总第148期 2015年第6期设计试验
机械管理开发
MECHANICALMANAGEMENT AND DEVELOPMENT
Totalof148 No.62015
自动包装流水线中动力托辊的仿真分析
邢耀文
（山西杏花村汾酒集团有限责任公司，山西汾阳032205）
摘要：动力托辊在自动包装流水线中起着很重要的作用，它的性能好坏直接决定了流水线的性能。通过有限元仿真分析方法对运转状态托进行分析，发现链轮之间的托棍轴容易疲劳损坏，远驱动端可以更易实现平稳的运送货品，这为更好地设计、使用、制造托辊输送线提供了理论依据。
关键词：包装流水线；托辊；建模；仿真分析；ANSYS 中图分类号：TH222
文献标识码：A文章编号：1003-773X(2015)06-0017-03
D0I:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2015.06.006
引言
在现代化的生产车间，物品经过有序的生产工
序加工，在生产线上最终转化成成品，最后通过自动包装流水线的封装成为市场流通的产品。自动包装流水线是集纸箱成型、自动装箱、自动封箱为一体。它配套前段自动化生产线，可达到无人化包装，大大减少劳动力，提高生产效率，降低生产成本。因此自动包装流水线在很多企业得到很好的推广应用。
自动包装流水线各单元的衔接多数依靠托辑输送线来完成。托辊输送线是指在一定的线路上由一系列并排托辑组成的连续输送物料的搬运机械，适用于各类箱、包、托盘等件货的输送，散料、小件物品或不规则的物品需放在托盘上或周转箱内输送。还能够输送单件重量很大的物料，或承受较大的冲击载荷[1-2]。
托辑输送机之间易于衔接过渡，可用多条托辑线及其他输送设备或专机组成复杂的物流输送系统以及分流合流系统，完成多方面的工艺需要。托辊输送机结构简单，可靠性高，使用维护方便。按布置形式可分为水平托辊输送线、倾斜托辊输送线和转弯托辊线。按驱动方式可分为动力托辊线和无
收稿目期：2015-04-20
作者简介：邢耀文（1972一）男，山西汾阳人，本科，工程师，机械制造工艺及设备专业，研究方向：机械工程，现就职于山西查花村汾酒集团有限责任公司。
动力托辊线，动力托辊线主要有减速电机驱动、电动托辑驱动，传动方式主要有单链轮、双链轮、O型皮带、平面摩擦传动带、同步带传动。
在双链轮动力托辊线中，托辊一端分别受到不同方向的扭矩，会对托辊造成一定的变形，可能会对平稳运送物品造成一定的影响。本文将对这种工况下工作的托辊进行仿真分析，进一步确定双链轮托辑线中托辊运送物品的过程对平稳中转物品的影响[3-5]。
自动包装流水线 1
自动包装流水线集纸箱自动成型、自动装箱、自动封箱为一体。对于箱体类的物品，包装流程如图1：纸箱自动成型封底机做出包装箱，通过托锯输送线将纸箱送到自动装箱机：自动装箱机装满成品，通过托辊输送线将纸箱送到自动打包机；自动打包机将箱体封装，同时喷码生产日期批号，最终变成市场流通的产品。
低箱自动成
输送托辑线
型对底机
物品自动装箱机
纸箱自动
输送托辑线
输送托辑线
打包机
图1自动包装流水线
双链轮托辊输送线由支架、托辊、动力电机、驱动链条等组成，如下页图2所示。
双链轮托辊输送线中每个托辊有一个双链
轮，上一个托辑通过链条作用于本托辑的一个链轮，带动托辊转动，同时本托辊另一个链轮又会把动力输出给下一个托辊。这样双链轮托辊输送线