链式输送机的机电控制系统研究报告

1、 一、 设计题目坝链式输送机的机岸电控制系统研究斑报告二、 简 介熬1、链式输送机鞍的机械原理，特碍点，工作特性，稗分类，典型装置哎及控制软硬件介绊绍等的概述。奥2、链式输送机按的转向装置概述版，具体控制原理胺及配件选型，发癌展方向的介绍。半三、爱设计报告要求巴1捌. 捌对链式输送机的绊整体概况，结构把特征等给予清晰阿介绍；阿2胺实现箱体输送及艾转向的自动化问般题，因为一般输胺送机都是直线传案动，要实现90阿度转向，必须设巴计一种转向装置鞍以及控制系统，安这对企业生产的班自动化、输送机八的应用范围有着盎十分重要的意义背。矮 3概况总结芭的控制技术及研暗究现状，存在的耙问题以及发展方盎向吧；凹

2、安四安、盎设计报告工作量哎毕业设计过程报唉告1份。佰五矮、矮设计报告的内容癌和步骤安1、熟悉任务书胺，明确需要重点坝搜集的资料和学扳习的理论。疤2、通过分析研暗究资料，对链式奥输送机的机电控案制理论和应用体岸系做一个总结。六、答 辩挨（1）作好答辩啊准备（概述自己班设计报告的思路敖和过程，各个元耙件的作用及机械办控制思路）；跋（2）参加答辩碍（包括个人陈述艾和答辩组老师提皑问）。内 容 提 要蔼本次毕业设计是罢关于箱体输送及懊转向系统的设计阿，主要任务是设安计链式输送机和凹转向装置。课题胺主要包括以下内叭容：癌第一步首先对链爱式输送机作了简把单的概述，介绍稗了链式输送机的岸特点以及发展趋奥势；

3、接着分析了捌链式输送机的选芭型原则及计算方耙法；然后根据这疤些设计准则与计半算选型方法按照拌给定参数要求进邦行选型设计。第隘二步首先对转向氨装置作了简单概笆述，接着对顶升拜位移装置进行了般结构设计，并按案照给定参数进行唉了选型设计。第唉三步利用PLC皑可编程控制器将哎链式输送机和顶佰升位移转向装置唉进行有机结合，板最终完成箱体输鞍送及转向系统的芭设计。首先简单巴对PLC可编程版控制器作了简单懊概述并介绍了它皑的选型原则，接爱着选择型号，绘摆制了控制原理图昂。俺本次带式输送机捌设计代表了设计鞍的一般过程, 板对今后的选型设翱计工作有一定的笆参考价值。哀关键词： 俺链式输送机 般转向装置 可疤编程

4、控制器八目 奥 录1引言3伴2链式输送机概胺述氨傲3拌2.1 链式输矮送机的应用爸隘3艾2.2 链式输暗送机的分类佰矮4邦2.3 链式输癌送机的特点暗版4蔼2.4 链式输胺送机的发展趋势跋稗4白2.5 链式输八送机的工作原理邦版5案3 系统总体方胺案确定坝懊5扳4 链式输送机败的设计计算凹罢6鞍4.1 已知原按始数据及工作条氨件阿笆6扒4.2 链条设癌计皑吧7矮4.3 电动机斑的选型邦岸8氨4.4链条计算昂百9坝4.5 链轮方唉案设计拔矮10懊4.6 张紧装霸置案斑10八5 转向装置概捌述靶罢15稗6 转向装置设按计般翱15板6.1 电机的耙选型奥背15暗6.2 辊子的斑选型颁哎16把6.3

5、气缸的坝选型隘叭17疤7控制技术败啊17爱7.1 PLC哀概述昂摆17埃7.2 PLC癌的选型原则胺皑18拔8 系统其余部稗件的选型敖俺21百8.1 光电开疤关埃靶21鞍8.2 杯脚埃坝22结论22参考文献23碍 澳 皑 柏箱体输送及转向斑系统设计引言袄输送机是在一定扮的线路上连续输叭送物料的物料搬艾运机械，又称连爸续输送机。输送肮机可进行水平、安倾斜和垂直输送败，也可组成空间挨输送线路，输送拌线路一般是固定奥的。输送机输送挨能力大，运距长霸，还可在输送过靶程中同时完成若艾干工艺操作，所班以应用十分广泛稗。岸1半链式输送机是利安用链条牵引、承隘载，或由链条上胺安装的板条、胺金属网带叭、辊道等承

6、载物翱料的输送机。办本课题就是实现柏箱体输送及转向肮的自动化问题，扮因为一般输送机白都是直线传动，版要实现90度转绊向，必须设计一傲种转向装置以及盎控制系统，这对胺企业生产的自动疤化、输送机的应罢用范围有着十分凹重要的意义。昂选择拔链式输送机这种奥通用机械的设计绊作为毕业设计的捌选题，能培养我肮们独立解决工程扮实际问题的能力伴，板通过这次毕业设坝计是对所学基本颁理论和专业知识绊的一次综合运用搬，也使我们的设拔计、计算和绘图背能力都得到了全芭面的训练。背2 链式输送机版概述跋21 链式输跋送机的应用埃链式输送机是连哎续运输机的一种把，连续运输机是瓣固定式或运移式坝起重运输机中主把要类型之一，其瓣

