小包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)【含8張CAD圖紙+PDF圖】

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緒論在現(xiàn)代社會(huì)中，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。在機(jī)械制造、電子等行業(yè)已經(jīng)設(shè)計(jì)和制造出大量類型各異的自動(dòng)生產(chǎn)線。自動(dòng)生產(chǎn)線的使用，對(duì)于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的質(zhì)量、改善工人勞動(dòng)條件、降低能源消耗、節(jié)約材料等方面都取得了顯著的成效。潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線是人們通過自動(dòng)輸送及其他一些輔助裝置按工藝順序?qū)⒏鞣N機(jī)械加工裝置連成一體，并通過液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)將各個(gè)部分動(dòng)作聯(lián)系起來，使其按照規(guī)定的程序自動(dòng)地進(jìn)行工作的機(jī)械裝置系統(tǒng)。潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線是在流水線的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅要求線體上各種機(jī)械加工裝置能自動(dòng)地完成預(yù)定的各道工序及工藝過程，使產(chǎn)品成為合格的制品，而且要求在裝卸工件、定位夾緊、工件在工序間的輸送、切屑的排除、甚至包裝等都能自動(dòng)地進(jìn)行。潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線之所以稱為一個(gè)系統(tǒng)，因?yàn)樗墙⒃跈C(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、接口技術(shù)等基礎(chǔ)上的一門綜合技術(shù)。它是從系統(tǒng)工程觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)用這些綜合技術(shù)，根據(jù)生產(chǎn)的不同需要，對(duì)它們進(jìn)行有機(jī)的組織與綜合，從而實(shí)現(xiàn)整體設(shè)備的最佳化。因此，自動(dòng)生產(chǎn)線雖源于流水生產(chǎn)線與流水生產(chǎn)線有相似之處，但其性能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過流水生產(chǎn)線，并有許多明顯的不同。最主要的特點(diǎn)是自動(dòng)生產(chǎn)線具有統(tǒng)一的自動(dòng)控制系統(tǒng)，有較高的自動(dòng)化程度，還具有比流水線更為嚴(yán)格的生產(chǎn)節(jié)奏，工件必需以一定的生產(chǎn)節(jié)拍經(jīng)過各個(gè)工位完成預(yù)定的加工。1.1 潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線的組成及其組成部分功能由于生產(chǎn)的產(chǎn)品不同，各種類型的自動(dòng)生產(chǎn)線的大小不一，結(jié)構(gòu)有別，功能各異。主要把它分為五個(gè)部分：機(jī)械本體、檢測(cè)、信息處理、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和接口部分。潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線具備最基本的四大功能：運(yùn)轉(zhuǎn)功能、控制功能、檢測(cè)功能和驅(qū)動(dòng)功能。運(yùn)轉(zhuǎn)功能在自動(dòng)生產(chǎn)線中依靠動(dòng)力源來提供。而控制功能的實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)生產(chǎn)線中依主要由微型機(jī)、單板機(jī)、可編程控制器或其他一些電子裝置來承擔(dān)。在工作過程中，設(shè)在各部位的傳感器把信號(hào)檢測(cè)出來，控制裝置對(duì)其進(jìn)行存貯、運(yùn)算、變換等，然后用相應(yīng)的接口電路向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出命令完成必要的動(dòng)作。檢測(cè)功能主要由位置傳感器，直線位移傳感器、角度位移傳感器等傳感器來實(shí)現(xiàn)的。傳感器收集著生產(chǎn)線上各種信息，如：位置、溫度、壓力、流量等傳送給信息處理部分完成控制作用。驅(qū)動(dòng)功能主要由電動(dòng)機(jī)、液壓缸、氣壓缸、電磁閥、機(jī)械手或機(jī)器人等執(zhí)行機(jī)構(gòu)來完成。1.2 小包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的特點(diǎn)包裝自動(dòng)生產(chǎn)線采用輸送裝置的目的，不僅僅是起著中間的傳送作用，而是將所配備的全部包裝工藝設(shè)備有機(jī)地聯(lián)系起來而成為一個(gè)協(xié)調(diào)的工作整體，并同時(shí)完成包裝物品和包裝材料的輸入及包裝成品和次品的輸出。因此，輸送裝置的工作性能影響著全線的自動(dòng)化程度、生產(chǎn)能力、包裝質(zhì)量、產(chǎn)品成本、操作條件和衛(wèi)生、安全等技術(shù)指標(biāo)。設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)工藝要求和總體布局合理地加以設(shè)計(jì)和選用。 包裝線使用的輸送裝置按輸送力的來源大體可分為重力式，動(dòng)力式兩大類。重力式輸送裝置是依靠物件自身的重力或慣性力以克服滑槽或滑道等的接觸摩擦阻力而實(shí)現(xiàn)輸送的，常見裝置有滑槽，滾道和滑輪輸送道等。這種裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用較廣。但只能由上向下輸送，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)動(dòng)性差，對(duì)于一些嚴(yán)格要求自動(dòng)線的工作節(jié)拍的場(chǎng)合，不宜直接采用。動(dòng)力式輸送裝置不僅具有向下的輸送能力，還有沿水平和向上的輸送能力，輸送速度可調(diào)節(jié)。1.3 潤(rùn)滑油包裝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)今時(shí)代，是潤(rùn)滑油產(chǎn)品極大豐富和需求穩(wěn)步上漲的時(shí)代，也是潤(rùn)滑油市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的時(shí)代。 這種激烈競(jìng)爭(zhēng)表現(xiàn)在品牌 、質(zhì)量、包裝、價(jià)格、服務(wù)等各個(gè)方面尤其表現(xiàn)在增值空間較大的商品附加值的競(jìng)爭(zhēng)上。包裝是增加商品附加值的極其重要 的手段，它賦予產(chǎn)品特定的性格和視覺效果，傳達(dá)了經(jīng)營(yíng)者持有的經(jīng)營(yíng)理念。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們審美意識(shí)的提高潤(rùn)滑泊包裝功能已由單純的保護(hù)功能、便利功能，上升到銷售功能。同時(shí)隨著汽車成為大眾消費(fèi)品，車輛檔次的提高，使得潤(rùn)滑油產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的定位發(fā)生變比，主要表現(xiàn)在車用潤(rùn)滑油產(chǎn)品由工業(yè)品向消費(fèi)品的過渡，產(chǎn)品需求由中低檔向中高檔發(fā)展的態(tài)勢(shì)。上述變化賦予了潤(rùn)滑油包裝尤其是小包裝全新的設(shè)計(jì)涵義，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)設(shè)計(jì)風(fēng)格充滿時(shí)代感，與流行時(shí)尚緊密結(jié)合具體表現(xiàn)在包裝的色彩、格調(diào)等方面的態(tài)勢(shì)；(2)保護(hù)功能與實(shí)用功能的完美結(jié)合，體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)理念；(3)差異化的設(shè)計(jì)策略，強(qiáng)調(diào)了產(chǎn)品的個(gè)性； (4)包裝發(fā)展的多樣化、環(huán)?