任天政
貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司貴陽卷煙廠,貴州貴陽 550009
摘 要 本文介紹一種應(yīng)用于卷煙廠制絲生產(chǎn)線皮帶輸送機(jī)的快拆裝式主動(dòng)軸。該新型結(jié)構(gòu)的主動(dòng)軸使得在更換主動(dòng)軸軸承時(shí),可以在不使用拉馬的情況下快速地拆卸套裝式減速器;在主動(dòng)軸軸頸部位發(fā)生磨損的情況下,可以不用抬下笨重的主動(dòng)軸,原位置即可更換磨損的軸頸。從而簡(jiǎn)化帶式輸送機(jī)的備品備件儲(chǔ)備,便于維修作業(yè),降低維修工勞動(dòng)強(qiáng)度,降低維修成本,縮短故障維修時(shí)間,增強(qiáng)故障處理的響應(yīng)能力。
關(guān)鍵詞 帶式輸送機(jī);主動(dòng)輥輪軸;設(shè)計(jì)優(yōu)化;改進(jìn)
中圖分類號(hào) TH22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363(2017)13-0080-02
煙草行業(yè)的傳統(tǒng)制絲生產(chǎn)線中,帶式輸送機(jī)是不可或缺的輔聯(lián)設(shè)備,它實(shí)現(xiàn)了煙葉、煙梗、煙絲在制絲生產(chǎn)線中前后工序的輸送功能,在制絲生產(chǎn)線中分布廣泛、數(shù)量眾多。貴陽卷煙廠的制絲車間有A、B、C、F、CO2膨脹共計(jì)5條生產(chǎn)線,帶式輸送機(jī)共計(jì)349條之多,其中高空輸送帶多達(dá)169條,維修難度較大,主要體現(xiàn)在主動(dòng)軸笨重,將主動(dòng)軸從高空抬下進(jìn)行維修,費(fèi)時(shí)費(fèi)力;減速器拆卸過程困難,傳統(tǒng)的方法使用拉馬工具不容易將其從主動(dòng)軸上拆除。
如圖1所示,這是169臺(tái)高空皮帶輸送機(jī)的其中1臺(tái),該臺(tái)設(shè)備的主動(dòng)軸距離地面約3.5m,在借助起降設(shè)備的情況下,傳統(tǒng)的方法是靠人工抬下重量約為30公斤的主動(dòng)軸進(jìn)行更換及修復(fù)工作,更換主動(dòng)軸具有較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。
1 帶式輸送機(jī)傳統(tǒng)主動(dòng)輥輪軸存在的問題
1.1 帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)圖與原理說明
如圖2所示,煙草行業(yè)中具有代表性的輸送設(shè)備。其由減速機(jī)、主動(dòng)輥、輸送帶、改向輥、張緊機(jī)構(gòu)、被動(dòng)輥、毛刷輥等主要部件構(gòu)成。其工作原理如下:被動(dòng)輥通過張緊機(jī)構(gòu)的張緊作用與主動(dòng)輥形成對(duì)環(huán)形皮帶的拉力,依靠皮帶的持續(xù)拉力與主、被動(dòng)輥輪形成足夠的摩擦力,由減速電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輥驅(qū)動(dòng)環(huán)形皮帶運(yùn)行,而將物料送達(dá)到下個(gè)工序。
1.2 帶式輸送機(jī)傳統(tǒng)主動(dòng)軸結(jié)構(gòu)存在的問題
主動(dòng)軸右端與減速機(jī)通過鍵連接配合,由兩端帶座軸承支承。主動(dòng)輥輪軸通過輻板的焊接形成無縫鋼管與軸頭的聯(lián)接。軸頭與軸承配合的軸頸部分精車加工至表面粗糙度1.6,軸頸尺寸精度為?35h6與軸承形成過渡配合,依靠帶座外球面球軸承的止退螺釘加強(qiáng)與軸頸的緊固。
