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No.000216 90度托盤傳輸機構
57
57
以90度的角度轉移托盤，而不切斷輸送機的動力。
電動機輥
| 產品名稱 | 電動滾筒(內置馬達) |
|---|---|
| 零件號 | mor42.7 - 300 - 10 |
| 特性 | 輸送輥帶內置電機和減速機。這不需要單獨的空間為電機持有，因此，有助於節省空間。 |
*下表中的橙色單元格表示本例中使用的部件編號。
選擇標準
節省空間設計-無需單獨準備電機空間
可用的大小
■電動滾筒(內置電機)
| 輥迪亞。 | 長度 | 名義上的 速度 |
電力供應 | 額定電流 | 速度(米/分鍾) | 切向力(N) | 扭矩(N·m) | 輥強度 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50赫茲 | 60赫茲 | 50赫茲 | 60赫茲 | 50赫茲 | 60赫茲 | 長度 300 |
長度 400 |
長度 500 |
|||||||||
| 評級 | 開始 | 評級 | 開始 | 評級 | 開始 | 評級 | 開始 | ||||||||||
| 38 | 300 400 500 |
10 | 三相 200 v 50/60Hz 輸入 16/12W |
0.055 / 0.050 (一) |
10.4 | 13.1 | 16.7 | 12.4 | 12.4 | 31.3 | 31.8 | 70.9 | 23.6 | 59.6 | 343 | 294 | 294 |
| 15 | 14.2 | 16.1 | 12.3 | 9.2 | 9.2 | 30.9 | 23.3 | 75.3 | 17.5 | 58.7 | |||||||
| 20. | 22.2 | 25.2 | 7.8 | 5.8 | 5.8 | 19.7 | 14.9 | 48.0 | 11.1 | 37.4 | |||||||
| 42.7 | 300 400 500 |
10 | 三相 200 v 50/60Hz 輸入 18/17W |
0.065 / 0.062 (一) |
12.3 | 14.0 | 14.2 | 14.2 | 14.2 | 23.4 | 30.3 | 65.5 | 30.3 | 50.1 | 490 | 441 | 392 |
| 15 | 18.2 | 20.7 | 9.6 | 9.6 | 9.6 | 15.9 | 20.5 | 44.4 | 20.5 | 33.9 | |||||||
| 20. | 24.8 | 28.3 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 11.6 | 15.0 | 32.5 | 15.0 | 24.8 | |||||||
| 57 | 300 400 500 |
10 | 三相 200 v 50/60Hz 輸入 33/27W |
0.120 / 0.100 (一) |
11.2 | 13.3 | 37.0 | 37.0 | 37.0 | 78.4 | 126.8 | 236.8 | 105.4 | 223.4 | 980 | 980 | 784 |
| 15 | 12.4 | 14.8 | 33.5 | 33.5 | 33.5 | 67.6 | 114.5 | 214.1 | 95.4 | 192.6 | |||||||
| 20. | 17.0 | 20.2 | 24.5 | 24.5 | 24.5 | 49.5 | 83.7 | 156.7 | 69.8 | 141.0 | |||||||
選擇步驟
(1)計算所需的切向力(羅拉承載能力)
所需切向力的公式
所需切向力(N) = 9.8(定值)×傳遞物體重量(kg) ×滾動摩擦係數
♦滾動摩擦係數表
| 木 | 金屬 | 紙板 | 塑料 | 橡膠襯裏 |
|---|---|---|---|---|
| 0.02 ~ 0.05 | 0.01 ~ 0.02 | 0.05 ~ 1 | 0.02 ~ 0.04 | 0．1 |
以上數值因輥距或輥麵狀況等而異。
計算例)搬運40kg紙箱時:
從上麵的滾動摩擦係數表，紙板的最大摩擦係數為0.10。
所需切向力=9.8×40kg×0.10=39.2N
*滾動摩擦係數取決於物體的材料。參考上表。
(2)臨時選擇模型
從規格表中臨時選擇與速度匹配的型號。