；奶攸c(diǎn),反映了現(xiàn)代消費(fèi)及環(huán)保新觀念；1.4 潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)和發(fā)展方向潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)主要是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、縮小生產(chǎn)面積、縮短生產(chǎn)循環(huán)的周期及減輕工人的勞動(dòng)。自動(dòng)線的出現(xiàn)及發(fā)展，基本上是沿著兩個(gè)方面進(jìn)行的。一、流水生產(chǎn)法的進(jìn)一步發(fā)展。逐漸淘汰了非流水生產(chǎn)，流水生產(chǎn)無論在勞動(dòng)生產(chǎn)率還是在節(jié)省廠房空間上都比非流水生產(chǎn)要優(yōu)越得多。二、順序作業(yè)多工位自動(dòng)機(jī)床的進(jìn)一步發(fā)展，促使自動(dòng)生產(chǎn)線的誕生和發(fā)展。自動(dòng)生產(chǎn)線的采用，為自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)各種各樣的、復(fù)雜的工藝過程開辟了廣闊的前景。 我國(guó)的潤(rùn)滑油自動(dòng)化生產(chǎn)和先進(jìn)國(guó)家相比還存有一定的差距，因此迅速增加潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線的數(shù)量和提高潤(rùn)滑油自動(dòng)生產(chǎn)線的精度等級(jí)將成為我們今后奮斗的目標(biāo)。61第二章 潤(rùn)滑油小包裝生產(chǎn)線輸送系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案第二章 潤(rùn)滑油小包裝生產(chǎn)線輸送系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案2.1輸送機(jī)方案的提出根據(jù)本設(shè)計(jì)所給的任務(wù)書可知應(yīng)用到齒輪傳動(dòng)輸送、鏈傳動(dòng)輸送或帶傳動(dòng)輸送?？紤]到鏈傳動(dòng)輸送與齒輪傳動(dòng)輸送比較具有下列優(yōu)點(diǎn)： (1)鏈傳動(dòng)的制造與安裝精度要求低這是因?yàn)殒渹鲃?dòng)是一種具有中間撓性的非共軛嚙合傳動(dòng)，鏈輪的齒形可以有較大的靈活性。鏈輪的加工與安裝精度、鏈傳動(dòng)的中心距精度都較齒輪傳動(dòng)要求為低。對(duì)于已有的鏈傳動(dòng)，欲改變其技術(shù)參數(shù)（如傳動(dòng)比、中心距等）也比較容易實(shí)現(xiàn)。在安裝與維修方面簡(jiǎn)單方便。（2）鏈輪齒受力較小，強(qiáng)度較高，磨損也較近通常鏈輪有較多的齒同時(shí)與鏈條嚙合，接觸位置接近齒根并且齒槽圓弧半徑大，齒根應(yīng)力集中?。欢饼X圓柱齒輪傳動(dòng)一般只有12對(duì)齒輪接觸。因此，鏈輪的承載能力相對(duì)增大，齒面磨損也比齒輪輕。（3）鏈傳動(dòng)有較好的緩沖、吸振性能由于鏈條是撓性件并具有一定的彈性，再加上鏈條的每個(gè)鉸鏈內(nèi)部均能儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，因此它與只有12對(duì)剛性很大的齒輪傳動(dòng)相比，具有較好的緩沖和吸振能力。(4) 鏈傳動(dòng)中心距的適應(yīng)范圍大，特別是在中心距較大或在多軸傳動(dòng)場(chǎng)合，鏈傳動(dòng)易于布置、安裝、調(diào)整，而且簡(jiǎn)單、輕巧、經(jīng)濟(jì)。(5)在鏈上配置適當(dāng)附件后，易于實(shí)現(xiàn)輸送動(dòng)能，而齒輪傳動(dòng)則必須還有附加機(jī)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)。故此,本次設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先先用鏈傳動(dòng)(輸送鏈)或帶傳動(dòng)(輸送帶),考慮到鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比有比較具有以下特點(diǎn):(1) 鏈傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑，因此與帶傳動(dòng)相比，鍵傳動(dòng)能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比和較高的機(jī)械效率，對(duì)要求轉(zhuǎn)速恒定的兩軸傳動(dòng)和多軸傳動(dòng)，采用鏈傳動(dòng)更為適宜。(2)鏈條對(duì)軸的作用力較小鏈傳動(dòng)的預(yù)緊力比帶傳動(dòng)小得多，因此減輕了施加在軸和軸承上的壓力，減少了軸承的磨擦損失。在低速時(shí)，鍵傳動(dòng)的這一特點(diǎn)更為突出。(3)鏈傳動(dòng)的尺寸較緊湊在傳遞相同功率的情況下，鏈條比常用的膠帶要窄些，鏈輪直徑也比帶輪小些，所以鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸要比帶傳動(dòng)緊湊。(4)鏈條裝拆比較方便鏈條可以在連接鏈節(jié)處拆開，容易安裝和拆卸，而膠帶一般均是制成無端的，它要越過皮帶輪緣才能套進(jìn)去，安裝比較困難。特別當(dāng)帶輪位于軸承之間時(shí)更是如此。(5)鏈傳動(dòng)在較大傳動(dòng)比和較小中心距下工作鏈傳動(dòng)允許鏈條在鏈輪上的包角可小一些，因此鏈傳動(dòng)比范圍比帶傳動(dòng)大一些，也更能在較小的中心距下工作。(6)鏈傳動(dòng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)鏈條有金屬制成，能在更惡劣的環(huán)境下工作，諸如在高溫、油污、粉塵和泥沙等場(chǎng)合，鏈傳動(dòng)更為使用。(7)鏈條的磨損伸長(zhǎng)比較緩慢，張緊調(diào)節(jié)量較小。鏈條工作期間的磨損伸長(zhǎng)比膠帶拉伸變形伸長(zhǎng)緩慢，并且伸長(zhǎng)量可以設(shè)法控制在一個(gè)節(jié)距范圍內(nèi)，因此不必像膠帶傳動(dòng)那樣要求頻繁地調(diào)整中心距。在設(shè)計(jì)張緊裝置時(shí)，鏈傳動(dòng)要求的調(diào)節(jié)量也較小。（8）鏈傳動(dòng)在可燃?xì)夥障鹿ぷ靼踩煽慨?dāng)在可燃?xì)夥障鹿ぷ鲿r(shí)，鏈傳動(dòng)不像帶傳動(dòng)那樣有膠帶打滑發(fā)熱和帶與輪間摩擦發(fā)電的現(xiàn)象，所以不會(huì)有引起燃燒的危險(xiǎn)。（9）鏈條承載能力與鏈條本身重量的比值較小。(10)鏈條的耐磨性好。(11)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,鏈條與導(dǎo)軌間的摩擦阻力小。(12)在輸送鏈上，可以根據(jù)物料輸送的要求配置各種附件,能最大限度地?cái)U(kuò)展其運(yùn)輸功能。(13)可以根據(jù)輸送物料與環(huán)境的情況，對(duì)組成鏈條的零件選擇不同的材料(包括金屬與非金屬)來創(chuàng)造以便有效地延長(zhǎng)鏈條的壽命，使之對(duì)工作環(huán)境有很強(qiáng)的適應(yīng)性。(14) 鏈條容易接長(zhǎng)與截短，使用方便。(15) 速度適應(yīng)性強(qiáng)，能在很低的速度下工作。(16) 輸送精度高,易于實(shí)現(xiàn)同步輸送，還可實(shí)現(xiàn)柔性傳送。由上述比較可知，本次設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)輸送優(yōu)于帶傳動(dòng)輸送，此外，從工藝上考慮，帶傳動(dòng)為摩擦傳動(dòng)，靠帶與帶輪間的摩擦傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，在注油的過程中，不可避免地會(huì)有潤(rùn)滑油泄漏，泄漏的潤(rùn)滑油會(huì)滴在輸送帶上，然后滲透到輸送帶的另一面，使帶輪與帶之間的摩擦狀況改變（實(shí)際上使摩擦系數(shù)大大減?。?