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倍速链流水线的增速原理

编辑:中山久铭智能工业设备有限公司时间:2019-09-21

倍速链流水线的倍速链之所以被称为倍速链、差速链、差动链,就是因为它具有特殊的增速效果,也就是放置在链条上方的工装板(包括工装板上放置的被输送工件)的移动速度大于链条本身的前进速度。这一效果是由于倍速链的特殊结构产生的,下面广晟德对产生上述增速效果的原因进行简单的分析计算。

 

倍速链流水线工作运行视频

 

如果取链条中的一对滚子滚轮为对象,分析器运动特征,加速滚子滚轮机构在以下条件下运动:

1、滚子在导轨上滚动,而且滚子与导轨之间的运动为纯滚动;
2、滚子与滚轮之间没有相对运动;
3、工装板(上面放置工件)与滚轮之间没有相对运动。


设链条的前进速度为v0,工装板(工件)的前进速度为v,滚子的直径为d,滚轮的直径为D。

 

根据上述假设,由于滚子、滚轮之间没有相对运动,在滚子、滚轮滚动的瞬间可以将它们看做是刚性连接在一起的,两者瞬间的滚动可以看作是以滚子与导轨接触点P点为转动中心的转动。

 

假设滚子及滚轮上述瞬时转动的角度为w,因此滚子几何中心的切线速度就是链条的前进速度v0,而滚轮上方定点的切线速度就是工装板(工件)的前进速度v,因而有
v0=wd/2 (公式1)
v=w(d/2+D/2) (公式2)
根据式1、式2可以得出v=(1+D/d)v0 (公式3)
其中,d——滚子直径;
D——滚轮直径;
w——滚子及滚轮的瞬时转动角速度;
v0——滚子几何中心的切线速度(链条的前进速度);
v——滚轮上方顶点的切线速度(工装板或工件的前进速度)。

 

分析:对公式3进行分析可以发现,由于滚轮直径D可以成倍地大于滚子直径d,因此工装板(工件)的前进速度v可以使链条前进v0速度的若干倍,这就是倍速链的增速效果原理,增大滚轮滚子的直径比D/d就可以提高倍速链的增速效果。

 

实际上前面的假设与实际情况是由一定距离的,各运动副之间不可避免地存在移动摩擦,滚子与导轨之间也可能产生一定的滑动,所示实际的增速效果要比公式3的理论计算值小。

 

增速效果是倍速链流水线的一个重要技术指标,质量差的链条由于设计与制造精度较差,其增速效果将会很差。由于增速效果与滚子、滚轮的直径直接相关,根据公式3可知,只要增大滚轮滚子的直径比D/d就可以提高倍速链的增速效果,而要增大滚轮的直径受到链条节距的限制,而减小滚子的直径也一定受到链条结构的限制,所以倍速链的增速幅度是有一定限制的,通常的增速效果为v=(2~3)v0,常用的规格为2.5倍速输送链和3倍速输送链。