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非标准超长传动系统在悬挂输送机中的应用
文章来源: 更新时间:2015-03-03

  随着机械化生产力的不断发展,越来越多的企业都采用先进的机械生产流水线取代传统的人工生产线,大大减少了生产成本,提高了劳动生产力。本文详细介绍了张紧传动系统和积放式传动系统在悬挂输送机中的应用。
  关键字:张紧传动系统积放式传动系统悬挂输送机
  随着机械化生产力的不断发展,越来越多的企业都采用先进的机械生产流水线取代传统的人工生产线,大大减少了生产成本,提高了劳动生产力。由于生产工序不断的细分化,生产流水线也在不断的拉长,标准化的传动系统已经无法满足生产流水线的需要,很多企业都自行组装长距离的传动系统装置,以满足企业生产各个车间之间的设备传递,而悬挂式输送机不仅在空间上节省了资源,也大大提高了劳动生产力。本文就工作中出现的一些问题已经解决方案的经验来对非标准超长传动系统在悬挂输送机中的应用做些解析。
  一、张紧传动装置系统在悬挂式输送机中的应用
  利用联接在牵引链上的滑架在架空轨道上运行以带动承载件输送成件物品的输送机。这种输送机广泛用于机器制造、轻工、食品、橡胶和建材等工厂以及邮局等处。架空轨道可在车间内根据生产需要灵活布置,构成复杂的输送线路。输送的物品悬挂在空中,可节省生产面积,能耗也小,在输送的同时还可进行多种工艺操作。由于连续运转,物件接踵送到,经必要的工艺操作后再相继离去,可实现有节奏的流水生产,因此悬挂输送机是实现企业物料搬运系统综合机械化和自动化的重要设备。由于长距离的输送,普通的链式悬挂输送机在使用过程中经常会出现爬行及链条堆积停车事故,导致车间全线停产,给企业生产带来了极大的经济损失。
  一般的悬挂输送机线路是一个封闭环线,设计时主要考虑驱动装置和张紧装置的布置。由于张紧装置吸收了牵引链条从传动装置绕出时所产生的松弛并使其保持一定张力,所以要求驱动装置必须布置在线路水平标高最高处即张力最大的位置,张紧装置需布置在驱动绕出边靠后一点距离的位置或线路上最易发生负张力的位置。如果驱动装置的后面有下坡段,张紧装置应布置在下坡后的水平位置。张紧装置包括固定架和活动架2大部分,固定架用来支撑活动架,活动架带有4个或4个以上的支撑行走轮及1个可移动的180°水平弯轨(以专用伸缩接头与直轨相连),生产企业根据自行的需要自行设置活动架的最大行程限制。
  根据产生张力的方式张紧装置分为重锤张紧、弹簧张紧、气动液压张紧和手动螺纹张紧4种。
  1、重锤张紧装置:张紧力来自重锤的重力,依靠重锤重力拉动活动架将链条张紧,其占用空间较大。
  2、弹簧张紧:张紧力来自弹簧的弹力,依靠弹力将链条张紧,其节省空问,结构简单,成本低。
  3、气动液压张紧:张紧力来自压缩空气或压力油,依靠气压或液压将链条张紧,结构复杂,成本很高。
  4、手动螺纹张紧(丝杠张紧):张紧力主要来自螺纹的拧紧力,自适应性不强,不适用于距离较远线路过长的系统。
  生产企业可以根据实际生产需要,选择不同的张紧装置自行设计非标准的复合式传动系统。
  1、为了保证生产安全,悬挂输送机的单点最大吊重有严格的规定,不同的型号对应不同的吊重。同时,输送机对最小吊挂间距也有要求,一般考虑保证产量的前提下,在水平和垂直转弯时,工件最小间距50-100mm。正常的线路一般为200m左右,当工件重量比较接近单点许用吊重,且吊挂间距很近时,容易发生爬行。由于局部张力大于驱动力,从而造成拖不动线体。当输送线路的水平垂直转弯较多时,输送机在直轨段阻尼系数比较小,在水平转弯和垂直转弯时阻尼增加很大,这时同样会出现局部张力大于驱动力的情况。此时我们采用双驱动或双张紧装置就能解决这一问题。
