鏈式輸送機

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鏈式輸送機(Chain Conveyer)

　　鏈式輸送機是用繞過若幹鏈輪的連續運動的無端鏈條輸送貨物的機械。鏈式輸送機的種類很多，物流系統常用的有鏈板輸送機、埋刮板輸送機等。其結構原理與帶式輸送機很相似。它們的區別主要在於帶式輸送機用輸送帶牽引和承載貨物，靠摩擦來驅動和傳遞牽引力；而鏈板輸送機則用鏈條牽引，用固定在鏈條上的板片來承載貨物，靠耦合驅動來傳遞牽引力。^[1]

　　鏈式輸送機的主要功能元件是輸送鏈，輸送鏈既有傳遞動力的功能，又有承載能力。由於輸送鏈鏈條的結構可以千變萬化，所以鏈式輸送機能適用於眾多的工作環境和眾多的使用要求。具體可以歸納為下列諸點。

　　1．輸送物品的多樣性

　　鏈式輸送機幾乎可以輸送所有類型的物品。散料，如麵粉、水泥、灰粉、煤炭和礦石等；小件物品，如電子元器件、機械零件、罐裝和瓶裝物品等；大件貨物，如整件家電、各種整機(像自行車、摩托車、汽車等)、各種箱裝件貨等。拿物品重量來說，小到幾克的電子元器件，大到lOt以上的件貨均可用鏈條來輸送。

　　2．苛刻輸送環境的適應性

　　鏈式輸送機幾乎可在各種苛刻環境下正常工作，低溫、高溫、多粉塵、有毒介質、有腐蝕介質以及粗暴裝載等各種工況都可適應。所以在低溫的冷庫、高溫的烘幹線、粗暴裝載的林場、多粉塵的水泥廠以及設備塗裝線均樂意使用鏈式輸送機。

　　3．輸送物品流向的任意性

　　鏈式輸送機不僅可以實現水平、垂直和傾斜輸送，還可以根據工場環境條件，不需多機組合，即可進行起伏迂迴的輸送；不僅可以實現直線輸送，還可以進行環形輸送，使輸送物品的流向有最大的任意性。

　　4．工作時具有運載準確和穩定性

　　鏈式輸送機是通過驅動鏈輪與鏈條相嚙合使鏈條實現運行的，所以，不像帶傳動那樣會存在彈性滑動，能保證鏈式輸送機輸送速度的正確和穩定和精確的同步輸送。因此，在自動化生產過程中常利用這一特點來控制生產流水線的節拍。

　　5．壽命長、效率高

　　輸送機的壽命與效率取決於輸送元件。鏈式輸送機的輸送元件是輸送鏈條，輸送鏈條的組成元件雖然也會採用各種不同性能的材料來製造，但主要還是採用金屬材料。即使是採用多種材料製成的鏈條，鏈條在設計與製造時也要求達到整體與部件性能的和諧和合理，因此與其他輸送元件相比，輸送鏈均具有強度高、壽命長的特點。再加上鏈條與鏈輪是嚙合傳動，鏈條鉸鏈內部的摩擦阻力較小，所以鏈式輸送機具有壽命長、效率高的特點。

　　鏈式輸送機類型很多，表並沒有列全鏈式輸送機的全部類型。其中如懸掛輸送機、平頂輸送機等提供的只是大的分類，儘管如此從中仍可瞭解鏈式輸送機的品種和類型等。

　　四類主要的輸送機是：

　　1．懸掛鏈式輸送機

　　整個機組是架設在空中的，輸送的物品借弔具與滑架在空間立體範圍內運行。

　　2．承托鏈式輸送機

　　整個機組架設在地面上，輸送物品放置在輸送鏈條上(大都提高附件鏈節與工裝板)，以操作者適應的高度運行，可以沿線體作多工位操作。

　　3．刮板鏈式輸送機

　　被輸送的塊狀、粒狀或粉末狀物料放置在料槽內，通過輸送鏈條刮送，有較高的自動化程度。

　　4．鏈式提升機

　　在輸送鏈條上配置眾多的料斗、托盤或托架，主要用來在垂直方向提升物料。

　　儘管鏈式輸送機的品種繁多，有些結構還比較複雜，但作為組成輸送機的功能部件，基本上由下述幾類組成。

　　1．原動機

　　原動機是輸送機的動力來源，一般都採用交流電動機。視需要可以採用普通的交流非同步電動機，或採用交流調速電動機。可調速的電動機有變極式的小範圍內有級調速的電動機，也有能無級調速的變頻、滑差交流電動機。採用可調速電機，電動機本身成本較高，但驅動裝置的結構卻比較簡單。

　　2．驅動裝置

　　驅動裝置，又稱為驅動站。通過驅動裝置將電動機與輸送機頭軸連接起來，驅動裝置的組成取決於其要實現的功能，通常驅動裝置要實現的功能如下。

　　(1)降低速度

　　由於驅動電機的轉速相對於輸送鏈條運行速度的要求高得多，所以鏈式輸送機必須有減速機構。減速機構通常有帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動和履帶驅動機構等。

　　(2)機械調速

　　輸送鏈條的運行速度如需在一定範圍內變動，雖然可通過電動機調速來實現，由於單純用電動機調速會有電機轉速低輸出轉矩小的弊病，所以在驅動裝置中設置機械調速裝置，如機械無級變速機與變速箱等。

