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倍速鏈輸送線的結構及工程應用
作者:輸送機械設備網  發布于:2014-5-23 9:49:40  瀏覽量:
 
 [摘要]典型的倍速鏈輸送線主要由工裝板、止動機構、倍速鏈鏈條、鏈條支承導軌、電機驅動系統、回轉導向座、鏈條張緊調節機構組成。

      1、倍速鏈輸送線的結構

      在倍速鏈鏈條的基礎上,加上電機驅動系統及其他附件就可以組成倍速鏈輸送線。圖8為由倍速鏈鏈條組成的典型倍速鏈輸送線結構。在工程上,倍速鏈輸送線的實際長度通常可達數十米。

典型的倍速鏈輸送線結構
圖8-典型的倍速鏈輸送線結構

      從圖5、圖8可以看出,典型的倍速鏈輸送線主要由以下部分組成:

      •工裝板

      •止動機構

      •倍速鏈鏈條

      •鏈條支承導軌

      •電機驅動系統

      •回轉導向座

      •鏈條張緊調節機構

      (1)工裝板

      工裝板是自動化生產線必不可少的輸送工裝(工程上也廣泛稱為治具),它是直接放置在鏈條滾輪上方的承載物,被輸送的物料或工件直接放置在工裝板上,因此工裝板是根據被輸送工件的形狀與尺寸專門設計的。

      ①制作工裝板的材料

      工裝板一般采用膠合板、增強PVC板、一次成型塑料板、膠合板與PVC合成板等材料制造;

      ②表面材料

      由于工裝板不僅是工件的自動輸送載體,而且產品的裝配和檢測也是在工裝板上進行的,因此工裝板的表面材料應根據工藝需要具有相應的特殊要求,例如防靜電、耐磨性能。通常在工裝板的表面采用防靜電膠皮、金字塔形耐磨防滑膠皮、PP塑料耐磨板、防靜電毛毯、防靜電高密度海綿等材料。

      ③結構

      在手工裝配流水線或自動化生產線上,由于某些工序需要在工裝板上對工件進行各種裝配、檢測、調試、老化等工序,所以工裝板上除設置有工件定位夾具外,經常還需要設置電源插座、開關、檢測信號接受裝置等。

      由于工裝板是放置在倍速鏈鏈條上隨鏈條一起運動的,因此使工裝板從輸送線上獲得電源最簡單,但不能帶通常的電源線,所以在工裝板下方沿輸送方向設計有兩條由專門的銅合金導電金屬片制作的電極,而在輸送線上則設計有一系列專門的導電輪(工程上也稱為集電子)或導電槽,如圖所示。

倍速鏈輸送線上的導電輪

      導電輪的材料也為導電性能較好的銅合金金屬,分單向導電和雙向導電。這樣當工裝板在需要裝配操作的位置上停留下來時,工裝板下方的導電電極片剛換位于輸送線上的導電滾輪上,工裝板下方的導電電極片自動接通電源,而當工裝板離開上述位置后電源則自動切斷。

      (2)止動機構

      在由倍速鏈輸送線組成的自動化生產線或人工裝配流水線上,工裝板(連同工件)需要在各種操作位置上停下來供裝配或檢測,而輸送線則是一直連續運行的,如何使工裝板在需要進行工序操作的位置上停止前進呢?

      為了解決上述問題,在輸送線的中央專門設計了一系列的阻擋機構,使工裝板在需要進行工序操作的位置上停止前進,這種阻擋機構稱為止動機構。一般是專門的氣缸,稱為止動氣缸。如圖所示為工程上常用的止動氣缸。

工程上常用的止動氣缸

      在人工裝配流水線上,當工裝板載著工件隨倍速鏈輸送線輸送到裝配工位時,輸送線中央的止動氣缸處于伸出狀態,工裝板前方碰到止動氣缸活塞桿端部的滾輪時,止動氣缸是工裝板的運動停止下來。當完成裝配操作后,工人踩下工位下方的氣閥腳踏板,止動氣缸活塞桿縮回,工裝板自動恢復前進,倍速鏈輸送線的這一特點使其非常適合用于自由節拍的人工裝配流水線上。

      在小型負載場合,采用氣缸內部裝有壓縮彈簧的止動氣缸,無氣壓時活塞桿處于伸出狀態,彈簧可以吸收工裝板的沖擊能量。在重載場合,采用帶油壓吸振器的止動氣缸,當工裝板前方碰到止動氣缸活塞桿端部的滾輪時,滾輪杠壓下油壓吸振器的緩沖桿獲得緩沖,使工裝板實現軟停止。

      在自動化裝配生產線上,止動氣缸的伸縮動作都依靠傳感器及控制系統來實現。

      (3)倍速鏈鏈條

      將倍速鏈鏈條用鏈條鏈節連接成封閉的環狀結構,再將倍速鏈鏈條安裝在輸送系統的支承導軌及驅動鏈輪上,然后在鏈條上方放上工裝板就可以進行物料的輸送了。如前所述,倍速鏈鏈條是按一定的標準規格尺寸設計生產的。

