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0755-88840386包裝機(jī)六號(hào)輪模盒壓簧裝置的改進(jìn)應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2020-06-11 14:00:00 |來源：網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
1引言
包裝機(jī)在生產(chǎn)過程中，六號(hào)輪模盒通過壓簧的壓力將煙包正確定位在模盒內(nèi)，在保證煙包表面不被擦傷的同時(shí)，再由六號(hào)輪傳送到七號(hào)輪。由于壓簧的脫落,不僅造成煙包外觀質(zhì)量問題，而且影響了設(shè)備的正常運(yùn)行，已成為設(shè)備運(yùn)行中較為常見的故障。
2存在的問題
根據(jù)質(zhì)檢部門的反饋，六輪模盒壓簧脫落造成的硬盒煙包表面質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)如表lo
表1煙包質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)表（2009年）
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組序號(hào) 時(shí)間 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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3月1 0 3月3日 3月5日 3月7日 3月9 0 |
8包 |
1包 1包 |
2包 2包 |
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12包 13包 |
1包 |
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1包 |
2包 17包 |
1包 |
根據(jù)分析，產(chǎn)生煙包表面質(zhì)量缺陷主要是因?yàn)榱?hào)輪模盒壓簧脫落后，造成煙包傳送定位不正確或堵包，引起煙包的摩擦擠壓,從而產(chǎn)生煙包表面的擦痕或壓印。
3原因分析
通過對六號(hào)輪模盒壓簧裝置的結(jié)構(gòu)分析，造成壓簧脫落主要?dú)w納為以下幾個(gè)方面的原因。
3.1壓簧的連接方式
六號(hào)輪模盒裝置的壓簧定位座與壓簧間的連
接方式是釆用插入式連接。 壓簧長度為 20mm，壓簧與 定位座的定位長度為5mm, 定位座、壓簧、 卡腳三者的連 接不在同一條 軸線上，由于定位座與壓簧間的相對滑動(dòng)空間較大，導(dǎo)致壓簧容易脫落。同時(shí)在運(yùn)動(dòng)中定位座與壓簧之間，會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦，從而使壓簧磨損斷裂,最終導(dǎo)致壓簧脫落。
3.2離心力導(dǎo)致壓簧塑性變形和脫落
六號(hào)輪是一個(gè)水平放置的、按順時(shí)針方向作 間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的成形煙包輸送輪。在六號(hào)輪的外圓上裝有8個(gè)等分的成形煙包定位模盒，模盒的中心與五號(hào)輪的水 平中心等高，五號(hào)輪、六號(hào)輪通過間歇運(yùn)動(dòng)，在兩輪停頓的間歇，通過推桿將煙包從五號(hào)輪推送至六號(hào)輪的模盒內(nèi)。模盒內(nèi)卡腳通過壓簧對煙包起正確定位的作用，保證 煙包傳送平穩(wěn)，正確到位。由于包裝機(jī)速度是每分鐘400包,六號(hào)輪模盒上壓簧在全速運(yùn)轉(zhuǎn)中受離心力的作用，壓 簧的壓力產(chǎn)生變化，因此造成壓簧塑性變形，卡腳擠壓走位,最終導(dǎo)致壓簧脫落。
3.3壓簧機(jī)械性能的影響
模盒上的壓簧經(jīng)過一段時(shí)間的使用，由于長時(shí)間受 外力的作用，壓簧出現(xiàn)塑性變形，彈力下降。在同等外力 的情況下，因壓簧的彈力下降，導(dǎo)致模盒上壓簧與卡腳和 定位座之間的結(jié)合力下降,最終造成壓簧脫落。
3.4商標(biāo)紙?zhí)匦圆町惖挠绊?/font>
由于不同品牌的商標(biāo)紙其質(zhì)量特性存在較大的差異， 導(dǎo)致煙包外形大小不一或在折疊過程中產(chǎn)生不合格煙包， 造成六號(hào)輪模盒工作狀態(tài)的變化，產(chǎn)生擦痕擠包。
3.5日常保養(yǎng)不規(guī)范造成壓簧脫落
設(shè)備在煙廠日常保養(yǎng)過程中，模盒上壓簧由于彈性 或位置等原因，在高壓空氣清潔六號(hào)輪時(shí)，壓簧易被吹 落,造成壓簧脫落現(xiàn)象的產(chǎn)生。
4改進(jìn)方案
在對六號(hào)輪模盒壓簧裝置結(jié)構(gòu)和工作原理分析的基 礎(chǔ)上，對該裝置作以下三個(gè)方面的改進(jìn)： 4.1改變簧絲的直徑
為提高壓簧的強(qiáng)度、抗壓性和塑性變形的能力，在 長度圈數(shù)不變的前提下，增加壓簧簧絲的直徑，從而提 高壓簧在長時(shí)間外力作用下，壓簧與卡腳和定位座之間的結(jié)合力，減少壓簧因塑性變形和彈力下降而造成的脫落。
