汪輝明

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鏈板式茶葉自動(dòng)烘干機(jī)防反轉(zhuǎn)安全驅(qū)動(dòng)輥組件的設(shè)計(jì)

汪輝明

（黟縣就業(yè)和人才服務(wù)中心，安徽黃山 245500）

各地在應(yīng)用的茶葉自動(dòng)烘干機(jī)多為鏈板式茶葉自動(dòng)烘干機(jī)為主，鏈板式茶葉自動(dòng)烘干機(jī)的最主要缺陷就是不能反轉(zhuǎn)，一旦反轉(zhuǎn)所有鏈板全部卡死，機(jī)器損壞，本文詳細(xì)介紹了一種應(yīng)用楔塊式離合器設(shè)計(jì)而成的防反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥，機(jī)器一旦反轉(zhuǎn)，自動(dòng)打滑，起到了保護(hù)機(jī)器的作用。

烘干機(jī)；防反轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)輥

近年來，隨著茶葉加工自動(dòng)化水平的不斷提高，鏈板式茶葉自動(dòng)烘干機(jī)在茶葉加工中得到了廣泛的應(yīng)用，然而該烘干機(jī)不能反轉(zhuǎn)，一旦反轉(zhuǎn)，全部鏈板卡死，特別是在農(nóng)村供電系統(tǒng)或電網(wǎng)檢修后來電時(shí)，由于電網(wǎng)改相造成電機(jī)反轉(zhuǎn)，更不易被機(jī)器操作者察覺，從而造成機(jī)器因反轉(zhuǎn)而損壞[1]，因而迫切需要設(shè)計(jì)防反轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)輥,以保證了烘干機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和安全性。

1 鏈板式茶葉烘干機(jī)結(jié)構(gòu)簡述

圖1 鏈板式烘干機(jī)外型

圖2 內(nèi)部輸送鏈板結(jié)構(gòu)

圖3 鏈板的細(xì)部結(jié)構(gòu)

圖4 防反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥組件

鏈板式烘干機(jī)外型如圖1，內(nèi)部輸送鏈板結(jié)構(gòu)如圖2所示，具體鏈板的細(xì)部結(jié)構(gòu)如圖3，主動(dòng)軸30在驅(qū)動(dòng)軸的帶動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)13牽引鏈沿箭頭方向移動(dòng)，從而帶動(dòng)由多個(gè)翻板11,板長沿帶寬方向布設(shè)在機(jī)架上的環(huán)面狀輸送帶移動(dòng)，翻板11以各自的一條長邊為轉(zhuǎn)軸鉸接在兩條牽引鏈13之間，平直段牽引鏈13滑軌11上運(yùn)動(dòng),當(dāng)12運(yùn)動(dòng)到121缺口位置時(shí)，12繞13上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)與滑軌12上的上去鉤122碰撞產(chǎn)生振動(dòng)，讓翻板11上的茶葉因震動(dòng)而落入下層。從上述結(jié)構(gòu)不難看出，烘干機(jī)輸送翻板在運(yùn)行過程中只能正轉(zhuǎn)，因?yàn)橐坏┓崔D(zhuǎn)，就會(huì)導(dǎo)致翻板11卡死。然 而在實(shí)際操作過程中,難免會(huì)由于誤操作或其他故障，特別是在農(nóng)村供電系統(tǒng)或電網(wǎng)檢修后來電時(shí)，由于電網(wǎng)改相造成電機(jī)反轉(zhuǎn)，而導(dǎo)致輸送帶反轉(zhuǎn)，進(jìn)而導(dǎo)致翻板卡死，甚至將整個(gè)設(shè)備打壞。

2 防反轉(zhuǎn)安全驅(qū)動(dòng)輥組件詳細(xì)結(jié)構(gòu)

為解決上述問題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種防反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥組件，具體結(jié)構(gòu)如圖4。