例:以20m/min的速度搬運物體時，零件號為MOR57−(長度)-20。
(3)確定所需軋輥數量
考慮以下2個因素，確定所需滾輪的數量。
●電機滾子的切向力(啟動或額定輸出)●滾子的承載重量和允許靜載荷(見規格表“滾子強度(N)”)
♦計算所需的切向力
承載能力(N) =電機托輥啟動切向力(N) × 0.9(定值)
♦確定所需滾輪的數量
所需滾輪數=所需切向力(N) /承載能力(N)
計算例)從上麵的樣例計算中，輸送物體所需的切向力為39.2N。
對於零件號MOR57-(長度)-20:
●載重能力為55 (N)(起始切向力)x 0.9 = 49.5 (N)。
●所需輥數為39.2N(所需切向力)/ 49.5N(承載能力)= 0.79個。<-可由一個滾筒輸送
(4)確定輥筒長度
·從物體的底麵(長x寬)的大小
計算例)底麵長度為300mm，寬度為400mm時:
●物體寬度400mm +邊距100mm = 500mm。
由此可見，在這種情況下，零件號應該是MOR57-500-20。
謹慎選擇
使用承載切向力的計算值給出了承載工作所需的切向力的最小值。
承載能力可能因滾輪水平差、被承載物體底麵形狀(條件)、
物料與電機滾筒轉速等。請根據使用情況和安全考慮多使用滾輪。
如果重要的是額定速度，用額定切向力計算。
●電機滾輪時刻負載時，計算時采用額定切向力進行選型。
●假定物體從電機滾輪上啟動。
■特性
-內置電機和齒輪，節省空間
驅動部分。
-無需維護，如潤滑。
-根據物體大小使用多個電機滾輪
能避免停產生產線嗎
即使一個滾筒壞了。
選擇標準
易於使用的軸向塞子
可用的大小
■軸頸- 2個螺紋孔
| 材料 | 表麵處理 |
|---|---|
| 1045碳鋼 | 黑色氧化 |
| 化學鍍鎳 | |
| 304不鏽鋼 | - |
■尺寸和尺寸
| 身份證 (毫米) |
厚度 (毫米) |
O.D. (毫米) |
|---|---|---|
| 6 | 8 | 20. |
| 10 | ||
| 8 | 8 | 25 |
| 10 | ||
| 12 | 30. | |
| 10 | 8 | |
| 10 | ||
| 12 | ||
| 12 | 8 | |
| 10 | ||
| 12 | ||
| 15 | 35 | |
| 13 | 10 | 30. |
| 12 | ||
| 15 | 10 | 34 |
| 12 | 35 | |
| 15 | 40 | |
| 16 | 10 | 35 |
| 12 | ||
| 15 | 40 | |
| 18·20 | 10 | |
| 12 | ||
| 15 | 45 | |
| 25 | 12 | |
| 15 | 50 | |
| 30. | 15 | 55 |
準確的信息
■軸頸的精度
| 身份證 (毫米) |
身份證寬容 (毫米) |
|---|---|
| 6 | + 0.05 + 0.01 |
| 8 | |
| 10 | |
| 12 | |
| 13 | |
| 15 | |
| 16 | |
| 18·20 | |
| 25 | |
| 30. |
選擇標準
能運輸物體而不損壞物體的滾輪導軌。
可用的大小
■聚氨酯滾輪-側通孔
| 核心 | 襯裏 | 硬度 |
|---|---|---|
| 5052鋁合金 | 氨基甲酸乙酯 | 前 |
■尺寸和尺寸
| O.D. | 身份證 | 側通孔 (4-Hole) |
側通孔 (二) |
|---|---|---|---|
| φ40 | φ10 | φ4.5 | φ5.5 |
| φ12 | φ5.5 | φ5.5 | |
| φ50 | φ12 | ||
| φ15 | |||
| φ60 | φ15 | ||
| φ20 | φ6.5 | φ6.5 | |
| φ70 | φ15 | φ5.5 | φ5.5 |
| φ20 | φ6.5 | φ6.5 | |
| φ80 | φ20 | ||
| φ25 |
想法注意驅動滾輪。
電機滾輪固定在施加彈簧載荷的擺動杆上，通過將驅動滾輪壓在電機滾輪上獲得驅動力。驅動輥與電機輥受壓時旋轉，從電機輥釋放時停止。
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應用程序概述
目的
- 目的
- 以90度角將托盤從一個輸送帶轉移到另一個輸送帶。
- 操作