，這將造成輸送帶的工作不穩(wěn)定，更容易打滑；而采用鏈傳動(dòng)輸送則泄漏下來的潤(rùn)滑油可以起潤(rùn)滑作用，改善鏈的工作狀況，并且沒有帶傳動(dòng)的打滑現(xiàn)象。另一面，從防腐的角度考慮，潤(rùn)滑油對(duì)橡膠產(chǎn)品有融解作用（根據(jù)相似相溶原理，有機(jī)物易溶于有機(jī)物）和腐化作用，更容易使橡膠產(chǎn)品在空氣中氧化而老化；相反，鏈條一般為金屬制造而成，泄漏下來的潤(rùn)滑油除了起潤(rùn)滑作用外，還可以粘附于鏈條的表面上起抗氧化的作用（把金屬和空氣的氧氣格開）。綜合所述，本次設(shè)計(jì)的輸送裝置在有工藝要求的灌裝段采用鏈傳動(dòng)輸送。2.2三樓輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的確定由上述分析可知，三樓的輸送裝置采用輸送鏈裝置，其中心距根據(jù)本次設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況初步確定為2.5m，在三樓上主要由工人把空罐放置在輸送鏈上，考慮到空油罐（塑料罐或鐵罐）較輕（塑料罐每個(gè)不超過0.5Kg，鐵罐每個(gè)不超過2Kg），且鐵罐有被塑料罐逐步取代的趨勢(shì)，且采用滑梯比較經(jīng)濟(jì)耐用。故此三樓到二樓的輸送采用滑梯完成。考慮到生產(chǎn)工藝的需要，在滑梯口處設(shè)置有一個(gè)擋板，可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要確定采用某一條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)、雙線同時(shí)生產(chǎn)或者不生產(chǎn)（這主要由擋板控制，擋板可以手動(dòng)控制，也可以用PLC自動(dòng)控制，詳見后面控制部分）。驅(qū)動(dòng)裝置的確定：考慮到工業(yè)上普通采用交流電機(jī)，故三樓的輸送鏈采用三相交流異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)經(jīng)減速器將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給輸送鏈，把油罐送往滑梯口，油罐經(jīng)滑梯從三樓滑到二樓時(shí)，油罐本身的重力勢(shì)能可以轉(zhuǎn)化成動(dòng)能從而獲得速度，而不需另外提供附加的動(dòng)力。為了不使油罐的速度太快，造成對(duì)二樓輸送裝置的沖擊，使二樓的輸送裝置工作不穩(wěn)定，應(yīng)減小油罐的下滑速度。根據(jù)物理學(xué)知識(shí)可知，滑梯與水平面（地板）的夾角應(yīng)小些，考慮到廠房空間的大小及操作空間的要求等因素，滑梯與水平面的夾角不可能太小，因此油罐在二樓的滑梯出口處的速度會(huì)偏大些，依然會(huì)對(duì)二樓的輸送裝置造成沖擊，為了減小油罐的速度，降低對(duì)與其對(duì)接的輸送系統(tǒng)的沖擊，確定在滑梯的出口段增設(shè)一些柔性元件起增加阻尼和緩沖的作用，以使油罐的速度適中，滿足實(shí)際生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的要求。同時(shí)，考慮到實(shí)際生產(chǎn)工藝的需要可能采用不同容量的油罐，故在滑梯上設(shè)有可調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（采用調(diào)節(jié)螺栓進(jìn)行調(diào)），可以根據(jù)不同的油罐（3.5L，4L或6L等）進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，以滿足工藝要求。2.3二樓輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的提出根據(jù)前面分析可知，采用輸送鏈優(yōu)于輸送帶，同時(shí)從滿足工藝要求考慮，在自動(dòng)灌裝段采用輸送鏈輸送，當(dāng)油罐注滿以后，經(jīng)旋蓋、封口和噴碼以后送往包裝機(jī)包裝，考慮到包裝箱為紙箱，為了不使包裝箱粘油，并考慮帶傳動(dòng)輸送具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1） 能起緩沖和吸振作用，可使傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小。（2） 過載時(shí)，帶在輪面上打滑，可以防止損壞其他零件，起安全保護(hù)作用。（3） 適用于兩軸中心距較大的場(chǎng)合。（4） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，維護(hù)方便，成本低廉。故此在送往包裝機(jī)的那一段輸送帶輸送，此外，從工藝考慮，采用輸送帶可以吸附掉粘附于油罐外邊的小量的潤(rùn)滑油，有利于后面的包裝工藝，這雖然對(duì)帶傳動(dòng)有稍微的影響，但油罐在前面的鏈輸送過程中已經(jīng)只有微量的潤(rùn)滑有殘留在外面，故其影響因素較小，可以忽略不計(jì)，故而確定該段采用輸送帶，這樣既可以滿足設(shè)計(jì)要求，又能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。在輸送的過程中，為了不使油罐掉到地板上，在輸送鏈和輸送帶的兩邊均設(shè)置護(hù)欄，這樣也可以保證油罐的準(zhǔn)確地位?？紤]到因生產(chǎn)工藝的需要可能使用不同容量的油罐（4L、3.5L、6L），故此在護(hù)欄設(shè)有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要調(diào)整護(hù)欄的寬度，以滿足實(shí)際的生產(chǎn)需要。驅(qū)動(dòng)裝置的確定：由于工業(yè)上普通采用三相交流電源，故輸送鏈和輸送帶的動(dòng)力確定選用三相交流異步電動(dòng)機(jī)，再經(jīng)減速器將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給輸送鏈或輸送帶，考慮到電機(jī)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，故根據(jù)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要并參考現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的情況，按照電機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選型，其具體的計(jì)算詳見后面電機(jī)的選擇設(shè)計(jì)計(jì)算部分。減速器的傳動(dòng)比根據(jù)輸送帶的速度（由工藝決定）及電動(dòng)機(jī)的輸出軸的轉(zhuǎn)速確定，考慮到部分減速器已有相應(yīng)的廠家系列，從經(jīng)濟(jì)性及滿足設(shè)計(jì)要求考慮，根據(jù)廠家的系列型號(hào)進(jìn)行選擇（主要根據(jù)傳動(dòng)比和傳遞的功率進(jìn)行選取型號(hào)），而不再進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。在注油和旋蓋等工藝過程，需要對(duì)油罐進(jìn)行定位，這就要求必須有相應(yīng)的機(jī)械定位裝置，所以在相應(yīng)對(duì)位置均設(shè)有擋板（由PLC通過活塞缸進(jìn)行控制）或其他定位裝置，以滿足工藝需要。包裝機(jī)根據(jù)油罐的數(shù)據(jù)及外型尺寸確定箱體尺寸，再根據(jù)箱體尺寸確定包裝機(jī)的主要參數(shù)。由于廠家已有相應(yīng)的廠家標(biāo)準(zhǔn)，故根據(jù)主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行選擇，然后外購(gòu)，而不再進(jìn)行獨(dú)立的設(shè)計(jì)計(jì)算，這樣也有利于降低成本，提高經(jīng)濟(jì)性，但考慮到實(shí)際生產(chǎn)的油罐的容量會(huì)有所改變，故所選的包裝機(jī)的工作范圍應(yīng)有一定的調(diào)整量，以滿足不同的工藝要求。包裝完成后的箱子重量較大，而在包裝的過程中箱子會(huì)受到較大的力的作用，如采用輸送鏈或輸送帶，則變形將較大，故此考慮采用其他輸送成件物品的運(yùn)輸機(jī)，與前兩者相比，除了具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)節(jié)能等，最突出的就是它與生產(chǎn)工藝過程能較好地銜接和配套，并有功能地多樣性，具體表現(xiàn)在一下幾方面：（1）布置靈活，容易分段和連接，可以根據(jù)需要，由直線、圓弧、水平、傾斜、分支、合流等區(qū)域及輔助裝置，組成開式、閉式、平面、立體等多種形式地輸送路線。