陳俊峰

摘 要：本文介紹了作者在工作中設(shè)計的一種玻璃傳送帶，簡要介紹了其部分設(shè)計內(nèi)容，并對重要件進行了校核與分析。

關(guān)鍵詞：傳送帶；主動軸；校核；分析

引言

玻璃傳送帶是一種專用的特殊傳送裝置，主要用來傳送分揀不合格的玻璃制品，通過對專用玻璃傳送帶的整體結(jié)構(gòu)、主動軸和鏈輪的二維圖紙說明，對其設(shè)計思路、應(yīng)用效果和校核情況進行了說明，該傳送帶在實際工作過程中有著很強的實際作用，文章為未來更進一步的固有用途傳送帶設(shè)計提供了相關(guān)思路。

傳送帶主要用來進行物品運輸，是一種高效的自動化裝備，在企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用比較廣泛，在機械制造、電機行業(yè)、化工行業(yè)和冶金技術(shù)都有很強的支撐作用。傳送帶種類眾多，包括帶式傳送、板式傳送、小車式傳送、自動扶梯式傳送等。隨著傳送帶應(yīng)用的愈加廣泛，越來越多的新型傳送帶的設(shè)計也逐漸應(yīng)用開來，傳送帶已經(jīng)不僅僅能夠滿足單純的傳輸作用，而且還可以對傳輸品進行分揀和分類，更具客戶的需求，也存在許多特殊的傳送帶，本文介紹的是一種專用的玻璃傳送帶，主要是用平皮帶來接收不合格的玻璃產(chǎn)品，進行合理的分揀分類，通過校核過程對該傳送帶的實用性進行了介紹，充分滿足了市場對專用玻璃傳送帶的需求標準。

1結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作過程介紹

在進行具體設(shè)計的過程當中，需要考慮諸多影響因素，包括傳送帶條設(shè)計、軸承設(shè)計、動力設(shè)計都需要考慮。利用摩擦力進行帶動的傳送帶主要是依靠驅(qū)動裝置拉緊來實現(xiàn)運輸?shù)哪康?，所以首先要考慮的是傳送帶的皮帶的寬度；其次是傳送帶的摩擦力，這種摩擦力不僅僅單純的表示傳送帶本身的摩擦能力，里面還包括細致的人為設(shè)計，選擇適合玻璃制品的紋路，可以讓傳送帶上面的摩擦力更強。傳送帶主要靠軸承作為中介來達到傳輸目的，比較常見的是雙周設(shè)計方式，傳送帶的動力設(shè)置需要保障工作要求，再設(shè)計過程中，要注意根據(jù)材料來進行動力配置，而且不能忽略傳送帶本身帶有的巨大重力和能夠承受的巨大拉力，這樣才能保證達到最好的工作效率，延長傳送帶的使用壽命。

根據(jù)以上設(shè)計原則，如圖1所示為此玻璃傳送帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計概念圖。

如圖1所示，在傳送帶運行過程中，上游機械手首先會將不合格的玻璃產(chǎn)品放置在1平皮帶上，平皮帶在電機的驅(qū)動下運轉(zhuǎn)，之后2傳感器會對傳送過來的玻璃制品進行感應(yīng)，有缺陷的玻璃制品會相應(yīng)傳遞電信號，此時皮帶就停止運轉(zhuǎn)，并利用報警機制進行反饋，人工在反饋的報警下進行下料，如此往復(fù)工作過程，便能夠得到不合格的玻璃制品。圖中位置3處為驅(qū)動裝置的主動軸承，4位置處為驅(qū)動電機，5位置處為鏈輪。

2設(shè)計分析及校核

該設(shè)計對不合格玻璃制品的傳動和檢驗效果很好，此皮帶采用鏈傳動，鏈傳動具有很多優(yōu)點，首先它的承載能力比較高，比較適用于相對惡劣的工作環(huán)境，傳動的效率也很高并且作用在軸上的壓力小，機械使用的可靠性比較強，但同時也會產(chǎn)生較大的噪音，存在一定的沖擊振動，而且設(shè)計實現(xiàn)后，對安裝過程精度的要求也比較高。

