閆青山
摘要:本文介紹了ZJ17濾棒切割鼓輪刀槽的自動(dòng)清理方法。通過(guò)對(duì)ZJ17濾棒切割鼓輪的結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行分析,將彈簧鋼圓刀換成合金圓刀,并在濾棒切割鼓輪刀槽位置加裝刮刀,以實(shí)現(xiàn)濾棒切割鼓輪自動(dòng)清潔,減少圓刀更換次數(shù),減低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
關(guān)鍵詞 濾棒割鼓輪;刀槽;刮刀支架;刮刀
前言:ZJ17 卷接機(jī)組是引進(jìn)德國(guó)豪尼公司設(shè)計(jì)制造的 PROTOS70 技術(shù)后,由常德煙草機(jī)械有限責(zé)任公司生產(chǎn)制造的,該設(shè)備集機(jī)、電、氣、液、核、光于一體,具有穩(wěn)定性好、控制精度高、有效作業(yè)率高等特點(diǎn),是國(guó)內(nèi)卷煙生產(chǎn)的主流機(jī)型之一。ZJ17濾棒切割采用彈簧鋼圓刀,其刀刃有砂輪磨削,圓刀磨損較快,需每天更換圓刀,增加了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
煙支切割鼓輪的結(jié)構(gòu)與工作原理
濾棒切割鼓輪及切刀裝置的作用是從濾棒料斗中均勻地取出濾棒并使之軸向?qū)φ缓蠓智谐扇位騼啥坞p倍長(zhǎng)度濾嘴段。濾棒切割鼓輪主要由內(nèi)、外兩段鼓輪組成,兩段鼓輪之間有一切刀槽,槽寬0.6mm。濾棒切割鼓輪的負(fù)壓風(fēng)由配氣盤(pán)控制,配氣盤(pán)與鼓輪的隔離環(huán)之間的間隙為0.1mm。鼓輪的軸向位置由外端的夾緊套固定。
在濾棒切割鼓輪的右邊裝有切刀和磨刀砂輪,切刀、砂輪等都是裝在支架上,松開(kāi)支架上的螺釘,切刀及磨刀裝置可整體轉(zhuǎn)離。這樣便于調(diào)整導(dǎo)軌及更換切刀。濾棒切刀采用單獨(dú)的電機(jī)驅(qū)動(dòng),從電機(jī)到圓刀的傳動(dòng)中,有一齒輪的材質(zhì)為尼龍材質(zhì),以防止切割鼓輪上的刀槽濾雜物過(guò)多,引起的切刀運(yùn)動(dòng)受阻,造成傳動(dòng)鏈上的其他零件的損壞。
問(wèn)題的提出及改進(jìn)原因
圓刀在切割濾棒的過(guò)程中,濾棒中的膠漬、甘油、以及被切下來(lái)的部分碎紙屑、碎濾棒屑等會(huì)粘在圓刀上,由于砂輪對(duì)圓刀磨削作用,在對(duì)圓刀刃磨的同時(shí),這些圓刀上的附著物也會(huì)粘在上砂輪上,對(duì)圓刀起清潔作用,可減少進(jìn)入刀槽內(nèi)的碎濾棒屑等雜物。由于砂輪磨削作用,會(huì)使圓刀變小,需每天都要更換圓刀。每次更換圓刀,都需要將固定切刀組件的螺釘松開(kāi),將切刀組件放下,用專(zhuān)用工具更換好圓刀,然后,再將切刀組件推回原位,鎖緊固定切刀組件的螺釘,由于切刀組件比較重,更換圓刀費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為了減少勞動(dòng)強(qiáng)度,有部分操作工將圓刀換成了合金圓刀,這樣,就不用天天更換圓刀了。采用合金圓刀后,合金圓刀在切割濾棒的過(guò)程中,沒(méi)了砂輪的清理,部分膠漬、碎紙屑、碎濾棒屑隨著合金圓刀的旋轉(zhuǎn),被帶入到切割鼓輪的切刀槽中,并不斷的積累,與旋轉(zhuǎn)的合金圓刀相互擠壓,造成切刀槽越來(lái)越窄,若不及時(shí)清理刀槽,圓刀與切刀槽內(nèi)的擠壓物相摩擦,引起圓刀發(fā)熱,加速圓刀磨損變鈍,影響濾棒的切割質(zhì)量,同時(shí),在切割濾棒時(shí),會(huì)帶下更多的碎紙屑、碎濾棒屑進(jìn)入切刀槽中,使合金圓刀轉(zhuǎn)動(dòng)受阻,嚴(yán)重時(shí),會(huì)造成傳動(dòng)鏈中的尼龍齒輪損壞(如圖一),(每次更換尼龍齒輪大約需要4個(gè)小時(shí),造成長(zhǎng)時(shí)間設(shè)備停運(yùn)),或者圓刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)起熱燒毀,響了設(shè)備生產(chǎn)效率,增加了零備件費(fèi)用,又增加維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此,濾棒切割輪的切刀槽,需要定期清理。