【摘 要】文章以HX250326技术协议中的双层输送线（以下简称“目标输送线”）为研究对象，围绕其机械结构设计与关键参数优化展开分析。文章阐述目标输送线在电芯外观检测、组盘与托盘自动化输送中的应用场景与核心作用，剖析双层结构的机械组成并展开设计研究，指出参数协同等优化难题，最后提出有针对性的解决措施。研究可为同类双层输送线的结构设计与参数优化提供实践参考，保障设备产能满足30 ppm（30 pieces per minute）及大于等于90%稼动率的要求，提升运行效率与稳定性。

【关键词】双层输送线；机械结构设计；关键参数优化

引言

在新能源电芯生产检测流程中，自动化输送线是衔接包膜、外观检测、分选、组盘、拆膜等工序的核心设备，其结构设计合理性与参数设置的科学性直接决定生产节奏与检测精度。HX250326技术协议中的双层输送线，需实现托盘与电芯的分层独立输送，同时满足不良品（No Good，NG）下料位至拆膜机段的双层倍速链输送需求，承担着电芯从检测到后续加工的转运关键任务。当前，双层输送线面临上下层参数协同、安全防护与功能适配、关键元器件选型匹配等挑战，若这些问题未解决，易导致物料输送卡顿、设备稼动率下降，甚至造成安全隐患。

一、工程概况

本工程核心设备为HX250326技术协议约定的双层输送线，应用于电芯外观检测、组盘与托盘自动化输送场景，整体采用双层单方向单排链传动结构，上层专门输送托盘+电芯，下层负责输送空托盘，其中NG下料位至拆膜机段采用双层倍速链形式输送，以适配不同工序的物料转运需求。从性能目标来看，该输送线需满足30 ppm的电芯产能要求（按电芯数量计算），且设备稼动率需大于等于90%，同时需符合EN 619机械精度标准与EN 60204电气安全标准。

二、双层输送线机械结构设计与关键参数

（一）双层输送线整体机械结构设计

双层输送线采用模块化设计思路，核心由滚筒输送机、顶升移载机、倍速链机和链条机四大功能模块组成，各模块通过标准化接口衔接，确保分层输送与工序切换的顺畅性。机架选用碳钢材质，经焊接成型后进行喷塑处理，既保证结构具备足够的强度与刚度，可承受150 kg的额定负载，又能提升设备耐腐蚀性，适应车间生产环境。

机架边框采用C型钢，由板材折弯一体成型，进一步增强结构稳定性；滚筒采用卡装式安装方式，便于后期维护拆装，降低检修成本。同时，输送线两侧配备导向装置，导向装置上下可调范围±20 mm、前后可调范围±25 mm，可根据托盘尺寸（720×475×300 mm）灵活调整，确保托盘输送过程中不偏移，保障物料转运精度，符合EN 619标准中对输送线结构稳定性与导向精度的要求[1]。

（二）核心传动机构设计

核心传动机构分为电滚筒传动与倍速链传动两类，分别适配不同输送场景需求。其中，滚筒输送机采用电滚筒传动，电滚筒选用德马或胜牌产品，直径50 mm，包胶直径70 mm，材质为镀锌滚筒套胶套，镀锌处理可提升滚筒耐腐蚀性，胶套则能增大与托盘的摩擦力，避免托盘输送时打滑，同时减少物料与滚筒接触时的磨损，保障托盘与电芯完好。传动过程中，电机驱动电滚筒转动，进而带动其他滚筒与链条同步运转，确保满载状态下传动稳定，不会因负载过大导致传动失效。NG下料位至拆膜机段的双层倍速链机构，采用铝型材机架，通过倍速链条与调速电机配合实现传动，输送速度大于30 m/min，负载能力为260 kg，可满足NG电池与托盘的高效转运需求；同时配备10套阻挡机构，能实时控制托盘启停，确保物料精准定位至指定工位，与后续拆膜工序无缝衔接。

（三）分层输送高度与空间适配设计

分层输送高度设计充分结合现场工况与上下游设备对接需求，实现空间高效利用与设备协同运转。高空线主要用于长距离、高位置物料输送，上层高度2 880 mm、下层2 320 mm，且下层距地面净空2 000 mm，既能避免与地面设备（如包膜机、分选机）发生干涉，又能为操作人员预留足够的作业空间，提升车间空间利用率[2]。

普通线覆盖外观上料、外观检测下料至分选上料等核心工序，上层高度880 mm，与外观检测机、分选机的进料高度精准匹配，确保电芯能顺畅进入检测与分选设备；下层高度320 mm，适配空托盘回收设备的高度，便于空托盘快速回收复用，减少物料周转时间。拆膜机下线段为单层滚筒线，高度910±50 mm可调节，可根据拆膜机的实际出料高度灵活调整，避免因高度差导致物料输送卡顿，保障从拆膜工序到后续环节的转运连续性。