伸縮鏈板輸送機鏈板張緊裝置的研制與應用

文 / 姜 華

伸縮鏈板輸送機是一種以標準鏈板為承載面，由電機為動力傳動的傳送裝置，通過伸縮可改變鏈板輸送長度，在煙草工業企業主要用于成品卷煙裝車過程。成品卷煙出庫時鏈板輸送機向車輛機頭方向輸送，在使用時需要不斷的伸縮，由于鏈板伸縮輸送機的驅動輥位于固定段的前端，當輸送成品卷煙時，驅動輥上方的鏈板為緊邊，下方鏈板為松邊，當伸縮長度越長時，載貨負重越大，上方緊邊鏈板受力越大，相對于下方松邊鏈板越松，因此在輸送過程中下方松邊鏈板在驅動輥上的包角會減小，下方松邊鏈板會不斷抖動引起鏈板發生跳齒和打滑問題，見圖1。

近年來，對可伸縮帶式輸送機張緊裝置進行了研究，采用了機尾驅動、張緊裝置倒拉的方法，保證了帶式輸送機空載及帶載運行的安全穩定，但上述研究不能解決鏈板跳齒和打滑問題，同時該問題可供借鑒案例文獻較少。為此，需研制設計一種伸縮鏈板輸送機鏈板張緊裝置，以解決上述問題。

一、系統結構

圖1： 伸縮鏈板輸送機工作時驅動輥示意圖

圖3： 鏈板孔和銷軸間隙示意圖

圖4： 鏈板張緊裝置在伸縮鏈板機上安裝示意圖

鏈板張緊裝置主要由張緊支架、軸承、連桿、擋圈、鎖緊螺母和彈簧組成，見圖2。張緊支架（1）安裝在伸縮鏈板機尾部左右兩側，驅動棍兩端與軸承（2）相連接，軸承在張緊固定支架內沿導軌可上下滑動，軸承與連桿（3）相連接，連接桿向下伸出張緊支架，伸出部分套入彈簧（6），通過彈簧力，給軸承和驅動輥一個向下的張緊力，彈簧用擋圈（4）和鎖緊螺母（5）固定。

二、技術實現

1.鏈板孔和銷軸間隙

鏈板裝配時，孔和銷軸是采用間隙配合，孔的直徑為5.00mm，銷軸的直徑為4.80mm，在鏈板在張緊時，鏈板伸長量即為間隙：s=5.00-4.80=0.2mm，見圖3。

2.彈簧參數計算及選型

經測量伸縮鏈板輸送機鏈板緊邊的長度L=1 7 m；鏈板的節距P=1 9.0 5 m m；緊邊節數n=L/P=17000/19.05=892節；張緊后長度增加量L1=n×s=892×0.2=178mm；考慮到鏈板在托輥中的下垂，引入松邊系數K=0.5，則彈簧的工作行程L0=K×L1/2=0.5×178/2=44.5mm；在工作時，鏈板的預張緊力F0=1200N，則彈簧的剛度k=F0/L0=1200/44.5=26.97N/mm。根據以上已知條件，彈簧選型YSWL-D35-L150-d17.5，矩形螺旋壓縮彈簧的外徑D=35mm，內徑d=17.5mm，自由高度L=150，壓緊長度L壓=81mm，剛度k=27.06N/mm。

表1：鏈板跳齒和打滑故障次數對比（次、萬元）

3.安裝使用

鏈板張緊裝置安裝在伸縮鏈板機固定段的尾部，見圖4。鏈板張緊裝置裝在伸縮鏈板機固定段的尾部，并固定在伸縮鏈板機本體上（1），驅動輥（3）兩端與軸承（5）相接，左右兩盤軸承（5）在左右兩個張緊固定支架（4）內沿導軌可上下滑動，左右兩盤軸承下方與連接桿（6）相連，連接桿向下伸出左右兩個張緊支架（4），伸出部分套入彈簧（7），彈簧用擋圈（8）和鎖緊螺母（9）固定。

伸縮鏈板輸送機工作時，鏈板通過驅動輥后，鏈板張緊裝置向下拉動鏈板，給下方松邊鏈板一個張力，拉緊下方松邊鏈板；當鏈板使用長度變化后彈簧會自動調節張力，持續拉緊下方松邊鏈板，使下方鏈板保持拉直狀態，解決下方松邊鏈板產生冗余下垂問題，消除鏈板跳齒和打滑故障。

三、應用效果

2017年底伸縮鏈板輸送機鏈板張緊裝置研制成功并投入使用，對2014年至2018年運行數據進行對比，伸縮鏈板輸送機鏈板跳齒和打滑故障下降至0次/年，伸縮鏈板輸送機維修、備件更換費從12.1萬元/年下降至1.6萬元/年，見表1。

四、結論

通過研制、安裝鏈板張緊裝置，張緊了下方松邊鏈板，解決下方松邊鏈板產生冗余下垂問題，消除鏈板跳齒和打滑故障，有效緩解了鏈板和鏈輪的磨損；提高伸縮鏈板輸送機運行效率和成品銷售出庫效率，減輕成品出庫人員的工作勞動強度，延長設備使用壽命和提高使用性能，實現物流分中心“快捷響應市場”的目標。