YB99 透條機主傳動系統改進

余 林，俞一名

（江西中煙工業有限公司廣豐卷煙廠，江西上饒 334600）

1 傳動原理

YB99 透條機主傳動系統由一臺制動交流電機經帶式無級變速裝置，安全離合器，二級齒輪減速后拖動主傳動軸（圖1）。當調節主電機機座位置，使無級變速帶輪與另一固定帶輪的中心距離增大時，無級變速帶拉緊。在無級變速帶輪錐盤的圓錐面上產生一個軸向分力，使錐盤克服彈簧推力而向外側擠開，無級變速帶在錐盤上的位置向軸心方向靠攏，即接觸半徑變小。但此時錐盤轉速不變，故無級變速帶的線速度降低，從而使設備運轉速度降低；反之調節主電機機座位置，使無級變速帶輪與固定輪中心距減少，無級變速帶的線速度加快，設備加速運轉。

2 存在問題

由于該設備處于機組最末端，運轉速度必然大于上游設備，是間歇性運轉。再次停止、啟動都會使無級變速帶輪受到一個很大沖擊力。裝置存在以下問題。

（1）由于無級變速帶輪是靠彈簧彈力保證一定傳動直徑，故啟動后瞬間運轉速度不是恒定，造成設備轉速不穩定，影響產品質量。

（2）當設備停頓再啟動時，由于無級變速帶輪一端錐盤活動，往往造成無級變速帶在帶輪內扭曲，容易磨壞變速帶及變速帶輪。

（3）當設備由運轉進入停頓狀態時，電機由電磁離合器吸合，對電機進行制動，設備因慣性對電機有—沖擊力，時常造成電機燒壞。

改進前變速帶輪結構示意如圖2 所示。上述問題造成YB99 透條機有效作業率較低，配件更換頻繁，維修成本較大。

圖1 YB99 透條機主傳動系統

3 原因分析

3.1 設備運轉速度不穩定

（1）錐盤1 由于靠彈簧作用力在輪芯上可作軸向左右移動，故錐盤1 與錐盤2 之間的間距是變化的，也只有當設備處在連續運行時，兩錐盤間距才能保證恒定。

（2）因此設備在停止后再作初運轉時的運轉速度是不穩定的，對產品的包裝質量有著較大影響。

圖2 改進前變速帶輪結構

3.2 帶輪易磨損、變形

（1）當透條機傳送帶上無煙條時，電機由電磁離合器控制停止運轉，設備因慣性對無級變速帶輪有一向前推力。

（2）無級變速帶輪由于電機突然停轉而停止，長此以往，極易使變速帶輪上活動錐盤1 磨損，甚至斷裂，彈簧折斷。

3.3 變速帶易卡住及磨壞折斷

（1）設備需要調速，調整帶輪之間距離后，由于只有錐盤1向軸向方向移動，運轉瞬間變速帶往往不在兩錐盤中心位置。

（2）時常造成無級變速帶扭曲或被卡死在變速帶輪內，導致變速帶磨損、變形、斷裂等，甚至燒壞電機。

4 改進措施

通過上述分析，可以得出造成電機燒壞，無級變速帶輪，變速帶磨損的主要原因是帶輪結構造成。為此，決定改進無級變速帶輪。

4.1 改進原理

（1）將原有依靠彈簧作用力改變帶輪直徑，改為使用螺釘直接對帶輪進行固定。

（2）去除錐盤上的彈簧、擋圈，將錐盤1 直接用兩螺釘固定在輪心上。這樣每次設備啟動、停止，錐盤1 保持固定位置，變速帶輪與變速帶之間接觸均勻，有效減少相互磨損，但提速或減速運轉時，操作較困難。必須停機，調節錐盤1 與錐盤3 的間距，若間距調節不當，會使設備運轉速度過慢或過快。

無級變速帶輪改進前后對比如圖3 所示。

4.2 加裝變頻器控制設備速度

設備原由一臺帶制動的交流電機（0.73 kW、925 r/min）傳動。改進后，取消原電機電磁制動部分，在電控柜內加裝一變頻裝置，串入電機控制線路。這樣提速或減速時，只需在變頻器輸入相應數據，即可實現加速或減速目的，操作方便。

圖3 無級變速帶輪改進前后對比

5 改進后YB99 透條機主傳動系統特點

（1）通過對無級變速帶輪的改進，設備無論處在正常運轉還是停頓后再運行，都能保證勻速運行，大大提高了透條機外包紙的包裝質量。

（2）由于將活動的變速帶輪改為用螺釘固緊，變為固定帶輪。設備每次初速運轉時，帶輪與變速帶之間接觸均勻，帶輪和變速帶未再出現磨損。

（3）取消電機電磁制動部分，加裝變頻器進行透條機調速，改變運轉速度時，只需在變頻器設置一定數據便可完成。

（4）簡化了原先需要手動調節電機機座位置的繁瑣過程。由于取消電磁制動部件，電機使用周期明顯提高。改進前后設備零部件使用周期對比見表1。

表1 改進前后設備零部件使用周期對比