和其他傳送帶相同的是，玻璃專用傳送帶也采用電機驅(qū)動，功率為25W，鏈輪傳動傳動比i=1，鏈傳動和皮帶傳送相同，均屬于撓性傳統(tǒng)，能夠隔離工作機械的振動和沖擊，不會直接傳遞到電動機軸端，使驅(qū)動電機可以正常運行，保證可靠性和工作效率。

玻璃專用傳送帶的設(shè)計重點也主要放在位置3主動軸和位置5鏈輪上。如圖2為主動軸的二維圖紙。

在結(jié)構(gòu)中，主動軸的設(shè)計需要進行計算，結(jié)構(gòu)也需要合理配置，空間安排也要受到一定的限制，設(shè)計初始，首先需要考慮軸的材料和熱處理技術(shù)，根據(jù)不同的技術(shù)需要，這類知識可以通過相應(yīng)的機械設(shè)計手冊查閱到，初步設(shè)計階段，要考慮軸的最小直徑，結(jié)構(gòu)設(shè)計要根據(jù)零件的定位、拆卸方便進行配置。同時要考慮強度準則，主動軸和從動軸均設(shè)計為階梯軸。根據(jù)需求確定軸徑、軸段長度、主動軸和從動軸的軸承間跨度。設(shè)計過程要伴隨受力計算和強度計算，連接強度需要進行校核，計算看選擇鍵是否合適。

鏈輪設(shè)計是另一個重要的內(nèi)容，玻璃專用傳送帶的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。如圖3所示為鏈輪設(shè)計的二位圖紙。

鏈輪的設(shè)計參數(shù)主要包括鏈條節(jié)距、套筒的最大外徑、排距和齒數(shù)。端面齒形采用標準齒形，采用標準的刀具進行加工，鏈輪齒形在圖紙上不畫出，鏈輪的結(jié)構(gòu)采用小直徑到整體式，中等尺寸到孔板式，大直徑到組合式的過程。 鏈輪的材料應(yīng)該保證齒輪具有足夠的強度和耐磨性，常用碳鋼、合金鋼，齒面多經(jīng)過熱處理。工作時，小鏈輪輪齒參與嚙合的次數(shù)比大鏈輪多，磨損、沖擊的會比較嚴重，因此應(yīng)該保證材料需求，并且齒面的硬度需要較高。

在設(shè)計的過程中，需要對主動軸進行校核計算，主動軸既要受彎又受扭，其載荷狀況相對比較惡劣，首先要根據(jù)主動軸的2維結(jié)構(gòu)圖紙做出計算簡圖，根據(jù)軸的支撐位置，查閱手冊，根據(jù)軸的計算簡圖來確定軸的彎矩圖和扭矩圖。

從軸的結(jié)構(gòu)圖、彎矩圖和轉(zhuǎn)矩圖中可以分析出哪些位置是危險截面，按照彎矩合成應(yīng)力來校核軸的強度，進行疲勞強度安全系數(shù)校核和靜強度安全系數(shù)校核。

鏈條的從整體是一個撓性體，但對單個鏈節(jié)來說則是剛形體，在校核和實際的工作過程中要考慮瞬時鏈速、瞬時傳動比、動載荷等因素。在安裝校核之前，需要讓鏈條受一定的張緊力，目的是為了不讓松邊過松。在設(shè)計的時候，需要合理選擇各類運動參數(shù)，以追求傳動過程中的平穩(wěn)。

3結(jié)束語

傳送帶作用巨大、用途廣泛，而針對不同的需求設(shè)計的專用傳送帶未來將滿足更多的客戶需要。未來的傳送帶設(shè)備將向著大型化、擴大使用化、智能自動分揀以及降低能耗、減少污染方向發(fā)展。本文設(shè)計的專用傳送帶主要針對的便是玻璃制品分揀，極大的提高了對不合格玻璃制品進行分類的效率，設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高，在玻璃廠家和客戶終端將擁有廣泛的應(yīng)用。

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