非標準超長傳動系統在懸掛輸送機中的應用

2020/12/11

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　　隨著機械化生產力的不斷發展，越來越多的企業都采用先進的機械生產流水線取代傳統的人工生產線，大大減少了生產成本，提高了勞動生產力。本文詳細介紹了張緊傳動系統和積放式傳動系統在懸掛輸送機中的應用。
　　關鍵字：張緊傳動系統積放式傳動系統懸掛輸送機
　　隨著機械化生產力的不斷發展，越來越多的企業都采用先進的機械生產流水線取代傳統的人工生產線，大大減少了生產成本，提高了勞動生產力。由于生產工序不斷的細分化，生產流水線也在不斷的拉長，標準化的傳動系統已經無法滿足生產流水線的需要，很多企業都自行組裝長距離的傳動系統裝置，以滿足企業生產各個車間之間的設備傳遞，而懸掛式輸送機不僅在空間上節省了資源，也大大提高了勞動生產力。本文就工作中出現的一些問題已經解決方案的經驗來對非標準超長傳動系統在懸掛輸送機中的應用做些解析。
　　一、張緊傳動裝置系統在懸掛式輸送機中的應用
　　利用聯接在牽引鏈上的滑架在架空軌道上運行以帶動承載件輸送成件物品的輸送機。這種輸送機廣泛用于機器制造、輕工、食品、橡膠和建材等工廠以及郵局等處。架空軌道可在車間內根據生產需要靈活布置，構成復雜的輸送線路。輸送的物品懸掛在空中，可節省生產面積，能耗也小，在輸送的同時還可進行多種工藝操作。由于連續運轉，物件接踵送到，經必要的工藝操作后再相繼離去，可實現有節奏的流水生產，因此懸掛輸送機是實現企業物料搬運系統綜合機械化和自動化的重要設備。由于長距離的輸送，普通的鏈式懸掛輸送機在使用過程中經常會出現爬行及鏈條堆積停車事故，導致車間全線停產，給企業生產帶來了極大的經濟損失。
　　一般的懸掛輸送機線路是一個封閉環線，設計時主要考慮驅動裝置和張緊裝置的布置。由于張緊裝置吸收了牽引鏈條從傳動裝置繞出時所產生的松弛并使其保持一定張力，所以要求驅動裝置必須布置在線路水平標高最高處即張力最大的位置，張緊裝置需布置在驅動繞出邊靠后一點距離的位置或線路上最易發生負張力的位置。如果驅動裝置的后面有下坡段，張緊裝置應布置在下坡后的水平位置。張緊裝置包括固定架和活動架2大部分，固定架用來支撐活動架，活動架帶有4個或4個以上的支撐行走輪及1個可移動的180°水平彎軌(以專用伸縮接頭與直軌相連)，生產企業根據自行的需要自行設置活動架的最大行程限制。
　　根據產生張力的方式張緊裝置分為重錘張緊、彈簧張緊、氣動液壓張緊和手動螺紋張緊4種。
　　1、重錘張緊裝置：張緊力來自重錘的重力，依靠重錘重力拉動活動架將鏈條張緊，其占用空間較大。
　　2、彈簧張緊：張緊力來自彈簧的彈力，依靠彈力將鏈條張緊，其節省空問，結構簡單，成本低。
　　3、氣動液壓張緊：張緊力來自壓縮空氣或壓力油，依靠氣壓或液壓將鏈條張緊，結構復雜，成本很高。
　　4、手動螺紋張緊(絲杠張緊)：張緊力主要來自螺紋的擰緊力，自適應性不強，不適用于距離較遠線路過長的系統。
　　生產企業可以根據實際生產需要，選擇不同的張緊裝置自行設計非標準的復合式傳動系統。
　　1、為了保證生產安全，懸掛輸送機的單點最大吊重有嚴格的規定，不同的型號對應不同的吊重。同時，輸送機對最小吊掛間距也有要求，一般考慮保證產量的前提下，在水平和垂直轉彎時，工件最小間距50-100mm。正常的線路一般為200m左右，當工件重量比較接近單點許用吊重，且吊掛間距很近時，容易發生爬行。由于局部張力大于驅動力，從而造成拖不動線體。當輸送線路的水平垂直轉彎較多時，輸送機在直軌段阻尼系數比較小，在水平轉彎和垂直轉彎時阻尼增加很大，這時同樣會出現局部張力大于驅動力的情況。此時我們采用雙驅動或雙張緊裝置就能解決這一問題。