7、运输特点是形成隘装载点到装载点搬之间的连续物料绊流，靠连续物料瓣流的整体运动来埃完成物流从装载般点到卸载点的输稗送。在工业翱、凹农业蔼、隘交通等各企业中半，连续运输机是靶生产过程中组成芭有节奏的流水作霸业运输线不可缺艾少的组成部分。鞍2,3蔼连续运输机可分柏为：拜1具有挠性牵扮引物件的输送机百，如带式输送机拌，板式输送机，挨刮板输送机，斗伴式输送机瓣、疤自动扶梯及架空唉索道等；敖2不具有挠性摆牵引物件的输送佰机，如螺旋输送颁机伴、胺振动输送机等；挨3管道输送机鞍(流体输送)，埃如气力输送装置邦和液力输送管道爱。跋其中链式输送机霸应用十分广泛，办链式输送机运行熬可靠，输送量大半，输送距离长，稗维

8、护简便，适应扮于冶金煤炭，机盎械电力，轻工，绊建材，粮食等各罢个部门。 拜2.2 耙带式输送机的分哀类爸据链条上安装的碍承载面的不同，矮可分：链条式/蔼链板式/链网式板/板条式/链斗盎式/托盘式/台懊车式，此外，也隘常与其他输送机坝、升降装置等组板成各种功能的生扒产线。隘2.3 昂链式输送机的特扮点阿1.输送能力大耙，高效的输送机拜允许在较小空间岸内输送大量物料版。矮2.输送能耗低挨，借助物料的内氨摩擦力，变推动皑物料为拉动，使芭其与螺旋输送机罢相比节电50%扳。隘3.密封和安全按，全密封的机壳败使粉尘无缝可钻笆，操作安全，运癌行可靠。柏4.使用寿命长八，用合金钢材经背先进的热处理手百段加工而

9、成的输板送链，其正常寿暗命5年，链上皑的滚子寿命（根案据不同物料）氨23年。拜5.工艺布置灵澳活，可高架、地啊面或地坑布置，罢可水平或爬坡（搬15）安装笆，也可同机水平伴加爬坡安装，可昂多点进出料。拜6.使用费用低阿，节电且耐用，皑维修少，费用低斑（约为螺旋机的哎1/10），能办确保主机的正常版运转，以增加产白出、降低消耗、叭提高效益。阿7.系列齐全，伴FU系列有FU安150.FU2靶00.FU27捌0.FU50.邦FU410.F扮U500.FU熬600和FU7盎00等各种型号俺，并均可提供两肮种型式的双向输艾送懊。昂2.4 哀链式输送机的发稗展疤趋势暗自欧洲文艺复兴瓣时代伟大的科学爸家达俺癌

10、芬奇提出链条基盎本结构的设想以败来，链条的发展八已经经历了50案0年。在此期间肮，许多科学家根扮据应用状况对链耙条的结构形式进癌行了改进和创新扮。诸如，法国的捌伽尔发明了销轴哀链，英国的司莱凹泰发明了无套筒胺滚子链，几乎同佰时搭扣链也问世版。特别是188癌0年，英国的汉矮斯捌般雷诺在无套筒滚俺子链的基础上，傲改进设计出了如隘今仍然广泛应用般的滚子链，不久坝以后，他又发明疤了齿形链，由于邦耐磨性等发面的芭原因，齿形链没俺有像滚子链一样般得到广泛的应用胺。尽管如此，5皑0多年以前，美按国摩斯链条公司背通过改进铰链的叭结构型式，开发艾出了使用于高速安重载的高速齿轮敖链。近100多唉年以来，随着工埃业

11、化生产的迅速盎发展，派生出了爸各种各样的不同埃结构型式和制造疤工艺的链式输送胺机，用以满足机瓣械化生产的需要佰。它的主要发展吧趋势为：按1.半 继续向大型化巴发展。大型化包叭括大输送能力、澳大单机长度和大耙输送倾角等几个敖方面。水力输送澳装置的长度已达案440公里以上鞍。不少国家正在笆探索长距离、大板运量连续输送物般料的更完善的输瓣送机结构。按2.爸 扩大输送机的拔使用范围。发展把能在高温、低温摆条件下、有腐蚀袄性、放射性、易把燃性物质的环境碍中工作的，以及坝能输送炽热、易氨爆、易结团、粘袄性的物料的输送凹机。版3.埃 使输送机的构爱造满足物料搬运板系统自动化控制疤对单机提出的要碍求。如邮局所

12、用背的自动分拣包裹案的小车式输送机颁应能满足分拣动哀作的要求等。癌4胺4.敖 降低能量消耗佰以节约能源，已翱成为输送技术领爱域内科研工作的捌一个重要方面。笆已将1吨物料输埃送1公里所消耗斑的能量作为输送碍机选型的重要指败标之一。吧5.跋 减少各种输送扮机在作业时所产瓣生的粉尘、噪声傲和排放的废气。鞍2.5 板链式输送机的工肮作原理搬链式输送机其主扮要部件是链条，瓣兼做牵引机构和隘承载机构。澳5暗链式输送机主要版包括一下几个部拔分：链条、链轮熬、托棍及中间架扒、张紧装置和机澳架等。链条绕经笆传动链轮和机尾昂换向链轮形成一唉个无极的环形链唉。链条的上、下啊两部分都支撑在盎托辊上。张紧装澳置使链条张

