魯中甫

（河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司南陽(yáng)卷煙廠(chǎng)，河南 南陽(yáng) 473000）

切絲機(jī)是將打葉、潤(rùn)葉后的煙葉或潤(rùn)梗、壓梗處理后的煙梗進(jìn)行切削，使之成為合格的葉絲和梗絲的機(jī)械設(shè)備，它是制絲工藝過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備。切絲機(jī)包括排鏈輸送系統(tǒng)、上刀門(mén)、下刀門(mén)和刀輥，排鏈輸送系統(tǒng)包括上下設(shè)置的第一排鏈、第二排鏈，第一、第二排鏈之間的間隙形成物料輸送通道，上刀門(mén)、下刀門(mén)位于第一、第二排鏈的出料端，上、下刀門(mén)之間形成進(jìn)料通道，刀輥位于進(jìn)料通道的出料端。在使用時(shí)，煙葉進(jìn)入物料輸送通道后，第一、第二排鏈按一定的速率將煙葉送入上、下刀門(mén)處，并在進(jìn)給過(guò)程中壓實(shí)煙葉，刀輥旋轉(zhuǎn)，刀輥上的刀片將出料端處的煙葉切成煙絲。由于第一、第二排鏈均為銅排鏈，銅排鏈在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)磨損和拉伸現(xiàn)象，銅排鏈拉長(zhǎng)后，會(huì)導(dǎo)致排鏈輸送系統(tǒng)出現(xiàn)打滑、抖動(dòng)等現(xiàn)象。

1 主要原因分析

（1）銅排鏈在生產(chǎn)使用過(guò)程中，由于環(huán)境中灰塵、煙油和水汽污染嚴(yán)重，容易使銅排鏈僵硬，傳動(dòng)滾輪內(nèi)易積煙垢，造成銅排鏈與傳動(dòng)滾輪嚙合不好，達(dá)不到技術(shù)要求，從而使銅排鏈與刀門(mén)座的間隙發(fā)生變化，輸送銅排鏈會(huì)接觸到刀門(mén)座，使刀輥的切削圓周間隙變小，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象，造成設(shè)備故障停機(jī)。

（2）上下銅排鏈?zhǔn)褂脮r(shí)間過(guò)長(zhǎng)就會(huì)出現(xiàn)拉伸磨損現(xiàn)象，導(dǎo)致銅排鏈下垂度增大，嚴(yán)重時(shí)造成設(shè)備事故。

（3）在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于銅排鏈長(zhǎng)期使用后經(jīng)常會(huì)粘附有污物，當(dāng)下排鏈段運(yùn)行到停機(jī)開(kāi)關(guān)處時(shí)，污物觸發(fā)停機(jī)開(kāi)關(guān)，發(fā)生誤報(bào)警，致使切絲機(jī)頻繁停機(jī)。

（4）由于停機(jī)開(kāi)關(guān)被觸發(fā)后直接導(dǎo)致切絲機(jī)停機(jī)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在同一批次的煙葉制絲過(guò)程中切絲機(jī)停機(jī)，由于此時(shí)下排鏈段已經(jīng)下垂至極限值，操作人員不得不中斷制絲流水線(xiàn)上各加工工藝的生產(chǎn)進(jìn)度，并耗費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行維修，這將嚴(yán)重影響設(shè)備有效作業(yè)率和在線(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量。

針對(duì)以上存在的問(wèn)題，根據(jù)切絲機(jī)輸送系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)、功能和設(shè)計(jì)原理，經(jīng)反復(fù)研究結(jié)合維修技師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出如下技術(shù)要求：需要自行設(shè)計(jì)切絲機(jī)輸送系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)、報(bào)警機(jī)構(gòu)；具有安全可靠、拆裝方便；可隨意根據(jù)情況調(diào)整排鏈輸送系統(tǒng)報(bào)警機(jī)構(gòu)的上下高度；操作簡(jiǎn)單、使用空間小，減少勞動(dòng)強(qiáng)度。

2 改進(jìn)方案

本次改造目的是提供一種能夠在下排鏈段觸發(fā)停機(jī)開(kāi)關(guān)之前報(bào)警的報(bào)警機(jī)構(gòu)；同時(shí)，還提供了一種使用該報(bào)警機(jī)構(gòu)的排鏈輸送系統(tǒng)和切絲機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：包括安裝架，安裝架上設(shè)有用于在下排鏈段下垂至極限值時(shí)被下排鏈段觸發(fā)的停機(jī)開(kāi)關(guān)，用于在下排鏈段下垂至極限值之前先于停機(jī)開(kāi)關(guān)被觸發(fā)的報(bào)警開(kāi)關(guān)。

報(bào)警機(jī)構(gòu)上下浮動(dòng)裝配在安裝架上的用于在下排鏈段下垂時(shí)，直接或間接被下排鏈段頂推而朝下移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)下排鏈段觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)和停機(jī)開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿和安裝架之間設(shè)有傳動(dòng)桿復(fù)位彈簧，報(bào)警開(kāi)關(guān)和停機(jī)開(kāi)關(guān)均水平設(shè)置，傳動(dòng)桿的側(cè)面與報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端、停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合以觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)、停機(jī)開(kāi)關(guān)。