　　(3)安全保護

　　鏈式輸送機工作過程中要求有安全保護與緊急制動的功能，安全保護設備與制動設備大都設置在驅動站的高速運行部分。

　　3．線體

　　鏈式輸送機的線體是直接實現輸送功能的關鍵部件。它主要由輸送鏈條、附件、鏈輪、頭軸、尾軸、軌道、支架等部分組成。

　　正確設計線體一定要註意輸送鏈條與傳動鏈條的區別，儘管兩者在結構上有時可能很相似，甚至完全一樣(例如短節距精密滾子鏈既可作傳動用又可作輸送用)，但在功能上仍然是有區分的。輸送鏈需要具備承載物品以及在軌道上運行的功能，所以，正確分析輸送鏈的受力情況及其力流(即物料重力傳送到輸送的支承軌道上所流經的路程)分佈是很重要的，設計線體時應遵循力流路線最短與力流路線所經過的各零件儘可能等強度的原則。

　　4．張緊裝置

　　張緊裝置用來拉緊尾軸，其作用在於：

　　①保持輸送鏈條在一定的張緊狀態下運行，消除因鏈條鬆弛使鏈式輸送機運行時出現跳動、振動和異常雜訊等現象。

　　②當輸送鏈條因磨損而伸長時，通過張緊裝置補償，保持鏈條的預緊度。張緊裝置有重錘張緊與彈簧張緊兩種方法，張緊裝置應安裝於鏈式輸送機線路中張力最小的部位。

　　5．電控裝置

　　電控裝置對單台鏈式輸送機來說，其主要功能是控制驅動裝置，使鏈條按要求的規律運行。但對由輸送機組成的生產自動線，如積放式懸掛輸送線、帶移行器等轉向裝置的承托式鏈條輸送線設備，它的功能就要廣泛得多。除了一般的控制輸送機速度外，還需完成雙(多)機驅動的同步、信號採集、信號傳遞、故障診斷等使鏈條自動生產線滿足生產工藝要求的各種功能。

　　自動化生產的需要推動了鏈式輸送機的發展，探討各類鏈式輸送機結構與功能的演變，對開發新型鏈式輸送機會有所啟發。

　　1．直線輸送與環狀輸送

　　通常承托式鏈式輸送機，其輸送構件為滾子鏈。鏈條是在立面(垂直平面)內構成封閉迴流，從而構成了鏈條的承載邊與空載邊。對於鏈條的利用來講，只有承載邊鏈條起承載輸送作用，空載邊鏈條不輸送物料，僅僅起到使鏈條連續迴圈的作用，承托式輸送機的輸送方式為直線輸送式。懸掛式輸送機的輸送構件為模鍛鏈。在由鏈條構成的封閉環路中，鏈條在環路全程中都可承載，無疑，懸掛輸送機充分利用了鏈條的承載輸送能力，懸掛輸送機的輸送方式為環狀輸送。對比這兩種輸送機所用的鏈條，滾子鏈相鄰鏈節只能在一個平面內相互迴轉，模鍛鏈則可以在相互垂直的兩個平面內相互迴轉，說明直線輸送與環狀輸送對鏈條的結構有不同的要求。但是，把滾子鏈水平佈置，亦即將允許滾子鏈相鄰鏈節相互迴轉的zy平面放在水平面內，假若再在z軸方向給以支承，則由滾子鏈作輸送構件的輸送機也可實現鏈條在環路全程中都能承載的環狀輸送。

　　2．迴圈輸送與單程輸送

　　如前所說，鏈式輸送機的鏈條是封閉迴圈運行的，而且其中大多要構成負載行程與空回行程。鏈條潛能沒有全部發揮。顯然，當使用大型、重型鏈條時，鏈條19重很大，相應的鏈式輸送機的運動質量也很大。這是採用環狀輸送的鏈式輸送機的不足。可採用鏈驅動式動力輥道輸送機。這種輸送機也使用鏈條，但不是用直接承載的大節距規格的輸送鏈，而是用小節距規格的傳動鏈。

　　3．懸掛輸送與地面輸送

　　懸掛輸送由於具有充分利用作業空間的優越性得到廣泛應用。但地面臺車式鏈式輸送機也已為眾多機械製造業用來輸送重型物件。地面臺車式鏈式輸送機實際上是懸掛輸送機原理的深化與發展，它將原來架空的牽引部分轉入地下，將懸掛機構倒轉成為地面軌道支承，將懸掛器具改為地面臺車。地面臺車式鏈式輸送機同樣可以設計成積放式輸送機。

　　4．簡單輸送與柔性(節拍)輸送

　　簡單輸送是指按一定速度沿一定方向作連續的直線輸送，早期的鏈式輸送機都是作簡單輸送的輸送機。柔性輸送則是簡單輸送的提高與發展。它包括下列幾種方式。

　　(1)積放式輸送

　　積放式輸送是指物料在輸送過程中能在輸送機上作短暫停留的輸送，因而能控制物料在輸送線路上積聚或釋放。積放式輸送有單一線路上的積放式輸送與由主輸送線和分支輸送線組成的複雜線路的積放式輸送兩種。

　　(2)節拍式輸送

　　在由鏈式輸送機組成的生產自動線上，均會設置一定數量的工位，生產自動線上的物品(機器、零件、容器等)，均要按相應的工藝流程，作間隙式的移動，這就要求鏈式輸送機作節拍式輸送。

　　(3)精確定位式輸送

　　一些裝配線和有相互協調動作的生產自動線，被輸送的機件大都放在工裝板上，保證工裝板精確地到達預定的位置，要求鏈式輸送機作精確定位式輸送。