陈孔军+李峰+崔嵬+刘玉民+赵浩东
摘 要:导料罩与进料气锁之间通过螺丝紧固连接。生产结束后,需将导料罩人工拆下,对进料气锁进行清洁保养。拆卸和安装倒料罩需3人2小时合作完成,费时费力。针对以上问题,研制一种移动式导料罩。移动式导料罩由支架、导料罩、驱动机构、锁紧机构、导向机构以及气动控制系统组成。打开气源开关,在气动系统控制下,锁紧机构打开,导料罩在驱动机构带动下,沿导向机构在支架上运动,远离进料气锁。关闭气源,导料罩反向复位后,锁紧机构将导料罩锁紧。经试验,导料罩移动过程10秒即可完成。极大提高工作效率,降低劳动强度,保证准时生产。
关键词:烟丝膨胀;进料气锁;导料罩;移动式
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.243
0 前言
煙草行业中,进料气锁[1]是膨胀线热端主要设备之一,生产过程中,干冰烟丝[2]通过导料罩进入进料气锁。导料罩通过24个M16螺栓与进料气锁连接在一起。生产结束后,为对进料气锁进行清洁保养,需3人1小时合作将导料罩拆卸。清洁完毕后,需耗费同样的人工将导料罩复位。此过程费时费力,而且存在安全隐患。因此,决定研制一种移动式进料气锁导料罩解决上述问题。
1 方案确定
如图1为所研制的移动式导料罩结构图。移动式导料罩由支架、导料罩、驱动机构、锁紧机构、导向机构以及气动控制系统组成。
2 方案细化
2.1 气路的设计
首先设计移动式导料罩的气路。
其中:1-气源手动截止阀;2-手动换向阀;3-气缸;4-节流阀;6-自动复位换向阀
2.2 驱动机构的设计
选择机械接触式气缸为驱动机构,如图3,并对其选型。
根据气缸推力计算公式:气缸推力F=0.25πD2P
式中:D-气缸活塞直径(cm);d-气缸活塞杆直径(cm);P-气缸的工作压力(kgf/cm2)
已知:车间空压气最高压力为0.6Mpa,导料罩重量60Kg,代入公式: F=0.25πD2P
计算得:D=36mm,查阅气缸选型手册[3]最后确定确定气缸型号为:PRU 40*660。
2.3 锁紧机构的设计
满足工作要求的基础上,我们选择开角可达到180度的支点开闭型气爪为锁紧机构,如图4。经现场测量,导料罩与计量带接触面的壁厚为6mm,因此两个气爪夹头之间最小距离不低于6mm。因此,我们确定选用气爪型号为:DHRS-25-A 1310162E3。
2.4 导向机构的设计
我们选择直线导轨作为导向机构,如图5,经现场测算,确定滑轨轨宽为15mm,轨长约为1300mm。
2.5 支架的设计
我们经过现场测算确定支架的结构形状[2],如图6。确定支架横梁长度L1=1300mm,支架横梁高度L2=2680mm,滑块间距L3=800mm,横梁间距L4=928mm。
3 试验验证
安装后我们对导料罩运行耗时进行了15次计时现场实验,经过试验统计,巩固期内气缸密封性能良好,无卡滞现象。平均移动导料罩用时为10s,只需要1人即可轻松完成导料罩工作。
参考文献:
[1]廉成哲,刘广洲,李成春等.以蒸汽为介质的烟丝膨胀气锁的改进[J].机械制造与自动化,2016(03):75-77.
[2]陶轶静,简龙晖,侯幼平等.烟丝承压预膨胀装置的设计与应用[J].烟草科技,2012(11):45-48.
[3]成大先.机械设计手册[M].五.北京:化学工业出版社,2010:152-156.
作者简介:陈孔军(1988-),男,山东菏泽人,硕士研究生。