張艷

【摘 要】通過對SQ系列切絲機(jī)詳細(xì)地分析探討，針對切絲機(jī)鏈傳動原張緊裝置存在的缺陷與不足，設(shè)計(jì)了SQ系列切絲機(jī)鏈傳動的新型張緊裝置——軸用升降調(diào)節(jié)器，詳實(shí)地介紹了新型張緊裝置的工作原理、特點(diǎn)，經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用證明，有效解決了切絲機(jī)鏈傳動原張緊裝置存在的問題，提高了切絲機(jī)作業(yè)效率。

【關(guān)鍵詞】SQ系列切絲機(jī)；鏈傳動；張緊裝置；設(shè)計(jì)

1.現(xiàn)狀與問題

煙草制絲環(huán)節(jié)中的主要設(shè)備——切絲機(jī)，大多采用SQ3X或SQ31X系列產(chǎn)品。其中主要的傳動機(jī)構(gòu)是鏈傳動，該機(jī)型的物料輸送系統(tǒng)驅(qū)動方式完全是靠鏈傳動傳遞的，而鏈傳動張緊目的是為了避免在鏈條的松邊垂度過大時產(chǎn)生嚙合不良和鏈條振動的現(xiàn)象，同時也為了增加鏈條與鏈輪的嚙合包角，提高傳動效率。因此，鏈傳動的張緊裝置是切絲機(jī)比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在切絲機(jī)是否能正常工作中起著非常重要的作用。

1.1切絲機(jī)的組成

切絲機(jī)主要由機(jī)架、傳動輸送系統(tǒng)、刀鼓、磨刀系統(tǒng)、啟動系統(tǒng)、喂料裝置和電控系統(tǒng)等組成。

1.2主傳動系統(tǒng)的工作原理

主傳動系統(tǒng)主要由上、下排鏈傳動所組成。上、下排鏈轉(zhuǎn)速相同，其與左右墻板組成物料的輸送通道，在驅(qū)動上、下排鏈的大鏈輪上，設(shè)有過載保護(hù)裝置。當(dāng)排鏈工作中發(fā)生超載時，安全銷釘剪斷，上、下排鏈立即停止運(yùn)行。大鏈輪的動力來自伺服電機(jī)減速機(jī)構(gòu)，并通過特制的多排鏈條組合而成的傳動鏈傳遞動力。

1.3改造前主傳動工作特點(diǎn)

可以看出，該系統(tǒng)驅(qū)動方式完全是靠鏈傳動傳遞的其動力源來自帶有伺服電機(jī)的減速機(jī)，因此可以確定該傳動方式有以下特點(diǎn)：（1）帶有中間撓性的嚙合傳動，可獲得準(zhǔn)確的平均傳動比；（2）與帶傳動相比，鏈傳動預(yù)緊力小，鏈傳動軸壓力小，傳動功率大，效率較高，可以在高溫、低速、油污等環(huán)境下工作；（3）與齒輪傳動相比，兩軸中心距較大，制造與安裝精度要求較低，成本低廉。適用于中心距較大、要求平均傳動比準(zhǔn)確的場合。

1.4鏈傳動張緊裝置的重要性

鏈條長時間運(yùn)行會導(dǎo)致套筒、鉸鏈等零件磨損，使節(jié)距變大造成脫鏈、跳牙。如不及時調(diào)整張緊裝置，則會出現(xiàn)因閃跳而造成瞬間拉力增加、扭矩變大的現(xiàn)象，機(jī)器運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性將會受到嚴(yán)重影響。因此，必須對裝置的安裝和日常維護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格要求，以確保裝置的穩(wěn)定性和可靠性。