  2、在许多企业经常出现吊挂工件的大小和重量不一的现象,经常前一批工件很重,而后面的一批又非常轻,甚至吊具空载,运行一段时间会出现爬行或停车现象,通过观察发现,在下坡段有链条堆积现象,出现负张力。这时在链条堆积处设置张紧装置,就能得到很好的解决。
  二、积放式传动系统在悬挂式输送机中的应用
  由于很多企业流水生产线采用间歇式的运行方式,需要停止器让工件在指定的工位准确停下来,这时选用积放式悬挂输送机更能满足生产的需要。积放式悬挂输送机是一种功能完备、具有高度灵活性的物料搬运设备。它不仅可以连续输送物料,而且还能对物件进行分类和存储,构成自动生产线。
  积放式悬挂输送机由上层牵引轨道和下层承载轨道组成。牵引链条由链支承沿牵引轨道运行,货物由载货小车承载,载货小车由承载轨道上方的链条推杆牵引,沿着承载轨道运行。
  载货小车通常有两个或两个以上小车组成。小车的前面上装有一个和前铲铰接并能上下移动的升降爪,小车的后面装有一楔形的尾板,尾板能使后面运行过来的小车的前铲沿其楔形表面上升而抬起,这样就能使升降爪落下与牵引链条上的推杆脱开。当第一辆载货小车在线路上某一个停止器处停下来时,由于第一辆载货的后车尾板的作用,使后续来到的第二辆载货小车的前铲抬起并迫使升降爪落下,从而脱离跟牵引链条推杆的啮合,也停止下来。这样就能使后续来到的载货小车一辆接一辆地积存下来。
  当停止指令发出时,第一辆载货小车的升降爪由于前铲的重力而升起。这样,后面运行过来的牵引链条推杆就将第一辆载货小车带走。当第一辆载货小车刚一离开,尾板就跟第二辆小车的前铲脱离,第二辆载货小车的升降爪又升起,并且也跟着被牵引链推杆带走,这样载货小车就一辆又一辆地陆续被带走。这样,携带货物的载货小车可以在任何指定的工位上停留下来等待并完成一定的工艺作业,作业完的货物就又向下一工序传送。同时,这种传动系统还可以完成载货小车从一条牵引链向另一条牵引链的传递,这样大大提高了生产效率。
  三、实例运用
  长期以来,多机拖动在悬挂输送系统中较长线路中同步问题一直较难解决,较简单方案,同步不好控制,较复杂方案成本较高,用户较难接受。能否打破传统设计方案,由传统多机串联拖动改为较大功率单机并联,采用多维方向对称传动轴传动,使系统线路绝对同步是当前较新研究课题。
  本人经过多年研究与实践,将此运用到了某汽车厂车架子,电泳浓度生产线中的悬挂输送系统,该车架子自重1200㎏,采用四点节挂,横向同步运行,空载时水平回转90°2×6次,180°2×1次,负载时升降2×6次(R2000、30°)综合包角2×1260°=2520°,大大超过1800°设计极限。该系统采用单机7.5kW变频电机同步对称三维方向长达24米传动轴传动,牵引力2×4100㎏,超过该机许用引力2500㎏,是1.64倍,因结构简单,成本较低,维修方便,该生产线2008年11月中投产至今,运行良好,未发生意外故障,达到了设计要求。
  变维方向传动采用1:1,90°伞齿轮箱传动。轴与轴之间采用标准的十字块或联轴器连接。由于系统同步性好,所以,系统张力均衡,局部没有较大冲动,故在牵引力较大时链条不会拉伸。
  小结
  积放式传动系统悬挂输送机适应性强,能够定位和分支、定点停位,实现自动化的生产流水线,但其制造成本较高,使用于大型的企业生产线,双张紧传动系统悬挂输送机简单实用,也广泛应用于小型的企业生产线中,所以,设计时要根据企业的实际情况,选择最合适的传动系统设计方案,达到资源的优化利用。