王文龍
【摘 要】本文通過對ZJ17型卷接機組印刷裝置均墨輥凸輪齒輪拆卸過程的分析,設計出一種新工具,利用拉拔原理來實現快速拆卸,減少印刷裝置的維修拆卸時間,節省人力成本,提高工作效率,從而達到企業降本增效的目的。
【關鍵詞】ZJ17型卷接機組;印刷裝置;均墨輥;拉拔器
中圖分類號: TS43 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)02-0031-002
煙支鋼印不僅是一個卷煙品牌的象征,其品質更是廣大消費者評判產品質量的重要因素。現階段,大部分卷煙牌號的煙支鋼印通過卷煙機印刷裝置在線印刷完成,因此印刷裝置的狀態直接影響煙支產品質量,甚至影響整個品牌形象。
實際生產中,ZJ17型卷煙機組在生產非鋼印煙支產品時,印刷系統依然運行[1],無間斷的運行容易造成印刷裝置零件磨損,在零件被嚴重磨損前應該及時更換,而在以往的維修過程中,需要長時間停機用于零件的更換,以及投入較多維修人員,嚴重影響了設備的生產效率。
1 印刷裝置的結構與工作原理
ZJ17型卷接機組有兩套印刷裝置,分別為第一和第二印刷裝置,兩套裝置的結構相同[2],如圖1所示。
工作原理:計量泵噴嘴1將油墨噴于均墨輥6與油墨輥11之間,均墨輥6除了做旋轉運動外,還做軸向往復運動,以便將油墨均勻涂布在傳墨輥9上,再由傳墨輥涂布在鋼印10上,法蘭13用來調整油墨輥與噴嘴之間的間隙,法蘭盤7、拉桿8用來調整傳墨輥與鋼印之間的間隙[3]。
從工作原理分析可知,均墨輥既有旋轉運動,又有軸向往復運動,長時間運轉容易造成其關聯傳動部件—均墨輥凸輪齒輪及滾珠的磨損,導致其更換頻次高。
2 均墨輥凸輪齒輪及滾珠的更換步驟
第一步:拆卸防護罩和各執行件(均墨輥、油墨泵、油墨輥、傳墨輥、鋼印輥、印刷輥);
第二步:拆卸整個印刷裝置,使之與機體脫離;
第三步:從拆卸下來的印刷裝置中拆開并更換均墨輥凸輪及滾珠;
第四步:裝回印刷裝置和各執行件。
整個更換過程共耗時4.35小時,其中第三步耗時最長,約2.5小時,并需2名專業維修人員共同完成。如圖2所示,拆卸均墨輥凸輪齒輪時,操作空間狹小(僅10.3cm * 4.25cm),若單獨一人進行拆卸幾乎沒有施力點,因此拆卸過程耗時耗力,且不方便在生產現場進行。
3 改進措施
均墨輥凸輪齒輪的結構,如圖3所示,有三個間隔120度均勻分布的工藝孔[4],為了保證施力方向與軸平行,考慮利用均墨輥凸輪齒輪上的工藝孔作為拆卸的施力點,設計一個工具勾住工藝孔,利用拉拔原理,然后平穩拔出。
3.1 新工具制作
新工具由主體、勾出部件、拉拔裝置及定位部件組成。
(1)主體圖,規格為Φ84*26mm,所用材料為尼龍。(如圖4所示)
(2)勾出部件,規格為M5*32mm,所用材料為內六角螺栓。(如圖5所示)
(3)拉拔裝置,規格為拉拔柱:Φ14*100mm,螺紋長度:90mm,所用材料為六角螺栓。
(4)定位部件,規格為Φ28*15mm,所用材料黃銅。(如圖6所示)
3.2 螺栓強度校核
螺栓材料選用45#鋼,調質處理以后強度屈服極限σs=640MPa,本文設計中分別有M5和M14兩種型號的螺栓。
螺栓主要受軸向載荷,可以按下列公式進行計算:
4 效果驗證
采用新工具后,均墨輥凸輪齒輪及滾珠的更換步驟:
第一步:拆卸防護罩和各執行件;
第二步:使用新工具更換均墨輥凸輪及滾珠:(1)將新工具套住均墨輥凸輪齒輪,用螺絲刀旋轉勾爪,使勾爪上的扁平部分背向均墨輥凸輪齒輪圓心,使三個勾爪勾住均墨輥凸輪齒輪的工藝孔;(2)通過定位錐定位,用扳手順時針旋轉拉拔柱,利用拉拔原理,均墨輥凸輪齒輪可被平穩拉出;(3)均墨輥凸輪齒輪脫離軸后,用手輕松將整個均墨輥凸輪齒輪拿出。
第三步:裝回印刷裝置和各執行件。
圖7 利用新工具更換卷煙機組印刷裝置時間
5 結論
對2018年1月—11月利用新工具更換卷煙機組印刷裝置的時間進行統計,結果如圖4所示,平均時間為1.9小時,相較原來的更換時間4.35小時,縮減了2.45小時,且新工具在實際操作中可以迅速調整到合適位置,能在生產現場完成,拆卸均墨輥凸輪齒輪時無需拆卸印刷裝置,受力均勻,拆卸過程不會碰撞機體,操作簡單,機臺操作人員亦可上手,改善效果明顯。
【參考文獻】
[1]《卷煙卷接工專業知識》編寫組.卷煙卷接工專業知識[M].鄭州:河南科學技術出版社,2012.
[2]陳炳基.YJ19—YJ29卷接機組.北京:北京出版社,2000.
[3]李新光.YJ19—YJ29卷接機組培訓教材(第一、二冊).中國煙草總公司許昌煙草工業機械廠,1997.
[4]常德煙機公司.YJ17卷煙機使用說明書(維修手冊).
[5]崔樹平.機械技術基礎[M].北京:機械工業出版社,2005.