間歇式鏈條輸送帶
製作
指導老師：林永建
學
生：許智閔李欽煌
張永憲
劉哲瑜
黃惠貞
王國峰
摘
要本專題所製作的輸送機，為鏈條式帶動，我們利用離合器的間歇原理，經由反覆動作電路的控制，造成輸送機間歇前進，在這短暫的停止過程中，承載的物品就可以進行上、下載的作業，就類似自動化汽車裝配廠中所進行的零件組裝設備。
現在的機械工業中，已邁向自動化控制，以減少了許多不必要的人力浪費。在時代快速變遷下，機械自動化已是各大小工廠努力朝向的目標，鏈條式輸送機在搬運貨物中，是一組不可或缺的機器，它節省了人力和時間的浪費，讓生產過程更快速、更經濟，而傳動速比也比較正確且傳動距離也較遠。
關鍵字：間歇式、單轉離合器
一、前言
本專題製作是因為本組的同學，對機械設計加工非常有興趣，組裡面有機械科畢業的，也有製圖科畢業的，這樣一來就有設計人員和加工人員，為了將個人的專長學以致用，經過大家的討論後，決定一起分工合作，來完成這一次的專題，增長更多的知識。
本次專題製作的目的是為了讓我們了解鏈條輸送機的種類及其用途。在製作過程中，我們也漸漸的了解了在工廠中，一件產品從簡陋的概念到產品產生中所有的製作過程。在這期間，也發生了許許多多我們從未做過的事，我們從一些失敗中走過了那些路。
以往輸送機著重於屋外搬運，近年來傾向以輸送機處理屋內作業。搬運物的物理、化學性質也隨產業界的推移、膨脹而多樣化，規模的擴大招致搬運距離、搬運量巨大化，配合材質的改進，使輸送機運用鏈條的製造技術急速進步。輸送機零件的產量化也促進品質的改善和標準化，使輸送機技術一般化、大眾化。隨輸送機用鏈條製造技術的進步、新機構設計等，鏈條輸送機的利用範圍急速擴大，增高地位。
如此造成輸送機一般化的理由是使勞工擺脫重勞力的搬運，可轉向較高級的勞動，也是作業合理化的基礎，並確保人體安全。
二、相關理論與文獻探討
2.1工業用輸送設備簡介與比較
輸送帶為搬運界之王，卻不耐高溫、低溫。也無法進行水平面內的循環或急角度搬運。 (如圖H )
有的搬運物種類、搬運方法不得不用鏈式輸送機。鏈式輸送機的生命在於鏈條，鏈條天生就會磨耗。減少磨耗、延長壽命乃是減低搬運費的最大課題。
用於將高處物品往低處傳送，或低處物品往高處傳送。
具有光滑之表面，利用物件本身之重力而下滑到預定之地點。
具有許多可以滾動的滾筒，因此物件在其上移動時耗力很小，此種輸送機之動力是藉由人力運送。
具有許多可以滾動的輪子，因此物件在其上移動時耗力很小，此種輸送機動力是藉由人力運送。
金屬槽有向上向前震動力，把產品之細小零件輸送至預定位置。(如圖H )
利用天然地心引力在適當傾斜度，從鋼珠、軸承滾筒上滑過，原料自數兩至二十噸。
由懸空單軌空中吊運車運行其上，每隔一段距離有一輛連繫在循環鏈索上，吊運車之下有曲鉤或其他運裝設備。其優點是懸空而過，不佔地位用作預儲應用原料在應用點。
為可彎曲、傾斜的特殊輸送帶。
用於倉庫內的垂直運送。
(如圖H )
用於碎石、礦石、煤炭等的塊狀輸送。
用於微粒子輸送。
用於搬運箱物。(如圖H )
2.2鏈條式輸送機的特性
為了充分發揮鏈條輸送機的優異特徵起見，必須使得優異的鏈條工作，選擇並設計適當的鏈條，是當然的事。鏈條輸送機的優劣，是由鏈條的優劣來決定的。若由鏈條和鏈條輸送機的本質來觀察，兩者有著絕不可分之一連串的密切關係，適宜的選擇出來優異的鏈條，就會決定出來很優異的鏈條輸送機。
直接關係到鏈條選擇的因素：
鏈條輸送機的優點：
鏈條輸送機的缺點：
2.3專題概述
經由馬達的變速，和離合器的間歇停頓，達到所運送的物品，能夠定點加工或搬運，使工作更迅速。
馬達：(4IK25GN─AWU)
由
1450 r/min的轉速帶動機器。‚ 減速機：
(4GN─50─K)把高轉速馬達，以
50：1減速下來。ƒ 連軸器：
用於連接減速機和離合器。
„ 離合器：
(CB─4CW 120VAC 3/8" BORE 4 stops)採1/4旋轉間歇輪軸。… 主動輪軸：
(SP40SD─20─S─14)軸心由低碳鋼加工而成，由主體上的滾珠軸承配置，由軸帶動鏈輪。
† 鏈條：
(CHEL─40A─60)用於傳動承載台。
‡ 承載台：
經由鏈條帶動，達到工作物移動效果。
ˆ 鋁擠型：由所購買的鋁擠型，加工剪裁所組合而成。
‰ 由兩個計時器，和一個繼電器的組合，來決定離合器的開與關所須的時間，達到四分之一轉間歇的效果。
三、製作方法及流程
製作流程圖：
分 工
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資 料 收 集
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設 計
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繪 圖