　　2、在許多企業經常出現吊掛工件的大小和重量不一的現象，經常前一批工件很重，而后面的一批又非常輕，甚至吊具空載，運行一段時間會出現爬行或停車現象，通過觀察發現，在下坡段有鏈條堆積現象，出現負張力。這時在鏈條堆積處設置張緊裝置，就能得到很好的解決。
　　二、積放式傳動系統在懸掛式輸送機中的應用
　　由于很多企業流水生產線采用間歇式的運行方式，需要停止器讓工件在指定的工位準確停下來，這時選用積放式懸掛輸送機更能滿足生產的需要。積放式懸掛輸送機是一種功能完備、具有高度靈活性的物料搬運設備。它不僅可以連續輸送物料，而且還能對物件進行分類和存儲，構成自動生產線。
　　積放式懸掛輸送機由上層牽引軌道和下層承載軌道組成。牽引鏈條由鏈支承沿牽引軌道運行，貨物由載貨小車承載，載貨小車由承載軌道上方的鏈條推桿牽引，沿著承載軌道運行。
　　載貨小車通常有兩個或兩個以上小車組成。小車的前面上裝有一個和前鏟鉸接并能上下移動的升降爪，小車的后面裝有一楔形的尾板，尾板能使后面運行過來的小車的前鏟沿其楔形表面上升而抬起，這樣就能使升降爪落下與牽引鏈條上的推桿脫開。當第一輛載貨小車在線路上某一個停止器處停下來時，由于第一輛載貨的后車尾板的作用，使后續來到的第二輛載貨小車的前鏟抬起并迫使升降爪落下，從而脫離跟牽引鏈條推桿的嚙合，也停止下來。這樣就能使后續來到的載貨小車一輛接一輛地積存下來。
　　當停止指令發出時，第一輛載貨小車的升降爪由于前鏟的重力而升起。這樣，后面運行過來的牽引鏈條推桿就將第一輛載貨小車帶走。當第一輛載貨小車剛一離開，尾板就跟第二輛小車的前鏟脫離，第二輛載貨小車的升降爪又升起，并且也跟著被牽引鏈推桿帶走，這樣載貨小車就一輛又一輛地陸續被帶走。這樣，攜帶貨物的載貨小車可以在任何指定的工位上停留下來等待并完成一定的工藝作業，作業完的貨物就又向下一工序傳送。同時，這種傳動系統還可以完成載貨小車從一條牽引鏈向另一條牽引鏈的傳遞，這樣大大提高了生產效率。
　　三、實例運用
　　長期以來，多機拖動在懸掛輸送系統中較長線路中同步問題一直較難解決，較簡單方案，同步不好控制，較復雜方案成本較高，用戶較難接受。能否打破傳統設計方案，由傳統多機串聯拖動改為較大功率單機并聯，采用多維方向對稱傳動軸傳動，使系統線路絕對同步是當前較新研究課題。
　　本人經過多年研究與實踐，將此運用到了某汽車廠車架子，電泳濃度生產線中的懸掛輸送系統，該車架子自重1200㎏，采用四點節掛，橫向同步運行，空載時水平回轉90°2×6次，180°2×1次，負載時升降2×6次（Ｒ2000、30°）綜合包角2×1260°=2520°，大大超過1800°設計極限。該系統采用單機7.5ｋＷ變頻電機同步對稱三維方向長達24米傳動軸傳動，牽引力2×4100㎏，超過該機許用引力2500㎏，是1.64倍，因結構簡單，成本較低，維修方便，該生產線2008年11月中投產至今，運行良好，未發生意外故障，達到了設計要求。
　　變維方向傳動采用1：1，90°傘齒輪箱傳動。軸與軸之間采用標準的十字塊或聯軸器連接。由于系統同步性好，所以，系統張力均衡，局部沒有較大沖動，故在牽引力較大時鏈條不會拉伸。
　　小結
　　積放式傳動系統懸掛輸送機適應性強，能夠定位和分支、定點停位，實現自動化的生產流水線，但其制造成本較高，使用于大型的企業生產線，雙張緊傳動系統懸掛輸送機簡單實用，也廣泛應用于小型的企業生產線中，所以，設計時要根據企業的實際情況，選擇最合適的傳動系統設計方案，達到資源的優化利用。