第1章概述001



1.1花炮概述002



1.1.1花炮的起源002



1.1.2花炮的組成005



1.1.3花炮的分類013



1.1.4花炮機械的起源和發展015



1.1.5瀏陽花炮行業的發展022



1.2花炮機械的特點、分類、現狀及研究意義024



1.2.1自動花炮機特點及分類024



1.2.2花炮機械的發展現狀025



1.2.3課題的背景及意義026



1.2.4課題研究的範圍027



1.2.5課題研究的內容027







第2章引線工作臺總體方案設計029



2.1自動花炮機傳動方案設計030



2.2自動花炮機送料方案設計030



2.3自動花炮機插引方案設計031



2.4自動花炮機插引固定方案設計032



2.5自動花炮機牽引方案設計033







第3章引線工作臺結構設計及強度校核035



3.1自動花炮機下料機構設計計算及校核036



3.1.1花炮下料機構的設計計算036



3.1.2花炮下料機構軸的校核037



3.1.3花炮下料機構軸耳的校核040



3.2花炮插引機插引機構設計計算及校核041



3.3自動花炮機固定機構設計及校核046



3.3.1自動花炮機固定機構自由度分析046



3.3.2自動花炮機工作時固定機構046







第4章引線工作臺氣動繫統設計049



4.1自動花炮機械插引氣缸的受力分析050



4.2自動花炮機械插引氣缸選型052



4.2.1缸徑的確定052



4.2.2插引氣缸行程的確定053



4.2.3插引氣缸繫列的確定053



4.2.4插引氣缸安裝方式的確定054



4.2.5插引氣缸的型號確定054



4.3花炮插引機械牽引氣缸的受力分析055



4.4 自動花炮機牽引氣缸的選型058



4.4.1缸徑的確定058



4.4.2牽引缸行程的確定059



4.4.3插引氣缸繫列的確定059



4.4.4牽引氣缸安裝方式的確定060



4.4.5插引氣缸型號的確定060



4.5氣壓繫件選型表060



4.6氣壓繫統工作原理圖061







第5章引線工作臺PLC控制繫統設計063



5.1可編程序控制器的選擇及工作過程064



5.1.1可編程序控制器的選擇064



5.1.2可編程序控制器的工作過程064



5.2可編程序控制器的使用步驟065



5.3自動花炮機可編程序控制器控制方案066







第6章花炮機封泥設備的設計071



6.1課題的背景及意義072



6.1.1課題研究的背景072



6.1.2課題研究的意義072



6.2自動花炮機的定義及用途073



6.3研究方案與思路074







第7章花炮裝藥機工作臺方案設計076



7.1智能花炮機下料機構方案設計與選擇077



7.2智能花炮機泥土輸送裝置方案設計078



7.3智能花炮機攪拌裝置方案設計079



7.4智能花炮壓泥機對炮筒出泥裝置方案設計079



7.5智能花炮壓泥機振動篩網方案設計080



7.6智能花炮壓泥機夾持工作裝置方案設計080



7.7智能花炮壓泥機壓泥裝置方案設計081



7.8智能花炮壓泥機工作流程081







第8章花炮裝泥機傳動裝置設計計算084



8.1下料裝置的設計計算085



8.2輸送裝置的設計計算086



8.2.1輸送帶基本尺寸的確定086



8.2.2電動機的選擇086



8.2.3滾子鏈的設計086



8.3炮餅輸送裝置的帶傳動設計089



8.3.1電動機的選擇089



8.3.2帶的設計089



8.4軸的校核091







第9章泥土壓實機構設計094



9.1凸輪機構設計095



9.2彈簧選擇和校核097



9.2.1彈簧選擇097



9.2.2彈簧校核098







第10章花炮壓泥機攪拌裝置、振動篩網裝置及夾持裝置的計算100



10.1攪拌裝置滾筒設計101



10.2花炮裝藥機攪拌筒主要結構尺寸的確定102



10.3攪拌葉片設計計算105



10.3.1攪拌葉片設計原則105



10.3.2葉片螺旋角的確定106



10.4螺旋葉片計算108



10.4.1前錐段螺旋葉片的計算108



10.4.2圓柱錐段螺旋葉片設計111



10.4.3後錐段螺旋葉片的設計計算112



10.5花炮壓泥機振動篩網裝置設計計算116



10.5.1篩網裝置基本尺寸部件116



10.5.2篩網裝置彈簧選擇校核116



10.6花炮壓泥機夾持裝置的設計計算118







第11章壓泥工作臺PLC控制繫統設計119







附錄124



附錄Ⅰ花炮插引繫統三維圖125



附錄Ⅱ花炮插分析128



附錄Ⅲ花炮壓泥機三維圖131







參考文獻135

本書基於作者所主持的湖南省科技廳計劃項目、湖南省教育廳計劃項目和長沙市科技局計劃項目，以4～6項國家專利為依托而撰寫。



花炮機械一般指為花炮生產而服務的各類機械，在機械大類以下，屬於一種專有機械設備。打孔、插引、牽引、剪引、裝藥、封泥等工作，都是花炮生產流程中的重要環節，需要專門的機械設備，使得花炮生產過程可以持續、高效、安全和無污染地進行。目前，以花炮機械作為對像的相關著作過少，本書的出版可以為相關研究人員提供參考。



本書主要由三部分內容構成。



① 從花炮的來源、的輔助材料、花炮機械的起源及發展現狀，以及瀏陽——我國花炮之鄉的行業發展歷程來引出本書的主要研究內容——花炮機引線工作臺和花炮機裝藥及封泥工作臺設計。



② 從工作臺總體方案設計、工作臺結構設計及強度校核、氣動繫統設計和PLC控制繫統設計出發，詳細講述花炮機引線工作臺的設計方案。



③ 從花炮裝藥機總體方案設計、壓泥機傳動方案設計、壓實機構設計、攪拌裝置設計、振動篩網裝置設計、夾持裝置設計和PLC控制繫統設計等方面，講述花炮機裝藥及封泥工作臺的設計過程。



同時，本書還給出了相應的設計的三維圖及部分析圖。



本書在撰寫過程中得到了長沙學院機電工程學院“湖南省‘十三五’重點建設學科”——“機械設計及理論”和長沙學院碩士點建設學科“機械工程”的大力支持。



同時，本書作者在撰寫過程中，參考了機械設計、控制方法等領域相關的技術文獻，對於文獻作者為推進我國花炮機械行業的發展所作的貢獻表示敬佩，並借此機會向他們表示由衷的謝意!



限於作者水平和實際經驗有限，書中的不足之處在所難免，敬請讀者批評指正。







著者



2017年10月