13、紧以昂免发生跳齿。工吧作室，传动链轮敖带动链条移动。鞍物料从装载点装办到链条上上，形颁成连续运动的物案流，在卸载点卸俺载。傲3 伴系统总体方案确爸定百经过分析，本课艾题主要完成两个阿方面的设计，一爸是链式输送机设跋计，用来输送箱鞍体，二是转向装拌置设计，用来实跋现箱体的90度班转向。最后将两邦者通过控制技术啊有机结合起来，按从而完成箱体输坝送及转向系统设傲计。佰系统的工作流程哎见图3-1 安图3-1 系统胺工作流程邦因此，在接下来摆的任务中要分别艾完成链式输送机皑和转向装置的设澳计，最后再通过袄PLC控制将两皑者结合。稗在本次设计中，半需要完成的是：翱1. 哎设计箱体输送及瓣转向系统机械系癌统

14、整体方案；白2. 埃完成各传动件、伴气动件选型，设跋计箱体转向机构爸结构；吧3. 皑设计各动作行程唉检测及限位保护拜系统结构；案4. 疤设计控制系统原半理图；癌5颁. 拌编写完成毕业设稗计说明书一份；鞍4 矮链式输送机的设摆计计算跋4.1 靶已知原始数据及靶工作条件阿1.输送机为带吧耳链条式传送，叭链条中心距30昂0mm，链条加绊装小托板，托板吧宽76mm背2.工作面长度氨为3000mm艾，宽度为470绊mm，工作面高捌度800阿埃50mm可调；爸3.运动速度1俺5m/min，奥间歇运动；扮4.两侧设导向澳杆，间距360拔mm470m蔼m可调，高度1安00绊敖20mm；搬5.实际载荷8敖0kg

15、，预留足班够安全系数。般6.三相交流电矮动机驱动。办7.箱体自动输唉送机末端设有顶皑升移位转角机构斑一套，采用挂胶芭滚筒。前四个滚佰筒为主动，运动邦速度15m/m挨in。4.2链条设计鞍4.2.1 链百条的选型哎用于传动的链有板四种:短节距精懊密滚子链(简称伴滚子链)、短节拔距精密套筒链(艾简称套筒链)、拔齿性链和成形链捌。其中广泛应用叭的是滚子链。哎6挨本论文选择滚子暗链。哀滚子链最重要的阿一个参数是节距碍，链条节距的选芭择应基于以下原盎则:1.要使传邦动结构紧凑，寿八命长，应尽量选板取较小的单排链碍。2.链速高、巴传动的功率大，哎应选用小节距的隘多排链。3.从版经济上考虑，中啊心距小，传动

16、比哀大的传动，应选肮用小节距的多排哀链。4.低速、吧重载、中心距大氨、传动比小的传背动、可选大节距绊链。综合考虑，白本论文选取A系拌列节距为15.稗875mm的单霸排滚子链。滚子肮链一般由内链板邦、外链板、销轴唉、套筒、滚子组哎成。滚子链的销隘轴与外链板、套百筒与内链板分别碍用过盈配合连接绊，滚子与套筒、胺套筒与销轴之间凹为间隙配合，构扮成了铰链连接，奥使链条成为中间白挠性件，当内外俺链板相对挠曲时扒，套筒可绕销轴绊自由转动，滚子鞍活套在套筒上以扮减轻链条与链轮白齿廓的磨损。艾7笆滚子链现已标准唉化，根据 哎GB1243.啊1一83，节距捌为15.875熬nun的10A安链节具体参数如稗表4-

17、1所示。把表4-1链节基皑本参数(长度单跋位:mm)巴链号摆节距案排距蔼滚子外径捌内链节内宽疤销轴直径傲内链节外宽拌外链节内宽埃销轴长度把内链板高度八外链板高度隘10A澳15.875袄18.11叭10.16瓣9.84氨5.09矮1斑3.84颁13.89白39.9般1挨5.09昂13.03哀具体选用取10半A-K1OJn傲103D双侧弯鞍板链，外形见图吧4-1版4.2.2确定败润滑方式胺查现代机械传绊动手册，按1安0A与链速为0鞍.25m/s，稗确定为人工定期敖润滑靶4.3 摆电动机的选型凹由已知条件可知班，链条运动速度癌为艾=15m/mi癌n=0.25m稗/s,载荷M=袄80kg鞍而链条平均速

18、度埃：背由于链节数最好靶选偶数,考虑磨拌损均匀,链轮齿翱数应取与链节数把互为质数的奇数扮,并优先:17把,19,21,隘23,25,3邦8,57,76背,95,114笆，根据颁可以看出，在d把一定的情况下，柏减少z将使p增巴大，这会造成:霸多边形效应的增办大，使传动平稳稗性降低;动载荷白加大;铰链及链肮条与链轮的磨损蔼增大，因此链轮瓣齿数不能太少，艾在本论文中链轮拌齿数定为z=2版5氨节距p=15.哎875mm计算链轮直径鞍=126.66佰mm爱计算可得 熬n1=n2=3叭7.795r/肮min计算功率傲 =0.317安kw扮Pc=Pf1f佰2 f1白为工况系数 f稗2为齿数系数 哀 佰查现代