- 在輸送位置，在輸送高度的下方，是升降輸送機構。當托盤處於傳送位置時，氣缸移動單元並將工件從傳送帶上提起。進行90度傳遞，驅動輥將工件拉到下一工位。除驅動滾輪(電機驅動)外，工件還由3組自由滾輪支撐，作為提升和傳遞單元的一部分。當托盤離開時，輸送單元氣缸收回，輸送單元再次低於輸送高度。
目標工件
- 托盤
- 大小:W450×D300×H10mm
- 重量:3.7公斤
- 負載能力:8公斤
設計規範
操作條件或設計要求
- 操作規範
- 為順利進行托盤直角輸送，防止輸送輥損壞，輸送動作應在托盤吊起後開始。
- 傳輸速度:12 ~ 14 (m/min)
- 維
- W500×D300×H250mm
主要部件的選擇標準
- 根據托盤和承載能力選擇鋼瓶。
- 根據負載能力選擇電機壓路機。
- 驅動輥的直徑是根據所需的傳輸速度來選擇的。
設計評價
主要部件驗證
- 根據工件負載選擇電機滾輪和氣缸。
- 有條件的值:彈簧常數k = 9.8N/mm，彈簧自由長度X0 = 65mm，滾子接觸時彈簧長度X1 = 47.2mm，滾子底座轉動軸與彈簧部分的距離Lk1 = 83mm，滾子底座與滾子接觸點的距離Lk2 = 158mm, 0.5 MPa時氣缸推力Fs0 = 402N，氣缸效率η = 0.8，氣缸推力角θ1 = 36°，氣缸連杆轉動軸與氣缸推力點的距離Ls1 = 150mm，汽缸鏈接和滾子接觸點之間的距離Ls2 = 140.6毫米,角由運動滾子軸和傳動滾筒軸2θ= 30.4°,角由汽缸鏈接和油缸推力方向θ3≈90°,壓路機強度調頻= 490 n,電動機輥直徑D1 = 42.7毫米,驅動輥直徑D2 = 40毫米,電機輥速度V1 = 12.7 m / min,驅動輥和托盤之間的摩擦係數μ1 = 0.1,電動機輥和驅動輥之間的摩擦係數μ2 = 0.6(金屬和橡膠),電機滾子的額定切向力N1 = 14.2N，工件重量M = 3.7 + 8 = 11.7kg，重力加速度g = 9.8m/s²
- 電機壓路機的選擇
- 驅動輥強度
[彈簧力]
設Fk1N為彈簧力，Fk2N為施加在滾子接觸點上的力，由繞滾子底座轉軸的力矩平衡，
Fk1、×Lk1 = Fk2×Lk2
Fk2 = {k×(X0-X1)}×Lk1 / Lk2 ={9.8×(65 - 47.2)}×83/158 = 91.6 n
因此，彈簧作用於滾子接觸麵上的法向力:Fk=Fk2×cosθ2=91.6×cos30.4=79N
[氣缸力]
設Fs1為氣缸推力，Fs2為氣缸對滾子接觸點施加的力，從θ3≈90°和繞氣缸連杆轉軸的力矩平衡，
Fs1×Ls1 = Fs2×Ls2
Fs2 = {P0×η}×Ls1 / Ls2 ={402×0.8}×150/140.6 = 343.1 n
氣缸推力方向、驅動滾輪軸、電機滾輪軸形成的角度:θ4=θ1+θ2=66.4°
因此，氣缸作用於滾子接觸麵的法向力為:Fs=Fs2×cosθ4=343.1×cos66.4=137.4N
【軋輥強度確認】
從Fs > Fk，向電機滾筒的推力:F=Fk=79N<490N=Fm
這是符合條件的。 - 傳輸速度
由於滾筒置於中間，考慮滾筒比，
傳輸速度:V2 = V1 × D1/D2 = 12.7 × 42.7/40 = 13.5m/min，滿足12 ~ 14m/min條件。 - 驅動電機的拉力
電機滾子和驅動滾子的最大傳動力:P = F x μ2 = 79 x 0.6 = 47.4N
當N1 < P時，電機滾子的切向力無損失地傳遞給驅動滾子。
【滾筒傳遞能力】
驅動輥所需切向力:N2 = 9.8 × M × μ1 = 9.8 × 11.7 × 0.1 = 11.5N
考慮滾子比，電機滾子所需的切向力為:N3 = N2 × D1/D2 = 11.5 × 43.7/40 = 12.3N < 14.2N = N1
如N1 > N3，滿足條件。
- 驅動輥強度
- 氣缸的選擇
- 升降機氣缸推力確認
由於在這種機製中使用了鏈接，
提升功率:Fu = Fs0 x η x sinθ1 = 402 x 0.8 x sin36°= 189N
工件重量:M×n g = 114.7 < 189 n =傅
條件滿足。
- 升降機氣缸推力確認
其他設計考慮
- 氣缸和鏈接允許升降機單元充分參與托盤，並允許驅動輥在轉移過程中與托盤保持接觸。
- 雖然該機構的設計假設轉移輸送機高度為200毫米，一個較低的設計高度的安排也是可能的。
- 也可以向與此設置相反的方向移動。
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