GDX500—CT大油封夾鉗導桿的改進

楊坤 王學成 王文俊 楊欣川 張可

摘 要：GDX500是我公司從意大利引進的高速軟盒卷煙包裝設備，是目前我廠生產軟盒“玉溪”卷煙產品的主要機型之一。GDX500-CT條油封機中，大油封夾鉗由凸輪組件拉動實現往復運動，結合夾鉗的開合動作，完成油封的拾取、輸送和釋放動作，但與導桿上的直線軸承容易損壞，影響夾鉗運動軌跡，導致油封拾取不當，出現油封歪斜質量缺陷，嚴重時甚至導致夾鉗無法拾取油封，出現故障停機。通過分析與應用，使用新型號的直線軸承MA M15 OPN替代改進前的非標準軸承。

關鍵詞：GDX500-CT；大油封夾鉗導桿；直線軸承MA M15 OPN

1、現狀調查

GDX500-CT條油封機中，大油封夾鉗由凸輪組件拉動實現往復運動，結合夾鉗的開合動作，完成油封的拾取、輸送和釋放動作，如圖1。為提高夾鉗往復運動的穩定性，使用導桿進行導向，保證夾鉗能夠準確拾取油封。但與導桿上的直線軸承容易損壞，影響夾鉗運動軌跡，導致油封拾取不當，出現油封歪斜質量缺陷，嚴重時甚至導致夾鉗無法拾取油封，出現故障停機。

根據GD公司的設計，直線軸承與導桿為同一零件，圖件號0BB8732，如圖2。當直線軸承損壞后，需連通導桿一起進行更換，單次維修費用為2120.1元。車間20臺GDX500包裝機組平均每年更換導桿51.6次，年均維修成本為2120.1*51.6=118937.6元，維修費用較高。

2、原因分析

2.1軸承殼體易破損。與導桿配合的直線軸承為非標準件，僅有兩列滾子，且該軸承規格較小，在使用過程中殼體容易破損，導致滾子脫落（如圖3），導致夾鉗導向不穩定，在運動過程中出現都懂，無法準確拾取油封。

2.2軸承無潤滑。由于軸承裸露在外，因此不能使用潤滑油進行潤滑；若使用潤滑脂進行潤滑，則潤滑脂易吸附灰塵、煙末，反而惡化軸承工作環境。因此無法對軸承進行潤滑，進一步降低了軸承的使用壽命。

2.3車間現有條件無法實現對軸承的單獨更換。與導桿配合的軸承為非標準件，在拆除、安裝軸承的過程中其中的滾子容易脫落，必須由專業人員使用特種工具進行裝配，否則軸承即失效。而車間現有條件無法實現對軸承的單獨更換。因此一旦軸承損壞，就必須連同導桿一起更換，存在過度維修的情況。

3、詳細技術內容

3.1解決方法

使用新型號的直線軸承MA M15 OPN（圖4）替代改進前的非標準軸承。直線軸承MA M15 OPN為標準件，采購成本低，且損壞后可實現單獨更換。

改進后的直線軸承有三列滾子與導桿進行配合，其耐用性、導向穩定性相比改造前有明顯提升，關鍵之處在于，改進后的直線軸承可實現單獨更換。

3.2根據改進后所用的直線軸承MA M15 OPN規格尺寸設計新的導桿。選用？15mm的不銹鋼圓桿作為改造后的導桿。

3.3根據設備運行要求設計與軸承、導桿、夾鉗相匹配的軸承支座、導桿固定座以及相關零件，

4、成本及效益分析

4.1成本分析

改進后單個直線軸承MA M15 OPN的采購成本為45.7元，每套夾鉗導桿的改造費用為3150元，合計改造成本為3150*20=63000元。

4.2經濟效

目前，該項目已于2015年7月應用推廣至玉溪卷煙廠卷包一車間20臺GDX500包裝機組上，為車間帶來了可觀的經濟效益，增收節支 35544.1元。具體計算如下：

改進后的11個月內，GDX500機組CT條油封機更換大油封夾鉗導桿直線軸承38次，維修費用為45.7*38=1736.6元。

改造前同期維修費用為：51.6/12*11*2120.1=100280.7元。

則改進后節約維修費用100280.7-1736.6-63000=35544.1元。

作者簡介：

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。

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。

參與作者： 王雷 楊靖怡 楊俊飛