4.2改進(jìn)壓簧的連接方式
所以 FJF戶S/&=28.5/16.5=1.73進(jìn)設(shè)計(jì)一種帽 狀結(jié)構(gòu)的定位 裝置，從結(jié)構(gòu)上 改變壓簧的連 接方式，解決壓簧的脫落問感。
5改進(jìn)方案的實(shí)施
設(shè)計(jì)增加了一個(gè)壓簧定位套,將壓簧定位其中,防止了壓簧的飛脫。壓簧外徑為©5mm,考慮到壓簧 在壓簧定位套內(nèi)既要定位可靠穩(wěn)定和伸縮自由，又要防 止過分的滑動(dòng)，因此將壓簧定位套內(nèi)徑加工為。6mm,連 接定位效果得以極大的提高。
改進(jìn)后六號(hào)輪模盒壓簧座零件結(jié)構(gòu)示意圖由于連接定位裝置必須安裝在盒模外壁上，卡腳上 壓簧的定位孔就要求向卡腳的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)內(nèi)移12mm, 根據(jù)杠桿原理，支點(diǎn)的改變，受的力也發(fā)生了變化，壓力 點(diǎn)的內(nèi)移，使卡腳的壓力也相應(yīng)變小。改變了原設(shè)定的壓 力，卡腳的工作狀態(tài)就不能保持正常，功能將會(huì)減弱。因此，選用簧絲直徑為0.5mm的壓簧來增加卡腳的壓力。原 壓簧:di=0.4mtn,中徑 Z>i=6mm,單圈壓簧剛 度為2.86N/mm。現(xiàn)壓 簧：，2=0.5mm,中徑 Z）2=5mm,單圈壓簧剛 度為4.93N/mmo壓簧 材料為65Mn彈簧 鋼,壓簧有效圈數(shù)與原彈壓簧保持一致。現(xiàn)對所選用的新 壓簧驗(yàn)證如下：將壓簧從4點(diǎn)移到B點(diǎn)，應(yīng)圖5中,0-旋轉(zhuǎn)中心;兀-原壓簧工作載荷,N;Sl原 壓簧工作點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑，&=28.5mmM-現(xiàn)壓簧工作載 荷,N; Sr•現(xiàn)壓簧工作點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑,S2=16.5mm。
又因 Ml=FiSi,M^F2-S2,Fl-Sl=F2-S2,
式中:F-壓簧的工作載荷,N;K-壓簧的彈性剛度,N/mm;戶壓簧工作載荷下的變形量,mm0
已知：當(dāng)壓簧的材料有效圈數(shù)及工作載荷下的變形 比，即《碩護(hù)F奶=1.73;故原壓簧的單圈彈性剛度K&=2.86N/mm,Kd2=L73xK,”=1.73x2.86=4.95N/mm。
計(jì)算結(jié)果與新壓簧的單圈彈性剛度4.93N/mm基本一致，因此重新設(shè)計(jì)的壓簧的性能符合實(shí)際要求，同時(shí)滿 足了卡腳正常工作的設(shè)計(jì)要求，解決了定位點(diǎn)移動(dòng)后造 成的壓力變化問題。
6改進(jìn)后的效果
通過對六號(hào)輪模盒壓簧裝置相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，該 裝置的性能得到了極大的提高。在各機(jī)組上使用改進(jìn)后的 六號(hào)輪模盒壓簧裝置，并作跟蹤觀察。在2010年6月設(shè)備 實(shí)物試車時(shí)，均未發(fā)生壓簧脫落和卡腳扭曲變形的現(xiàn)象, 從而使煙包質(zhì)量得以保障，設(shè)備的停車率大大下降。
由于解決了壓簧脫落，煙包商標(biāo)紙的擦痕或壓印質(zhì)量缺陷得到了有效遏止，除去膠垢造成的商標(biāo)紙擦痕等 煙包外觀質(zhì)量問題，六號(hào)輪模盒壓簧裝置對煙包外觀質(zhì)量的影響基本消除。根據(jù)來自檢驗(yàn)部門的專項(xiàng)統(tǒng)計(jì)反映， 煙包質(zhì)量缺陷得到有效控制。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表2。
表2煙包質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)表（2010年）
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組序號(hào) 時(shí)間、\ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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6月1日 6月3日 6月5日 6月7日 6月9日 |
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1包 |
1包 |
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1包 |
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3包 |
7結(jié)束語
通過對六號(hào)輪模盒壓簧裝置的技術(shù)改進(jìn)，解決了六號(hào)輪模盒壓簧脫落的問題，保障了產(chǎn)品的外觀質(zhì) 量。同時(shí)對改進(jìn)中存在的不足，有待今后作進(jìn)一步改進(jìn)。
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