堆码机的传动及升降功能改进

杨森祥，李显阳，祁跃东

1. 红塔烟草（集团）有限责任公司楚雄卷烟厂，云南　楚雄　675000；2.红塔烟草（集团）有限责任公司玉溪卷烟厂，云南　玉溪　653100

堆码机的传动及升降功能改进

杨森祥1，李显阳1，祁跃东2

1. 红塔烟草（集团）有限责任公司楚雄卷烟厂，云南楚雄675000；2.红塔烟草（集团）有限责任公司玉溪卷烟厂，云南玉溪653100

MBJ5.6堆码机 | 链式传动 | 连杆驱动

原堆码机移动困难、升降费力、传动减速机构易漏油，对地面环境及物料造成污染。经过改进，堆码机移动灵活、升降高度可调且稳定可靠。

一、引言

堆码机是仓库、物流堆码的传送设备，一般堆码机采用齿轮传动，需人力实现移动，调节堆码高度也要人工调节升降盘丝杆；由于齿轮箱易产生漏油，造成污染。因此，对MBJ5.6堆码机进行改进。

二、改进方案

原堆码机采用人工转动调盘上的丝杆手柄调整高度，移动轮无动力，图1为采用齿轮传动示意图。

1.改进传动机构

经研究，针对密度小的物料，如棉花、烟叶等包装小于100kg/包、传动能量及速度要求不高的，可以采用链条传动代替齿轮传动。链条式传动根据物料的重量及堆码速度计算如下，单位时间(1min)内堆码物料包所需功率：

式中：m—每分钟输送的物料质量，kg；

h—最大提升高度，m；

g—重力加速度；

V—烟包速度，m/s。

以传送烟叶包为例，常用的提升高度为4.25m，烟叶包传送速度为0.26m/s，得出单位时间堆码机的所需功为28.345kJ，功率为472W，因此，选取电机功率0.75kW、转速为1 380r/min能符合技术要求。

2.设计堆码高度调节装置

图1 MBJ5.6堆码机结构原理示意图

图2 堆码高度调节传动机构图

图3 堆码机控制框图

图4 机动牵引原理示意图

图5 改进后的MBJ5.6堆码机结构示意图

人工调节高度盘丝杆转盘改进为电动连杆升降（图2）。机架升降工作原理是启动升降电机8，通过链轮链条传动，带动丝杆6转动，使铜螺母带动滚动支承架3移动，进而支撑连杆1移动及物料输送架升降。设计中根据支撑连杆移动的距离确定丝杆长度，并设计丝杆、螺母，升降电机功率、转速，确定电机型号。依据减速电机参数，计算并确定链轮传动参数。

3.增设物料计数功能

为了人机对话和操作方便，增设物料计数功能，其控制原理如图3所示。

堆码机具有堆码控制与保护功能，通过光电扫描实现物料计数和储存，并在控制面板显示参数，采用PLC来实现控制，操作采用操作员和管理员的两级授权模式，具有数据查询、修改或删除功能。

4.增设机动牵引功能

设计牵引框架和牵引挂杆结构，确定底座框架，其牵引原理如图4所示。

5.改进后的堆码机

改进后MBJ5.6堆码机结构如图5所示，利用牵引车联接牵引挂钩座5，则可实现其异地移动；烟包通过输送架2时，计数传感器12计数并将信号传入电器控制柜3；在电器控制柜3上，可以控制输送电机8和升降减速电机9的运转，通过支撑连杆4实现堆码机的高度调节，此外，在支撑螺杆10，支撑连杆4及图2中的丝杆6上均设计了防护套，减少尘埃粘附及确保润滑油脂不脱落到工作场 地。

三、应用效果

改进后的堆码机2009年投入使用，完成了每年收购55万担烟叶的仓储、移库、物流等工作。烟叶包堆垛、装车每台3人即可操作，长距离移动由牵引车完成，短距离移动2人即可完成，烟包实现堆跺自动计数，减少人力，提高工效，杜绝物料和地面的泄油污染。

参考文献：

[1]武宗泽.机械设计实用手册[M].化学工业出版社.2003.

[2]吴昊德.瓦楞纸板生产线堆码机输送部分链传动的设计与校核[J].科技资讯.2009（19）：102-103.

[3]夏敏. 烟垛的堆码储存与烟包数量的计算[C]. 中国烟草学会卷烟材料专业委员会物资管理学组2006年学术论文集.

中图分类号：TH246

文献标识码：B

文章编号：1671-0711（2014）06-0064-02

收稿日期：（2014-03-05）