走，再放上空的石墨舟，改善后由控制自动补给石墨舟，从而减少了人工，提高了二极管生产效率，增加了经济收益。

另方面，本次的课题研究是大学四年所学知识的次综合运用，涉及的学科有机械制图机械制造技术基础机械设计液压与气压传动电器与控制技术等。

研究这个课题，不仅让我们再次复习专业知识，也让我们认识到了理论知识与实际生产的关系。

实际生产离不开理论知识的支持，理论知识可以为实际生产提供技术保障，对技术的改革发展更是起到决定性作用。

而且，这次实际生产的案例用理论知识来改进的例子让我们为今后的工作提供了宝贵的经验。

综合应用机电体化知识，培养学生的机械结构设计能力，为企业提供排向机自动化改造方案。

关键问题石墨舟仓方案确定结构设计和图纸实现研究方法和针脚，再由人工对石墨舟针脚进行补充装填。

整个机器运作过程对工人的负担较大，而且没有相应的自动化检测装置，因此我们决定对其进行改造。

石墨舟仓部分改造的初步想法为了解决原本排向机自动化低，需要人工，费时费事等缺点，我们决定在石墨舟仓部分进行些自动化改造，在原有机器的基础上添加些部件，使得机器的自动化能力大幅提升，提高产值。

开始，我们对舟仓部分的改造有两套方案无锡太湖学院学士学位论文方案图方案示意图方案如图所示，将石墨舟仓改造成带传动，将石墨舟放置在带上，通过带传动传递到机械手部分，由机械手抓取石墨舟至加工工位，加工完成之后再由机械手抓取满的石墨舟并转动到放置空的石墨舟的条输送带上，并统回收满载的石墨舟到下工位。

此方案有加工快速，自动化程度高，便于回收等特点，但是由于传送带所占面积太大，如果进行改造需要对厂区进行比较大的改造，而且只有个机械手加工速度也不是特别快，因此我们最后还是放弃了这方案。

方案图方案二示意图方案如上图所示，此机构将石墨舟分为空堆石墨舟及满堆石墨舟两个部分，这两部分分别由石墨舟堆叠而成，每个石墨舟可以堆叠十个，在空堆处进行上针脚的操作，再由机械手将上满针脚的石墨舟进行移动并堆叠至满载的石墨舟堆处，满载堆下降个工位以接收运来的石墨舟，空堆处上升个工位以准备下次的上针脚操作。

此套设备的优点是比较节省空间，十个石墨舟堆，大大的节约了厂区的空间，而且在原有机器的基础上不用修改太多部件，这样设计也可以便于工人上料下料，整个过程自动化程度也很高。

但是这个系统有例如机械手负担较大，机械手部分设计较复杂的特点，我们最终决定使用这个系统，但是需要对此系统进行些改造。

自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计石墨舟仓改造方案确定我们决定将上述方案进行修改作为我们此次排向机改造毕业设计的主方案，在上料机械手部分我们决定采用如下图的结构放，从第条指令开始执行程序，直到遇到结束符后又返回第条，如此周而复始不断循环。

的扫描过程分为内部处理通信操作程序输入处理程序执行程序输出几个阶段。

全过程扫描次所需的时间称为扫描周期。

当处于停状态时，只进行内部处理和通信操作服务等内容。

在处于运行状态时，从内部处理通信操作程序输入程序执行程序输出，直循环扫描工作。

输入输出的确定为实现排向机的整体功能，我们通过对此套排向机改造系统的研究与讨论后，我们设自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计定的整个工序分为三个过程进行检测进行上料进行下料。

进行检测部分我们设定的工序为工作位传感器检测上下增加了工人的负担，并且在定程度上降低了生产效率，也无法自动排出质量有问题的针脚自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计在气缸处没有检测针脚是否空缺的装置，如果在气缸前有针脚卡主或者堵塞，有可能出现列或者几列的针脚空缺情况，使进行排列后的石墨舟可能出现不足或者空缺的情况上模处没有检测石墨舟是否每个孔里面都装入了针脚的传感器及控制装置，无法检测是否每个石墨舟工序后针脚都填满石墨舟在填满后需要通过人工进行移动，并补充新的空的石墨舟，在日生产量巨大的工厂中，大大影响了生产的效率，为企业带来不必要的损耗。

