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物料搬運(yùn)是保證物流系統(tǒng)暢通有效運(yùn)行的一個重要環(huán)節(jié)，因此，完成物料搬運(yùn)的輸送機(jī)械，也就成為物流系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃人員重點關(guān)注的項目。在固定路徑的運(yùn)輸中(如生產(chǎn)物流中，制品在各工序間的流動，倉儲系統(tǒng)中貨物的收發(fā)以及配送中心的揀貨發(fā)貨等)，大都采用輥筒、皮帶或鏈條等型式的輸送機(jī)械，即單元負(fù)載輸送機(jī)，其中以輥筒型式較為常見。
輥筒式輸送機(jī)根據(jù)其動力源不同可分為兩類。一類為動力式，即輥筒由動力帶動旋轉(zhuǎn)。通常以電動機(jī)為原動力，通過皮帶、鏈條或齒輪帶動輥筒旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動運(yùn)送物前進(jìn)；也有本身擁有動力的電動輥筒式輸送機(jī)，這種輸送機(jī)的輥筒自身具有動力，從而使得輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，但由于價格昂貴，目前使用得較少。另一類為重力式輥筒輸送機(jī)。這類輸送機(jī)的輥筒沒有動力，而是將輥道傾斜成一個適當(dāng)?shù)慕嵌?，輥道上被輸送的物體在重力作用下自行下滑，達(dá)到輸送的目的。
由此可見，重力式輥筒輸送機(jī)不需要動力，結(jié)構(gòu)較動力式的簡單，但因整個輥道必須傾斜，因此不適合長距離輸送，在短距離輸送中得到了廣泛應(yīng)用。
1.輥筒設(shè)計
輥筒是由筒體、軸承和心軸組成的部件。為了輸送順利，輥筒在承重情況下，其外圓的圓柱度誤差，與心軸的同軸度誤差均要限制在一定的允差之內(nèi)。這就是說，除了心軸、外筒在加工時要保證一定的精度和選擇相應(yīng)精度的軸承外，在使用過程中輥筒產(chǎn)生的變形也要規(guī)定一定的允差。在設(shè)計輥筒時，一定要根據(jù)輸送物的******重量來確定輥筒的參數(shù)和材料，顯然，其約束條件即是輥筒受載后的變形允差。
影響輥筒承重能力的主要因素有：
(1)筒體外徑
輥筒的外徑影響其承重能力，同時也影響與輸送物的接觸面積。通常，外徑越大(保證相應(yīng)壁厚)，承重能力就越大。目前常用的輥筒外徑在16—250mm之間，具體選擇應(yīng)根據(jù)輸送物的******重量、載荷性質(zhì)和變形允差(圓柱度誤差)經(jīng)計算后，選用相應(yīng)管材加工制成。
(2)軸承的承載能力
軸承是輥筒的重要組成零件。軸承的承載能力直接影響輥筒的承重能力，而其精度會影響輥筒的動特性和噪音，這也是影響輸送機(jī)性能的重要指標(biāo)，因此，在選擇軸承時應(yīng)兼顧其承載能力和精度。
(3)心軸剛度
心軸的剛度直接影響輥筒在承重后回轉(zhuǎn)軸心線的直線度。因此，心軸及支承軸頸的直徑應(yīng)根據(jù)輸送物的******重量、輥筒的寬度和心軸材料，以軸心線的彎曲變形允差為約束條件計算得到。輥筒部件應(yīng)以筒體、軸承、心軸三者中的最小承重能力為其額定承重能力(載荷)。
(4)相鄰輥筒的中心距(節(jié)距)
相鄰輥筒的中心距(節(jié)距)也是輸送機(jī)的一項重要參數(shù)，它將影響貨物在輸送過程中的穩(wěn)定性。選擇的中心距應(yīng)保證運(yùn)送的最短貨物(硬底物)至少總是有3個輥筒支承，否則會出現(xiàn)貨物傾斜、卡住而使輸送中斷。對于柔性物則至少需要4個輥筒支承。
2.制動輥的設(shè)置
重力式輥筒輸送機(jī)是利用輸送物自身的重力沿斜面下滑進(jìn)行輸送的。由于重力的作用，輸送物會愈滑愈快，產(chǎn)生輸送物之間的互相碰撞擠壓，使輸送物損壞，甚至崩落或損傷人、機(jī)。在輸送過程中，也可能由于輸送機(jī)自身的原因，如輥筒變形過大，貨物底部或托盤底部的粗糙或不規(guī)則，使其在輸送過程中停止不動，無法再起動重新下滑，這時需要人力協(xié)助推動恢復(fù)下滑。上述兩種情況，前一種是重力式輥筒輸送機(jī)的本性所決定，后一種情況則是輸送過程中的故障。
降低輸送物滑行速度的有效方法，是在滑行的相反方向上加一制動力。此制動力不應(yīng)是用動力外加的，最好能由滑行過程自行產(chǎn)生，大小亦可自行調(diào)節(jié)。為了達(dá)到這一目的，可設(shè)計制造一種制動輥。這種制動輥，可如普通輥筒一樣安裝在輥道中，滑行速度正常時，制動輥如同普通輥筒，不起制動作用；當(dāng)滑行速度超過某一設(shè)定值時，該輥筒就會起制動作用；等到滑行速度減到某一設(shè)定值，又能自動失去制動作用。
制動輥在輥道中的安裝，可采用直接安裝法。制動輥兩端各有一支架，分別安裝在輸送機(jī)的兩個固定軸上。在右端，固定軸與支架間有彈簧相聯(lián)，用以調(diào)節(jié)制動輥的高度。安裝時，制動輥應(yīng)比普通輥筒稍高，以保證制動作用。間接安裝法中制動輥不直接與輸送物接觸，而是通過它對傳動輥的制動達(dá)到使輸送物降速的目的。
在設(shè)計輸送機(jī)時，如果每隔一個輸送物長度安裝一個制動輥，使輸送物的后端剛離開某一制動輥，其前端就與前方另一制動輥接觸，這樣就能使輸送物始終處于被制動狀態(tài)，而將其滑行速度控制在適當(dāng)范圍內(nèi)，保證輸送作業(yè)順利進(jìn)行。(圖/文www.changrong-jx.com)