一种用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法与流程

本发明涉及自动化输送设备，具体地说，涉及一种用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法。

背景技术：

1、倍速链输送装置广泛应用于自动化装配生产线，中国专利cn207844152u（申请号：201820122032.2）公开了一种倍速链传动系统，该方案中倍速链线体的去程承载侧与回程空载侧统一采用超高分子量聚乙烯高分子耐磨条，链条上下两侧滚子均在同材质高分子耐磨条上滚动运行，以此实现减磨降噪并保护铝型材基体；但该现有方案仅适用于轻载工况，在重载输送工况下，去程承载侧承受工装板及工件全部载荷，高分子耐磨条抗压能力有限，长期受压易出现塑性凹陷、磨损剥落掉粉，造成链条运行卡滞、异响、工装板定位精度下降，设备故障率、维护成本升高，且该专利未针对去程重载、回程轻载的不同工况做差异化耐磨条设计，回程侧材料性能过剩，去程侧承载能力不足，难以同时兼顾重载承载性能与回程侧自润滑、低噪音的实际使用需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法，以解决上述背景技术中提出的现有方案仅适用于轻载工况，在重载输送工况下，去程承载侧承受工装板及工件全部载荷，高分子耐磨条抗压能力有限，长期受压易出现塑性凹陷、磨损剥落掉粉的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置，包括单倍速链线体组件、主动轴套管、铝型材、主动轴端盖、主动轴、垫圈、电机安装板、电机驱动组件、去程耐磨钢条以及回程耐磨条；所述铝型材作为输送线体主体框架，铝型材内部设置有上下分布的上层腔体与下层腔体；所述上层腔体内安装所述去程耐磨钢条，所述下层腔体内安装所述回程耐磨条；所述电机驱动组件通过电机安装板固定在单倍速链线体组件端部，电机驱动组件输出端与主动轴传动连接；所述主动轴套管套设在主动轴外部，主动轴两端装配主动轴端盖，垫圈装配在各紧固连接位置；单倍速链链条循环绕设于主动轴的链轮上，链条去程侧滚子滑动支撑于去程耐磨钢条上，链条回程侧滚子滑动支撑于回程耐磨条上。

3、此项设置通过铝型材设置独立的上层腔体、下层腔体分别安装去程耐磨钢条与回程耐磨条，实现去回程耐磨条差异化配置；电机驱动组件配合主动轴、链轮驱动链条循环运转，链条去程侧由钢制耐磨条承受重载，回程侧依靠高分子耐磨条实现空载运行，从结构基础上兼顾重载承载与回程降噪润滑需求。

4、作为本发明的优选方案，所述去程耐磨钢条的上表面外侧边缘设置有止脱凸台，所述止脱凸台的高度为1-2mm；所述止脱凸台与铝型材上层腔体的内侧壁相互嵌合，实现去程耐磨钢条的限位防脱安装。

5、此项设置利用止脱凸台与铝型材腔体内壁形成嵌合限位结构，防止重载工况下，去程耐磨钢条受链条滚子的侧向作用力发生偏移、脱出腔体，保障耐磨条安装位置稳定可靠，保障链条运行轨迹不发生偏移。

6、作为本发明的优选方案，所述去程耐磨钢条采用45#钢或者40cr合金钢制备；所述去程耐磨钢条经过调质处理后再做表面高频淬火处理，表面硬度达到hrc55-60；所述去程耐磨钢条抗压强度≥600mpa。

7、此项设置采用合金钢配合调质+高频淬火处理，大幅提升去程耐磨钢条抗压强度与表面硬度，重载工况下不易产生压痕、塑性变形，避免高分子耐磨条出现的掉粉缺陷，延长耐磨条使用寿命。

8、作为本发明的优选方案，所述回程耐磨条材质选用超高分子量聚乙烯或者浇铸尼龙；回程耐磨条摩擦系数μ≤0.15，输送装置回程运行噪音≤65db。

9、此项设置回程侧选用高分子材质耐磨条，具备优异自润滑性能，摩擦阻力小，降低链条回程运行能耗，同时起到吸振降噪效果，改善设备运行工况。

10、作为本发明的优选方案，所述去程耐磨钢条直接承受工装板以及工件的全部载荷，保障工装板定位精度控制在±0.3mm；所述回程耐磨条仅承担回程侧链条自重以及空载工装板自重，空载工装板自重为满载总重量的5-10%。

11、此项设置充分匹配线体去程重载、回程轻载的实际工况，去程依靠钢制耐磨条承载全部载荷保证工装板定位精度，回程高分子耐磨条仅承受小载荷，充分发挥两种材料各自优势，实现性能最优匹配。

12、作为本发明的优选方案，所述单倍速链线体组件为装置主体框架，集成去程、回程的导轨通道，为单倍速链链条提供循环运行路径；所述主动轴套管用于支撑定位主动轴，保证主动轴和单倍速链线体组件之间的同轴度；所述主动轴端盖安装在主动轴两端，实现主动轴轴向限位与密封防护。

13、此项设置单倍速链线体组件集成导轨通道，为链条提供可靠运行通道；主动轴套管保障主动轴装配同轴度，降低传动抖动；主动轴端盖实现轴向限位同时阻挡粉尘碎屑进入传动部位，保护内部传动零部件。

14、作为本发明的优选方案，所述单倍速链线体组件为装置主体框架，集成去程、回程的导轨通道，为单倍速链链条提供循环运行路径；所述主动轴套管用于支撑定位主动轴，保证主动轴和单倍速链线体组件之间的同轴度；所述主动轴端盖安装在主动轴两端，实现主动轴轴向限位与密封防护。