報(bào)警開(kāi)關(guān)、停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端分別與傳動(dòng)桿的相背側(cè)面頂推配合。

報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端和停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端的高度差值范圍為0～5毫米。

傳動(dòng)桿的右側(cè)面與報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合，右側(cè)面包括左低右高的傾斜段和位于傾斜段上方的沿上下方向延伸的豎直段。

傳動(dòng)桿的左側(cè)面與停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合，左側(cè)面包括左高右低的弧形段，停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)沿前后方向延伸的用于與弧形段滾動(dòng)配合的頂推輪。

停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端還包括左右浮動(dòng)裝配在安裝架上的用于觸發(fā)停機(jī)開(kāi)關(guān)的頂推桿，頂推輪轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在頂推桿上，頂推桿和安裝架之間設(shè)有頂推桿復(fù)位彈簧。

傳動(dòng)桿與下排鏈段間接接觸以實(shí)現(xiàn)下排鏈段觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)和停機(jī)開(kāi)關(guān)，傳動(dòng)桿和下排鏈段之間設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)桿與下排鏈段間接接觸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括用于與下排鏈段頂推配合的上頂推輥輪，上頂推輥輪下方還設(shè)有用于與上頂推輥輪頂推配合的下頂推輥輪，上、下頂推輥輪的輥輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)均沿左右方向延伸，上、下頂推輥輪的輥軸均上下導(dǎo)向移動(dòng)裝配在安裝架上，下頂推輥輪與傳動(dòng)桿傳力配合。

3 具體實(shí)施方式

安裝架設(shè)有用于在下排鏈段下垂至極限值時(shí)被下排鏈段觸發(fā)的停機(jī)開(kāi)關(guān)，用于在下排鏈段下垂至極限值之前先于停機(jī)開(kāi)關(guān)被觸發(fā)的報(bào)警開(kāi)關(guān)。報(bào)警開(kāi)關(guān)包括報(bào)警位置開(kāi)關(guān)和與報(bào)警位置開(kāi)關(guān)電連接的第一報(bào)警器，停機(jī)開(kāi)關(guān)包括停機(jī)位置開(kāi)關(guān)和均與停機(jī)位置開(kāi)關(guān)電連接的第二報(bào)警器、控制器。

報(bào)警機(jī)構(gòu)還包括上下浮動(dòng)裝配在安裝架上的用于在下排鏈段下垂時(shí)間接被下排鏈段頂推而朝下移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)下排鏈段觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)和停機(jī)開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿和安裝架之間設(shè)有傳動(dòng)桿復(fù)位彈簧，報(bào)警開(kāi)關(guān)和停機(jī)開(kāi)關(guān)均水平設(shè)置。

安裝架左右間隔設(shè)置的板厚均沿左右方向延伸的左、右豎板，左、右豎板之間設(shè)有板厚沿上下方向延伸的導(dǎo)向板，導(dǎo)向板上設(shè)有上下貫穿的穿裝孔。上述的傳動(dòng)桿包括軸線(xiàn)沿上下方向延伸的桿本體，桿本體上下導(dǎo)向移動(dòng)裝配在該穿裝孔中。桿本體的下端設(shè)有楔塊，楔塊位于導(dǎo)向板的下方且下端向下懸伸。

上頂推輥輪的輥軸為第一輥軸，上頂推輥輪的軸承為第一軸承，下頂推輥輪的輥軸為第二輥軸，下頂推輥輪的軸承為第二軸承。第一輥軸的左右兩端對(duì)應(yīng)插裝在左上、右上滑槽中以實(shí)現(xiàn)上頂推輥輪上下導(dǎo)向移動(dòng)裝配在安裝架上。第一軸承與第二軸承滾動(dòng)配合以實(shí)現(xiàn)上、下頂推輥輪的傳力配合。

第二輥軸上還安裝有第一輪架，包括左右間隔設(shè)置的板厚均沿左右方向延伸的左、右耳板，左、右耳板之間設(shè)有板厚沿上下方向延伸的底板，第一輪架呈U形，左、右耳板和底板圍成開(kāi)口朝上的內(nèi)凹腔。第二軸承設(shè)置在內(nèi)凹腔中，第二輥軸的左右兩端分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的耳板后插裝在左下、右下滑槽中，第二輥軸可在左下、右下滑槽中上下導(dǎo)向移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)下頂推輥輪上下導(dǎo)向移動(dòng)裝配在安裝架上。

第一輪架設(shè)置在上述的桿本體的上端，傳動(dòng)桿復(fù)位彈簧套設(shè)在桿本體上，傳動(dòng)桿復(fù)位彈簧的上下兩端分別與底板的下板面、導(dǎo)向板的上板面頂推配合。

