摩擦式滑撬输送机传动系统的设计与应用

赵冬智 田雨

摘 要：近些年，随着我国工业的发展，尤其是汽车工业和工程机械行业的高速发展，带动了工厂自动化行业水平迅速提高。在这样的发展趋势下，输送设备及其相关行业的整体竞争格局演化加快，并在很多方面表现出了新的态势。目前的突出表现是，全行业范围内都开始强调智能化输送的重要和必要性，并以此为基本目标，进行各自的技术研发及产业升级。

关键词：摩擦式滑撬输送机 摩擦传动 摩擦轮 联轴器

中图分类号：U4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（c）-0124-02

摩擦滑撬输送技术是采用摩擦输送替代链条输送的一种全新的输送技术，改变了传统的依靠链条作为传动介质的输送方式，利用动力装置（摩擦轮）与共建承载介质（撬体）间的摩擦力来完成工件的输送。该技术掀起了对傳统汽车工业及工程机械行业等输送设备的全面更新，使得汽车工业及工程机械等行业的生产向高产能、低成本、柔性化的方向发展。摩擦传动系统是整套输送机的动力核心，是输送系统能否按照工艺要求稳定运行并精确启动、停止的基础。

1 摩擦传动系统结构组成

（1）电机减速机。

（2）摩擦驱动轮。

（3）固定座。

（4）张力调整弹簧。

（5）感应开关。

2 摩擦传动系统的特点

（1）结构紧凑，布置灵活多样。

（2）可多角度传动，且适应频繁启动停止。

（3）传动效率高、精度高。

（4）噪音小，耐磨性好，使用寿命长。

（5）输送速度适应范围大，可以在0.01～60 m/min内调速。

（6）由于无链条结构，不需加注润滑油。

（7）输送物品在传动系统上方，不会造成对车间和产品的污染，有利于提高产品质量。

（8）柔性好，当设备进行改造调整时，能很方便的进行且对现有的设备造成的影响小，新老设备交替时，停线时间短。

（9）能适应复杂多变的工艺线路，具备完整的电气控制体系，保证工艺节拍可控。

（10）设备节省能源，绿色环保。

（11）过载打滑能够保护零件。

3 摩擦传动系统的关键功能

采用减速电机与摩擦传动轮系统一体联接方式，以缩小其整体体积，并易于更换。通过配置不同的联轴器组件，实现限扭摩擦输出、单向传动、精确传动等不同功能。通过调节弹簧张力调整摩擦轮高度，已改变摩擦力大小。根据输送工件的不同，灵活选定单个传动的容量。载荷过大，摩擦轮传动时，当从动轮的阻抗圆周力增大到超过接触区所能产生的最大摩擦力时，全部 接触区表面将发生显著的相对滑动，也就是打滑现象，所以摩擦部分的综合力学性能一定要好。打滑在启动、停车、变速等特殊情况下短暂时间发生外，正常工作时必须要避免。

4 摩擦传动系统的关键生产工艺

（1）传动摩擦轮需具备传动时摩擦噪音小，且耐磨性好。所用材料性能必须过关。其应有较大的弹性模量和较大的摩擦系数，能够提供足够大的摩擦力，对温度和湿度的敏感性小，同时还应有较强的接触疲劳强度。目前摩擦部分选定聚氨酯材料，该材料具备良好的力学性能及出色的耐磨性。

（2）需配备能实现限制扭矩输出、单向传动、精确传动的联轴器组件。针对不同功能进行整合式的设计，以实现这一功能，提高设计效率。

（3）选择满足条件的动力系统，带制动功能。

5 摩擦传动系统的设计程序

（1）根据传送物件确定传动形式。

（2）根据原始资料综合分析，确定输送系统的最大工作载荷。

（3）根据工作节拍确定输送系统的最大运行速度。

（4）由最大运行速度及摩擦轮直径确定电机减速机输出转速。

（5）根据最大工作载荷与最小工作载荷确定弹簧材料及其直径、圈数等。

（6）根据传动载荷确定摩擦轮材料及其摩擦力。

（7）根据减速机输出转速及最大工作载荷确定电机功率。

（8）根据要求考虑电机减速机是否制动及带强冷风扇。

6 摩擦传动系统的维护性

（1）该系统维护方便，维护人员安全有保障，排除故障时间短，即使某个驱动有问题，也不会影响其他驱动段的正常运行，不会造成整线停止运行。还可以一边维修一边人工推车通过故障点，从而不影响生产。

（2）由于每个驱动处都有检测点，出现故障时PLC能准确检测出故障位置，从而减少排除故障时间。

（3）该系统机械结构简单，故障率低，维护方便。

7 摩擦轮传动的失效形式

（1）打滑，当从动轮的阻抗圆周力增大到超过接触区所能产生的最大摩擦力时，全部接触区表面将发生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。

（2）表面点蚀，即摩擦表面出现纵深发展的腐蚀小孔，其余地区不腐蚀或腐蚀轻微，这种腐蚀形态叫点蚀。

（3）表面磨损，即摩擦副两对偶表面作滚动或滚滑复合运动时，由于交变接触应力的作用，使表面材料疲劳断裂而形成点蚀或剥落的现象。

8 结语

为适应各种应用工况，摩擦传动系统具备了多个角度传动方式，同时具备高的传动效率及良好的启动停止功能，体积实现了最小化。无需润滑，消除了油污在使用中存在的污染，是设备性能进一步提高，在提高了产品质量的同时，满足了更高的生产力要求。自动化程度高，车间噪音低，运行速度快，大大的提高了生产效率。节能环保，维护方便。本系统广泛应用于汽车发动机、变速箱总装及分装线、前后桥分装线；空调器、冰箱、洗衣机、电视机、显像管等家电产品的自动生产线；商检线、自动仓库以及成品种零部件的储存、供应系统；还可广泛地应用在各行各业成品物件的储存和输送物流系统中。

参考文献

[1] 运输机械设计选型手册，ISBN7-5025-2000-7[M].化学工业出版社.

[2] 机械设计手册，ISBN978-7-122-01409-2[M].化学工业出版社.

[3] 链传动标准应用手册，ISBN 9787506-670203[M].中国标准出版社.