19、机械传爸动手册可知主唉动机械和从动机般械都为平稳传动跋，f1=f2=1鞍则Pc=0.3摆17kw案考虑到电机启动办制动频繁，以及八安全系数及转速唉，选用敖R奥F47捌系列斜齿轮硬齿岸面减速机傲，其参数见表4罢-2爸表4-2巴系列斜齿轮硬齿昂面减速机敖参数瓣减速机型号芭输出转速r/m俺in蔼输出转矩百Nm澳传动比罢i斑级数肮输入功率白K扳w罢重量阿K版g伴RF47埃38搬131坝36.93吧4敖0.55半10鞍4.4 链条计版算皑4.4.1 链跋长计算百图4-2 链条耙中心距凹计算可得a=3般000-126摆.66=287白3.34mm半=365.99把节熬圆整为扮=386节跋链传动的链节数捌一

20、般为偶数，这霸是基于以下方面柏考虑的:滚子链氨有三种接头方式隘，当链节数为偶敖数时且节距较大傲时，接头处可用斑开口销固定，节澳距较小时，接头爸处可以用弹簧锁皑片来固定;当链啊节数为奇数时，哀接头处必须采用扳过渡链节连接，伴由于过渡链节的昂链板要承受弯曲八应力，强度仅为颁正常链节的80矮%左右，所以要版尽量避免采用奇阿数链节的链。叭4.4.2中心搬距精确计算理论中心距：啊=2865.4癌4mm鞍实际中心距：a扒岸=a芭摆a，因有垂度，白一般捌捌a=(0.00板2-0.004瓣)a，故a拔半=2856.8吧4mm阿查现代机械传拜动手册链条单岸位质量q=1k疤g/m，M=L艾q=5.77k柏g岸=0

21、.023k啊w，把与电机额定功率把相比影响很小笆链传动的链节数背一般为偶数，这半是基于以下方面傲考虑的:滚子链八有三种接头方式靶，当链节数为偶绊数时且节距较大邦时，接头处可用败开口销固定，节靶距较小时，接头凹处可以用弹簧锁蔼片来固定;当链拜节数为奇数时，懊接头处必须采用阿过渡链节连接，爱由于过渡链节的罢链板要承受弯曲白应力，强度仅为拜正常链节的80按%左右，所以要瓣尽量避免采用奇哎数链节的链。爱4.5链轮方案瓣设计百链轮方案设计需熬要确定链轮的类碍型、链轮的结构唉型式、链轮参数捌和齿型。扒4.5.1 链巴轮类型的确定斑链轮是与链条相胺配而使用的，大班部分情况下链轮八是为链条服务的敖。在工程应用

22、中唉其主要用途为传摆动、输送与传力般三种，其基本功懊能是用来传递转巴矩。链轮是与链埃条相啮合而工作稗的，因此链轮齿百形很大程度上取把决于相配用链条啊的结构。由于链吧条己经确定为滚罢子链，所以链轮叭的类型确定为滚袄子链链轮。哀4.5.2结构奥型式的确定邦常用的链轮结构俺有四种:整体式半、孔板式、焊接般式、螺栓连接式摆。小直径的链轮岸可制成整体式;板中等尺寸的链轮肮可制成腹板式或斑孔板式;大直径吧的链轮常采用齿耙圈可以更换的组案合式，齿圈可以唉焊接或用螺栓连背接在轮芯上。此八次选用小直径的胺链轮，所以链轮唉的结构确定为整氨体式的。扮4.5.3 齿凹型的确定疤本文选取目前较翱流行的三圆弧一翱直线的齿

23、形如图败4-3。 鞍图4-3三圆弧爸一直线齿形癌4.5.4 链癌轮基本参数凹表4-3链轮基笆本参数案名称叭代号邦计算公式霸分度圆直径板d唉=126.66啊mm扒齿顶圆直径笆=d+1.25爸p-d1=13搬6.34mm扮分度圆弦齿高哀=(0.625俺+0.8/z)鞍p-0.5d1绊=5.35mm案齿根圆直径跋=d-d1=1鞍16.5mm办齿侧凸缘直径般pcot(18柏0/z)-1.耙04h2-0.版76=109.佰21mm挨轮鷇厚度隘h哎h=K+埃/6+0.01皑d=9.36m板m八轮鷇长度捌l耙l=3.3h=熬30mm佰轮鷇直径颁=芭+2h=104捌.32mm懊齿宽案=0.93b1跋=8.72

24、mm4.6张紧装置伴4.6.1 张哀紧装置的作用傲张紧装置的作用八是：为了避免链啊条的松边垂度过邦大时产生的啮合熬不良和链条振动懊现象；同时增加鞍啮合包角，在链傲传动中加入张紧艾装置。拜4.6.2 张吧紧装置在使用中碍应满足的要求跋1布置输送机吧正常运行时，链盎条在驱动链轮的芭分离点具有一定绊的恒张力，以防蔼链条脱扣。斑2布置输送机颁在启动和停机时摆，链条在驱动链白轮的分离点具有扳一定恒张力，比盎值一般取1.3笆1.7（可以澳通过设计计算不肮小于启动系数进巴行确定）。班3保证链条承绊载分支和回空分按支最小张力处的巴链条下垂度不应傲超过标准规定值八（GB/T17颁119199摆7，规定：链条袄下

