电子标签检测装置机械部分设计（二）

　　市面上常用的有10y—1系列的小型气缸，如图，本设计中选用的是内径为8mm，最大行程200mm带开关型的10y—1r型气缸。使用速度50—500/mpa,完全符合剔除装置中的使用。
表4.110y—1系列小型气缸的性能参数

　　4.2.2气动推杆的控制维护
　　(1）气源处理
　　供给气动装置的压缩空气，除了保证其压力和流量外还必须除去其中的含油污水和灰尘等，以减少气动元件的磨损避免其零件的锈蚀，否则将引起系统工作效率降低，并常产生误动作而发生事故。
　　故在气动装置前除直接安装减压——过滤——油雾三联件外，在压缩机之后一般应设有冷却器、过滤器和气罐等，以保证气动系统正常运行。在要求更高的情况下，应加干燥器或特殊过滤器。
　　三联件应安装在外部，以便排水，观察和维修。必要时应装有压力继电器和主机电器部分互锁
　　(2）管路安装
　　进行管路设计时，应注意管内的水分，在这前面虽然经过一些处理，但其中还是含有些未除掉的水分，是管道、机件生锈而工作失常。所以必须采取措施除掉残余的水分。
　　(3）控制箱
　　为满足一定操作要求，常将各种控制元件集中在控制箱内，对控制箱设计时的注意点有：
　　1)保证线路正常工作，阻力损失小，布置合理。
　　2)面板及结构安排要考虑操作方便
　　3)便于维修，易于检查
　　4)经济美观
　　5)特殊情况处理
　　在设计时，应考虑系统在停电、发生事故需要紧急停车以及重新开车而必须联锁保护元件等等，在这里我就不细说了，欢迎大家对这方面处理的经验拿出来讨论！
　　5）环境保护
　　气动系统工作时，由于压缩空气从换向阀排到大气中而发生排气噪声和油雾而污染空气等，故应注意环境保护问题。
　　第5章装置其他部分的设计选用
　　5.1联轴器
　　本次驱动装置的设计中，采用的联轴器，这里对其做简单介绍：
　　联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。
　　联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。
　　根据对各种相对位移有无补偿能力（即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能），联轴器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。
　　1、刚性联轴器
　　这类联轴器有套筒式、夹壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或碳钢。由于凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用。
　　2、挠性联轴器
　　(1）无弹性元件的挠性联轴器
　　这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。
　　(2）有弹性元件的挠性联轴器
　　这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大，则联轴器的减振能力愈好。
　　因为在此次设计的装置中转速慢，负载小，故意选用刚性联轴器。
　　5.2带式输送机部件的选用
　　5.2.1输送带
　　输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯（骨架）和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。
　　输送机的带芯主要是有各种织物（棉织物，各种化纤织物以及混纺织物等）或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。
　　输送带的分类：
　　按输送带带芯结构及材料不同，输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类，且织物层芯的材质有棉，尼龙和维纶等。
　　整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比，在带强度相同的情况下，整体输送带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在使用过程中，需要较大的拉紧行程。
　　钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需要拉紧行程小。同其它输送带相比，在带强度相同的前提下，钢丝绳芯输送带的厚度小。
　　输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶,国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带，如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶,以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。本电子标签检测装置负载小，固选用整体编织织物芯层输送带。
　　5.2.2传动滚筒的设计
　　传动滚筒采用焊接结构，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与减速电机的机架均安装在固定大底座上面，电动机可安装在机头任一侧。
　　传动滚筒是传递动力的主要部件，它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。