（2）功能多樣，可以按無動(dòng)力式、動(dòng)力式、積極式等多種輸送或積存物品，可以在輸送過程中升降、移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)物品，可以結(jié)合輔助裝置，按直角、平行、上下等方式實(shí)現(xiàn)物品在子輸送機(jī)之間或其他輸送機(jī)之間地運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）便于工藝設(shè)備銜接配套，銜接方式簡(jiǎn)單緊湊，有時(shí)可以直接作為工藝設(shè)備地物料輸入和輸出段。子輸送機(jī)間的空隙部位便于布置多種裝置和設(shè)備。（4）物品輸送平穩(wěn)，便于對(duì)輸送過程中的物品進(jìn)行加工、裝配、實(shí)驗(yàn)、分揀、包裝、儲(chǔ)存等多種工藝性操作，便于對(duì)輸送過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。（5）兩臺(tái)棍子輸送機(jī)的連接尺寸小，可以轉(zhuǎn)運(yùn)較小尺寸的物品。（6）雙排或數(shù)排棍子輸送機(jī)可以再排組成大寬度的子輸送機(jī)，以運(yùn)送大型成件物品。（7）允許輸送高溫物品。（8）棍子輸送機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化程度高，易于拼裝組成不同的生產(chǎn)線，同時(shí)不需要特殊上建基礎(chǔ)。根據(jù)上述特點(diǎn)，考慮工藝要求等因素，故包裝機(jī)出口段采用棍子輸送機(jī)進(jìn)行輸送。其動(dòng)力裝置采用工業(yè)上普通使用的三相交流異步電動(dòng)機(jī)，變速裝置根據(jù)輸送速度和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定好傳動(dòng)化，按電動(dòng)機(jī)的輸出功率參考廠家的相關(guān)系列型號(hào)進(jìn)行選擇。2.4二樓布局方案的初步確定根據(jù)已知條件于工藝流程，并參考高潤(rùn)公司的新加坡自動(dòng)生產(chǎn)線和意大利自動(dòng)生產(chǎn)線以及有關(guān)生產(chǎn)線的資料，初步?jīng)Q定生產(chǎn)線采用并聯(lián)與串聯(lián)組成的自動(dòng)線布局形式。再擬定方案時(shí)考慮了多種布局，以下是我認(rèn)為較好的兩種布局：布局（1）自動(dòng)線的布置緊湊，在第一段上由于灌裝機(jī)與旋蓋機(jī)的工作效率較低，則分開兩條自動(dòng)線來延長(zhǎng)節(jié)拍時(shí)間，且在第二段上噴碼機(jī)、熱封機(jī)和包裝機(jī)等的工作效率較高，從整條自動(dòng)線上看，只需要兩臺(tái)灌裝機(jī)和兩臺(tái)旋蓋機(jī)，其它設(shè)備都只需一臺(tái)。但是此布局要保證在交匯處不出現(xiàn)兩條自動(dòng)線輸送來的油罐發(fā)生碰撞并堵塞，在入包裝機(jī)前又要四油罐成兩排同時(shí)進(jìn)入。布局（2）消除了在交匯處發(fā)生碰撞的現(xiàn)象，且能用自動(dòng)線來實(shí)現(xiàn)入包裝機(jī)是四油罐成兩排同時(shí)進(jìn)入，但是由于它在包裝機(jī)的前段都是兩條自動(dòng)線同時(shí)輸送油罐，其輸送機(jī)的數(shù)量或長(zhǎng)度就會(huì)增加，熱封機(jī)和噴碼機(jī)無論是安裝在交匯處的前段還是后段的自動(dòng)線上兩段需要兩臺(tái)，這樣生產(chǎn)效率較高的熱封機(jī)和噴碼機(jī)由于前面輸送來的油罐少而減低生產(chǎn)率，造成一定程度上的浪費(fèi)。布局（1）布局（2）綜合考慮兩種布局的優(yōu)缺點(diǎn)，最終選擇了布局（1）作為本次設(shè)計(jì)的布局方案。2.5一樓輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的論證由于包裝好后箱子比較重，若采用滑梯，則滑梯的強(qiáng)度和剛度需進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。同時(shí)受廠房空間的影響，滑梯與水平面的夾角不可能很小，而包裝箱體與滑梯的摩擦系數(shù)較小。根據(jù)物理學(xué)知識(shí)，可知，箱子的下滑速度很大（均加速下滑），會(huì)對(duì)下面的輸送系統(tǒng)造成較大的沖擊，影響一樓的輸送系統(tǒng)，故不采用滑梯結(jié)構(gòu)。若采用輸送鏈，由于鏈板為加工的金屬板，其包裝箱的摩擦系數(shù)也較小，需設(shè)置附件才能不使箱體的下滑速度比鏈速快，但這樣不利于一樓輸送系統(tǒng)的銜接，故暫不采用?？紤]到帶傳動(dòng)比較平穩(wěn)可靠，具有緩沖吸振下滑，而且箱子隨帶下滑，其速度與輸送帶相同，故此采用帶輸送。從二樓輸送帶下來的包裝箱對(duì)一樓的輸送裝置造成較大的沖擊，考慮到輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的剛度較大且具有前述諸多優(yōu)點(diǎn)，故在自動(dòng)碼跺機(jī)采用棍子輸送機(jī)，其具體結(jié)構(gòu)詳見設(shè)計(jì)計(jì)算部分。驅(qū)動(dòng)裝置采用工業(yè)上普通運(yùn)用的三相交流電動(dòng)機(jī)，其選擇參考相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)；減速器根據(jù)傳動(dòng)比和電動(dòng)功率按照廠家相應(yīng)系列進(jìn)行選擇型號(hào)，具體詳見后面設(shè)計(jì)計(jì)算部分。2.6二樓輸送裝置的選擇生產(chǎn)線主體設(shè)備布置在二樓，由前面的分析知道采用（1）布置較合理，只使用一條具有側(cè)彎性能的平頂板鏈，則只需一臺(tái)輸送機(jī)即可在同一平面內(nèi)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎輸送要求。當(dāng)只使用一臺(tái)灌裝機(jī)的生產(chǎn)時(shí)，油罐只走直線生產(chǎn)穩(wěn)定性更高。第三章 三樓輸送裝置的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算第三章 三樓輸送裝置的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，選用了鏈?zhǔn)捷斔偷你q卷式平頂輸送鏈，它廣泛用于灌裝生產(chǎn)線，以及輸送罐、盒、瓶、玻璃器皿等，平頂式輸送機(jī)雖也是以承托的方式輸送物料的，但使用的鏈條都是本身具有平面頂板的輸送鏈條，它們可以是鉸卷式平頂鏈，也可以是其他結(jié)構(gòu)的鏈條上配上一平面頂板的輸送鏈，因結(jié)構(gòu)有特殊性，所以自成一類鉸卷式平頂鏈由帶鉸卷的鏈板和銷軸兩個(gè)基本零件組成，這種鉸鏈結(jié)構(gòu)能形成連續(xù)的平頂面，它可避免灌裝容器的絆磕碰翻，這種鏈條易于保持清潔。輸送用平頂鏈有直行平頂鏈與側(cè)彎平頂鏈兩種結(jié)構(gòu)，根據(jù)輸送方式選用直行平頂鏈，它的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，僅一塊兩側(cè)帶鉸圈的鏈板與一根銷軸，兩側(cè)鉸圈的一側(cè)與銷軸固定聯(lián)結(jié)，稱為固定鉸圈。另一側(cè)處在里檔的鉸圈與銷軸活動(dòng)聯(lián)結(jié)，稱為活動(dòng)鉸圈，稱為活動(dòng)鉸鏈圈，活動(dòng)鉸圈與銷軸構(gòu)成了平頂鏈的鉸鏈。因?yàn)槠巾旀準(zhǔn)褂脮r(shí)經(jīng)常要與液態(tài)物質(zhì)（油）接觸，所以鏈板材料用不銹鋼制造。平頂鏈要符合規(guī)定的相鄰鏈節(jié)的鉸圈與鏈板間的間隙，以保證當(dāng)鏈條安裝在輸送機(jī)上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，即使通過有反彎的區(qū)段，相鄰鏈板也不發(fā)生干涉。3.1三樓輸送鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1估算輸送鏈的速度由任務(wù)書可知，三樓輸送鏈的輸送量應(yīng)為每分鐘大于48個(gè)油罐，設(shè)每個(gè)罐之間的間隔為0，即多個(gè)罐緊挨著，此時(shí)帶的負(fù)載量最大，所計(jì)算出的電機(jī)功率最大。