ZB25包裝機(jī)小盒拉帶緊固裝置的設(shè)計(jì)

楊鴻斌張小宏胡 森

1 山東中煙滕州卷煙廠, 山東 滕州 2775002 山東中煙青州卷煙廠, 山東 青州 262500

ZB25包裝機(jī)小盒拉帶緊固裝置的設(shè)計(jì)

楊鴻斌1張小宏2胡 森1

1 山東中煙滕州卷煙廠, 山東 滕州 2775002 山東中煙青州卷煙廠, 山東 青州 262500

本文簡(jiǎn)述了ZB25包裝機(jī)小盒拉帶緊固裝置的工作原理及存在的缺陷，提出了對(duì)拉帶緊固裝置進(jìn)行改進(jìn)的幾種方法，設(shè)計(jì)了一種能夠快速鎖緊小盒拉帶的緊固裝置，降低了小盒拉帶故障頻次，縮短了拉帶更換時(shí)間，具有一定的應(yīng)用推廣價(jià)值。

ZB25包裝機(jī)；拉帶；緊固裝置

引言

ZB25型包裝機(jī)組是引進(jìn)意大利GD公司設(shè)計(jì)制造的世界著名包裝機(jī)組GDX1技術(shù)后，由國(guó)內(nèi)煙機(jī)廠制造生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)包裝機(jī)組，是目前大中型卷煙廠的主要生產(chǎn)設(shè)備，該機(jī)組設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為400包/min，由YB25軟盒包裝機(jī)、YB55盒外透明紙包裝機(jī)、YB65硬條包裝機(jī)、YB95條外透明紙包裝機(jī)四部分組成。實(shí)際工作中，YB55部分經(jīng)常發(fā)生小盒拉帶松動(dòng)脫落故障，造成設(shè)備小停機(jī)。本文在簡(jiǎn)述小盒拉帶緊固裝置工作原理及存在缺陷的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種能夠快速鎖緊小盒拉帶的緊固裝置，從根本上解決了拉帶松動(dòng)脫落故障。

1 小盒拉帶緊固裝置的工作原理及存在缺陷

小盒拉帶緊固裝置由固定軸、螺桿、錐型（活動(dòng)）螺母等部件組成，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)錐型螺母，依靠螺母的張緊力可以將拉帶卷張緊固定在螺桿上。實(shí)際生產(chǎn)中，由于拉帶供給時(shí)啟時(shí)停，而螺桿的螺紋與錐型螺母的螺紋在長(zhǎng)期來回滑動(dòng)中早已非常平滑，拉帶卷由靜止到轉(zhuǎn)動(dòng)的瞬間，自身慣性使其與運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生反作用力，使錐型螺母松動(dòng)引起拉帶受力不均，出現(xiàn)拉帶松動(dòng)脫落故障，拉帶較大時(shí)這種現(xiàn)象尤其明顯。

圖1 小盒拉帶緊固裝置實(shí)物圖

2 改進(jìn)拉帶緊固裝置的幾種方法

2.1 安裝緊固銷

在錐型螺母上安裝一個(gè)銷釘，通過旋轉(zhuǎn)扭緊銷釘將螺母固定在螺桿上。缺點(diǎn)是安裝拉帶旋轉(zhuǎn)到位后，需人工旋轉(zhuǎn)銷釘進(jìn)行固定，操作不方便；銷釘長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)損傷螺桿螺紋。

2.2 安裝氣缸張緊裝置

借鑒ZJ17卷接機(jī)盤紙張緊的原理，在螺桿上安裝氣缸張緊裝置，當(dāng)緊固螺母旋轉(zhuǎn)到位后，接通氣源使張緊爪彈起，實(shí)現(xiàn)螺母與螺桿的固定。缺點(diǎn)是需采購氣缸張緊裝置，改造費(fèi)用較高，大約需4.5萬元/臺(tái)。

2.3 安裝鋼珠彈簧

在螺桿上挖一球面凹槽，在錐型緊固螺母上安裝鋼珠與彈簧。當(dāng)緊固螺母旋轉(zhuǎn)到位后，鋼珠在彈簧推力下嵌入凹槽，實(shí)現(xiàn)螺母與螺桿的固定。緊固螺母旋轉(zhuǎn)過程中，鋼珠在彈簧推力下與螺桿螺紋產(chǎn)生摩擦，損壞螺紋和鋼珠；緊固螺母壁厚0.85厘米，在上面開孔安裝彈簧和鋼珠，技術(shù)上有一定難度。

3 基于安裝鋼珠彈簧的思路對(duì)拉帶緊固裝置進(jìn)行改進(jìn)

3.1 解決鋼珠損傷螺桿螺紋的問題

可以在螺桿上套一鋼管并固定，在鋼管上開一凹槽。根據(jù)鋼管外徑重新加工錐型緊固螺母，并在螺母上開孔安裝彈簧與鋼珠。安裝拉帶時(shí)，只需將緊固螺母沿鋼管推入，到位后鋼珠在彈簧推力下嵌入凹槽。

3.2 解決安裝鋼管后張緊力不足的問題

拉帶塑料芯內(nèi)徑為φ30mm，螺桿外徑為φ18mm。螺桿上安裝鋼管后（鋼管壁厚2mm），拉帶內(nèi)徑與螺桿的間隙將由6mm減少到4mm，會(huì)影響其張緊效果。為了解決這個(gè)問題，考慮到拉帶芯上有一對(duì)稱夾槽，可將錐形固定裝置改造成為凸塊式固定裝置，這樣安裝拉帶后，將凸塊延鋼管推入，凸塊嵌入拉帶芯的夾槽內(nèi)，同時(shí)鋼珠在彈簧推力下嵌入鋼管凹槽內(nèi)，起到固定作用。改造前后對(duì)比如下圖：

圖2 改進(jìn)前后效果對(duì)比圖

3.3 設(shè)計(jì)加工圖紙

圖3 凸塊式緊固裝置尺寸圖紙

3.4 具體的實(shí)物圖及安裝效果圖

圖4 凸塊式緊固裝置實(shí)物及安裝效果圖

采用凸塊式緊固裝置代替錐型螺母固定裝置后，從根本上解決了小盒拉帶松動(dòng)脫落故障，并且改造后更換拉帶省時(shí)省力，安裝拉帶時(shí)只需將凸塊式活動(dòng)軸延鋼管推入,卡緊拉帶夾槽，此時(shí)鋼珠嵌入鋼管凹槽即可實(shí)現(xiàn)固定，非常方便。

4 結(jié)語

小盒拉帶緊固裝置的改造，創(chuàng)造性的解決了卷煙生產(chǎn)中包裝機(jī)小盒拉帶易松動(dòng)脫落導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)的問題，具有成本低、使用方便、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

[1]國(guó)家煙草專賣局.卷煙工藝規(guī)范[M].北京:中央文獻(xiàn)出版社, 2003.

[2]李維鉞.中外鋼鐵材料力學(xué)性能速查手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社, 2006.

[3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五版）常用機(jī)械工程材料.化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[4]王三民.機(jī)械原理與設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

[5]ZB25型包裝機(jī)組.中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2001.12.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.19.045

教本課題獲2012年度山東省優(yōu)秀QC成果課題。

楊鴻斌（1980.12），2003年7月畢業(yè)于山東大學(xué)電氣工程學(xué)院，本科，學(xué)士，工程師，山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司滕州卷煙廠卷包車間，主要從事卷接包機(jī)組設(shè)備管理、設(shè)備研究工作。