胡鍇, 胡芳平, 郭志琨
(江西中煙井岡山卷煙廠,江西 吉安343100)
YF17卷煙儲存輸送系統是一種用于卷接機組和包裝機組之間的直接柔性連接裝置,完成煙支的自動輸送、儲存、緩沖調節,實現卷接機組和包裝機組連續生產。由于YF17設備結構簡單、設備運行穩定、維修方便,該設備已在很多煙廠得到推廣使用,為支撐煙草行業高質量發展提供強有力的裝備保障。設備管理上水平,對設備的運行效率提升是一個關鍵。我廠多組YF17卷煙儲存系統上斜向通道皮帶在連接機構上正反轉輸送煙支進出儲煙器的過程中,其連接機構上的軸斷裂和軸承損壞的頻次較高,對設備運行效率和維修工作量帶來很大的影響,并增加了一定的維修成本,為解決現有連接機構上的不足,對其相應結構進行優化改進,并作了一定的數據驗證,以更好地降低連接機構上的軸斷裂和軸承損壞頻次,提高設備運行效率,減少維修技術人員的維修工作量和降低一定的維修成本[1]。
YF17卷煙儲存輸送系統外觀見圖1。我廠多組YF17卷煙儲存系統在運行過程中,YF17卷煙儲存系統下煙裝置斜向通道皮帶在連接機構上正反轉輸送煙支進出儲煙器的過程中,連接機構上軸斷裂和軸承損壞故障頻發[2-3],對設備運行效率、維修工作量和維修成本帶來一定的影響,對原煙支儲存輸送系統連接機構(見圖2~圖4)進行詳細分析,該結構上只有兩個軸,兩軸承上的軸承孔安裝一個微型軸,軸上直接安裝一從動輪,由于小支板上軸承孔只有兩個,且軸的直徑只有4 mm,軸的材料為45鋼,連接機構上的斜向通道皮帶在煙支機進出儲煙器時為正反轉,以至軸在承受兩個相反方向的載荷時,容易產生變形,且軸變形累加后易發生斷軸現象和微型軸承損壞現象,造成連接裝置上斜向通道皮帶無法運行而引起設備停機,每組設備每月至少發生一次以上,對其進行維修需要耗費大量時間并造成備件消耗,大大地影響設備運行效率、增加維修工作量和維修成本[4-5]。

圖1 YF17卷煙儲存輸送系統總體機構圖

圖2 下降裝置斜向通道

圖3 改進前連接機構示意圖

圖4 小支板示意圖
克服現有技術存在的不足,優化改進一種用于煙支儲存輸送系統的連接機構,解決了現有連接機構的軸在承受兩個相反方向的載荷時容易產生變形,且軸變形累加后易發生斷軸現象和微型軸承燒死現象造成連接機構上斜向通道皮帶無法運行而引起設備停機的問題。根據原連接機構技術缺陷,優化改進連接機構[6],具體改進實施方案是對小支板1的兩端各設計一個軸承9,再在小支板兩軸承中間增設一個軸承,每個軸承上設有一個軸承孔,軸承孔與小支板一體成型,第一軸承孔、第二軸承孔和第三軸承孔與軸相匹配,軸貫穿第一軸承孔、第二軸承孔和第三軸承孔,使小支板和導向板2形成活動連接11,軸承之間設有一微型軸承滾軸4,微型軸承滾軸活動套接在軸上。小支板兩端的軸承與鉸鏈塊之間各安裝一軸用彈性擋圈,軸用彈性擋圈5套接在軸上,軸承和微型軸承滾軸之間設有一隔套6,隔套套接在軸上。軸的直徑為5~6 mm,軸上比原機構增加了一個支撐點,軸上每處受到的正壓力變為原來的2/3,且小支板上新增加的軸承為小支板的三個軸承的中間處,受力點為正中心,軸承受到的轉矩也大為減少,軸的直徑相應增加了1 ~2 mm,且將材質由45鋼改為45Cr,軸的抗彎強度明顯增加[7-9],安裝在軸上的從動輪改為兩個微型軸承輥軸,運行更平穩,具體外形結構見圖5和圖6,且該套連接機構設計合理,加工制作方便,安裝簡單,車間所有的YF17煙支儲存輸送系統上的連接機構已全部推廣使用。

圖5 改進后連接機構結構示意圖

圖6 改進后連接機構剖視圖
對原YF17卷煙儲存輸送系統連接機構進行改進后,YF17卷煙儲存輸送系統運行1 a以來,改進后的連接結構上軸斷裂和軸承損壞發生的故障次數降低了60%,影響卷接機組和包裝機組的停機時間得到有效控制,設備運行效率得到提升,維修成本得到降低。
通過對YF17煙支儲存輸送系統上連接機構進行詳細分析,并對其結構進行優化改進,降低了連接結構上軸和軸承損壞頻次,提高了連接機構的使用壽命,對提升設備運行效率和降低維修成本起到了很好的作用。該機構設計合理,加工制作方便,安裝簡單,并已在車間推廣使用。