孫天發
摘 要 YB95香煙條透明紙包裝機拉線制動裝置在使用一段時間以后,由于制動材料磨損,會產生制動裝置制動失靈現象。由于制動裝置的制動塊固定安裝在擺臂一側,為一體式不可調節裝置,無法進行單獨調整和更換,當制動裝置發生磨損時,就需要對安裝有制動塊的擺臂進行整體更換造成浪費,增加了設備的維修費用。針對這種現象,擬對現有的條拉線制動裝置進行改進,可以通過調整來增大或減小制動塊與制動盤之間的間隙,起到鎖緊和放松制動裝置、改變制動塊與制動盤的貼合角度的目的,備件的使用時間更長,更便于調整和維修。
關鍵詞 包裝機;拉線制動;一體可調式;改進
前言
GDX1/X2包裝機是意大利G.D公司生產的卷煙包裝機組,因其在機械、電器方面具有良好的穩定性和可靠性,在二十世紀八十年代,中國煙草行業對G.D公司生產的GDX1包裝機組進行了引進消化,該機型由于自動化程度高、便于維修、具有良好的可靠性和穩定性,迅速在我國煙草企業中得到廣泛的應用,但是,其設計上也存在有一些問題和不足。GDX1包裝機組中條透明紙包裝機(簡稱YB95)拉線制動裝置在使用一段時間后,因為材料及調整的原因,制動塊會發生磨損現象,由于制動塊安裝在擺臂上,且為一體式不可調節裝置,磨損后無法進行單獨調整,需要設備維修人員對其進行整體更換。即影響設備的有效作業率,增加設備維修費用,又提高了工人的勞動強度[1]。
1條拉線制動裝置的結構及原理分析
1.1 結構分析
YB95條拉線制動裝置由:凸輪、軸承、彈簧、擋塊、銅套、軸、制動塊、制動盤組成。條拉線在拉線輸送滾輪的帶動下與透明紙同步運行,當透明紙向前輸送時,擺臂向上方抬起,帶動擺臂上的凸輪向上方運動,將制動塊頂起,使制動塊與制動盤脫離接觸,拉線被釋放;當透明紙輸送停頓時,擺臂向下運動,帶動擺臂上的凸輪由高面向低面運動,使制動塊與制動盤接觸,拉線停止釋放,達到制動效果。
1.2 缺陷分析
針對條拉線制動裝置磨損的問題,維修人員隨機對幾臺包裝機進行調查取樣。通過分析可知條拉線制動裝置的平均磨損更換周期為7.4個月,制動塊固定安裝在擺臂左側,為一體式不可調節裝置,一旦發生制動塊磨損,制動裝置失靈現象,無法進行調整,就需要對擺臂進行整體更換,造成備件消耗大,使用周期短。結合條拉線制動裝置的工作原理及結構, 針對拉線制動裝置磨損比較快的問題進行分析:制動裝置靠制動塊與制動盤之間的摩擦力來實現條拉線的制動效果,由于兩者之間為面接觸,當使用一段時間以后,由于調整不當或備件自身原因會發生不規整磨損,造成制動裝置前后磨損情況不一致,制動角度出現錯位。這種現象會造成制動塊與制動盤之間不能很好貼合,由面接觸變為點接觸,制動塊與制動盤之間的摩擦力變小,導致剎車失靈現象的發生[2]。
2一體式可調節制動裝置的改進過程
2.1 改進思路
針對這種故障現象,結合實際生產和對該機構進行觀察、測繪并查找資料進行分析和論證,決定重新設計一套新型條透明紙拉線制動裝置,包括一個加長擺臂、一個分體式制動塊、2個彈簧、2個鎖緊螺母及一個銅套。頂部為制動材料,底部帶有螺釘的制動塊安裝在擺臂左側,中間安裝有彈簧,底部采用鎖緊螺母固定。通過螺釘安裝在原位置。旋轉鎖緊螺母,調節螺釘的松緊程度,使制動塊向上方或下方運動,起到拉緊或釋放制動塊的目的,實現制動裝置的制動與釋放動作。
2.2 改進實施
根據擺臂安裝端面的寬度,加工出一個底部鑲有2個固定螺釘的制動塊底座,將原先的剎車材料取下后,使用黏合劑將制動材料與制動塊底座粘接在一起,制成一個底部裝有螺釘,頂部為制動材料的制動塊。根據制動塊的長度,重新設計加工一個擺臂,加工一個內徑14,外徑20寬度12的銅套用來固定擺臂。
2.3 條拉線制動裝置的裝配
頂部安裝有制動材料,底部帶有螺釘的制動塊安裝在擺臂左側,左右兩螺釘中間均安裝有彈簧,使用2個鎖緊螺母固定在擺臂上。銅套鑲嵌在擺臂中間,通過螺釘與機體進行連接,擋塊與擺臂右側壓緊彈簧、軸承均保持原有設計及位置不變。
2.4 安裝調試
當制動裝置發生不規整磨損現象需要調整時,可通過調整固定在擺臂上的鎖緊螺母進行調節。通過調整螺母來增大或減小制動塊與制動盤之間的間隙,改變制動裝置的貼合角度,達到鎖緊或放松制動裝置的目的。順時針松開2個鎖緊螺母,制動塊在中間彈簧力的作用下而上移,與上方制動盤之間的間隙縮小,摩擦力增大,起到制動的作用。反之,逆時針旋轉鎖緊螺母,將制動塊向后方拉回,制動盤與制動塊之間的間隙增大,可以起到放松制動裝置的作用。根據需要單獨調整鎖緊螺母,可以改變制動塊與制動盤之間的貼合角度,即使有制動角度錯位現象發生,通過調整鎖緊螺母,制動塊與制動盤也可以始終保持很好的貼合角度,不會因為制動角度錯位而發生磨損不規整現象[3]。
3改進后的效果
通過一段時間的使用觀察,改造后的YB95條透明機拉線制動裝置的使用時間得到了很大提高,制動裝置的使用壽命比改進前增加254%,達到 18.8個月,減少了更換頻率,節約了設備維修費用,降低了工人的勞動強度。改造后的條拉線制動裝置可以實現快速調整,當發生制動裝置失靈或制動角度錯位時,不需要再進行整體更換處理,只需要做微量調整就可以使故障現象得到排除。根據改進后的效果,迅速對這種新型條拉線制動裝置在車間現有的設備上進行了推廣,并成功地申請了專利。
參考文獻
[1] 黃德良.ZB25型包裝機組[M].北京:中國科學技術出版社,2001:12.
[2] 范鐵楨.煙機設備修理技師培訓教材[ED/OL]. http://www.doc88.com/p-006106332576.html,2002-3-31.
[3] 初嘉鵬,胡建忠.機械設計基礎[M]. 北京:中國計量出版社,2009:101.