25、垂度为两组托百辊间距的1/1碍00。而MT/皑T46719隘96规定为1/绊50）。把4补偿链条的板塑性伸长和过渡跋工况下弹性伸缩捌的变化。斑5在工况过渡瓣过程中，应能将靶链条中出现的动拜力效应减至最小佰限度，以防损坏百输送机。奥8把4.6.3 张芭紧装置布置时应拜遵循的原则靶链式输送机张紧俺装置的位置的合摆理布置，对输送哎机正常运转凹、哎启动和制动，以俺及张紧装置的设拔计氨、矮性能及成本的影霸响都十分大，一败般情况下张紧装熬置的布置应遵循哀以下原则：坝为降低张紧装置凹的成本，使其张肮紧力最小，一般埃张紧装置尽可能皑布置在链条张力班最小处。哎长运距水平输送矮机和坡度在5案以下的倾斜输送唉机，张

26、紧装置一办般布置在驱动链佰轮的空载侧（张挨力最小处）。稗距离较短的输送癌机和坡度在6瓣以上的倾斜输送半机张紧装置一般熬布置在输送机机碍尾，并尽可能将拔输送机局部链轮鞍作张紧链轮。按张紧装置的布置俺位置还要考虑输败送机的具体安装蔼布置形式，使张伴紧装置便于安装罢、碍维护。疤笆 螺旋式张紧装八置 绊螺旋式张紧装置扮如图所示，张紧霸滚筒的轴承座安熬装在带有螺母的碍滑动架上，滑动背架可在尾架的导凹轨上移动。它利爸用人力旋转螺杆傲来调节链条的张盎力。螺旋式张紧拔装置的结构简单扳紧凑，但是张紧奥力的大小不易掌捌握，工作过程中拌不能保持恒定。叭一般用于机长小办于100m，功艾率较小的输送机捌上，可按机长的白

27、选取张紧行程。班图4-4 螺旋癌式张紧装置氨1班-傲螺杆 2跋-鞍滚筒 3癌-懊机架 4坝-搬可移动的滚筒轴矮承座靶吧 小车重锤式张奥紧装置 疤小车重锤式张紧坝装置结构原理如跋图所示，其张紧颁滚筒固定在小车靶上，通过重锤的蔼重力牵引小车，拔从而达到张紧链邦条的作用。它的败结构也较简单，澳可保持恒定的张八紧力，其大小决癌定于重锤的重量笆。小车重锤式张扮紧装置外形尺寸暗大、占地多、质哀量大，适用于长俺度、功率较大的伴输送机，尤其是罢倾斜输送机上。扮图4-5小车重懊锤式张紧装置拜1傲-扳重锤 2胺-斑小车 3唉-昂滑轮组 4盎-凹绞车背矮 直式张紧装置安垂直式张紧装置巴是利用重锤重力背，使张紧滚筒沿

28、哀垂直导轨移动产八生张紧力。它能澳保证链条在各种扮运动状态下有恒熬定的牵引力，可跋以自动补偿链条柏的伸长，适用于跋长距离固定式带哀式输送机。其缺坝点是需要有足够拔的空间放置张紧矮滚筒、重锤和要按保证张紧所需要盎的行程，因此在佰空间受限的条件碍下无法使用。唉版 绳绞筒式张紧拔装置啊利用钢绳缠绕在伴绞筒上，将链条跋张紧。一般绞筒肮都是经过蜗轮减百速器来带动。白综合考虑，本课白题链式输送机选把用螺旋式张紧装芭置败4.7 肮在设计中解决跳稗齿问题皑链条传动为具有癌中间挠性件的啮巴合传动，从理论八上讲它有很好的颁工作可靠性。但般是，在实际使用鞍过程中，当不能暗保证它们的正常耙啮合条件时，会奥出现跳齿与掉

29、链办现象。跳齿瞬间败，链传动的从动鞍轮会出现丢速，颁并且伴有剧烈的捌冲击与振动。所背以，跳齿的发生啊会严重的破坏链百传动的传动质量凹，并损坏传动链稗条般9扳。安为了避免跳齿，罢在设计时，我们埃应该采取以下措阿施：安袄合理的设计张紧拔装置。设计链传安动时，应认真考般虑张紧装置的设坝计，使传动链轮肮在最大教荷下工白作时，保证松边耙张力仍可维持平矮衡点处在围齿区哎间内。张紧装置搬设计的具体内容啊，包括合理地确拌定张紧量，链条芭磨损伸长后的补隘偿，以及安放位拔置等。摆坝正确选择链论齿败数与中心距。选俺择齿数与中心合般距时，要考虑保般证围齿区间内有傲足够多的轮齿参鞍加工作，使平衡翱点不容易完全移扒到围齿

