袁 武
(紅塔煙草(集團)有限責任公司玉溪卷煙廠,云南玉溪 653100)
GDX6S 型包裝機組是玉溪卷煙廠目前使用的高達600 包/min的軟包包裝機組,承擔著工廠重要的軟包生產任務。GDX6S 包裝機上游機輸送過來的煙支經過煙支下煙通道,由第一推進器將煙支依次推入盒模輸送帶的盒模內形成7—6—7 排列的煙組,合格的煙組被第二推進器推入一號輪右側的盒模內。一號輪主要完成煙支的傳送和鋁箔紙匯合后進入二號輪。在整個工藝流程的前端工序中,一號輪起著重要作用。
不過,一號輪結構復雜而緊湊,其內部的凸輪及盒模夾桿軸在高速往復運動的過程中容易磨損,造成煙支掛亂等嚴重的質量缺陷。維修或更換凸輪及夾桿軸時,需要把整個一號輪拆下,更換磨損件后還要再進行煩瑣復雜的安裝定位調整(圖1)。
經過統(tǒng)計,修理人員在GDX6S 一號輪定位調整的過程中,平均耗時長達45.5 min,維修效率低、停機時間長,從而降低了整個設備的MTTR(Mean Time To Repair,平均故障修理時間)。而且,整個拆除、更換、安裝、調試過程勞動強度大,耗費時間長,對生產成本控制和生產效率的提高極為不利。如果在安裝、調試過程中定位調整不當,還會產生較大的質量風險。

圖1 一號輪結構
為了更好地解決上述問題,需要新研制一個GDX6S 包裝機一號輪檢維修平臺,以縮短設備停機時間,提高維修效率,改善整個設備的MTTR,并進一步減少修理人員定位調整一號輪的復雜煩瑣程度,降低勞動強度。
目前安裝定位調整過程如圖2 所示。

圖2 安裝定位調整過程
一號輪右側有4 個盒模,其內部有1 個共軛凸輪帶動8 根拉桿軸,從而控制16 個夾煙爪進行工作,因此,定位調整時至少要反復裝夾4 次以上,并且拉桿軸定位調整時易竄動返工,轉動共軛凸輪聯(lián)軸器無有效工具。
為了達到需求目標,主要解決以下3 個問題:①避免反復裝夾一號輪造成的時間浪費;②避免內部拉桿軸定位調整時竄動造成的返工時間;③設計一種新的方式,代替定位調整時使用螺絲刀或膠把鉗轉動共軛凸輪聯(lián)軸器。
針對以上的多個技術問題,研制的GDX6S 包裝機一號輪檢維修平臺應具備以下5 個功能。
(1)工作臺360°正反方向都能旋轉,在定位調整時方便維修人員觀察和操作。
(2)一號輪安裝在工作臺上,能夠實現(xiàn)繞一號輪軸線360°正反方向都能旋轉,只需裝夾一次就能實現(xiàn)4 個盒模的定位調整。
(3)設計有8 個拉桿軸定位螺釘,在定位調整時通過螺釘便可限制拉桿軸的竄動。
(4)為了方便共軛凸輪軸轉動設計手輪和軸,手輪軸能夠軸向移動和繞軸線360°正反方向旋轉。
分析上述功能,將GDX6S 一號輪檢修平臺分解為以下5 個部分,再在每一部分進行方案選擇(圖3)。
根據(jù)上述方案分解,本著能夠滿足功能要求和經濟合理的原則,就圖3 所示5 個方案進行對比,選擇最佳方案為:平臺支撐采用箱體支撐的方式;圓盤底座旋轉方式采用滑動摩擦旋轉的方式;軸的支撐方式采用周濤支撐;手輪類型選擇外波紋手輪,其材質為膠木;附屬零件均采用標準件(圖4)。

圖3 一號輪檢修平臺分解為5 個部分

圖4 最終確定的一號輪檢修平臺方案
根據(jù)最佳方案的確定,制定研制實施表并逐一進行實施制作(表1)。

表1 研制實施表
研制加工組裝的GDX6S一號輪檢修平臺如圖5 所示。
GDX6S 一號輪檢修平臺研制完成后,多次用檢修平臺對一號輪進行定位調整的試驗,平均定位調整耗時23.6 min。因而,一號輪檢修平臺的研制比較成功,達到了預先設定的目標,實現(xiàn)了所需功能。

圖5 研制組裝的一號輪檢修平臺
GDX6S 包裝機一號輪的檢維修平臺的研制,有效地解決一號輪定位調整難的問題,特別是縮短設備的停機時間,提高了設備維修的效率和MTTR,降低維修人員的工作強度。具體來看,使用檢修平臺對一號輪進行定位調整,平均耗時23.6 min,較之前的45.5 min顯著降低。具體維修效率提高率為(45.5-23.25)/45.5×100%=48.9%。這一提高率對整個設備的MTTR 改善顯著貢獻,同時極大地減少了修理人員定位調整一號輪的復雜煩瑣程度,也降低了勞動強度。
為了對研制的成果進行固化,進行了以下標準化工作:①將新研制的一號輪檢修平臺技術資料和使用要求存檔;②在《GDX600 設備保養(yǎng)手冊》中添加了該工裝的定期檢查保養(yǎng)內容;③對相關修理技術人員進行使用培訓;④申請發(fā)明專利和實用新型專利。
GDX6S 一號輪檢修平臺的研制完美解決了一號輪定位調整煩瑣復雜,耗時較長問題,提高了維修效率,也降低了維修人員的工作強度,是一次較成功的嘗試。不僅給煙草行業(yè)包裝設備的維修保養(yǎng)工作提供了實用的新型工具,其他卷煙工廠相同機型也可以借鑒使用。