ZL22纤维滤棒成型机布带轮装置的改进应用

申伟鹏

（许昌烟草机械有限责任公司，河南 许昌 461000）

ZL22滤棒成型机布带轮装置是由布带、布带轮、布带张紧辊和布带的导向辊等组成[1]。布带在布带轮带动下，布带张紧辊、布带压辊和布带导向辊的约束下，以烟枪底板槽面为导轨，呈环形循环运行。布带张紧辊的作用是增大布带对布带轮的包角，对布带起主要的张紧作用。布带导向辊起导向作用，用于调节布带的横向位置。但是该装置传动链长，零件加工要求精度高，装配维修时困难、改变滤棒长度规格需更换变换件等。为此，对该装置进行了改进。

1 改进前布带轮结构分析

布带轮是带动布带运行的主动轮，布带的线速度由它提供。布带轮由八个扇形块按升序数字沿顺时针方向安装，出现错误将会导致布带轮布平衡。布带轮的线速度跟其转速和直径有关。在成型过程中如果纸带太松会出现不规则接缝，纸带太紧则会出现纸带撕裂造成停机影响正常生产[2]。布带轮的直径是可以调节的，通过调整布带轮直径来微量调整布带与纸带线速度相匹配。图1是布带轮装置示意图，调节布带轮先松开螺钉（2）和圆螺母（5），使锥形套（1）能够转动，利用锥形套的锥面作用使布带轮（3）产生径向位移，而使布带轮的直径得到调整。锥形套向顺时针方向转动，便提高布带的线速度，锥形套向逆时针方向转动，便降低布带的线速度。

图1 布带轮装置示意图

图2 布带轮装置传动示意图

若用户需要生产其它长度规格的滤棒时，则需要更换变换轮来确定滤棒的长度，变换齿轮二倍的齿数等于过滤棒的长度。图2为布带轮装置的传动结构示意图，主电机通过同步带及齿轮把动力传递到布带轮。

通过调整布带轮装置可以改变布带和纸带的速度相适应及改变滤棒的规格长度。但是分析结构可知布带轮装置传动链长，齿轮高速运行下容易产生磨损和噪声[3]，装配精度要求较高及调试维修困难，改变滤棒长度规格需更换相应零件。因此对布带轮装置进行了改进。

2 改进方法

针对现有布带轮装置存在的问题，改进原则如下：（1）减短布带轮装置的传动链，避免高速运转下齿轮磨损带来的不利影响。（2）通过改变布带轮装置的结构，使调整布带轮转速及改变滤棒长度规格方便快捷。

2.1 传动结构的改进

改进后的传动结构直接采用独立伺服电机通过一级齿轮传动把动力传递到布带轮，减短传动链，这就避免了传动链长存在的问题，图3为改进后的传动结构示意图。

图3 改进后布带轮装置传动示意图

2.2 布带轮结构的改进

改进后的布带轮采用整体式结构，加工制造简单。通过偏心轴压入旋转，布带轮外圆表面压有防滑胶带，增大与布带的作用力。当防滑胶带磨损较严重时，通过旋转取出偏心轴即可更换防滑胶带。布带轮由独立伺服电机驱动，通过张紧轮来张紧布带。图4为改进后的布带轮装置示意图

图4 改进后的布带轮装置示意图

3 使用效果

ZL22纤维滤棒成型机布带轮装置采用独立伺服电机驱动整体式布带轮后，结构简单合理，克服了齿轮传动容易磨损、噪声大、装配维修不便等缺点，并且安装快速，调整方便，减少安装调试的工作量。改变滤棒规格长度仅需调整伺服电机相应的参数及切割滤棒的刀头角度即可完成，大大提高了机器的使用性能。

[1]许昌烟草机械有限责任公司.ZL22D型纤维滤棒成型机使用说明书[G].

[2]上海烟草机械有限责任公司.KDF2技师培训教材[G].

[3]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2007.