塑料链条选型全流程:张力计算、设计布局与异常对策

塑料链条选型步骤

1. 确认传送条件

  • 传送物体的材质、表面状态
  • 传送物体的重量
  • 传送物体的形状和外形尺寸
  • 传送物体的传送形态

2. 确认传送条件(传送参数)

  • 传送速度、传送物体的间隔、负载状态
  • 有无滞留(滞留在输送机上)
  • 链条传送面有无润滑

3. 确认传送路径

  • 沿直线还是曲线
  • 输送机的中心间距(链轮间距)
  • 状态传送(水平还是倾斜)
  • 作业及维护空间

4. 使用环境和传送物体的特性

  • 温度、湿度、水分、油分等条件
  • 安装位置和安装位置周围的清洁度(周围的异物混入、内容物的泄漏、辐射热、脏物等)
  • 链条、链轮、滑轨的耐腐蚀性、耐化学药品性、耐油性

链条张力计算

请根据塑料链条传送装置的布局计算张力。

请查看以下链接。

塑料链条选型方法

符号说明

  • F =链条张力
  • Fs =安全系数
  • Fp =启动、停止扭矩的负载系数
  • Ft =温度系数

计算所需动力

驱动塑料链条输送机所需的动力(P)计算公式如下:

塑料链条选型方法

  • F =链条张力
  • V =速度
  • η =机械效率

塑料链条输送机设计资料

塑料链条参考布局

平顶链参考布局

塑料链条选型方法

塑料块、塑料链条参考布局

塑料链条选型方法

设计注意事项

1. 关于链条

a. 容许张力
MISUMI塑料链条的最大容许张力取决于型号。可在最大容许张力的范围内使用,但为了延长链条寿命,设计时请留有余量。

b. 温度引起的伸缩
塑料链条的尺寸因温度而异。即使在可使用的温度范围内,也可能发生以下情况,敬请注意。

  • 高温环境:在周边及环境温度的影响下,链条节距可能会加大。机械长度过长时会引起跳齿。此外,节距加大可能会导致脉动增加。为避免上述问题,请采用比通常短的布局,以及对高温装置的分离等处理。
  • 低温环境:温度降低时,链条节距会随之缩小。初始设定的链条松弛量不足时,负载变动可能会导致脉动。

塑料链条选型方法

c. 关于脉动
链条为了进行多角形旋转运动,常会发生脉动(振动)。为了减小脉动,需进行下述处理:

  • 缩短驱动的机械长度
  • 曲线布局时,使用低阻力的倾角盘

※ MISUMI倾角盘的链轮与盘同步动作。

2. 返回侧设计注意事项

链条的松弛量和回行辊的间隔
承载返回侧链条的回行辊间隔请设置为450~900mm,松弛量请以40mm至100mm为大致标准进行调整。该松弛量可防止挑齿。根据情况,回行辊的间隔B、C、D需考虑避免间隔相同,以减少共鸣。

关于返回侧支座
对于承载返回侧链条的支板,请采用防止链条表面损伤的方法。此时,一般采用树脂板作为保护材料,金属屑等嵌在树脂板上会导致塑料链条上表面损伤。请注意周围的清洁度。

链条的嵌合角度
与驱动链轮啮合的角度请调整成140度以上。

返回侧的参考布局

使用回行辊时

动作张力为链条容许值的一半左右时:

塑料链条选型方法

动作张力超过链条容许值的一半时:

塑料链条选型方法

  • 最普遍的布局。另链条链轮的卷绕角度请设置为140度以上。
  • 请注意回行辊的旋转性。回行辊难以旋转时,局部会发生摆动,顶板可能会产生不均匀磨损。回行辊的旋转难以追随链条动作时,请选择带轴承聚氨酯滚轮等。
  • D尺寸应为链轮外形/2以下
只使用导轨时

塑料链条选型方法

成本较低,但可能会因滑动而损伤顶板。适用于后弯半径较大的链条。

  • A:100mm以下
  • B:400mm至900mm
不支撑时

塑料链条选型方法

  • 返回侧链条重量产生的张力可能会导致振动,从而导致传送不平滑。输送机机械长度较长时请勿不支撑。
  • 请在从动侧装入张紧机构。
  • 链条伸长时请进行张紧调整或链条的缩短连接,将链条与链轮的卷绕角度保持在140度以上的状态。

链条张力计算详解

塑料链条选型方法

链条的张力计算 2

塑料链条选型方法

链条的张力计算 3

塑料链条选型方法

塑料链条选型资料

1. 确定链条尺寸

(1)确认容许负载

确认施加在每个链节上的负载是否在表1的容许负载范围内。

表1.塑料链条的容许负载

项目 链条公称尺寸 型式
CHCV CHCVS CHCVC CHCVY
容许负载(kN) 40 0.03 0.028 0.06 0.036
60 0.052 0.045 0.1 0.061

(2)计算作用于链条上的张力

F =作用于链条上的最大张力 kN{kgf}
m1=传送物体重量 (kg/m)
m2=链条重量 (kg/m)
S =传送距离(链轮中心距离) (m)
S’=传送物滑动滞留的长度 (m)
μ1=链条与导轨的摩擦系数[传送侧] (参阅表2)
μ2=链条与导轨的摩擦系数[返回侧] (参阅表3)
μ3=传送物与链条的摩擦系数 (参阅表4)
P =所需动力 (kw)
V =链条速度 (m/min)
K =速度系数 (参阅表5)
η =驱动部的传导机械效率
G =重力加速度 9.80665m/s2

塑料链条选型方法

表2.链条与导轨的滚动摩擦系数(μ1)

无润滑 有润滑
0.22 0.15

塑料链条选型方法

表3.链条(树脂盖)与导轨的滑动系数(μ2)

导轨材质 不锈钢 工具钢 超高分子量聚乙烯
标准型 0.15~0.22 0.15~0.22 0.15~0.2

※为实测值,会根据环境而产生偏差

表4.传送物与链条(树脂盖)的动摩擦系数(μ3)

导轨材质 传送物体的材质
铝合金 钢材 塑料 玻璃纤维
标准型 0.2~0.3 0.2~0.3 0.2~0.25 0.2~0.25

※为实测值,会因为表面的清洁度而产生显著变化,因此该值仅供参考。

表5.速度系数(K)

链条速度(m/min) 速度系数
15以下 1.0
15~30 1.2
30~50 1.4
50~60 1.6

计算公式

SI单位(kN)

塑料链条选型方法

重力单位(kgf)

塑料链条选型全流程:张力计算、设计布局与异常对策插图15

确认可否使用

作用于链条上的最大张力(F)乘以表5的速度系数(K),确认该值是否满足下式条件。

塑料链条选型全流程:张力计算、设计布局与异常对策插图16

2. 计算所需动力

SI单位(kN)

塑料链条选型方法

重力单位(kgf)

塑料链条选型方法

链条、链轮、滑轨异常原因与对策

塑料链条选型方法

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