1.5改造前張緊裝置的缺點(diǎn)及不足

由鏈傳動的工作原理和設(shè)計(jì)理念可知，鏈傳動的張緊裝置在實(shí)際設(shè)計(jì)中是重要的組成部分。在該張緊裝置中，由于設(shè)計(jì)、制造理念還是沿襲老式的傳統(tǒng)方式，采用簡單設(shè)計(jì)理念和粗放的張緊方法，在日常生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)因張緊裝置的故障而導(dǎo)致主傳動系統(tǒng)失效停機(jī)。張緊裝置的穩(wěn)定性，還直接影響以下幾方面：

（1）響設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性，從而使產(chǎn)品質(zhì)量得不到有效保證；（2）使設(shè)備性能的完整、完好性得不到保證。在大鏈輪上，設(shè)有過載保護(hù)裝置，其驅(qū)動力由安全銷釘來傳遞。由于傳動鏈條張緊力下降，造成鏈條瞬間負(fù)載過大，出現(xiàn)跳牙、鏈板的拉斷和軸銷損傷現(xiàn)象，大大降低了鏈條和其他零部件的使用壽命；（3）連續(xù)頻繁的設(shè)備故障，不但增加維修成本，還會因維修工作量增加使得維修人員顧此失彼，影響其他設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)效果；（4）由于在長時間的運(yùn)行中，扭矩較大和瞬間力矩的頻繁變化，滑道及鎖定螺栓會有松動，造成鏈條中的張緊裝置工作失效；（5）在工作中，當(dāng)鏈傳動一旦因節(jié)距增大而出現(xiàn)鏈條松動時，為了保證有足夠的張緊力和盡量避免停機(jī)斷料的次數(shù)和時間，維修人員常采取以下應(yīng)急措施：a、把壓鏈輪的活動支撐板的鎖緊螺釘松動，用榔頭錘擊鏈輪的方形輪軸，強(qiáng)制使得壓鏈輪處于張緊狀態(tài)。b、壓鏈輪在設(shè)備運(yùn)行時可以借用設(shè)備自身的預(yù)張緊力，在松動壓鏈輪的活動支撐板的鎖緊螺釘，一個人用力扳動壓鏈輪的方形輪軸，使得壓鏈輪得到最大化的壓緊力，另一個人則配合鎖緊活動支撐板的鎖緊螺釘，以此保證鏈傳動得到相應(yīng)的張緊力。這種在設(shè)備運(yùn)行中維修，以此借用設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時的預(yù)張緊力調(diào)整鏈傳動張緊力的方法，存在著重大的人身安全隱患和設(shè)備故障隱患。

2.新型張緊裝置——軸用升降調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)

2.1新型張緊裝置的設(shè)計(jì)主題

為徹底解決SQ系列切絲機(jī)輸送機(jī)中張緊裝置的自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造上的不足和缺陷，經(jīng)查閱資料、追溯末端因素，結(jié)合該系列切絲機(jī)設(shè)備的性能和各種傳動原理，在新型張緊裝置中制定了以下基本設(shè)計(jì)要求：⑴最大限度地利用原有的設(shè)備與空間；⑵保證改造后系統(tǒng)的可靠性和有效性。

2.2新型張緊裝置方案分析

方案一：利用柔性張緊。但需時常巡查調(diào)整，如調(diào)整不及時，扔有搶齒斷鏈跳牙現(xiàn)象，影響設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，產(chǎn)品質(zhì)量得不到到有效地保證。

方案二：利用絲杠軸向張緊?？捎行Ы档玩湕l對張緊輪的作用力，減少張緊輪的磨損提高穩(wěn)定性，同時張緊效果極佳，在調(diào)整時只需調(diào)整上下調(diào)節(jié)螺母和絲杠一個人就能完成。

通過對比以上兩個方案，選用方案二比較經(jīng)濟(jì)合理，自主設(shè)計(jì)了新型張緊裝置——軸用升降調(diào)節(jié)器。不僅可保證改造的效果，而且可充分利用現(xiàn)有材料，做到降低改造成本，減輕維修強(qiáng)度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，確保工廠質(zhì)量方針的貫徹落實(shí)。該裝置在不改變原機(jī)性能、工作原理和主體結(jié)構(gòu)的前提下，有效地解決了原有張緊裝置在設(shè)備運(yùn)行時，因負(fù)荷大、載重力矩容易造成活動支撐板和滑道松懈張緊力下降的現(xiàn)象。

