ZJ17卷煙機煙絲輸送部分傳動離合器裝置的改進

逯江，高衛(wèi)軍，張磊

（河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司安陽卷煙廠，河南 安陽 455000）

ZJ17卷煙機煙絲輸送部分傳動離合器裝置的改進

逯江，高衛(wèi)軍，張磊

（河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司安陽卷煙廠，河南 安陽 455000）

供料系統(tǒng)主要完成煙絲供給、均勻松散和除雜的任務(wù)，系統(tǒng)工作的好壞是直接影響煙支內(nèi)在質(zhì)量的一個重要因素。VE煙絲輸送裝置中，勻絲板、煙絲輸送帶、拋絲輥各自通過軸連接的齒輪是由同一條齒形帶（540L075）進行驅(qū)動工作。ZJ17卷煙機在實際工作中，由于來料煙絲輸送不均勻或參有雜物，煙絲輸送系統(tǒng)中拋絲輥處經(jīng)常會發(fā)生煙絲堵塞而導(dǎo)致停機。停機后540L075齒形帶依然處于高速轉(zhuǎn)動，而同步帶輪已停止運轉(zhuǎn)，造成同步帶斷裂甚至?xí)绊懺O(shè)備的性能，因此需要對煙絲輸送離合器裝置進行改進。

ZJ17卷煙機組；煙絲輸送；傳動離合器

0 引言

ZJ17卷煙機組是國內(nèi)煙草企業(yè)卷煙生產(chǎn)的主流卷接設(shè)備。ZJ17煙絲輸送系統(tǒng)VE是對煙絲進行定量、除鐵、理順和松散風(fēng)分，消除煙絲中的煙梗及雜物，提高煙絲的松散性、均勻性、純凈度，減少煙絲的損傷和造碎，提高煙絲利用率，為吸絲成型部分提供符合工藝要求的煙絲流。其主要由風(fēng)力送絲機構(gòu)、預(yù)供絲裝置、煙絲提升裝置、上下勻絲輥、計量料槽、回轉(zhuǎn)針輥、勻絲板、彈絲轆和高速輸送帶等組成。 VE煙絲輸送裝置中，勻絲板、煙絲輸送帶、拋絲輥各自通過軸連接的齒輪是由同一條齒形帶（540L075）進行驅(qū)動工作。

1 ZJ17卷煙機組工作原理

煙絲接裝機、煙絲卷制成型機、原料供應(yīng)成型機者三個部分構(gòu)成了ZJ17卷煙機。其中供料成型機工藝原理如下：利用風(fēng)力將煙絲輸送送入氣封室，根據(jù)指令門打開，煙絲落入預(yù)分配室。由預(yù)分配室定量將煙絲供給大坡度提升帶上的上儲料室內(nèi)，并保持一定高度。提升帶上有交錯排列的鉤子，以便輸送煙絲。經(jīng)下勻料器及上勻料器控制煙絲流量。提升帶把煙絲輸送到定量槽內(nèi)。槽上方磁鐵裝置清除煙絲中的鐵質(zhì)雜物。在定量槽中有9個光電管可控制提升帶的供給速度，以保持定量槽中煙絲高度。為了使針輥上煙絲堆積均勻，經(jīng)平滑桿整理，然后由彈絲轆彈落在輸送帶上，在帶上形成一個均勻的煙絲層。當(dāng)煙絲層離開輸送帶后，經(jīng)拋絲輥拋起，被氣流輸送至風(fēng)室下方的吸絲帶上，而重的煙梗和雜物顆粒則從氣流中分離出來，落入螺旋輸梗器的槽內(nèi)，將梗絲送至風(fēng)分室中，并回收混在梗簽梗塊中的煙絲。被吸附在吸絲帶上的煙絲束，向卷制部分傳送，根據(jù)同位素掃描儀收集到的煙絲束松緊程度的信息，控制平準(zhǔn)器對煙絲束進行修整。劈下的煙絲由平準(zhǔn)器下方的輸送裝置輸送至下貯料室中，提升帶將這部分煙絲摻入新煙絲一同使用，到此吸絲成型的工藝步驟完成[1]。

2 存在問題以及原因分析

ZJ17卷煙機在實際工作中，由于來料煙絲輸送不均勻或參有雜物，煙絲輸送系統(tǒng)中拋絲輥處經(jīng)常會發(fā)生煙絲堵塞而導(dǎo)致停機。停機后540L075齒形帶依然處于高速轉(zhuǎn)動，而同步帶輪已停止運轉(zhuǎn)，此時，540L075齒形帶就在相對應(yīng)的齒輪表面發(fā)生高速的滑動摩擦，造成540L075齒形帶斷齒、齒輪表面磨損，嚴(yán)重危害設(shè)備及零部件安全，造成不必要的生產(chǎn)停機，影響卷煙機組生產(chǎn)效率。ZJ17卷煙機組吸絲帶傳動是通過單向離合器可以停止逆向轉(zhuǎn)動的特點，傳遞動力給吸絲帶傳動軸從齒輪箱中的雙聯(lián)齒輪。