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估 價
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採 購
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組 裝
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報 告
3.1設計
機構部份
因我們所做的專題，是為了跟同班另一組的皮帶輸送機，和老師的轉盤輸送機，三者相互配合，所以總結構的長度、寬度、高度和移動速度會有所限制。整個鏈條帶動機構，最先是考慮到承載物科柱的直徑30 mm開始，進而考慮到各個零件相互配合的關係無誤，這才是一個好的設計。
承載台大小：因科柱的直徑，承載台和鏈條間固定的螺絲，科柱和螺絲間不可干涉到，鏈輪的寬度影響鏈條的寬度，因而也影響了固定承載台螺絲孔間的距離，在兩者不干涉下，而確定了承載台大小和鏈輪的寬度。
鏈條、鍊輪的配合：鏈輪的寬度確定後，參照購買廠商的零件型錄，要適當的外徑，高度才正確；適當的齒數，才能和鏈條正確搭配，我們所要的是1/4轉的移動，又須要上下兩邊，所以鏈輪為20個節距，鏈條是10的倍數，而我們選擇60節是因為這個長度比較剛好。
馬達轉速：因輸送機的速度不宜太快，所以必須把高轉速的馬達給減速下來，馬達1450 r/min，乘上減速機50：1，速度變為29 r/min，減速後機器運行也較順利。
承載台轉速：鏈輪外圓周是276公分，乘上馬達轉速29 r/min，承載台轉速為8004 cm/min，等於每分鐘前進80公尺。
離合器：離合器是利用短路和斷路的原理，而進行運轉和停止的兩個動作，我們利用反覆作用電路，接上離合器，發揮出它最大的功效。
電控部份
如圖電路是利用2個計時器T1，T2將延遲動作電路與一定時間動作電路作巧妙的組合，使它在一定時間作ON與OFF反覆動作。這種電路就稱為反覆動作電路。
那麼，這兩種電路是如何地被組合才能作反覆之動作呢?請看反覆動作電路圖。
時間t1Þ S「ON」同時計時器T1通電。
時間t2Þ 計時器T1的a接點閉合。
繼電器R激磁Þ 繼電器R的b接點打開，往計時器T1的通電被停止。同時繼電器R的a接點閉合，負載與計時器T2被通電。
時間t3Þ 計時器T2的b接點打開，繼電器R消磁Þ 電路復歸成時間t1的狀態，再次地T1開始被通電。
像這樣，使用二個計時器如圖所示電路，電源開關S「ON」操作時，計時器依T1，T2之順序，時間T1先動作然後時間T2才動作，再次地時間T1然後T2變成反覆動作。
這種電路可以利用在不必連續運轉的換氣電扇(fan)之自動反覆運轉，或者零件的加工時間中，使輸送帶作暫停之自動間歇運轉，或者使用在警報用指示燈的閃爍電路。
經由概念圖，考慮材料的性質，和標準零件的大小，精密的設計組合圖，由組合的三視圖中，列出各個零件表，觀察各個零件的位置，來確定各零件間是否能正確的配合，而不發生錯誤，確保往後的加工零件設計正確。由組合圖中，拆解零件圖，便於往後零件的加工。
參考圖面的尺寸，經由相關資料書籍，考慮到各項零件大小與配合，選定適當的材料和市販品。
到市面上的機械五金，採購加工零件，市販品經由下訂單的方式，向廠商訂購，例如：馬達、離合器...等。
組合圖
加工材料：
直接到興城街的機械五金，向他們購買即可。
市販品：
確定價格與到貨天數後，方可下定單。
‚ 廠商收到我們所傳真的定單後，會再傳真一份有交貨日期和價格的定單，給我們來確認。
ƒ 確認完沒有錯誤後，才算完成訂購手續。經由下定單的方式，到貨時，發票也會一起送到。
電控機構完成後，將它和馬達及電源接上，啟動開闢，觀察它的運轉情行是否正常運作。
在接線電路時，經常看不懂電路圖到底在畫什麼，經過我們幾個小時的研究及詢問老師後，終於了解了整個電路的接線情形。當電路剛接好時，再接上馬達運行後，發現馬達持續運轉，而不會進行預期所需之反覆動作，經過老師的指導後，把接錯的電路重新改正。
在邊接電路邊測試成品中，嘗試了多次的錯誤，終於讓所做的成品能夠進行反覆動作而間歇的運轉。
四、結論
本專題鏈條輸送帶的製作，讓本組的同學了解到要製作一個機具的流程，必須經由設計繪圖、採買、加工、組裝、測試…等等的過程，這裡的每一個過程都是環環相叩、缺一不可的，每個程序都有它的困難之處，如設計繪圖時的反覆核對，是為了加工組裝的正確性，讓機具運作時不會產生干涉﹔訂購的程序如此複雜，是為了避免人為上的疏失…等等。
我們在專題中學到了如何分工合作，經由老師的幫助，尋序漸近的慢慢完成了這次的專題。製作過程中，我們真是受益良多
﹗五、參考書籍