YB25（X1）封簽吸紙輪供氣機構(gòu)改進

向貞權(quán)

摘 要：針對YB25（X1）軟盒包裝機使用過程中，頻繁出現(xiàn)吸封簽紙不良故障，就其原因進行了詳細分析，有針對性地提出了一個較好解決“吸封簽紙不良”的方案。對封簽吸紙輪供氣機構(gòu)進行改進，內(nèi)置式供氣方式改為外置式供氣方式，并簡化了封簽吸紙輪供氣機構(gòu)，使其結(jié)構(gòu)更簡單，更好用耐用。

關(guān)鍵詞：吸封簽紙不良；封簽吸紙輪；空心軸活動接頭；吸油現(xiàn)象

1引言

我司去年引進的ZB25軟盒硬條包裝機，設(shè)備運行情況不是很理想，主要問題集中在YB25的兩張紙上（封簽紙和商標(biāo)紙）。由于采用預(yù)切式封簽紙和商標(biāo)紙，極易出現(xiàn)吸封簽紙不良和吸商標(biāo)紙不良故障，尤其吸封簽紙不良更加突出，通過對ZB25包裝機在2013年5月至8月吸封簽紙不良故障進行統(tǒng)計，每月由于該原因?qū)е碌木S修次數(shù)和維修時間的平均值分別達到27次和16次。

因此，為了提高設(shè)備穩(wěn)定性，決定對設(shè)備運行中的主要故障“吸封簽紙不良和吸商標(biāo)紙不良”進行技術(shù)攻關(guān)。由于改進吸封簽紙不良和吸商標(biāo)紙不良的原理、方法一樣，就只對如何解決吸封簽紙不良問題進行論述。

2問題分析

2.1封簽吸紙輪供氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)及負壓流向圖

如圖1所示，封簽吸紙輪供氣機構(gòu)在工作時依次通過過濾器、負壓管、電磁控制閥、負壓分配閥、機座固定接頭、空心軸活動接頭，空心軸和封簽吸紙輪等部件實現(xiàn)對吸紙輪的負壓供給。

圖1 封簽吸紙輪供氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

2.2吸封簽紙機構(gòu)工作原理

如圖2所示，封簽吸紙輪架1與箱體內(nèi)滑座相連，滑座作直線往復(fù)運動使吸紙輪架1也作直線往復(fù)運動，從而帶動安裝在吸紙輪架上的托板2也作直線往復(fù)運動，并托住紙庫4中的封簽紙。封簽吸紙輪3通過空心軸、封簽吸紙輪架1與箱體內(nèi)滑座相連，從而帶動封簽吸紙輪3作直線往復(fù)運動。空心軸在齒輪箱內(nèi)一端安裝有扇形齒輪，扇形齒輪與齒條嚙合，因此，封簽吸紙輪在作直線往復(fù)運動的同時又作旋轉(zhuǎn)運動，當(dāng)往右移動時作逆時針轉(zhuǎn)動，紙庫中的封簽紙通過分離刀5分離后，吸下一張封簽紙，當(dāng)?shù)轿缓笸ㄟ^負壓分配閥的控制，關(guān)閉負壓釋放封簽紙，封簽紙繼續(xù)由輸送輪6向前輸送，此時封簽吸紙輪3開始返回，往左移動并作順時針轉(zhuǎn)動，到左端后封簽吸紙輪3吸孔垂直向上又進行下一個吸紙過程。

圖2 吸封簽紙機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

2.3吸封簽紙不良故障原因分析

針對吸封簽紙不良故障，采用在機箱外電磁控制閥與負壓分配閥之間加裝負壓表的方式，觀察設(shè)備運行過程中負壓的情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)負壓值偏低且不穩(wěn)定，不能達到設(shè)備運行要求，造成封簽紙吸取不穩(wěn)定；負壓電磁控制閥控制不靈活，致使控制閥換向動作滯后造成吸紙動作不同步或不能動作，使其吸封簽紙不正常。通過以上分析得出故障原因為負壓值偏低、不穩(wěn)定和負壓電磁控制閥換向不靈活。