報(bào)警位置開(kāi)關(guān)安裝在上述的右豎板的左側(cè)板面上，報(bào)警位置開(kāi)關(guān)具有通過(guò)左右移動(dòng)來(lái)輸出動(dòng)作信號(hào)的觸頭，該觸頭形成報(bào)警開(kāi)關(guān)的動(dòng)作輸入端。傳動(dòng)桿的側(cè)面與報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端、停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合以實(shí)現(xiàn)觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)、停機(jī)開(kāi)關(guān)。楔塊的右端面與報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合，楔塊的左端面與停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合。楔塊的右端面包括左低右高的傾斜段和位于傾斜段上方的沿上下方向延伸的豎直段。

楔塊的左端面與停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端頂推配合，左側(cè)面包括左高右低的弧形段。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，報(bào)警開(kāi)關(guān)、停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端分別與楔塊的左端面、右端面頂推配合。

停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)沿前后方向延伸的用于與弧形段滾動(dòng)配合的頂推輪，停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端還包括左右浮動(dòng)裝配在安裝架上的用于觸發(fā)停機(jī)開(kāi)關(guān)的頂推桿，頂推輪通過(guò)設(shè)置在頂推桿的右端的第二輪架轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在頂推桿上。第二輪架的結(jié)構(gòu)與上述的第一輪架的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。頂推輪為軸承，軸承設(shè)置在第二輪架的內(nèi)凹腔中，并通過(guò)插裝在軸承內(nèi)孔中的銷(xiāo)軸與第二輪架的兩個(gè)耳板連接在一起，軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)沿前后方向延伸。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，頂推輪還可以為套筒。頂推輪采用較大尺寸軸承，這種設(shè)置使得頂推輪與弧形段的接觸面積較大，使得傳動(dòng)的下壓力矩準(zhǔn)確，傳動(dòng)更加平穩(wěn)。連接板和支撐板之間設(shè)有套設(shè)在頂推桿上的頂推桿復(fù)位彈簧，頂推桿上于頂推桿復(fù)位彈簧的右側(cè)設(shè)有軸用擋圈，軸用擋圈位于第二穿裝孔的左側(cè)，頂推桿復(fù)位彈簧的左右兩端分別與連接板的右側(cè)板面、軸用擋圈的左端面頂推配合，頂推桿復(fù)位彈簧對(duì)頂推桿施加朝右的作用力。

上述的停機(jī)位置開(kāi)關(guān)位于頂推桿的左側(cè)，報(bào)警開(kāi)關(guān)的輸入端和停機(jī)開(kāi)關(guān)的輸入端的高度差值為3毫米，頂推桿向左移動(dòng)時(shí)觸發(fā)停機(jī)開(kāi)關(guān)，當(dāng)停機(jī)開(kāi)關(guān)因故障失效時(shí)，停機(jī)開(kāi)關(guān)與頂推桿限位擋止配合以對(duì)頂推輪的向左移動(dòng)極限進(jìn)行限位擋止。安裝完成后，頂推輪的軸承與報(bào)警開(kāi)關(guān)之間具有供楔塊的下端伸入的間隙。在使用過(guò)程中，下排鏈段下垂并推動(dòng)上頂推輥輪向下移動(dòng)，上頂推輥輪推動(dòng)下頂推輥輪向下移動(dòng)，下頂推輥輪帶動(dòng)楔塊下移，傾斜段首先與報(bào)警開(kāi)關(guān)的觸頭頂推配合并推動(dòng)報(bào)警開(kāi)關(guān)向右移動(dòng)，楔塊的左端面推動(dòng)頂推輪向左移動(dòng)。當(dāng)下排鏈段繼續(xù)下垂，豎直段與報(bào)警開(kāi)關(guān)的觸頭頂推配合、推動(dòng)報(bào)警開(kāi)關(guān)向右移動(dòng)并觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)時(shí)，第一報(bào)警器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，提醒操作人員排鏈張緊度需要調(diào)整。

4 改進(jìn)效果

通過(guò)研制成功后使用切絲機(jī)輸送系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)、報(bào)警機(jī)構(gòu)，不僅可以避免誤報(bào)警造成切絲機(jī)頻繁停機(jī)的現(xiàn)象發(fā)生，保證切絲機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)，而且具有安全可靠、操作簡(jiǎn)單、使用空間小，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，制作費(fèi)用低，安裝拆卸方便，可隨意根據(jù)情況調(diào)整排鏈輸送系統(tǒng)報(bào)警機(jī)構(gòu)的上下高度，使設(shè)備的維修工作更方便，實(shí)現(xiàn)了安裝、調(diào)配、修正、更換等多種功能，節(jié)約了維修費(fèi)用，解決了人工對(duì)輸送系統(tǒng)保養(yǎng)費(fèi)力費(fèi)時(shí)的問(wèn)題。該項(xiàng)目有效提高了設(shè)備有效作業(yè)率，產(chǎn)品質(zhì)量得到提高。此項(xiàng)改造已獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)和發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)。

[1]西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].

[2]葛文杰.機(jī)械原理[M].高等教育出版社，2006.

[3]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1991.