崔坤洋 张永超
摘要:真空回潮是制丝车间第一道影响产品内在质量的主要工序,主要用来去除烟叶青杂气、杀虫、改善烟的燃吸质量、增加烟叶水分和温度、减少烟叶造碎损耗并满足后续工序的生产需要。而作为辅联设备的翻箱机,是进入真空回潮机之前的重要设备,对真空回潮的生产节奏控制有重要的作用。在生产过程中,连接液压缸与翻箱机之间的轴容易失效,影响真空回潮连续生产,进而影响烟叶质量。经过对翻箱机转轴的分析和重新设计改造,提高了稳定性,保证设备正常生产。
关键词:真空回潮 翻箱机转轴 设计改造
1问题描述
制丝车间是烟草生产加工中不可或缺的重要一环,在近年的工作中,制丝车间响应厂部号召,不断优化自身工艺流程,提高设备性能。其中打造的五千精品制丝线,主要生产小牌号精品烟丝。作为此条线的源头,真空回潮是制丝车间第一道影响产品内在质量的主要工序,主要用来去除烟叶青杂气、杀虫、改善烟的燃吸质量、增加烟叶水分和温度、减少烟叶造碎损耗并满足后续工序的生产需要。真空回潮区域翻箱机作用是将拆箱后的烟叶装入铁箱中,方便烟叶后续的处理。
翻箱机靠液压缸推动翻转,连接液压缸与机架的转轴如图1所示
转轴的轴向固定靠两侧的挡板插入转轴上的槽内来实现,每个挡板通过两颗螺栓固定在机架上。该结构简单实用,但比较容易失效,主要在于两个方面
(1) 转轴易磨损,传动不稳,有异响;
(2) 挡板螺丝容易断裂,导致转轴轴向窜动。
而且更换转轴时,转轴抽出容易被轴承卡住,费时费力,影响更换进度。
2原因分析
对拆掉的转轴进行分析,针对失效原因和更换效率低下,原因如下:
(1) 转轴材料为Q235钢,硬度、耐磨性一般;
(2) 旋转过程中,转轴对挡板有周向力的作用,从而导致挡板螺栓断裂;
(3) 轴上的槽肩未进行倒角处理,抽出时很容易被卡住,影响效率。
3解决方案
3.1设计要求
(1)结构简单,便于制造、装配和维修;
(2)操作方便,省力,安全;
(3)具有较长的使用寿命和较低的制造成本。
3.2具体设计
对于选材,由于之前材料为Q235,屈服强度仅为235MPa,因此选用屈服强度大于355MPa的45号钢作为此轴的材料。为消除周向力对挡板的挤压,采用端面加挡板的设计,转轴一侧的挡板在车削转轴时同時车出,另一侧钻孔并攻M8的螺纹,用来安装端盖,并对轴端面进行倒角处理,便于安装。
4效果评价
通过对原转轴的分析,针对失效原因和更换效率低下的问题进行思考,并对问题进行了解决,选用了新材料,改善了转轴固定方式,解决了转轴的失效问题,降低了设备更换成本,达到了设计要求。
参考文献
[1]孙桓.陈作模,机械原理(第5版)[M].高等教育出版社,1996.
[2]陈国定.吴立言,机械设计(第九版)[M].高等教育出版社,2013.5
[3]刘又文.彭献,理论力学.高等教育出版社,2006
[4]单辉祖.材料力学(第2版)(I、II).高等教育出版社,2004