2.1 防反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)輥輥軸30上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪20，驅(qū)動(dòng)輪20與電機(jī)主軸構(gòu)成傳動(dòng)配合，驅(qū)動(dòng)輪20與輥軸30之間設(shè)有楔塊式離合器31，楔塊式離合器31的外圈312與驅(qū)動(dòng)輪20以鍵固定，楔塊式離合器31的內(nèi)圈311與輥軸30以鍵固定，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪20正轉(zhuǎn)時(shí)，楔塊式離合器31的內(nèi)、外圈311、312同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪20反轉(zhuǎn)時(shí)，楔塊式離合器31的外圈312隨驅(qū)動(dòng)輪20同步轉(zhuǎn)動(dòng)，楔塊式離合器31的內(nèi)圈311與輥軸30停轉(zhuǎn)。在驅(qū)動(dòng)輪20與輥軸30之間設(shè)置楔塊式離合器31，使驅(qū)動(dòng)輪20只能帶動(dòng)輥軸30正轉(zhuǎn)，不會(huì)帶動(dòng)輥軸30反轉(zhuǎn)，進(jìn)而保證了烘干機(jī)輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和安全性。

圖5 楔塊式離合器(橫切面)

圖6 楔塊式離合器(縱剖面)

楔塊式離合器又稱楔塊式單向離合器或單向軸承，其結(jié)構(gòu)大致如圖5、6所示，該部件屬于機(jī)械領(lǐng)域常用的傳動(dòng)部件，具體工作原理不再詳細(xì)贅述。

2.2 安全銷的設(shè)計(jì)

如圖2、4及5所示，傳動(dòng)盤36被焊接在離合器座35的凸緣351上，離合器座35與外圈312通過鍵313聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；楔塊式離合器31的外圈312上套設(shè)有一管狀的離合器座35，驅(qū)動(dòng)輪20則松配合空套在離合器座35的凸緣351上，傳動(dòng)盤36的盤面上開設(shè)有第一銷孔，驅(qū)動(dòng)輪20上開設(shè)有與第一銷孔位置相對(duì)應(yīng)的第二銷孔，第一銷控和第二銷孔內(nèi)共同穿插有一根安全銷37。安全銷37的作用是當(dāng)動(dòng)力大到一定成度時(shí)安全銷會(huì)斷裂，以起到安全保護(hù)作用，比如箱體內(nèi)翻板上有異物而導(dǎo)致翻板卡死時(shí)，如果沒有安全銷37則翻板會(huì)越走越緊直至破壞，安全銷結(jié)構(gòu)作了精確有受力計(jì)算，以確保翻板的正常運(yùn)行。

如圖6所示，傳動(dòng)盤36厚加驅(qū)動(dòng)輪20厚之各小于凸緣351長度，當(dāng)壓蓋34壓在離合器座35上時(shí)，傳動(dòng)盤36與驅(qū)動(dòng)輪20之間可以確保有一定的間隙，避免了因壓蓋壓緊離合器而把傳動(dòng)盤36與驅(qū)動(dòng)輪20壓死后盤面間的靜摩擦力會(huì)讓安全銷失效。

圖7 安全銷

安全銷37與第一銷孔構(gòu)成過盈配合，安全銷37與第二銷孔構(gòu)成間隙配合，使驅(qū)動(dòng)輪20能夠沿安全銷37滑動(dòng)，以適應(yīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配誤差和運(yùn)動(dòng)誤差。

安全銷37的中段位置處設(shè)有環(huán)形溝槽371當(dāng)設(shè)備卡死導(dǎo)致負(fù)載增大時(shí)，環(huán)形溝槽371能夠引導(dǎo)安全銷37從中部斷裂，便于后續(xù)更換維修。

3 結(jié)語

本文所述的防反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥組件的設(shè)計(jì)，一是因操作失誤及供電意外而讓烘干機(jī)主動(dòng)電機(jī)發(fā)生反轉(zhuǎn)的情況下，防反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥組件自動(dòng)打滑，不會(huì)把動(dòng)力傳動(dòng)到烘板主動(dòng)軸上而帶翻板式輸送帶反轉(zhuǎn),致使機(jī)器損壞；二是通過增設(shè)適當(dāng)直徑及材料并安全銷，當(dāng)烘板內(nèi)被卡異物等烘干機(jī)阻力突然加大的情況下，安全銷先行斷裂，不致發(fā)生機(jī)器損壞。

[1] 濮良貴，紀(jì)名剛主編；西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編著.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社.2006.

（責(zé)任編輯：蔣文倩）

2018-05-11

S571.1

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1006-5768（2018）03-117-002