香料罐頂部減速器防漏油裝置研究與應(yīng)用

劉恩彬 馬青峰 劉 鴻 袁春風(fēng) 趙呂銀 王明杰 楊坤艷 袁 穩(wěn)

（貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司遵義卷煙廠，遵義 563000）

在制絲工藝過(guò)程中，加香、加料工序是卷煙企業(yè)制絲工藝的關(guān)鍵控制點(diǎn)，也是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（International Organization for Standardization，ISO）質(zhì)量管理體系的一個(gè)特殊工序。煙葉（絲）進(jìn)行加香加料能夠改善煙葉的內(nèi)在質(zhì)量和物理特性，提高和補(bǔ)充煙香，促進(jìn)煙葉醇化。香料質(zhì)量的好壞直接影響卷煙內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定性，對(duì)消費(fèi)者吸味感官的一致性起著決定作用[1]。香料罐是加香、加料的關(guān)鍵設(shè)備。該設(shè)備的傳動(dòng)裝置密封結(jié)構(gòu)、裝配形式存在設(shè)計(jì)不合理等問(wèn)題，會(huì)造成香料罐頂部電機(jī)減速機(jī)潤(rùn)滑油泄漏污染罐內(nèi)液體，出現(xiàn)煙絲大面積油煙。在生產(chǎn)過(guò)程中，為了避免香料罐減速器因密封滲油引起的煙絲成品油煙質(zhì)量及設(shè)備安全事故隱患，避免罐體立式減速器內(nèi)的潤(rùn)滑油被放干，避免其工作過(guò)程處于干摩擦傳動(dòng)狀態(tài)，延長(zhǎng)減速器的工作壽命，降低設(shè)備的運(yùn)行成本等，需要研制香料罐減速器防漏裝置。

1 存在的問(wèn)題及分析

攪拌器攪拌香料廚房香料罐體內(nèi)的料液時(shí)，處于香料罐頂部的立式電機(jī)工作狀態(tài)經(jīng)過(guò)減速器進(jìn)行二級(jí)變速后，由輸出軸帶動(dòng)連軸器驅(qū)動(dòng)攪拌葉輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)香糖料料液的均勻攪拌。減速器的定位法蘭、罐體法蘭、套筒聯(lián)軸器等之間無(wú)任何油封裝置[2]。防止減速器油腔內(nèi)的潤(rùn)滑油泄漏的部件僅靠輸出軸處的橡膠密封圈，但該密封圈易老化、磨損，造成減速器油腔內(nèi)的潤(rùn)滑油沿輸出軸和套筒聯(lián)軸器滲漏。又由于減速器與筒體之間的連接是法蘭間接緊連接，潤(rùn)滑油泄漏后不易發(fā)現(xiàn)，會(huì)污染罐體內(nèi)的香料（或糖料）造成成品煙絲出現(xiàn)大面積油煙，且含有潤(rùn)滑油的煙絲進(jìn)入葉絲干燥設(shè)備時(shí)（筒內(nèi)溫度最高可達(dá)170 ℃）可能會(huì)造成局部陰燃，引發(fā)火災(zāi)，給企業(yè)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失，見(jiàn)圖1。

2 研究?jī)?nèi)容

2.1 工作原理

減速器的橡膠密封圈易老化損壞或輸出軸肩磨損時(shí)，減速器內(nèi)的潤(rùn)滑油沿其輸出軸進(jìn)入盲孔式甩油環(huán)聯(lián)軸器。聯(lián)軸器工作時(shí)，潤(rùn)滑油在離心力的作用下被甩油環(huán)甩進(jìn)積油盤。潤(rùn)滑油經(jīng)積油盤上的通孔螺栓流進(jìn)外置積油盒，便于操作人員巡檢觀察，防止泄漏潤(rùn)滑油造成二次污染。

2.2 零件設(shè)計(jì)

2.2.1 聯(lián)軸器

聯(lián)軸器完全阻止了泄漏潤(rùn)滑油流入香糖料罐體內(nèi)，保證了罐體內(nèi)香料質(zhì)量，避免了質(zhì)量事故的發(fā)生[3]。增大泄漏潤(rùn)滑油流動(dòng)性，可使泄漏的潤(rùn)滑油能及時(shí)流進(jìn)集油盤，見(jiàn)圖2。

