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铝卷包装线翻转机液压系统及位置控制的设计与研究

先进的包装机械设备是包装工业发展的基础，铝卷翻转机是铝卷包装生产线的核心设备。本论文以新型铝卷翻转机为研究对象，针对传统铝卷翻转机存在的缺陷，立足于改善铝卷翻转机液压系统的性能，铝卷生产厂，提高其可靠性，实现铝卷翻转机的快速、精准、稳定、智能控制，减少机器运行的故障，提高实际生产效率等。

本论文主要完成以下工作： 设计铝卷翻转机的基本结构，并根据包装生产线的自动化需要设计满足生产线要求的运行功能。根据翻转机的运行功能设计其液压系统，包括翻转系统、旋转/平移台系统、接收臂伸缩系统。根据翻转机载荷及其工作环境，设定液压系统的基本参数：压力和流量。对所设计的液压系统进行了工况分析，通过分析结果确定执行元件——液压缸与液压马达的规格；辅助元件——方向阀、流量阀、液压泵等的规格。 

5052铝板的电解着色

       5052铝板的电解着色具有良好的装饰性，因此在国内外得到广泛应用，特别是在建筑铝型材的表面处理生产中应用较为普遍。目前主要工艺是采用锡—镍混合盐电解着色，生产出的产品颜色以香槟色为主，相对于单镍盐着色，锡—镍混合盐电解着色的产品颜色光亮，色调饱满;存在的主要问题是产品存在色差，铝型材生产过程中的挤压工艺和氧化着色工艺的不合理都会导致产品出现色差。 

       挤压工艺对氧化着色的影响主要是模具设计、5052铝板挤压温度、挤压速度、冷却方式等对挤出型材表面状态和组织均匀性的影响。模具设计应能使进料充分的揉合，否则容易出现亮(暗)带缺陷，同一根型材上都可能出现分色;同时，模具状态及型材表面的挤压纹等也影响氧化着色。挤压温度、速度、冷却方式及冷却时间不同，使型材组织不均一，天津铝卷，也会产生色差。

 　　阳极氧化对电解着色的色差有很重要的影响，尤其是在立式氧化线生产过程中很容易出现两头色，立式氧化槽深7.5m，上下槽液容易产生温差，铝卷生产厂，温度对阳极氧化有重要的影响，温度高，氧化槽液对氧化膜的溶解加剧，多孔型阳极氧化膜表面的孔径会加大，反之，多孔型阳极氧化膜表面的孔径较小。另外，温度高，阳极氧化膜的孔隙率较高，反之较低。

铝卷包装线翻转机液压系统及位置控制的设计与研究

本文着重对翻转机的伺服系统进行了动态特性分析。根据所建立的铝卷翻转机的翻转液压系统，建立其数学模型并对其进行线性化。根据系统工作原理建立其方框图，据此推导出系统的传递函数。利用模拟软件MATLAB一一SIMULINK对翻转机的伺服系统进行了动态特性分析。

模拟结果表明：所设计的新型铝卷翻转机的翻转液压系统满足其工况要求。 较后利用可编程序逻辑控制器实现了新型铝卷翻转机的位置控制，在此过程中概述了可编程序逻辑控制器的定义、发展史、功能、特点以及本系统中PLC的选型。根据翻转机位置控制系统方案，配置可编程序逻辑控制器的I/O端口，设计PLC系统梯形图，完成位置控制方案。 本文提出的一些研究方法和结论将对今后铝卷翻转机产品的研制和开发提供理论参考。