在正常工作中，經(jīng)常會出現(xiàn)單向離合器裝置突然不可以被鎖死的狀況，而單向離合器裝置又是帶動吸絲帶運動的，這導(dǎo)致了吸絲帶傳動軸與單向離合器只用了四個月，就有磨損出現(xiàn)。這種狀況導(dǎo)致吸絲帶運動不斷打滑在機器高速運行時，這讓卷煙紙線速度與煙絲流的線速度不一樣，導(dǎo)致產(chǎn)生空頭煙和竹節(jié)煙。

3 改進方法

我們決定對齒輪結(jié)構(gòu)進行重新設(shè)計，加裝一套滾珠離合器結(jié)構(gòu)，使煙絲輸送發(fā)生堵塞時，齒形帶與齒輪傳動能迅速脫離，消除對齒形帶和齒輪的沖擊力，減少對齒形帶及齒輪的磨損，減低停機時間，提高生產(chǎn)效率。

根據(jù)設(shè)計方案進行了機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要內(nèi)容包括：同步帶輪設(shè)計；固定套設(shè)計；平面軸承選用；滾珠、擋片、壓簧、調(diào)節(jié)擋板、調(diào)節(jié)螺帽設(shè)計。

（1）同步帶輪設(shè)計：根據(jù)原有齒輪加工齒形，外側(cè)加工凹形圓槽（圖1）。

圖1 齒輪

（2）固定套設(shè)計：固定套內(nèi)徑與設(shè)備傳動軸通過鍵配合，外徑與同步帶輪過盈配合，外側(cè)加工一定長度的螺紋，用于調(diào)節(jié)螺帽的安裝和調(diào)節(jié)（圖2）。

圖2 固定套

（3）平面軸承選用：安裝于固定套和新齒輪之間，起到過載保護轉(zhuǎn)動齒輪的作用。

（4）滾珠、擋片、壓簧、調(diào)節(jié)擋板、調(diào)節(jié)螺帽設(shè)計：滾珠、擋片調(diào)節(jié)擋板與同步帶輪凹形圓槽配合安裝，壓簧在調(diào)節(jié)擋板外側(cè)，通過調(diào)節(jié)螺帽對其進行扭矩值調(diào)節(jié)，使其在過載情況下通過彈簧帶動滾珠和同步帶輪迅速彈出，脫離軸向轉(zhuǎn)動力矩，起到過載保護的作用（圖3）。

圖3 傳動離合器

4 改進取得的效果的分析

改進一臺ZJ17卷煙機，這臺ZJ17卷煙機的產(chǎn)生空頭煙較多，改進后，經(jīng)過幾個月運作，再沒有發(fā)現(xiàn)由于轉(zhuǎn)動軸線的摩擦而產(chǎn)生空頭煙現(xiàn)狀。我們經(jīng)過幾個月的測試，將改裝前與改裝后對比數(shù)據(jù)分析，產(chǎn)生的空頭煙概率以及剔除空頭煙的概率跟實際測得的為：產(chǎn)生的空頭煙概率由以前的0.8%下降到0.35%，剔除空頭煙的概率由之前的3.5%降到0.1%。具體取得效果如下：

（1）540L075齒形帶對應(yīng)的齒輪改進為滾珠離合器結(jié)構(gòu)，發(fā)生煙絲堵塞時，減少了對齒形帶和齒輪的磨損，起到了對設(shè)備及零件的保護作用，保證了設(shè)備安全。

（2）經(jīng)過改造后，減少了拋絲輥堵塞導(dǎo)致的維修時間，提高了設(shè)備有效作業(yè)率。

（3）減少了維修時間，降低了零備件及能源消耗。

5 結(jié)論

綜上，ZJ17卷煙機為我廠的主要機型，通過ZJ17卷煙機煙絲輸送部分傳動離合器裝置的改進，使其性能得到進一步提升。本文的設(shè)計能夠在不對分離撥叉和分離撥叉支架進行拆除的情況下，對分離軸承進行安裝和拆除。該結(jié)構(gòu)改變了以往由于分離軸承安裝和拆除給主機廠和用戶帶來的諸多小便，產(chǎn)生了較好的使用效果和經(jīng)濟效益[2]。

針對ZJ17卷煙機煙絲輸送部分傳動離合器裝置的改造方案：在傳動齒輪處加裝一套彈簧式離合器，在發(fā)生煙絲堵塞后，傳動系統(tǒng)負(fù)載過大，在彈簧式離合器作用下，電機帶動齒形帶和齒輪發(fā)生空轉(zhuǎn)，避免齒形帶和齒輪之間發(fā)生高速滑動摩擦而導(dǎo)致的磨損，保證了設(shè)備安全，減少了停機時間，降低對生產(chǎn)工作的影響，提高了生產(chǎn)效率。

[1] 劉杰，張晉，高云，王彬.卷煙機VE供絲部的有關(guān)工藝參數(shù)對卷煙質(zhì)量穩(wěn)定度的影響[J]. 中國煙草科學(xué)，2009,30(4),P56~58.

[2] 張海濤，陳小國. 變速器離合器分離形式的改進設(shè)計[J]. 汽車實用技術(shù)，2014,(11),P72~74.

TS43

A

1671-0711（2016）07（上）-0037-02