链板输送机模块化产品平台的设计

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      链板输送机是烟草、食品等行业产品输送的关键输送设备之一，各新变型大都在已有机型上进行。采用大批量定制的生产模式能够使生产企业快速响应客户的需求和市场变化，有效地提高链板输送机生产效率，提高产品资源的重用程度。
) Z+ S% |; x% k. Y3 N' }( u, g      1、链板输送机产品系列的划分
      可将链板输送机分为头部、尾部、过渡、导向和直行五大模块。将企业的产品系列按以上提取的特征参数进行划分，如表1所示。

表1 链板输送机不同系列的特征参数
% z# Z0 o# {" P! r- B  D( p, d

产品系列 ! Z& H/ [$ D8 `9 V6 g序号	特征参数				产品系列 $ t& S, z( Y" c  t+ `3 c4 d编码
	运行方式	离合器	电机位置	尾部侧板
A1	平行	有	上面	有	P-1-A-1-（）
A2	平行	无	上面	有	P-0-A-1-（）
A3	立行	有	上面	有	V-1-A-1-（）
A4	立行	无	上面	有	P-0-A-1-（）
A5	立行	有	侧面	无	V-1-S-0-（）

      表1中的编码部分：
% a' V& @, G6 q8 J( X; {3 V3 U4 E      P—平行；V—立行；
+ _$ u( V$ r6 J/ f      0—无；1—有；
& S# ?$ E4 U# A4 H2 D      A—上面；S—侧面；
% j, ]5 L+ V5 I5 P9 C5 p9 f8 K      “-（）”—轨道数即按轨道数对重新划分好的产品各系列进行进一步的划分。
表1 链板输送机不同系列的特征参数
      2、链板输送机模块化产品平台的结构模型

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图1  链板输送机结构模型及模块化的产品平台

      链板输送机模块化产品平台的结构模型如图1所示。图1中深色部分代表链板式输送机平台的通用元件，其余为变型结构。由产品平台及变型结构构成产品结构模型。在建立链板输送机结构模型时，参考链板输送机结构，从平台元素开始按照平台元素—相关变型零件—模块—整机的顺序产生。
% H' p# Q9 |) [$ T5 G8 n      3、链板输送机的分级配置设计
! n' `! ^4 m/ Q) j8 I9 P% L% |% o  E      首先根据用户需求对已建立好的产品平台进行产品查询选配。然后基于平台根据配置要求，对各模块及其零部件的配置变量逐一进行选择。分级配置设计的流程如图2所示。

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, L7 R, j" l5 d" n图2  产品的分级配置设计流程图

      (1)基于实例的产品级别的配置
      基于实例推理的方法要解决客户需求与己有产品实例库之间的相似度问题。实例相似度用来找出实例库中与新问题最相似的实例。通过相似度的计算可给出相似度最高的库实例，客户可以直接选用产品库中的己有产品。相似实例提取是从实例库中找出与当前的配置设计目标对象最相似的实相似度的提取。如表2、表3所示，列出了链板输送机的属性指标、权重和链板输送机示例。

表2 属性指标和权重
2 m' S8 d5 S% {& @. V" r

属性指标	权重	属性指标	权重
运行方式	9	尾部侧板	7
速度变频	9	骨架型材材料	5
电机放置方式	7	工作功率	5
轨道数	9	压力	5

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表3 链板输送机示例

实例	运行 3 k8 s2 o& M; b' F方式	速度 变频	电机放 置方式	轨道数	尾部 侧板	型材 , \1 t: s8 D" P4 e6 w! ?  v. }& v材料	工作 功率	工作 $ q- Y* e6 m1 T' n% c压力
A	110	变频	上侧	10	有	GJ-2	0.37kw	8000N
B	110	不变	侧面	5	无	GJ-5	1.1kw	9000N
C	92	变频	上侧	10	有	GJ-2	1.1kw	8000N

      (2)链板输送机模块的选择
0 C. Q' F/ o1 v# R5 L8 b& ^# }      根据特征参数判断属于哪个产品系列的方式具有模糊性，通过特征参数对各模块的影响将特征参数传递至各模块，产品模块示意图如图3所示，采用模糊模式识别方法找到一个最佳模块。

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图3  链板输送机模块

      图中特征参数约束Re表示为：，传递至各模块的约束如图所示。其中：
      RU（Run）—运行方式：平行、立行；当平行时轨道道间距为110，立行时轨道道间距为92；
& q, @$ W  j6 ^# u6 m* o8 c      CL（Clutch）—有无离合器可以取值有或无，0表示无，1表示有；
3 w# q4 ^1 k+ a) C      MO（Motor）—电机放置方式可以取值上面或侧面，0表示在侧面，1表示在上面；
      SB（Side board）—尾部侧板的有无，0表示无，1表示有；
      N—道数多少。
      链板输送机结构复杂，各别零部件变型繁琐，产品设计周期长，对客户需求的响应迟缓。建立链板输送机的模块化产品平台并采用基于此平台而开发的条烟输送机配置器，利用产品示例相似度和模糊识别的方法分别对于产品级别和模块级别进行配置选择，通过客户的基本性能参数需求即可得到相应的产品系列号，属于平台结构或模块就可以完全确定，并可直接进行制造，缩短了产品的设计开发时间。

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