30、区外。在耙设计多轴传动的疤链传动时，这一笆因素更是重要。昂啊正确确定松边垂鞍度。从不发生跳扮齿的角度确定松巴边垂度，应该保啊证链条松边实际案长度比理论长度拌小于一个链节距半，这对小节距长隘中心距的传动十半分重要。因为在啊这种情况下，每搬个链条铰链磨损奥量的累积，容易叭使松边实际长度白增加到比理论长佰度超过一个链节搬距。扒肮限制链轮最大啮拔合作用角。如果爱限于空间尺寸无唉法安装张紧装置挨及增大围链齿数邦时，防止跳齿有鞍效的措施是设计摆非标准的小啮合挨作用角链轮。只捌要啮合作用角小叭于摩擦角，滚子板的向外移动就不百会出现，从而也邦不会出现跳齿。巴5版 扮转向装置概述昂本课题要求系统板实现90度转向

31、瓣，在实际生产中拜有多种转向方法拌：环形辊筒转向扳、顶升位移转向坝以及万向球转向笆等耙10翱。但是，环形辊鞍筒转向占地面积百啊较大，适合大把型物流输送设备凹；万向球转向对胺角度控制精度要袄求较高，综合考拜虑，本课题采用斑顶升位移转向装凹置，其结构件图办见图5-1。霸图5-1 顶升岸位移装置结构图按当箱体移动到指昂定位置，气缸推白动工作台上升，癌辊子超过链条托班起箱体，通过转跋动使箱体向右方敖移动，从而实现啊90度转向。该版装置结构简单，办便于实现，占地扳面积小，在实际俺生产中有很广泛拜的应用。八6 转向装置设罢计肮6.1 安电机的选型笆同样选用昂R颁F47艾系列斜齿轮硬齿跋面减速机6.2辊子凹

32、6.2.1 辊班子的选型疤因为传动需要，疤选用塑钢双链传罢动辊子全扁榫式凹，外管材质铝合奥金，外形如图6笆-1。肮图6-1胺塑钢双链传动辊巴子全扁榫式外形埃图暗棍子外径D=5凹0，轴芯直径d袄=12 ，链条澳节距p=12.瓣7，齿数z=1疤4，总长L=5拔20袄6.2.2辊子蔼传动链鞍和辊子相配合，半选用08A型滚岸子链。爱表6-1 链条袄参数叭名称碍型号爱a拜链条1拌08A搬44白190.5mm半链条2笆08A懊38伴152.4mm傲链条3氨08A奥44版190.5mm胺链条4搬08A搬56搬266.7mm鞍链条5翱08A稗56把266.7mm八6.3 气缸的熬选型估算重量傲钢板尺寸约为6爱

33、00*400*岸15，密度为7耙85kg/m3按电机重量10k昂g捌工作载荷80k奥g澳其余部件约为2懊0kg挨总重约为35+白10+80+2罢0=145kg昂在工作压力5k傲g的条件下，缸八径63的推拉力蔼为155kg，鞍可满足要求，但靶是一般选择都大班一个型号，保证隘在压力下降时的板安全，所以气缸胺选择缸径为80邦，行程为100哀mm的SC型气半缸，具体型号为挨SC_SU-8矮0-FA哀，外形尺寸见图按6-2爱图6-2 气缸埃外形尺寸图7 控制技术啊7.1案 PLC概述啊可编程逻辑控制稗器(PLC)是俺20世纪80年颁代发展起来的新拌一代工业控制装懊置,是自动控制八、计算机和通信昂技术相结

34、合的产扒物,是一种专门背用于工业生产过哎程控制的现场设版备。扳11埃目前,PLC始爱终处于工业自动鞍化控制领域的主笆战场,为各种各拌样的自动化控制袄设备提供了非常俺可靠的控制应用氨。主要原因在于颁它能够为自动化哎控制应用提供安阿全可靠和比较完罢善的解决方案,爱适合于当前工业佰企业对自动化的扮需要。PLC之哀所以得到迅速的拔发展和越来越广爱泛的应用，是因把为它具有一些良盎好的特点邦蔼PLC集三电(埃电控、电仪、电蔼传)于一体，实俺现三电一体化;颁扳PLC的输入/颁输出系统完善，败性能可靠，能够绊适应于各种形式爱和性质的开关量佰和模拟量信号的昂输出和输入，在昂PLC内部具备挨计数器、中间继袄电器等

35、的许多控扒制功能，而且还奥具有良好的联网癌通信功能;哎扮PLC的硬件结蔼构全部采用模块矮化结构，安装方搬便、接线简单，敖而且可以通过不哀同的模块组合，败适应不同规模、暗功能复杂程度的袄各种控制要求;哀澳PLC能直观地碍反映现场信号的班变化状态和控制鞍系统的运行状态艾，非常有利于系哀统的维护和监控巴，PLC可采用爸梯形图编程和语办句编程多种方式阿，给编程人员带芭来了极大的方便蔼;昂邦PLC性能稳定板，可靠性高，且翱具有较高的性能败/价格比。瓣12疤7.2 PLC艾的选型原则敖目前市场上的P拜LC产品众多，皑除国产品牌外，隘国外有:日本的疤OMRON C芭40/C60、艾MITSUBI哀SHI、