2.3改造后主傳動系統(tǒng)工作原理

切絲機(jī)工作時，上下排鏈的運(yùn)動和動力是由伺服電機(jī)控制的減速機(jī)構(gòu)通過鏈傳動傳至大鏈輪上，然后以相同的速比分別傳給上、下排鏈條?？紤]到該傳動系統(tǒng)由于承載著整機(jī)運(yùn)行輸送物料的所有動力傳遞 ，張緊裝置作為該傳動系統(tǒng)的一部分，也承受著較大的作用力，故采用軸用升降調(diào)節(jié)器以滿足鏈傳動中張緊裝置的定位和限制的輔助作用。當(dāng)切絲機(jī)運(yùn)行時間較長或鏈傳動中的鏈條磨損而出現(xiàn)鏈條節(jié)距變長時，只需松開張緊裝置上的緊定螺栓，使得張緊裝置處于非張緊狀態(tài)，然后松開軸用升降調(diào)節(jié)器的鎖緊螺母，用扳手轉(zhuǎn)動絲杠，使關(guān)節(jié)軸承中的芯套作軸向移動，達(dá)到張緊效果，再將鎖緊螺母和滑道鎖定螺栓鎖緊即可。

2.4軸用升降調(diào)節(jié)器張緊裝置的操作原理

該裝置的操作原理：先將滑道鎖定螺栓5松開，支承座13芯套分別固定和安裝在相應(yīng)的機(jī)件上，此時松開兩個鎖緊螺母7和9，用扳手轉(zhuǎn)動絲杠14使得芯套2產(chǎn)生軸向位移，在達(dá)到張緊所需位移后，先將上、下調(diào)節(jié)螺母7和9鎖緊，再將滑道鎖定螺栓5鎖緊，以達(dá)到要求的張緊力度。

2.5軸用升降調(diào)節(jié)器張緊裝置特點(diǎn)

（1）徹底解決了SQ系列切絲機(jī)物料輸送系統(tǒng)鏈條傳動裝置中因可調(diào)支板和滑道容易松動而影響張緊力穩(wěn)定的問題。

（2）該張緊裝置結(jié)構(gòu)簡單、配合緊湊、便于安裝，可以在不需要停機(jī)或生產(chǎn)狀態(tài)下自如調(diào)節(jié)張緊裝置，保證傳動系統(tǒng)的工作穩(wěn)定和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（3）該裝置投入正常使用后，由于瞬間載荷變化不再出現(xiàn)，能大大的延長鏈條、相關(guān)零部件的使用壽命。

（4）該裝置的使用特點(diǎn)是沒有直接配合上的運(yùn)轉(zhuǎn)件，因此不需要作頻繁的維護(hù)和保養(yǎng)，同時還可大大減少因設(shè)備故障而造成維修力量投入。

（5）該裝置的投入使用后，從技術(shù)上消除了，維修人員在設(shè)備運(yùn)行或生產(chǎn)中直接調(diào)整張緊裝置的不安全現(xiàn)象。

3.實(shí)際應(yīng)用效果

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，對改造前后各一段時間內(nèi)，我們統(tǒng)計(jì)了因張緊裝置問題而導(dǎo)致的切絲機(jī)故障次數(shù)、有效作業(yè)率、切絲合格率，結(jié)果表明，故障次數(shù)減少、有效作業(yè)率和切絲合格率得到提升。

4.結(jié)論

該軸用升降調(diào)節(jié)器張緊裝置投入應(yīng)用后，在設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用上有效地解決了現(xiàn)有SQ系列切絲機(jī)所存在的不足和缺陷，保證了切絲機(jī)生產(chǎn)過程的連續(xù)性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，提高了切絲機(jī)的工作性能及運(yùn)行效率。