王文龙
【摘 要】本文通过对ZJ17型卷接机组印刷装置均墨辊凸轮齿轮拆卸过程的分析,设计出一种新工具,利用拉拔原理来实现快速拆卸,减少印刷装置的维修拆卸时间,节省人力成本,提高工作效率,从而达到企业降本增效的目的。
【关键词】ZJ17型卷接机组;印刷装置;均墨辊;拉拔器
中图分类号: TS43 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)02-0031-002
烟支钢印不仅是一个卷烟品牌的象征,其品质更是广大消费者评判产品质量的重要因素。现阶段,大部分卷烟牌号的烟支钢印通过卷烟机印刷装置在线印刷完成,因此印刷装置的状态直接影响烟支产品质量,甚至影响整个品牌形象。
实际生产中,ZJ17型卷烟机组在生产非钢印烟支产品时,印刷系统依然运行[1],无间断的运行容易造成印刷装置零件磨损,在零件被严重磨损前应该及时更换,而在以往的维修过程中,需要长时间停机用于零件的更换,以及投入较多维修人员,严重影响了设备的生产效率。
1 印刷装置的结构与工作原理
ZJ17型卷接机组有两套印刷装置,分别为第一和第二印刷装置,两套装置的结构相同[2],如图1所示。
工作原理:计量泵喷嘴1将油墨喷于均墨辊6与油墨辊11之间,均墨辊6除了做旋转运动外,还做轴向往复运动,以便将油墨均匀涂布在传墨辊9上,再由传墨辊涂布在钢印10上,法兰13用来调整油墨辊与喷嘴之间的间隙,法兰盘7、拉杆8用来调整传墨辊与钢印之间的间隙[3]。
从工作原理分析可知,均墨辊既有旋转运动,又有轴向往复运动,长时间运转容易造成其关联传动部件—均墨辊凸轮齿轮及滚珠的磨损,导致其更换频次高。
2 均墨辊凸轮齿轮及滚珠的更换步骤
第一步:拆卸防护罩和各执行件(均墨辊、油墨泵、油墨辊、传墨辊、钢印辊、印刷辊);
第二步:拆卸整个印刷装置,使之与机体脱离;
第三步:从拆卸下来的印刷装置中拆开并更换均墨辊凸轮及滚珠;
第四步:装回印刷裝置和各执行件。
整个更换过程共耗时4.35小时,其中第三步耗时最长,约2.5小时,并需2名专业维修人员共同完成。如图2所示,拆卸均墨辊凸轮齿轮时,操作空间狭小(仅10.3cm * 4.25cm),若单独一人进行拆卸几乎没有施力点,因此拆卸过程耗时耗力,且不方便在生产现场进行。
3 改进措施
均墨辊凸轮齿轮的结构,如图3所示,有三个间隔120度均匀分布的工艺孔[4],为了保证施力方向与轴平行,考虑利用均墨辊凸轮齿轮上的工艺孔作为拆卸的施力点,设计一个工具勾住工艺孔,利用拉拔原理,然后平稳拔出。
3.1 新工具制作
新工具由主体、勾出部件、拉拔装置及定位部件组成。
(1)主体图,规格为Φ84*26mm,所用材料为尼龙。(如图4所示)
(2)勾出部件,规格为M5*32mm,所用材料为内六角螺栓。(如图5所示)
(3)拉拔装置,规格为拉拔柱:Φ14*100mm,螺纹长度:90mm,所用材料为六角螺栓。
(4)定位部件,规格为Φ28*15mm,所用材料黄铜。(如图6所示)
3.2 螺栓强度校核
螺栓材料选用45#钢,调质处理以后强度屈服极限σs=640MPa,本文设计中分别有M5和M14两种型号的螺栓。
螺栓主要受轴向载荷,可以按下列公式进行计算:
4 效果验证
采用新工具后,均墨辊凸轮齿轮及滚珠的更换步骤:
第一步:拆卸防护罩和各执行件;
第二步:使用新工具更换均墨辊凸轮及滚珠:(1)将新工具套住均墨辊凸轮齿轮,用螺丝刀旋转勾爪,使勾爪上的扁平部分背向均墨辊凸轮齿轮圆心,使三个勾爪勾住均墨辊凸轮齿轮的工艺孔;(2)通过定位锥定位,用扳手顺时针旋转拉拔柱,利用拉拔原理,均墨辊凸轮齿轮可被平稳拉出;(3)均墨辊凸轮齿轮脱离轴后,用手轻松将整个均墨辊凸轮齿轮拿出。
第三步:装回印刷装置和各执行件。
图7 利用新工具更换卷烟机组印刷装置时间
5 结论
对2018年1月—11月利用新工具更换卷烟机组印刷装置的时间进行统计,结果如图4所示,平均时间为1.9小时,相较原来的更换时间4.35小时,缩减了2.45小时,且新工具在实际操作中可以迅速调整到合适位置,能在生产现场完成,拆卸均墨辊凸轮齿轮时无需拆卸印刷装置,受力均匀,拆卸过程不会碰撞机体,操作简单,机台操作人员亦可上手,改善效果明显。
【参考文献】
[1]《卷烟卷接工专业知识》编写组.卷烟卷接工专业知识[M].郑州:河南科学技术出版社,2012.
[2]陈炳基.YJ19—YJ29卷接机组.北京:北京出版社,2000.
[3]李新光.YJ19—YJ29卷接机组培训教材(第一、二册).中国烟草总公司许昌烟草工业机械厂,1997.
[4]常德烟机公司.YJ17卷烟机使用说明书(维修手册).
[5]崔树平.机械技术基础[M].北京:机械工业出版社,2005.