胡廣闊
【摘 要】YP13B型橫向收集機(jī)大部分采用檢測(cè)、氣缸控制,故障率高,維修頻繁。在原機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),取消原機(jī)的電氣控制,采用全機(jī)械傳動(dòng),提高條煙收集的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】YP13B型 橫向收集機(jī) 系統(tǒng) 改進(jìn)
1 存在問(wèn)題
YP13B型橫向收集機(jī)是東方機(jī)器制造(昆明)有限公司設(shè)計(jì)的第一代條煙收集機(jī),該機(jī)采用電氣元件檢測(cè)條煙到位,電氣控制氣缸動(dòng)作的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)條煙的橫向收集,但因電氣控制必須存在檢測(cè)元件,動(dòng)作停頓次數(shù)頻繁,反映速度較慢,很難適應(yīng)下工序裝封箱機(jī)的提速要求,因而影響整條生產(chǎn)線的效率。按照漯河卷煙廠2014年包裝機(jī)班產(chǎn)量62.5箱計(jì)算,收集機(jī)條煙阻擋控制氣缸單班動(dòng)作15625次,由于停頓次數(shù)頻繁、檢測(cè)元件反映速度較慢,造成在條煙進(jìn)入收集機(jī)時(shí)出現(xiàn)擠煙現(xiàn)象,每班擠煙次數(shù)達(dá)35次以上,穩(wěn)定性低,故障率高,維修費(fèi)用增加,嚴(yán)重影響設(shè)備正常運(yùn)行。
2 改進(jìn)與優(yōu)化
2.1 系統(tǒng)改進(jìn)
通過(guò)對(duì)原機(jī)傳動(dòng)設(shè)計(jì)的觀察研究,確定采用全機(jī)械傳動(dòng),只用一臺(tái)可無(wú)級(jí)調(diào)速的電機(jī),通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使原動(dòng)力傳遞到所有運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),讓各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)按各自所需傳遞比協(xié)調(diào)運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)條煙的橫向收集。圖一為改進(jìn)后橫向收集機(jī)機(jī)械傳動(dòng)原理圖。
改進(jìn)后,在兩段一直處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的輸送機(jī)構(gòu)之間,分別裝有兩組上抬凸輪機(jī)構(gòu)和擋位凸輪機(jī)構(gòu),每個(gè)機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與條煙輸送速度相匹配,對(duì)輸送機(jī)構(gòu)上縱向無(wú)規(guī)則隨機(jī)排列的條煙進(jìn)行收集整理,排列整齊后送入橫向推板通道,由橫向推板機(jī)構(gòu)將條煙橫向推出,輸送至下一工序。利用各機(jī)構(gòu)之間的相互協(xié)調(diào)配合,完成了縱向無(wú)規(guī)則隨機(jī)排列的條煙有序化橫向收集,為下一步進(jìn)入裝箱工序提供有利準(zhǔn)備,有效地解決了條煙橫向收集速度慢的問(wèn)題,且收集動(dòng)作無(wú)需任何控制檢測(cè)裝置,只保留故障檢測(cè)保護(hù)裝置。因而,整機(jī)可靠性高,穩(wěn)定性強(qiáng),故障率低,進(jìn)一步提高整線的生產(chǎn)能力??梢栽谠O(shè)備運(yùn)行時(shí)不停機(jī)進(jìn)行速度調(diào)節(jié),且速度調(diào)節(jié)平滑無(wú)跳躍;可以做到任意時(shí)刻、任意位置停機(jī),再次啟動(dòng),仍然能正常運(yùn)行。圖二為改進(jìn)后橫向收集機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
由圖二可以看出,兩段一直處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的輸送機(jī)構(gòu),前段為皮帶輸送機(jī)構(gòu),后段為輥筒輸送機(jī)構(gòu),中間新增一組間隙輸送輥。利用上抬凸輪機(jī)構(gòu)夾緊或釋放縱向輸送的條煙,配合擋位凸輪機(jī)構(gòu)使條煙得到收集整理。兩段輸送機(jī)構(gòu)、兩組上抬凸輪機(jī)構(gòu)和擋位凸輪機(jī)構(gòu)和橫向推板機(jī)構(gòu),啟動(dòng)后一直處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),條煙的收集整理及排列整齊的時(shí)間與相位由其凸輪的形狀與相位決定。間隙輸送輥在上抬凸輪機(jī)構(gòu)夾緊時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng),在上抬凸輪機(jī)構(gòu)釋放時(shí)立即轉(zhuǎn)動(dòng),其作用是使條煙在上抬凸輪機(jī)構(gòu)釋放時(shí),能及時(shí)前行,不必等下一條煙推動(dòng),因而不會(huì)有條煙在上抬凸輪機(jī)構(gòu)停留。
2.2 系統(tǒng)優(yōu)化
系統(tǒng)改進(jìn)后,整機(jī)可靠性和穩(wěn)定性增強(qiáng),提高了整線的生產(chǎn)能力,但在條煙處于阻擋系統(tǒng)收集整理時(shí),偶爾會(huì)出現(xiàn)擠煙現(xiàn)象。通過(guò)進(jìn)一步觀察研究,確定對(duì)以下部位進(jìn)行優(yōu)化,以徹底解決擠煙問(wèn)題。
(1)優(yōu)化條煙第一阻擋系統(tǒng)凸輪控制,將原來(lái)的凸輪改為雙片可調(diào)凸輪,實(shí)現(xiàn)條煙釋放與阻擋能夠單獨(dú)控制。
(2)優(yōu)化條煙下輸送輥,取消傳送動(dòng)力部分并鎖緊,使其僅起支撐條煙的作用,不再主動(dòng)傳送煙條。
(3)優(yōu)化條煙第一阻擋系統(tǒng)的位置,向后移動(dòng)20mm,使阻擋系統(tǒng)之間的距離略大于一條煙的距離,確保一條煙能夠平穩(wěn)處于等待狀態(tài)。
(4)設(shè)計(jì)增加一套毛刷輸送輥系統(tǒng),并通過(guò)加裝鏈傳動(dòng)從原機(jī)引入動(dòng)力,使輸入的條煙處于受控狀態(tài)并按照設(shè)計(jì)速度平穩(wěn)供給。
(5)重新選用材料,去除第一阻擋毛刷,采用具有彈性的硅膠板增大阻擋力,實(shí)現(xiàn)對(duì)煙條的快速釋放與阻擋。
3 實(shí)施效果
改進(jìn)前,漯河卷煙廠YP13B橫向收集機(jī)每班擠煙次數(shù)達(dá)35次以上,設(shè)備效能降低,原材料消耗增大,加大了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。改進(jìn)后,徹底解決擠煙現(xiàn)象,節(jié)省了原材料消耗,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了設(shè)備生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn)
[1]吳宗澤主編.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)(上冊(cè)).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.1.