根據(jù)油罐的尺寸：長(zhǎng)X寬X高220X110X280mm ,再考慮到工藝的需要，則應(yīng)有 所以 考慮到人工放置油罐會(huì)有一定的誤差，且以后工藝改進(jìn)擴(kuò)大生產(chǎn)的需要，則最大輸量為 初步確定為0.4m/s.3.1.2油罐重量的估算根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查及油罐的尺寸，當(dāng)為塑料罐時(shí)，初步確定油罐的重量為0.5kg/個(gè)；考慮到工藝的需要會(huì)用鐵罐裝，故當(dāng)油罐為鐵罐時(shí)，初步確定油罐的質(zhì)量為1kg/個(gè)（實(shí)際上偏大）。3.1.3鏈條中心距的確定根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的情況結(jié)合本設(shè)計(jì)的要求確定，兩鏈輪間中心距為2.5mm。3.1.4輸送鏈型號(hào)的確定由于輸送的工件數(shù)量及速度均不高，系一個(gè)輕型輸送規(guī)模，故可選用GB/T4140-1993規(guī)定的輸送用平頂鏈。根據(jù)輸送的工件與灌裝車間的環(huán)境，參考表910與表911，鏈板采用不銹鋼（二級(jí)耐蝕鋼，材料為耐蝕鋼），襯墊選用超高聚乙烯。1、 根據(jù)油罐的尺寸，初步確定鏈條的型號(hào)為C18S,(鏈板寬度為115.30mm，廠家根據(jù)地理位置考慮到運(yùn)輸成本確定為安徽省黃山鏈傳動(dòng)有限公司)，共需兩條。2、 鏈條的節(jié)數(shù) 初步選擇鏈輪齒數(shù)為17，則 3.1.5計(jì)算鏈條工作時(shí)的張力根據(jù)輸送鏈與特種鏈工程應(yīng)用手冊(cè)式94，得式中M-被輸送物體的重量（kg/m）,由任務(wù)書及假設(shè)可知： m=3.48kg/m(由制造廠提供的數(shù)據(jù))，鏈條的質(zhì)量；L在曲線輸送機(jī)上鏈條的長(zhǎng)度（m），由假設(shè)知L=2.5m；頂板與襯墊間的摩擦系數(shù)，由表914根據(jù)鏈板與襯墊材料查得0.25；為了儲(chǔ)存物料在鏈條上滑動(dòng)的距離（m）,考慮到生產(chǎn)中人工放置會(huì)有所儲(chǔ)存，故按最大量取2.5m;移動(dòng)的物品與頂板間的摩擦系數(shù)，由表915根據(jù)被輸送的材料及頂板材料查得0.35。將以上各數(shù)值代入94，得： 0.112KN3.1.6判斷所選鏈條強(qiáng)度是否安全由表912（輸送鏈與特種鏈工程應(yīng)用手冊(cè)）查得速度系數(shù)為Kv1.2,由GB/T41401993查得極限拉伸載荷Q為6.256N,計(jì)算安全系數(shù)S S=7故所選鏈條強(qiáng)度足夠，能滿足使用要求。3.1.7計(jì)算所需的功率（單條輸送鏈的功率）由鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)式510得P=1.1FV=1.1X0.112X0.4=0.047KW第四章 二樓輸送裝置的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算第四章 二樓輸送裝置的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算4.1條件 1輸送線的灌裝機(jī)的速度為36灌/分鐘，鏈輪的中心距為10m，工件尺寸為：220mm110mm280mm，裝配用工裝板寬度約115.3（型號(hào)為C18S）mm。罐/分鐘V10.12m/min ,取V=18m/min0.3m/s。 每個(gè)工件的質(zhì)量，1kg（空罐） 灌滿油后，4.2通過計(jì)算和選擇要確定的內(nèi)容4.2.1鏈條的型式與規(guī)格尺寸由于生產(chǎn)的需要選用了頂板輸送鏈，由于輸送的工件數(shù)量及速度均不高，系一般輕型輸送規(guī)模，故可選用GB/T4140-1993規(guī)定的輸送用平頂鏈。根據(jù)輸送的工件與裝配車間的環(huán)境，參考表9-10與表9-11，鏈板采用不銹鋼，襯墊選用碳鋼。工件的寬度為110mm，由于護(hù)欄的作用，鏈板寬度最大為115.3mm，按表5-1，取鏈條的型號(hào)為C18S，平頂鏈主要尺寸，測(cè)量力與極限拉伸載荷如下： 123456789鏈號(hào)節(jié)距鉸卷外徑銷軸直徑活動(dòng)鉸卷孔徑鏈板厚度活動(dòng)鉸卷寬度固定鉸卷外寬固定鉸卷內(nèi)寬P 最大最小最大最小最大C18S38.1013.136.386.403.3520.0020.1042.05101112131415161718鏈板凹槽總寬銷軸長(zhǎng)度鏈板寬度鏈板寬度鏈板長(zhǎng)度鉸卷軸心線與鏈板外緣暗距鉸鏈間隙測(cè)量載荷抗拉載荷（最?。?碳鋼200|10000 一級(jí)耐蝕鋼160|8000二級(jí)耐蝕鋼120|6250最小最大最大公稱尺寸最小42.1042.60115.3101.6037.280.410.415.90 （1）鏈節(jié)的數(shù)量按表得出，節(jié)距P=38.1,初選鏈輪齒數(shù)為17， 節(jié)（2）計(jì)算鏈條工作時(shí)的張力，按照式（9） 最大鏈條張力（KN）；m鏈條的質(zhì)量，kg/m ；m=3.14kg/m 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)；M被輸送物體的重量，kg/m；頂板與襯墊間的摩擦系數(shù)，查表9-14,得=0.2；為了儲(chǔ)存物料在鏈條上滑動(dòng)的距離；=0；L在曲線輸送機(jī)上鏈條的長(zhǎng)度；L=10m； （3）判斷所選鏈條強(qiáng)度是否安全由表查得速度系數(shù)為,由GB/T4140-1993（表5-1），查得極限拉伸載荷Q為10KN，計(jì)算安全系數(shù)S。強(qiáng)度足夠，所選的鏈條能滿足使用要求。（4）功率安全系數(shù)為1.1輸送鏈鏈輪齒數(shù)(GB/T4140-1993)4.2.2 2#線輸送鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算1估算輸送鏈的速度由任務(wù)書可知，2#線輸送用于頂鏈的輸送量應(yīng)為每分鐘大于46個(gè)油罐，根據(jù)油罐的尺寸：長(zhǎng)寬高=220110280mm,并考慮到工藝的需要，則應(yīng)有V2#maxV2#此時(shí)罐與罐之間的間隔為0，考慮到實(shí)際生產(chǎn)中罐裝機(jī)為間斷工作，輸送鏈每隔一段時(shí)間將油罐運(yùn)走，其平均時(shí)間根據(jù)罐裝機(jī)的生產(chǎn)能力確定如下：T= =13.3 秒考慮到誤差的因素和留有一定的安全裕量，則可確定T=12秒，此時(shí)輸送鏈的速度為實(shí)際生產(chǎn)情況求出最低鏈速，則有0.228/12=0.1480.15m/s即按實(shí)際生產(chǎn)能力與按理論的計(jì)算小，鏈速相接近?？紤]到今后隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提高生產(chǎn)能力的因素，再讓油灌盡快送往包裝機(jī)，故取V2#=0.3m/s=18m/min。2.油罐重量的估算根據(jù)前面計(jì)算三樓鏈送鏈時(shí)所述，空罐的重量按1Kg計(jì)算。潤(rùn)滑油的密度按密度為1000Kg/m3計(jì)算，則注滿油后的油罐總重量應(yīng)為7Kg（按6L計(jì)算）。3.鏈條中心距的確定根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的情況估算本次設(shè)計(jì)的要求確定兩鏈輪中心距為8m（考慮到留有一定的距離安裝某蓋機(jī)）4.由于輸送的工件數(shù)量及速度均不高，系一般的輕型輸送規(guī)模，故可選用GB/T4140-1993規(guī)定的輸送平頂鏈。根據(jù)輸送的工件與灌裝車內(nèi)的環(huán)境，參考表9-10與表911，鏈板采用不銹鋼（二級(jí)耐蝕鋼，材料為耐蝕鋼），襯墊選用超高聚乙烯。5根據(jù)油罐的尺寸，初步確定鏈條的型號(hào)為C18S（鏈板寬度為115.30mm，廠家根據(jù)地球位置考慮到運(yùn)輸成本確定為安徽省黃山鏈傳動(dòng)有限公司）6鏈條的節(jié)數(shù)，初步選擇鏈輪齒數(shù)為17 則：=（81000/38.1）2+17=437節(jié)7計(jì)算鏈條工作時(shí)的張力 根據(jù)輸送鏈與特種鏈工程應(yīng)用手冊(cè)式9-4得 Fmax=9.810-3（M+2.1m）Lf1+MLf2 =9.810-3(24.89+2.13.48) 80.25+24.8900.35 =0.631 KN8.