研究目标排向机是二极管生产过程中的关键设备，可以将二极管针脚有序地排列到石墨舟中，进行后续工序的加工，劳动强度大，用工人数多。

本课题来源于企业横向研究项目，针对现有二极管针脚排向机的不足和缺陷，提出改进措施，加强在线检测，减少人工。

包括机械系统和电控系统等。

改善后的排向机弥补了现有排向机的不足和缺陷。

在在线监测方面得到了加强，原本在生产线上掉落的针脚需要工人放回料斗，经过改善，可自行回收进入料斗。

改善前石墨舟针脚排满后需人工取两级的液压缸。

千斤顶顶起的重量为。

千斤顶的顶升高度为。

千斤顶的驱动电机要求电压为直流电压。

确定总体方案液压回路设计图液压回路原理图根据液压千斤顶工作原理图，结合本课题设计要求及布置情况，设计的液压千斤顶液压回路原理图如图所示。

图中液压泵拟采用单向柱塞泵，通过偏心轮驱动柱塞往复运动，吸油行程柱塞泵通过单向阀从油箱吸油，压油行程中单向阀关闭，单向阀打开，液压油输出到顶升液压缸将负载顶起，顶升到所需位置时，切断电机电源，柱塞泵停止运动，单向阀和二位二通电磁阀都处于关闭位置，阻止了液压油流回油箱，负载保持在所需位置不动。

当负载需要放回时，只需操纵控制器上的相应开关，打开二位二通电磁阀，油液便可流入油箱。

为了防止电机及液压系统过载损坏，弹簧小球使大液压缸的油口自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。

不断地使柱塞往复运动，就能不断地把油液压入顶升缸下腔，使重物逐渐地升起。

如果打开二位二通电磁阀，顶升缸下腔的油液通过管道电磁阀流回油箱，重物就向下移动。

底板油路设计为了携带方便，千斤顶的结构尺寸不能太大。

在传动比定的情况下，设计的柱塞缸的尺寸般较小，若用管联接，管的内径较小，管路的油压损失较大。

液压油般较稠，管的内径小使管路较易堵塞，影响千斤顶正常工作。

采用底板油路不仅减少了许多管部件，以及管联接方面的许多麻烦，简化了系统，同时也使油路的内径增大。

设计的底板油路如图所示。

图底板装配图底板的设计过程中充分考虑了加工的可行性。

柱塞杆向外运动时，柱塞缸内的压力变小，弹簧球被顶开，弹簧球将油路封住，此时液压油吸入液压缸。

柱塞杆下压时，柱塞缸内的压力变大，弹簧球将油路关闭，弹簧球被顶开，油液被压入顶升液压缸。

当负载需要放回时，将二位二通电磁阀打开，液压油便可进入油箱。

当油路处堵塞时，系统内的油压将增大，此时上端的安全阀弹簧被顶开，油液通过安全阀流回油箱。

顶升液压缸设计顶升液压缸设计其结构图如图所示图顶升液压缸结构图为了减小液压千斤顶的外形尺寸，便于携带，本次设计的顶升液压缸采用两级活塞驱动。

第级液压缸的活塞杆是第二级的缸筒，伸出时，可以获得较长的工作行程，缩回时可保持很小的结构尺寸。

第级液压缸缸体与缸底采用焊接，缸体与缸头采用螺纹联接。

第二级活塞与活塞杆采用整体式。

活塞与缸体间采用形密封圈密封为了使千斤顶使用安全方便，在活塞杆端部用螺纹件联接了个凹槽部件与轿车上相应的凸起配合，支撑轿车。

千斤顶在工作过程中，第级活塞升到最高时，第二级开始顶出，此时系统内的压力较第级增大。

柱塞缸设计柱塞缸结构图如图所示图柱塞缸结构图本次设计的柱塞缸由柱塞弹全阀弹簧的作用是限制系统的最大压力，当系统压力超过定压力时，油液将安全阀弹簧顶开，并通过安全阀流回油箱。

安全阀弹簧选择圆柱螺旋压缩弹簧，其材料强度要求相对较高。

从安全和实际工作角度考虑，安全阀能承受的最大的压力要稍大于系统的最大压力，但又不能超过最大压力太多，否则达不到保护系统的作用。

系统的压力为中压，根据压力选择弹簧的材料为硅锰弹簧钢，因为系统的最大压力为，故取安全阀弹簧的最大承受压力为，其切应力根据相关资料查询确定为，初步定绕度比。

由此初步确定弹簧材料直径由知故有式中弹簧负荷确定主要零部件的参数，对千斤顶的零件进行强度检验。

绘制二维零件图及总体装配图。

电动液压千斤顶概论液压千斤顶工作原理图液压千斤顶工作原理图杠杆手柄小油缸小活塞，单向阀吸油管，管道大活塞大油缸截止阀油箱图是液压千斤顶的工作原理图。

大油缸和大活塞组成举升液压缸。

杠杆手柄小油缸小活塞单向阀和组成手动液压泵。

如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀打开，通过吸油管从油箱中吸油用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀关闭，单向阀打开，下腔的油液经管道输入举升油缸的下腔，迫使大活塞向上移动，顶起重物。

再次提起手柄吸油时，单向阀自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。

不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。

如果打开截止阀，举升缸下腔的油液通过管道截止阀流回油箱，重物就向下移动。

这就是液压千斤顶的工作原理。

在本次设计中，为使液压千斤顶的操作更加省力，将小活塞驱动由手动改为电动，利用汽车点烟器上的电源，通过电机带动合适的偏心轮机构驱动活塞上下运动。

设计要求本课题的设计要求设计个