江苏中烟工业有限责任公司淮阴卷烟厂,江苏 淮阴 223300
【摘要】YB917包装机根据设备生产需要增加了补条装置,但设备在运行时第一提升器经常夹烟,频繁停机影响设备有效作业率,且使第一提升保护装置更换频繁,费时、费力、增加了劳动强度。通过对补条装置的条包输送单元进行分析,对条包输送单元进行设计改进,增加条包稳定装置、改进了输送带和增加止退装置,保证条包及时和稳定的输送到第一提升器模盒内。通过实践应用,减少了停机时间,提高了设备效率。
【关键词】 YB917条盒透明纸包装机 补条 条包输送 第一提升 停机时间
前言
YB917包装机的条包补条装置是独立研发的快速条包补条装置,该装置条包输送通道长,补条准确,运行速度达到42条/min。设备运行过程中,运行速度快,条包输送冲击力大,条包与条包之间容易产生撞击回弹现象。在条包主送单元,条包输送依靠导轨下方高速旋转的三根平皮带产生的摩檫力来驱动条包向前输送。在设备运行时条包经常输送不到位,使第一提升器夹烟频繁,第一提升器耦合保护机构维修频繁,降低了设备有效作业率。为了能使设备更稳定的运行,提高有效作业率,降低劳动强度,决定对YB917包装机入口条包输送单元进行结构改进——设计YB917包装机入口补条装置条包输送模块。
1补条装置工作原理
如图1所示,条包补条装置是介于YB617包装机和YB917包装机之间的自动条包补充装置,该装置将YB617包装机和YB917包装机设备独立开来,无需考虑两者之间精确的相位配合关系,而且减轻主电机的负载。其主要功能包括:条包传输、条包端部胶水干燥、避免条盒纸的消耗、可独立控制和运行YB917包装机。条包补条装置的输出单元与YB917包装机第一提升装置相互衔接,利用导轨底部的三根输送带3将条包传输至第一提升模盒内。
图1补条装置结构示意图
1、成型条包补充槽 2、条包输出通道 3、条包传输下输送带 4、YB917包装机动力传输 5、条烟输送通道 6、条烟传输侧导轨
条包通过YB617包装机折叠成型后进入条烟输送通道5,在传输过程中胶水干燥凝固,然后经过导轨底部下输送带加速进入补条区域。在设备正常运转时补条窗口下方没有条包,因此正在干燥的条包与补条窗口后的条包有一段空隙。在条烟通过条包补充槽1后被条包传输下输送带3连续向前输送,经过补条装置末端的L型定位板将条烟输送到YB917包装机的第一提升模盒内。
2 存在的问题及原因分析
2.1 存在的问题
2.1.1 条包输送不到位
由于条包输送是依靠平皮带驱动,利用皮带和条包产生的摩擦力将条包输送至提升器推手上方,从而使条包进入下一道工序。由于5.4*97规格的烟包相对于7.8*84规格的烟包在重量上有所减轻,所以条包与输送带所产生的摩檫力变小,导致条包偶有输送不到位,在第一提升器处夹烟。
2.1.2 条包输送到位后回弹
条包在经过输送平皮带向前输送后,撞击到条包提升通道的后挡板形成反向作用力瞬间使条包往反方向弹开。同时提升推手开始工作,向上提升时条包侧边与条烟提升通道挡板碰撞,使条烟挤坏,设备停机,提升推手耦合保护。
2.2 原因分析
2.2.1 条包输送不到位原因分析
①条包在输送通道内与输送通道侧边产生摩擦力,使条包向前运动时产生更大阻力。
②直径为5.4的烟支条包质量相对于常规烟支条包质量较轻,产生的摩擦力更小。使条包不能及时输送到位。
③条包输送通道末端的上压板调整过低,将条包压住,不能顺利的输出到提升推手上方。
2.2.2 条包输送到位后回弹原因分析
条包经过平皮带输送时,输送通道内的条烟小于3条时,条包撞击到提升后挡板的冲击力使条包克服自身的重力反弹。形成提升器夹烟,提升推杆离合保护脱开,设备停机。见图5
3 改进方案确定和实施
3.1 目标确定
为了能够更好、更快地处理第一提升器夹烟故障,提高工作效率,设想在保持原有的设计工艺及传动原理的基础上,对现有输送通道结构进行适应性改进,使条烟输送更平稳,寻求最大价值系数。设计一套新型条烟输送辅助装置。新型条烟输送辅助装置便于调节、拆装和维护,确保装置出现故障后不损坏其它部件,且更换调整方便,预计利用大约10分钟即可解决。
3.2改进方案确定
①条包靠平皮带推送有送不到位现象。在补条窗口后部采取加装上滚轮压板。即使条包与平皮带产生更大的摩檫力,直至推送到最前位置。
②针对条包送到位后有反弹现象。利用丝杠原理,调节压辊的压力,并且使压辊只有单向旋转,使条包被输送到最前位后不反弹。
③对于条包输送末端的上压板由原来的滑动摩擦传输改为滚动摩擦传输。
④对原来的表面橡胶材质输送带改进为表面摩擦系数更大的输送带。
3.3改进方案实施
3.3.1新增上压板的设计
根据条包传输通道定制有机支撑板,在支撑板上开两个对称的槽孔用于安装压紧辊组件。支撑上设计的压紧辊可以高低调节,用顶部的螺栓旋转来实现辊轮的高低变化。压紧辊内部结构设计为单向轴承,当压紧辊接触到条包时能够稳住条包,并且对条包的反弹形成阻力。
3.3.2输送带表面摩檫力改进
条包通过输送通道底部三根同步齿形带将包裹成型的条包输送至第一提升器处。其原理是利用条包自身的重力施加在同步带上,与同步带产生相对的摩檫力将成型的条包输送至下一道工序。由于原来的输送带材质是工业橡胶表面光滑,随着使用时间久后,输送带表面的摩檫力就会急剧下降,不能使用有效的摩檫力将条包输送到位,现根据实验选用表面是棉麻的输送带,该输送带能够更好的保证条包输送的摩檫力,从而将条包准确的输送到位。
4设计效果验证
经过设备的调试和运行第一提升器处夹烟现象故障率为零,设备运行稳定,减轻操作与维修人员的劳动强度。
图9为改进前后设备运行数据对比:由改进前每月维修3小时到改进后三个月每月定期维护0.1小时,完成预定目标。
5结束语
通过对补条装置条包传输单元的技术改进,有效的避免了原有的条包输送不到位现象及减少对第一提升耦合装置的维护工作量,从而节省了维修时间和维修费用。改进投资小,既做到了保障有力,又达到节约降耗的目的。并且在这次技术改进中,增加了自主创新精神,同时如何降低消耗,提高产品质量拓宽了思路。
参考文献:
[1]何玮,许东晖.机械设计[M]. 成都.四川大学出版社.2015
[2]潘强.工程力学[M].上海.上海科学技术出版社.2003
[3]成大先.机械设计手册[M].北京. 第三版. 化学工业出版社.1994
[4]张永耀.机械制图[M]. 北京. 机械工业出版社.2001
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