判斷所選鏈條強(qiáng)度是否安全由表9-12()查得速度系數(shù)Kv=1.2,由GB/T4141-1993查得極限拉伸載荷Q為6.25KN,計(jì)算安全系數(shù)S.S=Q/(FmaxKv) =6.25/(0.6311.2) =8.257故所選鏈條強(qiáng)度足夠,能滿足使用要求.9.計(jì)算所需的功率由式5-10得 P=1.1FV KW =1.10.6310.3 =0.21 KW4.3 2 #線彎曲段側(cè)彎平頂鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算由前面的方案知道，2#線轉(zhuǎn)彎段選用輸送鏈進(jìn)行輸送，由鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)表12可知，本次設(shè)計(jì)采用平頂輸送鏈較為合適。由于傳輸?shù)倪^程中有彎曲，故此應(yīng)選用側(cè)彎平頂鏈。4.3.1平頂鏈的發(fā)展側(cè)彎平頂鏈?zhǔn)窃谥毙衅巾旀湹幕A(chǔ)上派生出來的。側(cè)彎量用側(cè)彎半徑來表示。為了使鏈條實(shí)現(xiàn)側(cè)向彎曲，側(cè)彎平定鏈與直行平頂鏈相比在結(jié)構(gòu)上有多處變動(dòng)。這些變動(dòng)為： （1）增加鉸鏈間隙 鉸鏈間隙與鏈條的側(cè)彎能力成正比。鉸鏈間隙增大后會(huì)增加單個(gè)鏈板的鉸圈孔中距與鏈條節(jié)距間的間距。如改變銷軸幾何形狀，將銷軸到成鼓狀，可以達(dá)到既減少鉸圈孔心距與鏈條節(jié)距的差距，又不降低側(cè)彎能力的效果。 （2）頂板改成斜側(cè)邊 兩側(cè)邊平行的頂板，當(dāng)鏈條側(cè)彎時(shí)，相鄰鏈節(jié)的頂板外側(cè)會(huì)發(fā)生干涉。如將頂板的一個(gè)側(cè)邊削成對(duì)稱的斜邊，即可消除這種干涉，使鏈條能夠?qū)崿F(xiàn)側(cè)彎動(dòng)作。側(cè)邊的斜度與鉸鏈的間隙量應(yīng)相互匹配，則體積可以按要求的側(cè)彎半徑計(jì)算出來。 （3）增加防移板 側(cè)彎頂鏈在彎道上運(yùn)行時(shí)，鏈板會(huì)受到一個(gè)徑向力。在此力的作用下，鏈條在導(dǎo)軌上產(chǎn)生側(cè)向移動(dòng)，故需在頂板下面裝上防移板。對(duì)鋼制平頂鏈來說，防移板是焊接在鏈板上的。對(duì)塑料側(cè)彎平頂鏈，防移板與鏈板是一體鑄造出來的。對(duì)雙彎加肋強(qiáng)側(cè)彎平頂鏈來說，加強(qiáng)就可做成到阻止鏈條治導(dǎo)軌作側(cè)向移動(dòng)的作用，所以不需要再另裝防移板。4.3.2側(cè)彎平頂鏈的特點(diǎn)與應(yīng)用側(cè)彎平頂鏈因?yàn)榫哂袀?cè)彎能力，所以采用側(cè)彎平頂鏈的輸送機(jī)可以在平面內(nèi)連續(xù)、平穩(wěn)地轉(zhuǎn)彎，如一條灌裝線要求鏈條的運(yùn)行軌跡不顯直線，則采用側(cè)彎平頂鏈可以大大節(jié)省灌裝線的設(shè)備費(fèi)用。側(cè)彎平頂鏈與直行平頂鏈相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1） 省去輸送機(jī)換向時(shí)的轉(zhuǎn)盤和定板。（2） 輸送過程中被輸送物品出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)與跳躍的現(xiàn)象較少，噪聲也較低。（3） 在拐彎處消除了被輸送物品的滑動(dòng)。（4） 減少諸如電動(dòng)機(jī)，減速器、鏈輪等的數(shù)量。4.3.3計(jì)算部分彎曲段輸送鏈速度根據(jù)前面平頂輸送鏈初步確定為0.3m/s，既與前面鏈速相同，考慮到雙線同時(shí)生產(chǎn)時(shí)為了避免油罐在匯交點(diǎn)處相碰撞，故該側(cè)彎平頂鏈的速度可調(diào)節(jié)( 是通過變頻器來控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 )，并確定其大鏈速為最低工作鏈條的2倍，即Vmax=0.6m/s。1.為了在匯交點(diǎn)處有一定的緩沖空間并考慮到側(cè)彎平頂鏈的轉(zhuǎn)彎半徑，確定兩鏈輪的中心距為6m，轉(zhuǎn)彎半徑參考國(guó)內(nèi)及國(guó)外確定為609.6mm。2.鏈條的型號(hào)為CC18SB(鏈板寬度為114.3mm)，廠家同前述。3.鏈條的節(jié)數(shù),初步選擇鏈輪齒數(shù)為17,則 =()2+17 =()2+17 =259.7260(節(jié))4.計(jì)算鏈條工作時(shí)的張力根據(jù)有 TA=9.810-3mL1f1 =9.810-33.48()0.151.25 =0.027KN鏈條在B點(diǎn)的張力TB TB=TA+9.810-3 mL2f1 =0.027+9.810-33.48()0.151.25 =0.049KN 鏈條在C點(diǎn)處的張力Tc Tc=TB+9.810-3 mL3f1 =0.049+9.810-33.481.50.15 =0.057KN鏈條在D的張力TD TD=Tc+9.810-3(M+m)L4f1+ML4f2 L4=l3+R2(,按900查表9-16) =1.5+0.060961.6=2.48m由表9-16查得=1.6M1=（+8) 7）/9.2267=24kg/m（按最小鏈速求得的M1）按最大鏈速計(jì)算M2M2=（+8) 7）/9.2267=15.01kg/m按最小鏈速求TDminTDmin=0.057+9.810-3（24+3.48）2.480.15+0 =0.157 KN按最大鏈速求TDmaxTDmax=0.057+9.810-3（15.01+3.48）2.480.15+0 =0.124 KN鏈條在E點(diǎn)的張力TE= TD+9.810-3(M+m)L5f1+ML5f2L5=l2+R1 =3.49+0.060961.6=4.46 m 按最大鏈速計(jì)算TEminTEmin=0.157+9.810-3（24+3.48）4.460.15+0 =0.337 KN按最小鏈速計(jì)算TEmaxTEmax=0.124+9.810-3（15.01+3.48）4.460.15+0 =0.245 KN鏈條在F點(diǎn)的張力：TF=TE+9.810-3(M+m)L6f1+ML5f2L6=l1+R1 =4.18+0.60961.6=5.15 m按最小鏈速計(jì)算TFminTFmin=0.337+9.810-3（24+3.48）5.150.15+0 =0.545 KN按最大鏈速計(jì)算TFmaxTFmax=0.245+9.810-3(M+m)L6f1+0 =0.245+9.810-3(15.01+3.48) 5.150.15 0.385 KN5.判斷所選鏈條強(qiáng)度是否安全由表9-12查得速度系數(shù)KV1=1.2，KV2=1.4。 由GB/T4140-1993查得極限拉伸載荷。Q=6.25。計(jì)算安全系數(shù)S按最小鏈速時(shí)：S=Q/（FminKv） =6.25/（0.5451.2） =9.92777按最大鏈速時(shí)：S=Q/FmaxKv2 =6.25/（0.3851.4） =11.607故所選鏈條強(qiáng)度是安全的。6.計(jì)算所需功率按最小鏈速計(jì)算功率 P1=1.1FV =1.10.5450.3=0.18KW按最大鏈速計(jì)算所需的功率： P2=1.1FV =1.10.3850.6 =0.245KW最后取輸送鏈所需的功率為0.245KW。4.4鏈傳動(dòng)的布置、張緊、安裝、潤(rùn)滑與維護(hù)輸送鏈條的正確使用對(duì)保證鏈條使用壽命與工作可靠性至關(guān)重要。鏈條與鏈輪配合使用的，所以鏈輪的質(zhì)量、安裝對(duì)鏈條使用的很大的影響。鏈條的潤(rùn)滑和將使用過度的鏈條及時(shí)更換也是十分重要的。對(duì)在特殊環(huán)境下工作的鏈條，其零件材料的選擇也是至關(guān)重要。4.4.1鏈傳動(dòng)的布置鏈傳動(dòng)一般應(yīng)布置在鉛垂平面內(nèi)，盡可能避免布置在水平或傾斜平面內(nèi)。如確有需要按后一種布置設(shè)計(jì)，則應(yīng)考慮裝托或張緊輪等裝置，補(bǔ)缺盡量設(shè)計(jì)成較緊湊的中心距。鏈傳動(dòng)的的最佳中心距a=(3050)P，當(dāng)大于80P以上時(shí)，可采用如下幾種方法，即采用中間軸傳動(dòng)、支承惰輪或支承滑軌。鏈傳動(dòng)的布置應(yīng)考慮提出的一些布置原則。4.4.2鏈傳動(dòng)的張緊鏈傳動(dòng)應(yīng)給予適當(dāng)張緊。其張緊程度可利用測(cè)量松邊垂度f的大小來表示。一種是近似的測(cè)量f的方法，即近似認(rèn)為兩輪共切線與松邊最遠(yuǎn)點(diǎn)的距離為垂度f。