36、FU板JJF50、 瓣Panason柏ic FP，德半国的 SIEM懊ENS57-3把00/400，疤韩国的LG等。癌近几年，PLC癌产品的价格有较摆大的下降，其性霸价比越来越高，艾这是众多自动化案工程技术人员选叭用PLC的重要袄原因。般13瓣PLC的选型应澳注意以下方面:搬 1.PLC控暗制系统规模的确肮定盎l)一般依据工俺厂生产工艺流程爸确定，单机或者摆小规模生产过程爸，控制过程主要班是条件、顺序控白制，以开关量为绊主，FO点数小半于128点;建爸议选用微型PL哎C，如C40/般C60、F50胺、57-200稗等。败2)如果生产过败程是复杂逻辑控拌制和闭环控制，皑应该选用具有模啊拟量控制、

37、PI瓣D控制等功能的伴PLC，FO点肮数在128-5碍12点之间;建绊议选用中档PL啊C，如0MR0伴NC2000，稗 SIEMEN熬S57-300版等。懊3)如果生产过邦程是大规模过程百控制、DCS系案统和工厂自动化安网络控制，应该安选用具有通信联捌网、智能控制、敖数据库、中断控隘制、函数运算的矮高档PLC，F啊O点数在512绊点以上;建议选扒用高档PLC，瓣如 oMRON叭eZ000H，岸 sIEMEN扳s57-400半等，再和工业现扳场总线Prof扮ibus结合实背现工厂工业网络艾的无缝通讯和完坝美控制。案2.PLC编程肮方法的确定岸l)一般的手持癌编程器编程。它哎只能用商家规定袄语句表

38、中的语句袄表 (STL)斑编程。这种方式佰效率低，但对于八系统容量小，用碍量小的产品比较半适宜，并且体积安小，易于现场调挨试，造价也较低跋，这主要用于微哎型PLC，如三伴菱机电Fl-4熬0MR的编程器捌(F1-20P霸E)。白2)图形编程器百编程。该编程器霸采用梯形图 (埃LAD)编程，芭方便直观，一般白的电气人员短期板内就可应用自如笆，但该编程器价巴格较高，主要用摆于微型PLC和隘中档PLC，如艾 FUJIF5背0、 OMRO吧NC40/60背的编程器。俺3)个人计算机搬或兼容机加PL扳C软件包编程。爸这种方式是效率耙最高的一种方式霸，但大部分公司绊的PLC开发软唉件包价格昂贵，败并且该方式

39、不易澳于现场调试，主凹要用于中高档P懊LC系统的硬件敖组态和软件编程澳，如 SIEM芭ENSSTEP隘S.O软件包。跋14吧基于以上原则，肮本设计选定采用斑OMRON公司澳的CPM2A型柏，采用图形编程把器编程。坝7.2 系统主胺电路图笆图7-1 系统凹主电路图敖7.3 系统控摆制原理图拌图7-2 控制拜原理图板按下启动按钮S埃B1，系统报警颁3s后，电机K半M1和KM2开唉始工作，箱体在安链式输送机上开唉始输送，当到达按指定位置，SQ哎1到位开关闭合坝，电机KM1停般止工作，同时气佰缸开始工作，顶靶起箱体，当到指瓣定行程停止，转安向装置将箱体转氨向输送，箱体输挨送出后气缸带动搬滚筒下降，开始

40、叭下一轮工作。岸在箱体停止时，半若有另外物体在奥其后方，系统报安警并停止工作。搬按下急停按钮S隘B0，系统急停罢，接触后系统按胺原来进程继续工扮作。把8 伴系统其余部件的阿选型8.1光电开关唉电开关主要用于摆检测箱体是否到班位，板15板基于检测范围与坝检测精度的考虑扮，选用上海普邦把传感器公司生产捌的拔PCBA-R2扳MNA-D3Y芭2爱型光电式接近开背关，具体参数见皑图结 论叭本次设计主要是白根据现有的设计爸标准进行仿形设袄计，严格依据设拔计标准和有关规唉范进行设计与计懊算。捌设计的主要成果八为：巴(1)跋 绊对生产线输送系奥统的传输特点有熬了更深入的认识熬，掌握了链式输俺送机和转向装置败的

41、设计方法。该拌输送机系统普遍按适用于小型工厂绊的物料运输。该阿输送机系统通过伴PLC控制，完摆成物料的自动化斑输送和转向功能败，实现复杂生产疤过程的自动化，瓣更有效的组织快碍节奏、高效率的疤现代化大规模生巴产。熬(2)对生产线扳传输系统的自动绊控制部分的知识办得到充实，尤其颁对可编程控制器安的设计选择使用班有了新的认识和熬掌握，掌握了C皑PM2A形成自爸动控制系统的性蔼能。CPM2A疤是模块化小型P坝LC系统，它能昂满足中等性能要柏求的应用，应用啊领域相当广泛。哀模块化，无排风捌扇结构，易于实伴现分布，易于用办户掌握等特点使笆得CPM2A成岸为各种从小规模案到中等性能要求阿控制任务的方便盎又经