      (4)鏈條支承導軌

      倍速鏈鏈條是通過鏈輪驅動,鏈條依靠直接放置在導軌支承面上的滾子來支承,鏈條在鏈輪的拖動下,滾子在支承導軌上滾動,使鏈條載著上方的工裝板及物料向前方移動。

      導軌一般是由專門設計制造的鋁型材根據需要的長度裁取、連接而成的。如圖所示為某倍速鏈支承導軌的截面形狀。

典型的倍速鏈支承導軌截面形狀

      (5)驅動系統

      要使鏈條在導軌支承面上前進,就需要對鏈條施加一定的牽引力,拖動鏈條在支承導軌上滾動前進,驅動倍速鏈鏈條最方法常用的方法為鏈輪驅動。

      ①驅動系統的組成

      倍速鏈輸送線上的驅動系統與皮帶輸送線的驅動系統類似,但由于倍速鏈輸送線的負載通常更大,所以倍速鏈輸送線一般采用普通的套筒滾子鏈傳動系統來驅動。整個驅動系統如圖8所示,電機通過減速器后,通過傳動鏈條,將扭矩傳遞給安裝有倍速鏈傳動鏈輪的傳動軸,再通過驅動鏈輪驅動倍速鏈上的一系列滾子,拖動倍速鏈子啊導軌支承面上滾動前進。

      整個驅動系統主要由以下部分組成:

      •電機及減速器

      •鏈傳動

      •倍速鏈驅動鏈輪

      一般在倍速鏈輸送線設計時都將電機的安裝結構設計為中心可調的結構,因此不需要另外采用張緊鏈輪來張緊傳動鏈條,而直接通過調整電機的安裝位置就可以調整鏈條的張緊程度,簡化了機構設計。

      ②倍速鏈驅動鏈輪

      直接驅動倍速鏈的裝置就是位于上述鏈傳動從動鏈輪軸上的倍速鏈驅動鏈輪,這種驅動鏈輪與普通的鏈傳動鏈輪非常相似,但也存在以下不同之處:

      •齒數較少

      由于輸送鏈條一般節距較大,使用時往往要求鏈條移動速度較低,為了降低鏈條速度,避免鏈輪直徑果斷,所以一般選取較少的齒數。

      •齒距更大

      由于輸送鏈條一般節距比傳動鏈條更大,因此鏈輪的齒距也相應更大。

      •鏈輪的尺寸加工精度要求降低

      由于倍速鏈的驅動鏈輪在工作時并不要求往復回轉,而且使用轉速較低,所以如果鏈條上的滾子能夠沿鏈輪根圓的圓周移動,那么及時鏈條與鏈輪的節距有較大的制造誤差,鏈條仍然能夠與鏈輪嚙合,因此輸送用鏈條與鏈輪的制造精度都可以降低,以降低制造成本。

      •輸送鏈輪一般采用非機加工鏈輪

      輸送鏈的鏈輪一般尺寸較大,由于對鏈輪的加工精度要求降低,為了降低制造成本,所以一般采用非機械加工的方法加工鏈輪。

      倍速鏈鏈輪的尺寸是按標準制造的,鏈輪的直徑及端面齒槽形狀與雙節距滾子輸送鏈的鏈輪相同。

      (6)回轉導向座

      倍速鏈輸送線是類似皮帶輸送系統的結構,鏈條組成一個上下封閉的循環,上方段輸送物料,稱為承載段,下方段用于鏈條的循環,稱為返回段。為了充分利用空間,上下兩端導軌之間的距離比驅動鏈輪的直徑還要小,這樣就造成倍速鏈鏈條從主動鏈輪進入返回段導軌、或從返回段導軌進入從動鏈輪時,容易發生鏈條卡住的現象,影響正常傳動運行。

      為了解決上述問題,有必要再上述兩處分別加入一個回轉導向座,使鏈條能夠沿著回轉導向座順利進入和導出鏈輪。如圖所示。

回轉導向座示意圖

      (7)倍速輸送線張緊機構

      與普通鏈傳動類似,倍速鏈在工作過程中需要設置適合的張緊力,否則倍速鏈與渠道鏈輪之間無法進行良好的嚙合。為了簡化倍速鏈輸送線的結構,一般將倍速鏈驅動鏈輪的驅動軸設計成固定的位置,而從動鏈輪的輪軸則設計成可以調節的,根據需要可以調節從動鏈輪的位置,調整倍速鏈的張緊力,皮帶輸送線中皮帶的張緊及普通鏈傳動系統中鏈條的張緊也采用了這樣的方法,這種張緊方法結構最簡單。

      2、倍速鏈應用實例

      倍速鏈在各種自動化生產線及手工裝配生產線上得到廣泛的應用,作為物料的自動化輸送系統。如:用于電冰箱內膽裝配生產線,DVD產品裝配生產線,計算機顯示器裝配生產線等。


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