降低GDX500包裝機封簽傳送組件維修成本

張可 王雷 楊靖怡 楊俊飛 楊坤

摘 要：為解決GDX500包裝機封簽傳送組件故障頻發、維修成本高的問題，提出一種通過改造安裝吸風嘴座實現降低GDX500包裝機封簽傳送組件維修成本的方法。應用效果表明，改造后的GDX500包裝機封簽傳送組件的維修成本已由活動前的18668元/臺/月降低至活動后的8430元/臺/月。

關鍵詞：GDX500；封簽傳送；吸風嘴座；維修成本

1、現狀調查

1.1存在問題

在生產過程中發現GDX500包裝機封簽傳送組件故障頻發，對故障原因進行統計，分類發現主要集中在F型吸風嘴組件上，F型吸風嘴座子的一端通過定位銷與定位環進行定位，并通過兩顆鎖緊螺釘固定在軸上，由軸帶動實現前移以及旋轉，帶動F型吸風嘴完成封簽的輸送工作。另一端安裝一球軸承61900-2RS1，軸承內圈與負壓氣閥接頭相配合，實現負壓與F型吸風嘴的連通，F型吸風嘴座子裝配如圖1所示。

2原因分析

進一步的對F型吸風嘴組件的維修成本進行統計，主要統計了F型吸風嘴座子、F型吸風嘴、定位環、氣管接頭進行統計，統計結果如表2

從表中可以看出，F型吸風嘴座子的維修成本最高，為273000元，占F型吸風嘴組件維修成本的64.5%，由此可見，F型吸風嘴座子維修成本高是導致F型吸風嘴組件維修成本高的主要原因。進一步分析發現F型吸風嘴座故障頻發的主要原因是F型吸風嘴座子軸承內側面與軸承孔端面的距離a<3mm，超出了設備正常運行的許用范圍，距離過小，軸承難于拆除，不滿足使用要求。

3、改進方法

根據卷煙生產的經驗，鑒于F型吸風嘴座子軸承內側面與軸承孔端面的距離a<3mm，距離過小，軸承難于拆除，在距離座子端面一定長度處，沿座子的橫截面將座子切成軸承座和主體兩部分，如圖3所示。當軸承損壞時，無需取軸承的專用工具便可直接取出軸承，簡單方便，明顯降低更換零件的成本，節省大量的時間，提高維修效率，可靠性高。

3.1確定軸承座部分長度

在確定軸承座部分長度時需要保證軸承容易拆裝，不能破壞座子的氣密性，保證軸承運行的穩定性。由于封簽吸風嘴座子一端所用軸承為球軸承61900（10*22*6），即內徑為10mm，外徑為22mm，厚度為6mm。為了保證軸承容易拆裝、運行的穩定性以及吸風嘴座子原有的氣密性，根據軸承的厚度為6mm，經過試驗論證，軸承座部分的長度確定為6mm。由圖推斷，主體部分的長度為

L2=L-L1=60-6=54mm如圖4所示：

3.2選擇固定螺栓的類型和大小

由于軸承座部分的厚度為6.5mm，長度為6mm，所以沉頭必須滿足的條件：①螺釘頭徑<軸承座厚度②螺釘長度>軸承座長度 ③滿足1、2的條件下，螺釘的公稱直徑和長度盡量大。根據沉頭螺釘標準規格尺寸表可知，對比型號M3的螺釘頭徑為5.5mm<軸承座厚度及M3.5的螺釘頭徑為7.3mm>軸承座厚度，選用公稱直徑為3mm的M3沉頭螺釘，同時考慮是否滿足固定要求，最終選用長度為12mm的M3沉頭螺釘。

3.3確定固定方式

為了保證軸承座和主體部分位置固定的準確性，考慮到和兩顆固定螺釘配合的穩定性，把定位銷的位置定在主體部分端面的正下方。這樣與兩顆固定螺釘形成三角形[3-4]，由三角形的穩定性可知這樣的配合，定位銷的定位精度和穩定性更高。

3.4材料選擇及處理

適合制造軸承座部分的材料很多，小組成員與維修人員根據實際情況一起進行了討論，由于只需考慮軸承座表面耐磨程度及硬度，根據此原則選用常用配件加工材料（鋁、45號鋼、40Cr）進行常規表面處理即可滿足配件工藝要求。

由于F型吸風嘴座子的主體部分工作時沒有與其他部件形成相對運動產生磨損，并且另外一端是定位環，因此需要材料有一定的韌性，綜合考慮選用滿足使用和性能條件的經過陽極氧化處理過的鋁。因此軸承座部分選用經過淬火處理的45鋼，主體部分選用經過陽極氧化處理過的鋁。

4. 結論

對F型吸風嘴座子的改造后，經過跟蹤調查分析，有效的解決了GDX500包裝機封簽傳送組件故障頻發、維修成本高的問題。應用效果表明，改造后的F型吸風嘴座子軸承孔由活動前的15次/季度降低到了活動后的3次/季度，GDX500包裝機封簽傳送組件的維修成本已由活動前的18668元/臺/月降低至活動后的8430元/臺/月，超越預先設定目標值8500元/臺/月。

作者簡介：

張可（1994），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司；研究方向：機械工程

王雷（1989），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司；研究方向：機械設計制造及其自動化，材料科學與工程

楊靖怡（1991），女，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：制絲操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司 ；研究方向：機械設計制造及其自動化

楊俊飛（1993），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司；研究方向：電氣工程及其自動化。

楊坤（1995），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司；研究方向：自動化。

王學成（1994），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司；研究方向：機械設計制造及其自動化.

王文俊（1990），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司 ；研究方向：機械自動化。

楊欣川（1992），男，漢族，云南省玉溪市，職務/職稱：卷包操作工；學歷：本科，單位：紅塔煙草（集團）有限責任公司 ；研究方向：機械設計制造及其自動化。

參與作者：王學成 王文俊 楊欣川