另一種是雙側(cè)測(cè)量，其松邊垂度f相當(dāng)為合適的松邊垂度推薦為 （mm）或式中：傳動(dòng)中心距（mm）；最小垂度（mm）；最大垂度（mm）；松邊對(duì)水平的傾角；速度下限，當(dāng)m/s時(shí)，；當(dāng)10m/s時(shí)，。對(duì)于重載、經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的鏈傳動(dòng)以及接近垂直的鏈傳動(dòng)，其松邊垂度應(yīng)適當(dāng)減小。4.4.2 鏈傳動(dòng)的張緊可以采用下列方法：（1）用調(diào)整中心距方法張緊 對(duì)于滾子鏈傳動(dòng)，其中心距調(diào)整量可取為2p；對(duì)于齒形鏈傳動(dòng)，可取為1.5p，p為鏈條節(jié)距。（2）用縮短鏈長(zhǎng)方法張緊 當(dāng)傳動(dòng)沒有張緊裝置而中心距又不可能調(diào)整時(shí)，可采用縮短鏈長(zhǎng)的方法對(duì)因磨損而伸長(zhǎng)的鏈條重新張緊。（3）出現(xiàn)下列情況應(yīng)增設(shè)張緊裝置：兩軸中心距較大（a50p和脈動(dòng)載荷下a25p）；兩軸中心距過小，松邊在上面；兩軸布置使傾角接近900；需要嚴(yán)格控制張緊力；多鏈輪傳動(dòng)或反向傳動(dòng)；要求減小沖擊振動(dòng)，避免共振；需要增大鏈輪嚙合包角；采用調(diào)整中心距或縮短鏈長(zhǎng)的方法又困難。鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一般由張緊裝置用來調(diào)節(jié)鏈條張力以保持良好工作狀態(tài)，補(bǔ)償因鉸鏈磨損而引起的鏈條伸長(zhǎng)，以及便于安裝維修時(shí)鏈條松開。4.4.3鏈傳動(dòng)的安裝鏈條與鏈輪在安裝前應(yīng)先進(jìn)行盤嚙檢驗(yàn)，檢查其嚙合是否太緊或太松，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行更換。鏈輪的安裝應(yīng)保證盡可能小的共面誤差，著就要求a.各軸保持相互平行；b.各鏈輪保持在同一平面內(nèi)，避免歪斜和跳動(dòng)。一般應(yīng)使兩輪輪寬的中心平面軸向位移誤差 ，兩鏈輪旋轉(zhuǎn)平面間的夾角誤差。鏈條在鏈輪上安裝時(shí)，對(duì)于小節(jié)距鏈條可把它兩個(gè)連接端都拉到鏈輪上，利用鏈輪齒槽來定位是很容易把連接鏈節(jié)輕輕插入的。此外也常利用各軸緊鏈工具來幫助安裝鏈條。當(dāng)安裝大節(jié)距或多排鏈條時(shí)，可利用大型緊鏈器。4.4.4 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑鏈傳動(dòng)潤(rùn)滑方式：用刷子或油壺人工潤(rùn)滑、滴油潤(rùn)滑、油浴潤(rùn)滑、飛濺潤(rùn)滑和油泵壓力噴油潤(rùn)滑。鏈傳動(dòng)用潤(rùn)滑油時(shí)，一般可根據(jù)工作環(huán)境溫度和鏈條節(jié)距來選用具體牌號(hào)。鏈傳動(dòng)采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑困難時(shí)，例如在機(jī)械中滴油或油池注油問題時(shí)，或周圍環(huán)境惡劣、溫度很高、泥漿塵土很多時(shí)，則可采用潤(rùn)滑脂或固體潤(rùn)滑劑。輸送鏈由于鏈速較低，一般可采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。但當(dāng)節(jié)距較小時(shí)，可采用粘度適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑油潤(rùn)滑。4.4.5 鏈傳動(dòng)的維護(hù)實(shí)際使用中如遵守幾條相當(dāng)簡(jiǎn)單的保養(yǎng)與維護(hù)原則，就可以節(jié)約費(fèi)用，延長(zhǎng)使用壽命，充分發(fā)揮鏈傳動(dòng)的工作能力。（1） 傳動(dòng)的各個(gè)鏈輪應(yīng)當(dāng)保持良好的共面性，鏈條通道應(yīng)保持暢通；（2） 鏈條松邊垂度個(gè)個(gè)保持適當(dāng)；（3） 經(jīng)常保持良好的潤(rùn)滑；（4） 應(yīng)定期將鏈條清洗去污，并經(jīng)常檢查潤(rùn)滑效果；（5） 在保養(yǎng)維修過程中，及時(shí)剔除已損壞的鏈節(jié)和換上新鏈節(jié)，對(duì)大規(guī)格的鏈條來說可延長(zhǎng)使用壽命，在經(jīng)濟(jì)上也合算的。但如果換修次數(shù)過多，則表示整根鏈條的使用壽命即將到頭，不如把整根鏈條換掉，免得主機(jī)停車時(shí)間過長(zhǎng)，影響生產(chǎn)，在總得經(jīng)濟(jì)上不合算。鏈傳動(dòng)維護(hù)保養(yǎng)示例故障原因維修措施鏈板或鏈輪齒嚴(yán)重側(cè)損各鏈輪不共面鏈輪端面跳動(dòng)嚴(yán)重鏈輪支承剛度差提高加工與安裝精度提高支承件剛度鏈板疲勞開裂潤(rùn)滑條件良好的中、低速鏈傳動(dòng)，鏈板的疲勞是重要矛盾，但若過早失效則有以下問題：鏈條規(guī)格選擇不當(dāng)鏈條品質(zhì)差重新選用合適規(guī)格的鏈條更換質(zhì)量合格的鏈條滾子碎裂鏈輪轉(zhuǎn)速較高而鏈條規(guī)格選擇不當(dāng)鏈輪齒溝油雜物或鏈條磨損嚴(yán)重發(fā)生爬齒和滾子被擠頂現(xiàn)象重新選用稍大規(guī)格鏈條清除齒溝雜物或換新鏈條銷軸磨損或銷軸與套筒膠合 鏈條鉸鏈元件的磨損是最常見的現(xiàn)象之一。正常磨損是一個(gè)緩慢發(fā)展的過程。如果發(fā)展過快則：潤(rùn)滑不良鏈條質(zhì)量差或選用不當(dāng)清除潤(rùn)滑油內(nèi)雜物、改善潤(rùn)滑條件、更換潤(rùn)滑油更換質(zhì)量合格或稍大規(guī)格鏈條 外鏈節(jié)外側(cè)擦傷鏈條未張緊，發(fā)生跳動(dòng)，從而與鄰近物體碰撞鏈箱變形或內(nèi)有雜物使鏈條適當(dāng)張緊消除箱體變形、清除雜物 鏈條跳齒或抖動(dòng)鏈條磨損延長(zhǎng)，使垂度過大沖擊或脈動(dòng)載荷較重鏈輪齒磨損嚴(yán)重更換鏈條或鏈輪適當(dāng)張緊 鏈輪齒磨損嚴(yán)重潤(rùn)滑不良鏈輪材質(zhì)較差，齒面硬度不足改善潤(rùn)滑條件提高鏈輪材質(zhì)荷齒面硬度 卡簧、開口銷等鏈條鎖止元件松脫鏈條抖動(dòng)過烈有障礙物磕碰鎖止元件安裝不當(dāng)適當(dāng)張緊或考慮增設(shè)導(dǎo)板托板消除障礙物改善鎖止件安裝質(zhì)量 振動(dòng)劇烈、噪音過大鏈輪不共面松邊垂度不合適潤(rùn)滑不良鏈箱或支承松動(dòng)改善鏈輪安裝質(zhì)量適當(dāng)張緊改善潤(rùn)滑條件消除鏈箱或支承松動(dòng)更換鏈條或鏈輪4.5其它部件4.5.1機(jī)架輸送機(jī)中間的鏈輪行走用的水平支承軌道，一般每2.5m，制成一節(jié)，機(jī)架起了支承的作用，生產(chǎn)線的承載不大，輸送鏈屬于輕型，機(jī)架的尺寸根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)需要來確定4.5.2護(hù)欄為了防止產(chǎn)品在輸送過程中翻倒，必須增加護(hù)欄，護(hù)欄的尺寸根據(jù)支架與鏈板的尺寸來確定。輸送的物品不重，所以，護(hù)欄的要求不高，護(hù)欄的材料選用普通鋼筋(Q235A 直徑12毫米)。4.5.3油槽由于本生產(chǎn)設(shè)備是潤(rùn)滑油灌裝，為了避免潤(rùn)滑油泄漏到地板上，以保持工作環(huán)境清潔。而泄漏出的油會(huì)污染生產(chǎn)環(huán)境，而且又浪費(fèi)，所以在輸送鏈下面增設(shè)回油槽，收集漏出的油，以便過濾后再用?；赜筒鄣某叽绺鶕?jù)輸送鏈的尺寸確定，由于油槽承受的力不大，所以強(qiáng)度要求不大。 尺寸：寬的兩邊長(zhǎng)鏈條長(zhǎng)mm，高為mm，長(zhǎng)度與輸送鏈一樣長(zhǎng)。1）鏈長(zhǎng)精度：在施加規(guī)定的測(cè)量載荷的條件下測(cè)得的鏈長(zhǎng)，其實(shí)際偏差不應(yīng)超過0.3%0.1%。2）鏈接：銷軸在活動(dòng)鉸卷內(nèi)應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，在固定鉸卷孔內(nèi)不得轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向竄動(dòng)。在標(biāo)準(zhǔn)的附錄中還規(guī)定了鏈板反向彎曲半徑，在鉸卷軸心線與鏈板處緣間距（最小和鏈板厚度七最大的情況下，鏈條的使用反向彎曲半徑）不得小于310mm。