　　(1）轻型：轴承孔径80~100㎜。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体结构。单向出轴。
　　(2）中型：轴承孔径120~180㎜。轴与轮毂为胀套联接。
　　(3）重型：轴承孔径200~220㎜。轴与轮毂为胀套联接，筒体为铸焊结构。有单向出轴和双向出轴两种。
　　输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，驱动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面摩擦系数小，一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上。铸（包）胶滚筒的主要优点是表面摩擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。
　　人字形沟槽铸（包）胶滚筒是为了增大摩擦系数，在钢制光面滚筒表面上，加一层带人字沟槽的橡胶层面，这种滚筒有方向性，不得反向运转。人字形沟槽铸（包）胶滚筒，沟槽能使水的薄膜中断，不积水，同时输送带与滚筒接触时，输送带表面能挤压到沟槽里，由于这两种原因，即使在潮湿的场合工作，摩擦系数降低也很小。考虑到本设计的实际情况和输送机的工作环境：用于工厂生产，环境潮湿，功率消耗大，易打滑，所以我们选择这种滚筒。铸胶胶面厚且耐磨，质量好；而包胶胶皮易掉，螺钉头容易露出，刮伤皮带，使用寿命较短，比较二者选用铸胶滚筒。
　　因为电子标签体积下，质量轻，并且检测速度比较慢，所以需要使用小规格的传动滚筒。所以我设计一个简易的小滚筒。并完成零件图的绘制，直径d=80mm，长度l=150mm.基本可以满足装置的需要。
　　5.2.3拉紧装置
　　1、拉紧装置的作用
　　拉紧装置的作用是：保证输送带在传动滚筒的绕出端（即输送带与传动滚筒的分离点）有足够的张力，能使滚筒与输送带之间产生必须的摩擦力，防止输送带打滑；保证输送带的张力不低于一定值，以限制输送带在各支撑托辊间的垂度，避免撒料和增加运动阻力；补偿输送带在运转过程中产生的塑性伸长和过渡工况下弹性伸长的变化。
　　2、张紧装置在使用中应满足的要求
　　⑴.布置输送机正常运行时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定的恒张力，以防输送带打滑。
　　⑵.布置输送机在启动和停机时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定恒张力，比值一般取1.3～1.7（可以通过设计计算不小于启动系数进行确定）。
　　⑶.保证输送带承载分支和回空分支最小张力处的输送带下垂度不应超过标准规定值（gb/t17119－1997，规定：输送带下垂度为两组托辊间距的1/100。
　　⑷.补偿输送带的塑性伸长和过渡工况下弹性伸缩的变化。
　　⑸.为输送带接头提供必要的张紧行程。
　　（6）在工况过渡过程中，应能将输送带中出现的动力效应减至最小限度，以防损坏输送机。
　　3、拉紧装置布置时应遵循的原则
　　带式输送拉紧装置的位置的合理布置，对输送机正常运转、启动和制动，以及拉紧装置的设计、性能及成本的影响都十分大，一般情况下拉紧装置的布置应遵循以下原则：
　　①.为降低拉紧装置的成本，使其张紧力最小，一般张紧装置尽可能布置在输送带张力最小处。
　　②.长运距水平输送机和坡度在5％以下的倾斜输送机，拉紧装置一般布置在驱动滚筒的空载侧（张力最小处）。
　　③.距离较短的输送机和坡度在6％以上的倾斜输送机拉紧装置一般布置在输送机机尾，并尽可能将输送机局部滚筒作拉紧滚筒。
　　④.拉紧装置的布置位置还要考虑输送机的具体安装布置形式，使拉紧装置便于安装、维护。
　　5.3机架及其他部分
　　机架式支承滚筒及承受输送带张力的装置。中间架为螺栓联接的快速拆装支架，它由钢管、h型支架、组成，是机器的非固定部分，钢管作为可拆卸的机身，用弹性柱销架设在h型支架的管座中。柱销固装在钢管上，只是打入的位置适当转动钢管，就能方便地从管座中抽出或放入。
　　槽形托辊轴的两端加工成矩形，这样就可以把单个滚筒放进机架中，即可以定位又可以起到固定轴的作用。因为皮带运输机的滚筒很多，损坏的也经常，当辊子需要维修时，就可以快速取下，以便于维修和更换，对运输很小，提高了工作效率。这就是快速拆装的特点。
　　中间架作为输送机架的一部分，输送机架的选型即决定了中间架的型式。
　　输送机的机架随输送机类型的不同而不同，有落地式和吊挂式，而落地式又有钢架落地式和绳架落地式，吊挂式有钢架调挂式和绳架吊挂式等种类。本检测运输装置是属于dtⅱ型固定式，选用钢架落地式机架。该种机架机身机构简单，节省钢材，安装、拆卸方便，不易跑偏等特点。

　　5.4给料装置
　　对给料装置的基本要求
　　带式输送装载和转载物料是最重要、最复杂的运输作业之一。为了减轻输送带的磨损，对给料装置提出了一系列要求：物料给到输送带上的速度快慢和方向应与带速近似一致，对准输送带中心给料，保证物料均匀的给到输送带上当被输送物料的物理机械性质变化或使用条件改变时，要有可能调节物料的速度，具有良好的通过性能，结构紧凑，工作可靠，耐磨性好，等等。
　　附录
　　附录1：电子标签监测装置机械系统装配图

　　附录2：主动轴零件图

　　附录3：从动轴零件图

　　附录4：拖辊零件图

本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jingjilunwen/gongyejingji/260474.html