清理時(shí),先清空濾棒料斗內(nèi)的濾棒,拆下滑板;拆下固定切刀及磨刀裝置的螺釘,落下切刀及磨刀裝置組件;拆下錯(cuò)位輪導(dǎo)向板組件;拆下濾棒切割鼓輪,并清理切割鼓輪刀槽,重新裝上濾棒切割鼓輪。在安裝濾棒切割鼓輪時(shí),不僅要對(duì)其與錯(cuò)位輪的同步位置,而且還要對(duì)其軸向位置,嚴(yán)格保證其與配氣盤(pán)的間隙為0.1mm,(否則,切刀與磨刀裝置組件可能推不到位或者造成切刀損壞),裝上錯(cuò)位輪導(dǎo)向板組件,裝上滑板,將切刀及磨刀裝置組件推回到工作位置,鎖緊切刀及磨刀裝置的固定螺釘,整個(gè)過(guò)程,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
為此,針對(duì)PROTOS70濾棒切割鼓輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、及MAX空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真分析研究,找出合理科學(xué)的改進(jìn)辦法,以期取得最佳的效果。
改進(jìn)思路
在濾棒切割輪的切刀槽位置設(shè)置一把刮刀,利用鼓輪的旋轉(zhuǎn),自動(dòng)清理刀槽內(nèi)的雜物,使切刀在切刀槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)通暢,減少維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
改進(jìn)措施:
在錯(cuò)位輪的導(dǎo)向板支架上設(shè)計(jì)一個(gè)刮刀支架,在刮刀支架上裝刮刀,用以清除切割鼓輪刀槽內(nèi)的雜物。
1.設(shè)計(jì)制作刮刀支架
設(shè)計(jì)刮刀支架為兩塊方形板,每塊板上有一個(gè)弧形缺口,弧形缺口的內(nèi)徑與導(dǎo)向板支架的外接圓相一致,直徑為21mm,兩塊板用兩個(gè)M6的螺釘固定在導(dǎo)向板支架上。一塊板上鉆有兩個(gè)Φ6.2mm的通孔,另一塊板上的相應(yīng)位置為兩個(gè)M6的螺紋孔,兩孔的軸線及兩螺紋孔的軸線盡量靠近弧形缺口,兩軸線之間的距離大于21+6.2=27.2mm,設(shè)計(jì)為29mm,兩板寬大于29+6.2=35.2mm,設(shè)計(jì)為39mm,帶螺紋孔的板上設(shè)計(jì)兩個(gè)M5通孔,用來(lái)安裝刮刀,M5的孔盡量靠近M6的孔,兩M5的孔距不大于29-6.2-5=17.8mm,設(shè)計(jì)兩孔距為16mm,孔中心距板邊沿4mm,導(dǎo)向板支架的中心到切割鼓輪表面的距離為29.5mm,mm,每塊板的長(zhǎng)度不大于22mm,為有利于安裝,長(zhǎng)度越短越好,但不短于16.8mm(通過(guò)做圖得到),設(shè)計(jì)板在長(zhǎng)度方向,邊沿到Φ21中心的距離為17mm,為使兩板在支架上能夠鎖緊,兩板在支架上安裝后應(yīng)留有少量的間隙,所以每塊板的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為16.5mm,板厚8mm,(如圖一所示)材料為45#
2.刮刀的設(shè)計(jì)
根據(jù)刮刀支架設(shè)計(jì)刮刀如圖二所示,合金圓刀的厚度為0.3mm,刮刀的厚度應(yīng)比合金圓刀的厚度略厚,刮刀厚度設(shè)計(jì)為0.4mm,作為刮刀,應(yīng)有較高的硬度、耐磨性,所以刮刀材料選為T(mén)8,熱處理硬度HRC不小于62。
3、上機(jī)安裝
用兩個(gè)M5х8的螺釘將刮刀固定到刮刀架上,再用兩個(gè)M6х25螺釘將支架組件固定到在錯(cuò)位輪的導(dǎo)向板支架上,刮刀插入刀槽中。
改進(jìn)效果分析
改造后,經(jīng)過(guò)一年的使用,沒(méi)有再清理過(guò)濾棒切割鼓輪刀槽,合金圓刀定期每半年更換一次,降低了操作人員和維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了維修時(shí)間,提高了有效作業(yè)率,改造效果良好。
參考文獻(xiàn)
1. 《PROTOS70維修手冊(cè)》常德煙草機(jī)械有限公司
2.《機(jī)械設(shè)計(jì)》第二版 高等教育出版社
3.《金屬材料與熱處理》第五版 中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社