15、此项设置单倍速链线体组件集成导轨通道，为链条提供可靠运行通道；主动轴套管保障主动轴装配同轴度，降低传动抖动；主动轴端盖实现轴向限位同时阻挡粉尘碎屑进入传动部位，保护内部传动零部件。

16、作为本发明的优选方案，所述垫圈布置于各紧固件连接位置，用于分散连接压力，防止紧固件松动，提升整体装配连接可靠性。

17、此项设置垫圈分散紧固件压紧应力，避免铝型材等基体被压溃，同时起到防松效果，长期振动工况下降低紧固件松动风险，提升设备长期运行稳定性。

18、本发明还提供了一种用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送方法，采用前述任一项所述的用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置实施，包括以下步骤：

19、s1、装配步骤：将去程耐磨钢条嵌装于铝型材的上层腔体内，回程耐磨条安装于铝型材的下层腔体内；完成主动轴、主动轴套管、主动轴端盖、电机驱动组件的装配，将单倍速链链条绕装于主动轴的链轮上，使链条去程侧滚子落在去程耐磨钢条上，链条回程侧滚子落在回程耐磨条上；

20、s2、重载输送步骤：电机驱动组件输出动力带动主动轴及链轮转动，驱动单倍速链链条循环运行；工装板搭载工件放置于链条滚轮上方，工装板及工件全部载荷经由链条去程侧滚子传递至去程耐磨钢条上完成物料输送；

21、s3、回程复位步骤：承载完成后的空载工装板随链条进入回程侧，链条回程侧滚子支撑在回程耐磨条上运行，仅由回程耐磨条承受链条自重与空载工装板自重，实现工装板的循环复位。

22、该方法依托差异化耐磨条装置实施，装配阶段完成去程钢制耐磨条、回程高分子耐磨条的分别安装；重载输送过程全部载荷由去程耐磨钢条承担，回程复位阶段利用高分子耐磨条承载轻载，实现重载物料稳定输送同时降低回程运行噪音，完成工装板循环流转。

23、作为本发明的优选方案，还包括耐磨条维护更换步骤：当去程耐磨钢条局部出现磨损时，拆除对应位置紧固件，仅更换发生磨损的分段去程耐磨钢条；装配时利用铝型材腔体内部定位台阶对去程耐磨钢条、回程耐磨条进行高度预定位，控制相邻两段去程耐磨钢条拼接缝隙小于0.5mm后锁紧固定。

24、此项设置仅对局部磨损的分段耐磨条进行更换，无需整体更换整条耐磨条，显著降低备件成本与维护工时；定位台阶实现耐磨条快速高度预定位，控制拼接缝隙可以避免链条滚子卡入缝隙，防止链条卡滞故障，提升装配效率与运行可靠。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果：

26、1、该用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法中，去程承载侧采用调质+高频淬火处理的钢制耐磨钢条，抗压强度不低于600mpa，表面硬度达到hrc55-60，替代传统高分子耐磨条。在工装板与工件的重载持续挤压作用下，去程耐磨钢条不会发生塑性凹陷、磨损剥落掉粉现象，消除塑料粉尘污染；链条滚子的支撑运行轨迹能够长期保持稳定，避免因耐磨条形变造成链条卡滞、运行异响的故障，工装板定位精度可以稳定维持在±0.3mm，大幅降低线体停机故障概率，适配自动化产线长时间连续重载生产需求。

27、2、该用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法中，利用铝型材独立的上层腔体、下层腔体，实现去程耐磨钢条、回程高分子耐磨条分体布置。去程侧钢制耐磨条专门应对满载重载工况；回程侧仅承受链条自重以及占满载重量5-10%的空载工装板载荷，选用超高分子量聚乙烯或者浇铸尼龙材质的回程耐磨条，充分发挥高分子材料自润滑、吸振降噪的特性，摩擦系数控制在0.15以内，回程运行噪音≤65db，降低回程运行摩擦阻力，减少设备能耗，实现“去程重承载、回程低噪润滑”两种工况的性能匹配，避免单一材质耐磨条顾此失彼的缺陷。

28、3、该用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法中，去程耐磨钢条设置高度1-2mm止脱凸台，与铝型材上层腔体内侧壁相互嵌合限位。当链条滚子对耐磨钢条产生侧向剪切力时，止脱凸台可以约束耐磨钢条的位置，防止耐磨钢条发生横向偏移甚至脱出腔体，保证链条滚子始终贴合耐磨条有效支撑面，进一步保障链条运行的平稳性。

29、4、该用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法中，去程耐磨钢条采用分段拼接结构，仅当某一段耐磨钢条出现局部磨损时，只拆除该段对应的紧固件，更换磨损单段即可，无需整体更换整条长尺寸耐磨钢条，减少备件消耗，缩短产线维护停机时间；装配时借助铝型材腔体内部定位台阶完成耐磨条高度预定位，控制相邻钢条拼接缝隙小于0.5mm，能够有效规避链条滚子卡入拼接缝隙造成卡链故障，同时降低装配调平难度，提升装配效率。

30、5、该用于单倍速链线体的去回程差异化重载耐磨条输送装置及其方法中，主动轴套管保证主动轴的装配同轴度，减少链轮传动跳动；主动轴端盖实现主动轴轴向限位同时阻挡粉尘碎屑进入传动副内部，保护销轴、轴承类零件；垫圈布置在各个紧固位置，分散压紧应力，防止铝型材腔体压溃，同时抑制设备长期振动带来的紧固件松动，提升整套输送装置长期连续运行的结构可靠性，进一步降低设备故障率与后期维护频次。