S型磁性提升機研究與開發(fā)

高 翊，王海濤

(1.長春汽車工業(yè)高等專科學校，吉林 公主嶺 130013;2.空軍航空大學 飛行訓練基地裝備部，長春 130000)

本文在分析國內外提升機優(yōu)缺點的基礎上，針對制罐企業(yè)現有的制罐生產線上的提升設備，研究開發(fā)一種新型罐路提升設備，以滿足現代制罐企業(yè)高效生產的需要。

1 S型磁性提升機性能要求

S型磁性提升機應具有較強的連續(xù)作業(yè)能力，實際生產的時候不得發(fā)生跳罐和罐子滑落的現象，能耗小。工作機構的各構件受力狀態(tài)良好，強度壽命合理。結構和工作尺寸適應生產條件需要，效率高。結構簡單緊湊，制造和維修容易，操作使用方便。同時S型磁性提升機提升時運輸平穩(wěn);罐路被舉升到最高卸載位置的過程中，為避免鏈板上的物料滑落，要求罐路做“平移運動”。

2 S型磁性提升機部件設計

針對S型磁性提升機的要求，開發(fā)研究的提升機由電動機帶動鏈輪轉動，鏈輪將帶動與之相嚙合的鏈板運動，整體結構如圖1所示。

圖1 新型提升機整體結構

2.1 鏈板

該S型提升機牽引構件采用高強度鋼絲繩芯鏈板，鏈板安放在尼龍材料所設的軌道內，且鏈板只能沿其軌道鋪設的方向運動，它克服鏈條嚙合驅動產生的動載荷，較鏈條運動速度快、生產率高，并且鏈板因其工作速度高和自重較輕，可使物料線載荷和牽引構件的線載荷減少，從而減少整機的尺寸和自重。同時由于鏈板具有良好彈性和柔韌性，在物料進行裝載時有減振作用，采用高強度鋼絲繩芯鏈板，可使提升機的提升高度和輸送量大為提高。

鏈板在導軌內受到主動軸的牽引作用，使物料間的內摩擦力、內壓力增大，當內摩擦力大于物料與機槽壁的摩擦力后，物料在輸送鏈的帶動下，向前移動、而增大了的內壓力保證了料層之間的穩(wěn)定狀態(tài)，使其形成整體連續(xù)流動，當料層高與機槽寬的比值滿足一定條件時，料流是穩(wěn)定的，料速約等于鏈板速。

2.2 磁鐵

鏈板的下方鋪有強力磁鐵，磁鐵的排放順序是關鍵，磁鐵有S、N兩個極性，應用在S型磁性提升機中的磁鐵排列順序為S-N-S-N-S……分兩列進行排列，如圖2所示，這是考慮到磁鐵的極性并且要吸附空罐，所以采用這樣的排列方式，同時也不會產生磁鐵相排斥的問題，磁鐵的排放在最低處時，磁鐵應緊密排列在一起，越是高處時磁鐵應用非金屬材料隔斷，且隔斷距離應隨提升的高度越高而愈大，這樣做的目的是為了使提升的罐路在進入集罐機上時能夠被下方的罐子推動，為了使鏈板不至于因重力而下垂，在S型板內側做幾個滾動套筒托起鏈板，既美觀又達到托起鏈板的目的。

2.3 軌道

軌道由導軌、磁鐵焊接板、滾筒等部件構成，如圖3所示。

圖2 磁鐵的排列方式

導軌:應用尼龍導軌用于鏈板的導向，同時防止磁化，鏈板沿著導軌所鋪設的軌跡在電機的帶動下進行運動。物料在鏈式輸送機的機槽內呈整體流動，因而較小的機槽空間可以輸送大量的物料，設備的外形尺寸也相應較小。

磁鐵焊接板:該板焊接在φ15的圓柱上，上方鋪設有鏈板，下方安裝強磁鐵，鏈板在上方運動，將空罐放置于鏈板上后下方的強力磁鐵就會吸罐路，電機帶動鏈板，鏈板帶動罐路進行提升。

滾筒:鏈板的下方每隔300mm均等鋪設有直徑為25的套筒，該套筒可以將鏈板托起，目的是為了使得鏈板不至于因重力原因而下垂，影響美觀。

3 特點

圖3 軌道結構

該機借助物料內磨擦力進行輸送，輸送鏈與機殼無磨擦運動。在同等輸送量和較長輸送距離的條件下，該機的電力消耗比螺旋輸送機低40%左右。輸送鏈上的滾子在導軌上滾動，輸送鏈與機殼無磨擦。鏈條采用合金鋼熱處理加工制成，其正常使用壽命3年左右，運行中故障率低。除頭尾軸承外，輸送機中無潤滑點。

4 結語

所研究開發(fā)的新型提升機對空罐的種類、特性要求少，適用范圍廣;采取流人式喂料，在物料提升時，幾乎無回料現象，所以無效功率少，比環(huán)鏈提升機節(jié)省能耗約30%;提升機的喂料采取流入式，材料之間很少發(fā)生擠壓和碰撞現象，并在提升和卸料時少有撒落，減少了機械磨損。采用板鏈式高強度耐磨輸送鏈，大大延長了鏈板的使用壽命;所研究的提升機運行平穩(wěn)，且采用了板鏈式高強度鏈板，強度高，所以達到較高的提升高度，在額定輸送量下，能夠提升最大高度達50多米。

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