帶座軸承作為損耗件,它的失效是無法避免的。帶座軸承的失效會(huì)導(dǎo)致主動(dòng)軸軸頸的磨損故障,導(dǎo)致皮帶跑偏摩擦機(jī)架,最終導(dǎo)致皮帶撕裂。定期更換帶座軸承是設(shè)備的預(yù)防性修理的重要措施,由于設(shè)備數(shù)量多達(dá)幾百臺(tái),拆裝工作非常龐大,急需要一種快速拆卸式結(jié)構(gòu)。若沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)失效的軸承,會(huì)出現(xiàn)第二個(gè)層面的故障,即出現(xiàn)主動(dòng)軸軸頸磨損故障。為修復(fù)該故障,必須拆卸減速機(jī)、軸承,將主動(dòng)輥輪拆下,對(duì)軸頸進(jìn)行堆焊、精車加工,使其恢復(fù)原有尺寸精度。修復(fù)工作常常需要3~4個(gè)修理工配合作業(yè)耗時(shí)2h才能完成拆卸和裝配工作,加工時(shí)間大概需要1h完成,生產(chǎn)連續(xù)性受到較大影響。
2 解決方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施
針對(duì)上述問題,如圖6所示,本文提出了一種改進(jìn)的主動(dòng)軸結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)由主動(dòng)軸由法蘭盤式軸頭1、過盈量調(diào)節(jié)楔塊2、楔塊頂起偏心軸3、偏心軸防松螺釘4、法蘭盤緊固螺栓5、鍵6、主動(dòng)軸輥筒本體7構(gòu)成。
法蘭盤式軸頭1的直徑比相配合的套裝式減速機(jī)的空心軸直徑小0.08mm,以保證法蘭盤式軸頭1與套裝式減速機(jī)的空心軸為間隙配合,可以自如地滑動(dòng)。楔塊頂起偏心軸3裝配入法蘭盤式軸頭1的內(nèi)孔后,楔塊頂起偏心軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作可使過盈量調(diào)節(jié)楔塊2在槽內(nèi)上升或下降,從而改變法蘭盤式軸頭1與相配合的減速機(jī)空心軸之間的間隙。裝配時(shí),可以增大該二者之間的間隙方便裝配。裝配完成后,可以使二者處于過盈配合的狀態(tài)從而滿足工作狀態(tài)的需求。偏心軸防松螺釘4的功能是,當(dāng)楔塊頂起偏心軸3轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后,使得法蘭盤式軸頭1與相配合的減速機(jī)空心軸處于過盈配合狀態(tài),旋緊偏心軸防松螺釘4使得楔塊頂起偏心軸3保持過盈狀態(tài)下的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,從而保證法蘭盤式軸頭1與相配合的減速機(jī)空心軸之間的穩(wěn)定過盈配合。
新型法蘭盤式軸頭1與主動(dòng)軸輥筒本體7采用分離式結(jié)構(gòu),二者通過4枚M12緊固螺栓5緊固,替代傳統(tǒng)的不可分離的焊接結(jié)構(gòu)。
3 解決方案所取得的技術(shù)效果
1)減速機(jī)的拆裝更加便捷、快速。減速機(jī)拆裝無需使用拉馬等拉拔工具,通過旋出偏心軸防松螺釘4,轉(zhuǎn)動(dòng)楔塊頂起偏心軸3,使得法蘭盤式軸頭1與相配合的減速機(jī)空心軸成為間隙配合,滑出減速機(jī)即可完成拆裝過程。傳統(tǒng)的拉馬拆裝方法,受到空間的限制,當(dāng)空間局促時(shí),無法使用。當(dāng)減速機(jī)與主動(dòng)軸的配合面配合較緊,或者配合面銹蝕的情況下,拉馬無法拉出減速機(jī)。
2)主動(dòng)軸軸頸磨損故障修復(fù)更加快速、節(jié)省人力。分離式法蘭盤軸頭結(jié)構(gòu),使得可不從高空抬下主動(dòng)軸的情況下,拆卸緊固螺栓,更換新的法蘭盤軸頭,原位置即可修復(fù)軸頸磨損故障。
3)給予生產(chǎn)提供了有力保障。傳統(tǒng)拆卸方法需要3~4維修工配合,耗時(shí)2h,才可完成更換主動(dòng)軸的過程。新型主動(dòng)軸可由兩名維修工30min內(nèi),利用生產(chǎn)間隙即可完成。
4 結(jié)論
該種結(jié)構(gòu)很大地降低了機(jī)修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,大大提高了裝配效率。并且具有良好的推廣性,可在煙草行業(yè)皮帶制絲生產(chǎn)線的皮帶輸送機(jī),亦可應(yīng)用于其他行業(yè)的類似設(shè)備。
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