42、济的方案。肮CPM2A系列八所具有的多种性搬能递增的CPU拜和丰富的且带有稗许多方便功能的办I/0扩展模块矮，使用户可以完般全根据实际应用矮选择合适的模块哎。当任务规模扩疤大并且愈加复杂傲时，可随时使用胺附加的模块对P拌LC进行扩展。白 CPM2A所澳具备的高电磁兼靶容性和强抗振动瓣，抗冲击性，更按使其具有最高的把工业环境适应性俺。此外，CPM癌2A系列PLC安还具有模块点数安密度高，结构紧碍凑，性价比高，芭性能优越，装卸哀方便等优点。佰存在的主要问题般：袄(1)对部分零白件的结构尺寸和矮安装尺寸掌握的奥不够准确。斑(2)设计中对白标准件的选择做袄不到最适合。靶进一步研究的建扮议：拜(1)根据

43、实际叭情况对输送机整哀体进行简化，减罢小输送机的重量办和体积。般(2)对各个部袄件进行优化设计鞍，使各部分的功奥能达到最优。参 考 文 献扮1捌 王伟宁哎.翱皮带运输机故障芭检测系统的研究昂和应用啊，兰州理工大学翱.爸2007岸.0阿7胺.叭13摆.颁2 Y.Yan傲g，Z.J.S芭hen，S.X盎.Wang，坝“邦StableA巴duPtive拜Control奥WithPar澳ameteSe肮hedulli案ngsForT懊ime一Var摆yingDel笆aySyste霸ms般”坝，(IECO肮N把袄9PROCEE凹DINGS，扒1991，PP氨:1985一1爸989.盎3 曹中柱，徐熬薇莉

44、.自动控制袄理论与设计M啊. 1995啊.9.胺4 刘光第.链袄式输送机的设计拜问题.化工起重捌运输设计,八1992, (吧4)耙5 柴邦衡.链霸条机构，吉林工皑业大学学报.八 1983斑（斑1唉）：136-1胺56挨6 李玉瑾.带板式输送机的动力柏学设计及理论计皑算J，起重按运输机械。20疤00(3):8叭一唉7 余汪洋. 败国式链式输送机凹的链条设计及标暗准,起重运输扒机械.198扒4 (9):3把8-46吧8 余汪洋. 暗链式输送机的张拌紧装置,起重把运输机械.2翱002 (6)叭:5-8碍9 杨国先,洪阿美琴. 浅述机拌电一体化链条输爸送设备设计，机按电一体化.20邦07,10(1艾)

45、:14-15疤10 杨雷,张澳元听,蒋正兵.稗顶升旋转机构.绊2004.5.凹12.胺11 李国财，叭王泽兰，汪伟民白，曲延滨.基于伴PLC的带式输拜送机控制系统设案计,煤矿机械.伴2003(11扳):16-17白. 拔12 李东君.氨 皮带运输机的八PLC控制系统哎设计,机械研究叭与应用.200背5.12,18挨(6):79-扮80.百13 Robe霸rtB.HoP白ler，Con柏veyorto白olsease隘mainten拔anee，Pr肮eventbe吧ltsliPP扒age.MIN矮ING，ENG扳INEERIN耙G，1996(隘7):34一3傲5氨14 魏宝林，碍张官元. 传感伴

46、器的快速选择法霸,电工技术.2百003(9):挨66-67.按15 张建民等安. 机电一体化败系统设计.第2安版.北京理工大白学出版社，20耙01靶16 J.P.斑Peng an背d M.Car摆pino，鞍“邦Optiona袄l Desig凹n of th巴e Path 百of Chai搬n Link 跋System巴”稗，Journa办l of Me扒chanica颁l Desig爱n，Vol.1按15(1993瓣)搬17 Ston癌e，W.A.，霸Trethew坝ey，M.Wa傲nd ang 癌K.W.Exp稗eriment傲al Eval拌uation 板of Chai澳n 熬Nois

47、e.1案19靶th啊 耙Meeting绊 安of办 懊the俺 败A拔c皑ousti啊c安al蔼 哀So伴c败iety氨 盎of傲 唉A跋m俺eri拌c哀a傲 扒State稗 敖College挨 把PA.199O袄 18 宁新华斑. 带式输送机办转向装置的换向盎滚筒.2000按.2.13挨19 成大先主斑编. 机械设计袄手册.北京：化稗学工业出版社，伴2004案20 电气工挨程师手册第二肮版编辑委员. 斑电气工程师手册摆. 第 2 版氨. 北京：机械碍工业 出版社，白2003凹21 SMC气矮动元件选型手册癌22 OMRO隘N电气元件选型笆手册结束语熬这次的毕业设计搬对于我们来说有阿着深刻的意义。案这种意义不光是叭完成毕业论文，般更重要的是在这盎段时间内对自己扮在近3年所学知埃识进行概况、总稗结和应用，使所背学的理论知识能俺更系统地体现在胺毕业论文中。岸在这学期里，我把们通过复习、归扳纳和总结已经学矮到的专业知识，跋如电气传动与巴调速系统、翱机电控制与可编般程控制器、半传感器与测试技伴术、机械C奥AD/CAM巴等课程，我对机霸械设计制造及其肮自动化这门专业半有了更系统的认芭识和更深入的理懊解。扮这次毕业设爱计蔼，提高了我们跋综合运用机械设唉计及其般它跋课程理论知识澳的能力，提高