条烟输送线动力驱动装置的设计和应用

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      随着近10余年来，各卷烟生产企业的大规模厂房、设备改造的进行，条烟输送线系统在各卷烟生产企业已经成为生产输送线的标准配置，该系统为卷烟厂物流自动化的实现奠定了良好的基础。
      自1994年国内第一个条烟输送线系统投入使用到现在，其输送通道基本都是采用可转弯高分子工程塑料链带，动力驱动装置基本都是采用单电机通过一条长轴加装一排、多个链轮同时刚性拖动多条输送通道的模式。
      因为可转弯高分子工程塑料链带的材质特性，其额定拉力一般在400～500kg之间，其极限拉力一般不超过800kg，且不能承受较大的冲击负载。受其特性影响，采用工程塑料链带的条烟输送线均需要为动力驱动电机安装变频调速装置或软启动器，对输送链带进行软启动以及软停车。
      条烟输送线由单电机刚性驱动多线输送链带的动力装置，因其自身诸多优势，而成为条烟输送系统的主流配置：
      ①单电机同时拖动多条输送通道，设备结构简单、占空体积小；
      ②电机较少，维护方便，
      ③节约控制系统规模，节省投资。
      但同时也带来一些弊端：
      ①由于可转弯高分子工程塑料链带需要软启动、软停止的特性，单电机刚性驱动多线输送链带的动力装置不能实现每组输送线中任一单道输送线的单独自动启动、停止，且必须在停机时手动设置后才可以离合某条单道输送线；
      ②当生产过程中发生故障或者其他原因需要停止其中某条输送线通道时，必须整组输送线一同停机，再手动操作分离需要停止运行的通道的离合器，然后才能重新由慢到快地启动输送系统。导致故障被扩大化，影响到其他输送通道运行，打乱正常生产秩序，同时增加维修难度，维修效率降低。
      在卷烟企业订单化生产系统越来越严谨的现在，生产秩序被打乱不利于生产计划和安排。发展一种既可以继承单电机刚性驱动多线输送通道动力装置的优点、又可以实现每组输送线中任一单道输送线的独立自动启动、停止的设备，是非常必要和迫切的。
      1、单道离合条烟输送线动力驱动装置的总体方案设计
      (1)设计任务
      ①实现多线条烟输送线中单通道自动离合；
      ②保证系统可以长时间无故障运行，尽可能采用标准零件；
      ③可似直接替换现有的输送线单电机多线动力装置，便于改造及布局。
      (2)构成

图1  新式条烟输送线动力头结构

      该装置主要由6个部件构成(图1)：① 机架，用以支撑和安装电机、传动轴、导轮轴、护罩、护板及吊装码、输送线的连接；② 动力，包括主电机与从电机；③ 主动轮轴，主动链轮带动输送链带作输送运动，主动链轮、滚子链轮与电磁离合器组装，起离合作用；④从动轴，轴上的滚子链轮与主动轴连动，滚子链轮与电磁离合器组装，起离合作用；⑤ 导轮，实现输送链带的导向；⑥底板护板，防止物体脱落、掉下和防尘，同时起人行通道安全防护作用。
      (3)总体设计方案
      单道离合条烟输送线动力驱动装置通过主动电机和辅助电机以及离合器之间的传动转换实现多线链式输送机中单一输送线的启停。
      输送线系统需要启动时，主电机可以正常运行速度启动，主离合器断开，辅助电机缓慢启动，辅助离合器接合，带动此驱动装置控制的所有输送通道缓慢启动。当辅助电机转速与主电机转速一致时，主离合器接合，主电机工作，辅助离合器断开，辅助电机停机，设备正常运行。
      当主电机正常启动工作后，若要停止其中单一输送线时，辅助电机启动，主离合器断开的同时辅助离合器结合，通过辅助电机缓慢减速将单一输送线停止，其余输送线由主电机带动继续运行，系统正常运行时若要启动原本停止的任一输送线，只需辅助电缓慢启动，辅助离合器结合，主动电机和辅助电机转速相同后，主离合器结合，辅助离合器脱离。
      2、应用
      该单道离合条烟输送线动力驱动装置，以其先进性、实用性和经济性，不仅仅在烟草行业，包括其他行业多线同时驱动的物流输送线系统中都具有广阔的应用前景。
      以深圳烟草工业有限责任公司的条烟输送线驱动装置改造为例，已改造的条烟输送线动力驱动装置实际运行的效果非常理想，达到了预期目的，得到了用户的认可。
      单道离合条烟输送线动力驱动装置改造，能够实现条烟输送线系统当中的柔性控制，单道离合，方便实用，全部自动化控制有效降低了用户操作的复杂程度；能够针对性的排除故障，降低了维修难度，减少了维修时间；提高了生产效率和整个物流输送系统的自动化程度，给企业带来了直接经济效益和广泛的社会效益。