鋁紙氣動(dòng)張緊裝置在ZB45包裝機(jī)上的應(yīng)用

張奕 曾偉

【摘 要】機(jī)、電、氣一體化是現(xiàn)代高科技產(chǎn)品的發(fā)展主流，它被廣泛應(yīng)用在多個(gè)不同的工業(yè)領(lǐng)域。卷煙包裝設(shè)備中的鋁紙氣動(dòng)張緊裝置充分體現(xiàn)了氣動(dòng)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)卷煙企業(yè)現(xiàn)在使用的主流設(shè)備是ZB45卷煙包裝機(jī)組，該設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行速度快，自動(dòng)化程度高，運(yùn)行穩(wěn)定，鋁箔紙供給裝置的穩(wěn)定在設(shè)備運(yùn)行中起到了關(guān)鍵作用，而氣動(dòng)張緊方式就能確保該裝置的穩(wěn)定。

【關(guān)鍵詞】張緊裝置 氣囊 旋轉(zhuǎn)芯軸

我國(guó)前期進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)ZB45卷煙包裝設(shè)備的鋁箔紙供給裝置中的左、右紙圈都架固定在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)芯軸上，鋁箔紙紙盤裝上后，用大盤車手輪（帶有內(nèi)螺紋），順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，延軸向?qū)⑹州啽P壓緊鋁紙盤，使之不松動(dòng)，才能進(jìn)行下一步的生產(chǎn)工序（見(jiàn)圖1）。

1 存在問(wèn)題

由于是手工夾緊，因此產(chǎn)生了如下弊端：

（1）操作人員力量的差距，鎖緊大盤車手輪所需時(shí)間不同。

（2）鎖上大盤車手輪要對(duì)準(zhǔn)刻度，需要掌握恰當(dāng)力度，浪費(fèi)時(shí)間。

（3）如果大盤車手輪鎖緊力過(guò)大，下次再換鋁紙盤則很費(fèi)力，若鎖緊力不夠時(shí)，鋁紙供給工作時(shí)易因鋁紙盤串動(dòng)影響產(chǎn)品質(zhì)量。

（4）由于大盤車手輪盤較大，當(dāng)鋁紙用到小于手輪盤時(shí)，雖然有鋁紙用完檢測(cè)器，但操作人員還是不直觀，鋁紙用完報(bào)警響時(shí)感到很突然，思想上準(zhǔn)備不足。

（5）裝上鋁紙盤，在裝大盤車手輪時(shí)，因?yàn)閮?nèi)外螺紋配合，若操作人員精神不集中，大盤車手輪失落，操作人員身體可能受到傷害。

綜上情況，將氣動(dòng)張緊裝置應(yīng)用在鋁箔紙供給系統(tǒng)中，會(huì)很好的解決手動(dòng)裝卸鋁箔紙紙盤的弊端，改善了工作條件，同時(shí)操作更簡(jiǎn)單，快捷可靠。下面就當(dāng)前應(yīng)用在包裝機(jī)上的兩種氣動(dòng)張緊裝置予以闡述。

2 改進(jìn)方法有2種

2.1氣缸式氣動(dòng)張緊裝置（見(jiàn)圖2）

這種裝置是在旋轉(zhuǎn)芯軸后端裝配一個(gè)單作用氣缸，將鋁箔紙紙盤裝在一個(gè)帶有可伸縮三個(gè)鎖緊塊的鎖緊頭上，鎖緊頭內(nèi)裝有六個(gè)擺桿，三個(gè)鎖緊塊及一個(gè)壓力彈簧。常態(tài)時(shí)，壓力彈簧的張力推緊鎖緊塊的支爪，通過(guò)擺桿定位使三個(gè)鎖緊塊伸出，三個(gè)鎖緊塊張出的圓直徑大于鋁箔紙紙盤內(nèi)筒直徑3—4毫米。需要裝鋁紙盤時(shí)，搬動(dòng)氣源通斷開(kāi)關(guān)，單作用氣缸桿伸出頂在旋轉(zhuǎn)芯軸上，芯軸位置移動(dòng)，推動(dòng)鎖緊塊并壓縮壓力彈簧，通過(guò)擺桿的位置變化使三個(gè)鎖緊塊縮回鎖緊頭內(nèi)，鎖緊頭的外圓直徑比鋁紙盤小1毫米左右，這樣很容易將鋁紙盤裝在鎖緊頭上。鋁紙盤安裝后，扭動(dòng)氣源通斷開(kāi)關(guān)，單作用氣缸斷氣后，氣缸桿縮回，去掉壓力后，壓力彈簧恢復(fù)原狀推動(dòng)鎖緊塊，通過(guò)擺桿位置變化使三個(gè)鎖緊塊伸出，鎖緊塊上帶有鋒刃，鋒刃卡在鋁紙盤內(nèi)筒上，這樣就使鋁紙盤牢固的安裝在固有位置。

2.2氣囊式氣動(dòng)張緊裝置（見(jiàn)圖3）

這種裝置是在鎖緊頭內(nèi)裝有三個(gè)鎖緊塊，一個(gè)由工程塑料橡膠注塑成型的氣囊及氣囊內(nèi)托架及密封件組成。轉(zhuǎn)動(dòng)芯軸在鎖緊頭內(nèi)，氣囊處開(kāi)有一個(gè)出氣口。在轉(zhuǎn)動(dòng)芯軸后端安裝一個(gè)氣源的通斷開(kāi)關(guān)。當(dāng)鋁紙盤安裝在鎖緊頭上。扳動(dòng)氣源開(kāi)關(guān)，大氣進(jìn)入氣囊，氣體壓力使氣囊膨脹，氣囊周圍包的是內(nèi)弧型的鎖緊塊，它在氣囊膨脹作用下向外推出，形成大于鋁紙盤3到4毫米的外徑，從而使鋁箔紙紙盤牢固的固定在工作位置。

2.3兩種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較分析

這兩種氣動(dòng)張緊裝置都對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)調(diào)節(jié)方便，功能集成得到了市場(chǎng)的認(rèn)可。

相對(duì)兩種氣動(dòng)張緊裝置，筆者更認(rèn)可后一種方式。原因是氣缸式存在著一些不足之處：（1）鎖緊頭，鎖緊頭擺桿的加工精度要求較高，配合尺寸必須精確到位，公差稍大一點(diǎn)就會(huì)出現(xiàn)鎖緊塊伸出縮回卡住的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)不了其功能；（2）鎖緊頭內(nèi)空間小，裝配鎖緊塊、擺桿及擺桿位置確定難度較大；（3）壓縮彈簧的疲勞，影響鎖緊塊伸出高度造成鎖不緊，鋁紙盤打滑。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，氣囊式鎖緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配方便，加工及裝配難度小，更適合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。在我國(guó)現(xiàn)用的ZB45卷煙包裝設(shè)備的鋁箔紙供給裝置中使用的效果非常好。有效的降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了單位時(shí)間的勞動(dòng)生產(chǎn)率。

參考文獻(xiàn)：

[1]《ZB25型包裝機(jī)組》編寫組. ZB25型包裝機(jī)組.全國(guó)煙草行業(yè)統(tǒng)編教材，2001.12.

[2]《YJ17-YJ27卷接機(jī)組》編寫組. YJ17-YJ27卷接機(jī)組.全國(guó)煙草行業(yè)統(tǒng)編教材，2000.7.