進一步觀察分析發(fā)現(xiàn)如下問題：①封簽吸紙輪供氣機構(gòu)產(chǎn)生油垢：供氣管道吸入齒輪箱潤滑油和吸入的粉塵混合形成油垢，堵塞負壓過濾器、電磁控制閥、負壓分配閥及負壓管道，致使封簽吸紙輪供氣機構(gòu)負壓值偏低和不穩(wěn)定；負壓電磁換向閥控制不靈活；②吸紙輪空心軸與負壓管活動聯(lián)接容易吸油：設(shè)備高速運行時，封簽吸紙輪空心軸做水平往復(fù)運動和180度往復(fù)轉(zhuǎn)動，空心軸上的活動聯(lián)接密封圈在負壓力作用下容易損壞，造成密封不良，出現(xiàn)吸油現(xiàn)象，供氣機構(gòu)會吸入齒輪箱潤滑油，同時也會造成負壓的損耗；③供氣機構(gòu)負壓管破損：設(shè)備高速運行時，負壓管隨活動聯(lián)接做水平往復(fù)運動，容易產(chǎn)生疲勞破損，造成負壓損失和吸入齒輪箱潤滑油現(xiàn)象；④封簽吸紙輪供氣機構(gòu)設(shè)計形式不合理：如圖3所示，封簽吸紙輪空心軸與負壓管的活動接頭結(jié)構(gòu)較復(fù)雜并和負壓氣管內(nèi)置于齒輪箱內(nèi)，只要負壓管活動接頭密封不良或負壓管損壞，一旦吸入潤滑油就很容易形成油垢，容易堵塞負壓管道、負壓分配閥，電磁控制閥和過濾器等元件，造成吸封簽紙不良。另外，這種內(nèi)置于齒輪箱的設(shè)計，負壓管活動接頭密封圈和負壓管損壞，具有隱蔽性，不易察覺，給維修帶來難度，容易造成維修時的誤判，增加不必要的維修時間。

圖3封簽吸紙輪供氣機構(gòu)圖

3改造方案

經(jīng)過多次更換空心軸活動接頭密封件，但效果不佳，更換密封件很難根除空心軸活動接頭吸油問題。所以決定對YB25（X1）封簽吸紙輪供氣機構(gòu)進行改造。

3.1 封簽吸紙輪供氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)改造

封簽吸紙輪供氣機構(gòu)主要由空心軸、封簽吸紙輪、空心軸活動接頭組成。

如圖4所示，氣孔1通過軸蕊通道接通氣孔2，封簽吸紙輪通過兩顆螺絲鎖定在空心軸的端面上。因此，我們利用原有封簽吸紙輪空心軸，采用魔術(shù)膠堵塞其通氣孔，將空心軸改造為實心軸。

圖4 空心軸結(jié)構(gòu)

如圖5所示，封簽吸紙輪正面和背面都有通氣槽連通氣孔，氣孔1和氣孔2是互通的，所以封簽吸紙輪從正面進氣是可行的。因此設(shè)計時重新將負壓通道改為從封簽吸紙輪外端面接入，采用活動快接頭直接安裝在封簽吸紙輪的外端面方式，替換原來由軸承、密封圈 、封蓋、端蓋和接頭座等組成的內(nèi)置活動接頭。

圖5 封簽吸紙輪結(jié)構(gòu)圖

3.2封簽吸紙輪供氣機構(gòu)改進空間分析

通過現(xiàn)場測量， 封簽吸紙輪周邊有足夠的空間進行改造，對設(shè)備運行和人員操作不會造成影響。因此將封簽吸紙輪供氣機構(gòu)內(nèi)置方式改為外置方式，取消齒輪箱內(nèi)的空心軸活動接頭，負壓管道移到齒輪箱外，改進后封簽吸紙輪供氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。

圖6 封簽吸紙輪供氣機構(gòu)外置式結(jié)構(gòu)圖（改進后）

4 改進成果

改進后YB25（X1）封簽吸紙輪供氣機構(gòu)，有效解決了頻繁出現(xiàn)封簽吸紙輪供氣管路堵塞，負壓控制閥運動不靈活或負壓值不能達到設(shè)備運行要求，造成吸封簽紙不良故障，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，降低了操作、維修人員的勞動強度，同時也降低了原輔材料消耗，降低了生產(chǎn)成本。

通過查詢2013年10月-2014年1月的《包裝維修工交接班記錄》，每月相應(yīng)故障的維修次數(shù)從27次降到0.5次，維修時間也從16小時降低到0.2小時。

5 結(jié)束語

封簽吸紙輪供氣機構(gòu)改進有效地解決了生產(chǎn)過程中遇到的問題，在長時間的運行中得到驗證，效果明顯，提高了設(shè)備運行的穩(wěn)定性。并以同樣的方法成功改進了商標(biāo)吸紙輪供氣機構(gòu)。本次攻關(guān)活動過程開拓了思路、增強了創(chuàng)新意識，同時提高了自身的專業(yè)素質(zhì)。

參考文獻

[1] 黃德良.《ZB25包裝機組教材》.中國科學(xué)技術(shù)出版社，2001年.

[2]GD公司 《YB25零件圖冊》.上海煙草集團

[3]成大先. 機械設(shè)計手冊 .化學(xué)工業(yè)出版社，2000年.