(jī)等其他元件結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械搬運(yùn)裝置的自動(dòng)化。到了二十一世紀(jì)，通過(guò)將機(jī)械搬運(yùn)裝置與生物結(jié)合，產(chǎn)生了許多智能仿生機(jī)械搬運(yùn)裝置，例如智能機(jī)械臂，搬運(yùn)貨物更加智能化，高效率化，更加適合現(xiàn)代行業(yè)生產(chǎn)。

三、部件分析

如圖所示，該裝置為一種自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置，該裝置由工作臺(tái)、支腿、殼體、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、電機(jī)、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、旋轉(zhuǎn)座、旋轉(zhuǎn)槽、豎桿、第一安裝座、第一電動(dòng)伸縮桿、橫桿、移動(dòng)桿、滑筒、第二安裝座、固定板、支座、夾持機(jī)構(gòu)、第二電動(dòng)伸縮桿、固定塊、限位塊、運(yùn)動(dòng)板、連板、夾持板組成。

該自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置，包括工作臺(tái)，工作臺(tái)的底部?jī)蓚?cè)均固定安裝有支腿，工作臺(tái)的頂部固定安裝有殼體，殼體的內(nèi)壁底部固定安裝有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端鉸接有支座，支座的底部固定安裝有夾持機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)，電機(jī)的輸出端焊接有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪的外表面嚙合連接有從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪的底部焊接有旋轉(zhuǎn)座。

四、工作過(guò)程

通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，根據(jù)貨物所在的位置，先啟動(dòng)第一電動(dòng)伸縮桿，第一電動(dòng)伸縮桿的輸出端會(huì)帶動(dòng)第二安裝座進(jìn)行移動(dòng)，第二安裝座會(huì)帶動(dòng)滑筒在移動(dòng)桿的外表面進(jìn)行滑動(dòng)，同時(shí)，滑筒會(huì)帶動(dòng)移動(dòng)桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而會(huì)調(diào)整夾持機(jī)構(gòu)所在的高度和位置，待需要搬運(yùn)的貨物位于夾持機(jī)構(gòu)的下方時(shí)，啟動(dòng)第二電動(dòng)伸縮桿，第二電動(dòng)伸縮桿的輸出端會(huì)向內(nèi)部移動(dòng)，帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)板向上移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)板會(huì)帶動(dòng)連板進(jìn)行移動(dòng)，連板帶動(dòng)夾持板夾取貨物，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可根據(jù)貨物的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，便于將貨物夾持住，不需要人工取貨進(jìn)行搬運(yùn)，提高了工作效率，此時(shí)，再通過(guò)啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)的輸出端帶動(dòng)主動(dòng)齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪會(huì)帶動(dòng)豎桿轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而會(huì)帶動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，可將貨物搬運(yùn)至指定位置，不再需要人工進(jìn)行搬運(yùn)，方便了卸貨，同時(shí)，也可以及時(shí)的擺放貨物。

五、結(jié)論

一種自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置很大程度提高了工作效率，減輕了工人的工作強(qiáng)度，應(yīng)用廣泛，幾乎在現(xiàn)代的生產(chǎn)都?jí)蚱鹬匾淖饔?。總而言之，一種自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)裝置的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1]李吉波.我國(guó)物料搬運(yùn)機(jī)械設(shè)備的現(xiàn)狀及展望[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016年第29期，第91頁(yè).

[2]虞和謙.我國(guó)物料搬運(yùn)機(jī)械設(shè)備的現(xiàn)狀及展望[J].機(jī)電信息，1997年第03期，第17-21頁(yè).

[3]任永祥.日本物流搬運(yùn)機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].港口裝卸，2015年第6期.

機(jī)械與汽車工程學(xué)院 252000