ZL22纖維濾棒成型機布帶輪裝置的改進應(yīng)用

申偉鵬

（許昌煙草機械有限責任公司，河南 許昌 461000）

ZL22濾棒成型機布帶輪裝置是由布帶、布帶輪、布帶張緊輥和布帶的導(dǎo)向輥等組成[1]。布帶在布帶輪帶動下，布帶張緊輥、布帶壓輥和布帶導(dǎo)向輥的約束下，以煙槍底板槽面為導(dǎo)軌，呈環(huán)形循環(huán)運行。布帶張緊輥的作用是增大布帶對布帶輪的包角，對布帶起主要的張緊作用。布帶導(dǎo)向輥起導(dǎo)向作用，用于調(diào)節(jié)布帶的橫向位置。但是該裝置傳動鏈長，零件加工要求精度高，裝配維修時困難、改變?yōu)V棒長度規(guī)格需更換變換件等。為此，對該裝置進行了改進。

1 改進前布帶輪結(jié)構(gòu)分析

布帶輪是帶動布帶運行的主動輪，布帶的線速度由它提供。布帶輪由八個扇形塊按升序數(shù)字沿順時針方向安裝，出現(xiàn)錯誤將會導(dǎo)致布帶輪布平衡。布帶輪的線速度跟其轉(zhuǎn)速和直徑有關(guān)。在成型過程中如果紙帶太松會出現(xiàn)不規(guī)則接縫，紙帶太緊則會出現(xiàn)紙帶撕裂造成停機影響正常生產(chǎn)[2]。布帶輪的直徑是可以調(diào)節(jié)的，通過調(diào)整布帶輪直徑來微量調(diào)整布帶與紙帶線速度相匹配。圖1是布帶輪裝置示意圖，調(diào)節(jié)布帶輪先松開螺釘（2）和圓螺母（5），使錐形套（1）能夠轉(zhuǎn)動，利用錐形套的錐面作用使布帶輪（3）產(chǎn)生徑向位移，而使布帶輪的直徑得到調(diào)整。錐形套向順時針方向轉(zhuǎn)動，便提高布帶的線速度，錐形套向逆時針方向轉(zhuǎn)動，便降低布帶的線速度。

圖1 布帶輪裝置示意圖

圖2 布帶輪裝置傳動示意圖

若用戶需要生產(chǎn)其它長度規(guī)格的濾棒時，則需要更換變換輪來確定濾棒的長度，變換齒輪二倍的齒數(shù)等于過濾棒的長度。圖2為布帶輪裝置的傳動結(jié)構(gòu)示意圖，主電機通過同步帶及齒輪把動力傳遞到布帶輪。

通過調(diào)整布帶輪裝置可以改變布帶和紙帶的速度相適應(yīng)及改變?yōu)V棒的規(guī)格長度。但是分析結(jié)構(gòu)可知布帶輪裝置傳動鏈長，齒輪高速運行下容易產(chǎn)生磨損和噪聲[3]，裝配精度要求較高及調(diào)試維修困難，改變?yōu)V棒長度規(guī)格需更換相應(yīng)零件。因此對布帶輪裝置進行了改進。

2 改進方法

針對現(xiàn)有布帶輪裝置存在的問題，改進原則如下：（1）減短布帶輪裝置的傳動鏈，避免高速運轉(zhuǎn)下齒輪磨損帶來的不利影響。（2）通過改變布帶輪裝置的結(jié)構(gòu)，使調(diào)整布帶輪轉(zhuǎn)速及改變?yōu)V棒長度規(guī)格方便快捷。

2.1 傳動結(jié)構(gòu)的改進

改進后的傳動結(jié)構(gòu)直接采用獨立伺服電機通過一級齒輪傳動把動力傳遞到布帶輪，減短傳動鏈，這就避免了傳動鏈長存在的問題，圖3為改進后的傳動結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 改進后布帶輪裝置傳動示意圖

2.2 布帶輪結(jié)構(gòu)的改進

改進后的布帶輪采用整體式結(jié)構(gòu)，加工制造簡單。通過偏心軸壓入旋轉(zhuǎn)，布帶輪外圓表面壓有防滑膠帶，增大與布帶的作用力。當防滑膠帶磨損較嚴重時，通過旋轉(zhuǎn)取出偏心軸即可更換防滑膠帶。布帶輪由獨立伺服電機驅(qū)動，通過張緊輪來張緊布帶。圖4為改進后的布帶輪裝置示意圖

圖4 改進后的布帶輪裝置示意圖

3 使用效果

ZL22纖維濾棒成型機布帶輪裝置采用獨立伺服電機驅(qū)動整體式布帶輪后，結(jié)構(gòu)簡單合理，克服了齒輪傳動容易磨損、噪聲大、裝配維修不便等缺點，并且安裝快速，調(diào)整方便，減少安裝調(diào)試的工作量。改變?yōu)V棒規(guī)格長度僅需調(diào)整伺服電機相應(yīng)的參數(shù)及切割濾棒的刀頭角度即可完成，大大提高了機器的使用性能。

[1]許昌煙草機械有限責任公司.ZL22D型纖維濾棒成型機使用說明書[G].

[2]上海煙草機械有限責任公司.KDF2技師培訓教材[G].

[3]成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社，2007.