2.2.2 集油盤

集油盤保證泄漏潤(rùn)滑油能夠流入盤內(nèi)，并經(jīng)過(guò)螺栓孔引流到外置積油盒。集油盤能夠滿足與減速器法蘭和罐體法蘭的連接配合關(guān)系，見(jiàn)圖3。

2.2.3 積油盒

為防止泄漏潤(rùn)滑油直接排出造成二次污染，積油盒與集油盤活聯(lián)接[4]。泄漏的潤(rùn)滑油可進(jìn)行有效回收，避免了二次污染。它有良好的預(yù)警作用，便于工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏并處理故障。

2.2.4 現(xiàn)場(chǎng)裝配

根據(jù)裝配設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配，見(jiàn)圖4。

3 效果及創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 效果分析

該裝置在工作過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)，各裝配件間無(wú)磨損、干涉現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。減速器潤(rùn)滑良好，無(wú)噪聲，延長(zhǎng)了減速器的運(yùn)行壽命，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。減速器發(fā)生漏油時(shí)，該裝置完全阻斷了潤(rùn)滑油的泄漏，保證了香料質(zhì)量，并能將故障外置，使減速器泄漏潤(rùn)滑油流入積油盒及時(shí)預(yù)警，也便于巡檢人員發(fā)現(xiàn)，及時(shí)更換密封部件，進(jìn)一步提高了設(shè)備的完好運(yùn)轉(zhuǎn)率，保證了正常生產(chǎn)。

3.2 創(chuàng)新點(diǎn)及推廣

第一，聯(lián)軸器通孔變盲孔，阻止了泄漏潤(rùn)滑油流入香料罐體部，保證了加料罐內(nèi)香料的質(zhì)量，避免了質(zhì)量事故的發(fā)生。第二，聯(lián)軸器增加甩油盤。泄漏潤(rùn)滑油的圓周力增大，流動(dòng)性提高，使泄漏的潤(rùn)滑油能及時(shí)被甩出流進(jìn)集油盤，然后沿通孔螺栓流到外置積油盒。第三，積油盒。為防止泄漏潤(rùn)滑油直接排出造成二次污染，積油盒與集油盤活聯(lián)接，可有效回收泄漏的潤(rùn)滑油，避免了二次污染，便于工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏，處理故障。第四，拆裝簡(jiǎn)易。根據(jù)多次更換經(jīng)歷，對(duì)各組件的尺寸和聯(lián)接方式進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，大大降低了工作量。該裝置適用于卷煙廠香料罐體頂部立置式減速機(jī)及食品相關(guān)行業(yè)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)加料（加香）罐體攪拌器電機(jī)減速器齒輪潤(rùn)滑油沿輸出軸經(jīng)過(guò)聯(lián)軸器泄漏進(jìn)入罐體內(nèi)造成料液污染的情況進(jìn)行調(diào)查分析，結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一種減速器防漏裝置。該裝置采用力學(xué)理論對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行載荷分析，得到其理論設(shè)計(jì)尺寸，并對(duì)相關(guān)部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研發(fā)。減速器防漏裝置加裝在攪拌系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證了該裝置可以達(dá)到預(yù)期效果。該裝置在工作過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)，各裝配件間無(wú)磨損、干涉現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，減速器潤(rùn)滑良好，無(wú)噪聲。減速器發(fā)生漏油時(shí)，該裝置可完全阻斷漏油，保證了香料的質(zhì)量，且能將故障外置，使得減速器泄漏潤(rùn)滑油引流入積油盒且及時(shí)預(yù)警，便于巡檢人員發(fā)現(xiàn)，及時(shí)更換密封部件，進(jìn)一步提高設(shè)備的完好運(yùn)轉(zhuǎn)率。啟用該裝置后，加料（加香）罐體攪拌器電機(jī)減速器不再出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，保證了料液的純凈度和成品煙絲的質(zhì)量。