4.6高速鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算 由于包裝機(jī)的生產(chǎn)需要，而且也保證輸送的安全度，這段輸送鏈采用雙鏈。1、已知條件 包裝機(jī)的包裝速度為48罐 /分鐘，鏈條的中心距為10m，油罐的尺寸為220mm110mm280mm。油罐灌滿油后的重量約為kg，鏈的速度要滿足包裝機(jī)的生產(chǎn)要求。 罐/分鐘2、鏈條的型式與規(guī)格尺寸與單鏈相同（1） （2）強(qiáng)度足夠，所選的鏈條能滿足使用要求(3)功率3、護(hù)欄因?yàn)殡p鏈的承載能力比單鏈強(qiáng)，而且為了減輕對(duì)產(chǎn)品的沖擊，固護(hù)欄采用塑料。4、油槽 為了收集由于輸送過程中漏掉的潤(rùn)滑油,必須在輸送鏈的下面設(shè)計(jì)一個(gè)油槽,用于收集油。 尺寸：寬到與輸送鏈一樣（約為1032206mm，高20mm，長(zhǎng)度與整條輸送長(zhǎng)度一樣）。 其它跟單鏈一樣。4.7 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的選擇和設(shè)計(jì)從包裝機(jī)出來后，油罐已經(jīng)包裝好了，包裝箱的尺寸為：長(zhǎng)寬高445220280mm。由于箱體的重量大，所以采用輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)。輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)可以沿水平或較小的傾斜角輸送具有平直底部的成件物品，對(duì)于非平底物品及柔軟物品，可借助托盤實(shí)現(xiàn)輸送，與其他輸送成件物品的運(yùn)輸機(jī)相比，除了具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能等特點(diǎn)以外，最突出的就是它與生產(chǎn)工藝過程能較好地連接和配套，并有功能的多樣性。根據(jù)實(shí)際需要選用動(dòng)力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)，它本身具有驅(qū)動(dòng)裝置，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)呈交動(dòng)狀態(tài)，可以嚴(yán)格控制物品運(yùn)行狀態(tài)，按規(guī)定的速度精確、平穩(wěn)、可靠地輸送物品，便于實(shí)現(xiàn)輸送過程的自動(dòng)控制，鏈轉(zhuǎn)動(dòng)承載能力大、通用性好、布置方便、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在經(jīng)常接觸油、水及溫度較高的地方工作，是最常用的一種動(dòng)力輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)，鏈轉(zhuǎn)動(dòng)采用單鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，單鏈轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)布置緊湊，適用于輕載、低速、持續(xù)運(yùn)行的場(chǎng)合。4.7.1設(shè)計(jì)計(jì)算A、第一段輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)（1）原始依據(jù)輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的型式，GZT4型定軸動(dòng)力式圓柱形長(zhǎng)輥輸送機(jī)（單鏈轉(zhuǎn)動(dòng)）。角度：為200，所以實(shí)際長(zhǎng)度為物品輸送量：根據(jù)包裝機(jī)的輸送量48灌/分鐘，所以物品的輸送量為14箱/分鐘,為日后的改造，輸送量要擴(kuò)大一倍，為28箱/分鐘。輸送速度：箱/分鐘。 得V=12.46m/min=0.21m/s 取V=20m/min,取標(biāo)準(zhǔn)值V=0.32m/s。物件的質(zhì)量：。（2）基本參數(shù)輥?zhàn)娱L(zhǎng)度 l輥?zhàn)娱L(zhǎng)度，mm； B物體寬度，mm；B=220 mm； 寬度裕量，mm；=50150 mm； 輥?zhàn)娱g距輥?zhàn)娱g距P應(yīng)保證一個(gè)物件始終支承在個(gè)以上的輥?zhàn)樱?；L物件長(zhǎng)度，L=445mm； ,取標(biāo)準(zhǔn)值P=150mm。輥?zhàn)又睆捷佔(zhàn)又睆娇谂c輥?zhàn)映休d能力有關(guān)，可按下式選取FFF作用在單個(gè)輥?zhàn)由系妮d荷，N；F單個(gè)輥?zhàn)由系脑试S載荷，N； m單個(gè)物件的質(zhì)量,Kg； m=29Kg 單列輥?zhàn)佑行еС邢禂?shù)，與物體底面特性及輥?zhàn)悠矫娑扔嘘P(guān)，一般取=0.7，對(duì)底部剛度很大的物品可取=0.5；多列輥?zhàn)硬痪獬邢禂?shù)，對(duì)單列輥?zhàn)?，?1；n支承單個(gè)物體的輥?zhàn)赢?dāng)數(shù)，n=445/1483；g重力加速度，取g=9.81m/s2；輸送機(jī)高度根據(jù)包裝機(jī)的高度，設(shè)計(jì)輸送機(jī)開始高度。鏈條牽引力 =38.13N單鏈轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)鏈條牽引力，N；摩擦系數(shù)，查表187，得f=0.05；L輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)長(zhǎng)度，m L=1.06m；重力加速度，取g=9.81m/s2；輥?zhàn)又睆絤m ，=50mm；輥?zhàn)渔溳喒?jié)圓直徑，mm； 單位長(zhǎng)度上物品的質(zhì)量,kg/m；=每米長(zhǎng)度鏈條的質(zhì)量,kg/m；=0.99kg/m一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)部分的質(zhì)量, kg； =5kg輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)每米長(zhǎng)度長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)訑?shù)；=6一個(gè)非轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動(dòng)部分的質(zhì)量, kg； =0輸送機(jī)每米長(zhǎng)度內(nèi)非轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)訑?shù),m-1, =1功率計(jì)算a. 計(jì)算功率 傳動(dòng)輥?zhàn)虞S計(jì)算功率,KW； F鏈條牽引力，N；對(duì)單鏈傳動(dòng) V輸送速度,m/s；V=0.32m/s 輥?zhàn)渔溳喒?jié)圓直徑,mm；=70.3mm 輥?zhàn)又睆?mm；=50mm b. 電動(dòng)機(jī)功率 P電動(dòng)機(jī)功率傳動(dòng)輥?zhàn)虞S計(jì)算功率K功率安全系數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置效率在第一段輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)后是一段長(zhǎng)20cm的無動(dòng)力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)，它傾斜布置，角度與前一段一樣，=200,其它已知條件一樣，L=400mm。因?yàn)榫嚯x比較短,P=50mm。輥?zhàn)又睆讲楸?8-9取25mm。運(yùn)行阻力 F一件物品的運(yùn)行阻力,Nm一件物品的質(zhì)量,kg；m=29kg一個(gè)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)部分的質(zhì)量，kg；=4 kg 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的傾斜角k物品與輥?zhàn)娱g的滾動(dòng)摩擦系數(shù)，查18-6得k=1.7Z支承一件物品的輥?zhàn)訑?shù)，Z=9軸承摩擦系數(shù)，對(duì)滾動(dòng)軸承，u=0.07 d 輥?zhàn)虞S徑，mm；d=15mm D輥?zhàn)又睆剑琺m ；D=25mm g重力加速度，取g