張康偉 楊云凱

摘 ?要:為解決GD包裝機煙包輸送帶跑偏故障問題,提出了一種糾偏裝置的設計方案。首先,基于輸送帶跑偏故障的機理分析,對輸送帶磨損原因進行分析,結合存在問題對煙包輸送帶工作原理及安裝方式進行了設計,對糾偏裝置的整體安裝位置以及帶輪支架重新進行了設計。通過實踐應用,此糾偏裝置能有效解決煙包輸送帶的軸向跑偏故障,避免了頻繁的停機維修,對設備精益管理提升和企業高質量發展具有一定實際意義。
關鍵詞:GD包裝機;精益;糾偏;磨損
1研究背景
為加強精益管理,提升產品質量,青州卷煙廠卷包車間實行單機臺費用管控,將維修費用分解到機臺,借助備件領用信息化管理,實施單機費用管控及月度費用分析,嚴控費用執行進度;落實修舊利廢年度費用要求,建立修舊利廢管控清單,開展總成組件及電器元件自助維修,鼓勵改進創新。
GD系列包裝機是由意大利G.D公司在八十年代設計制造的中高速香煙包裝機組,額定生產能力為400包/分鐘。在實際生產過程中,我們發現煙包輸送帶經常出現磨損,從而導致小盒存在質量缺陷及故障停機問題,維修人員經常頻繁調試設備,加大了維修人員的工作難度和強度。
2煙包輸送帶現狀分析
煙包輸送帶是整個GD包裝機生產過程中的紐帶,對小盒輸送過程中的質量缺陷控制起決定性作用。目前,青州卷煙廠GD包裝機煙包輸送帶存在如下問題:
(1)設備正常運轉過程中,CH煙包入口前的輸送帶極易造成跑偏及磨損,使煙包無法正常進入下道工序,出現煙包堵塞現象,或者造成煙包破損等潛在產品質量問題。
(2)CH煙包入口前的輸送帶易造成輸送帶翹邊、破裂需要對煙包輸送帶進行更換,維修人員更換調整時間較長,增加維修人員的勞動強度,影響設備有效作業率。
通過上述兩個問題,發現CH煙包入口前的輸送帶易磨損且維修調整繁瑣,歸根結底是輸送帶長且無軸向可調節帶輪,輸送帶都是固定型號的,長短無法控制,因此,需要解決輸送帶軸向調節問題。
3煙包輸送帶糾偏裝置的研究
3.1 糾偏裝置方案的制定
根據煙包輸送帶磨損故障原因分析,要想延長煙包輸送帶的實際使用壽命,降低零部件的損耗,縮短維修時間,提高設備有效作業率,保證產品質量,關鍵在于解決煙包輸送帶軸向調節問題。
針對此問題制定了以下解決方案:
設計思路:煙包輸送帶橫向張緊輪固定在設備機架上,將帶輪固定件改為可移動零件,可有效解決軸向不可調節問題。
該方案的優點:
1.安裝在機架原有位置,人工調節方便;
2.可進行軸向調節,不會造成輸送帶磨損;
3.制作成本不高。
該方案的缺點:
1.采用分離式組裝,需要現場進行組裝;
2.對尺寸、精度及接觸面加工精度設計要求較高。
3.2糾偏裝置的安裝應用
(1)固定件材質選擇
通過對45#鋼和鋁合金兩種備選材質的分析,45#鋼適應性可調范圍大,我們采用分離式結構后可以同時通過45#鋼的性能來提高耐磨、耐久性,保證強度要求,所以分離固定件的材質我們采用45#鋼。
(2)安裝位置的確定
從對原有機架改動最少的原則考慮,我們選擇安裝位置在原有帶輪支架位置,保證設備穩定性。
(3)固定件尺寸及打孔位置確定
拆卸原有帶輪固定支架,測量支架上表面及測表面最大矩形(補齊圓角)尺寸、螺栓孔大小及螺栓孔軸心線之間的距離,設計固定件尺寸及打孔位置、大小。
(4)移動件制作打孔位置確定
根據設計固定件尺寸,對移動件切割位置及打孔位置、大小進行確定。
(5)螺栓選擇
根據設計好的固定件尺寸對螺栓進行選型,固定支架螺栓采用原有固定螺栓不變,固定件與移動件緊固螺栓根據尺寸選擇M5×30_GB/T70.1內六角圓柱頭螺釘,調節螺栓選用M5×10_GB/70.1內六角圓柱頭螺釘。
(6)固定件、移動件的加工制作
根據包裝機原有帶輪尺寸數據及設計數據繪制零件圖紙,經審核無誤后按設計要求進行固定件樣品制作。固定件制作完成后,根據制作好的固定件設計數據,對原有的固定帶輪支架進行改進,按照制定好的設計要求與目標對移動件進行加工制作。目標要求固定件、移動件加工表面光滑,配合面平整度高;個孔位置及尺寸均符合設計要求。
(7)裝配組合
根據固定件及移動件的連接關系選用螺栓,緊固小組成員將加工好的固定件、移動件用準備好的螺栓進行固定并進行安裝前的調試。目標要求組件裝配良好,無縫隙,裝配牢固;可以通過調整定位螺栓實現移動件的微調。
(8)安裝調試
緊固螺栓連接固定件與移動件,固定件中孔徑大于固定螺栓大徑,通過調節螺栓的限位作用可以調節緊固螺栓軸向位置,使帶有帶輪的移動件改變軸向位置,從而使輸送帶軸線位置發生改變,達到調節輸送帶軸向位置的作用,實現煙包輸送帶的糾偏。
4結語
對GD包裝機煙包輸送帶糾偏裝置的研究達到了預期效果,其創新性體現在:
(1)采用分離式連接,實現了輸送帶的軸向調整;
(2)使得更換輸送帶調整耗時減少,勞動強度大大降低;
(3)可快速調整軸向偏移的輸送帶到正常位置,減少了輸送帶的磨損。
不僅帶來了直接的經濟效益,對于提質、降耗、增效也有一定的實際意義,為設備精益管理提升和企業高質量發展做出了積極的貢獻。
參考文獻
[1] ?帶式輸送機故障分析與處理[J]. 于淑政,崔揚揚,曹艷芳. ?煤礦機械. 2012(10)
[2] ?帶式輸送機糾偏裝置的現狀與趨勢[J]. 馮建通,賈紀兵. ?礦山機械. 2012(06)
[3] ?帶式輸送機輸送帶糾偏裝置的設計及優化研究[J]. 沈永松,吳百中,胡世杰. ?輕工機械. 2006(04)