陳孔軍+李峰+崔嵬+劉玉民+趙浩東
摘 要:導(dǎo)料罩與進(jìn)料氣鎖之間通過螺絲緊固連接。生產(chǎn)結(jié)束后,需將導(dǎo)料罩人工拆下,對進(jìn)料氣鎖進(jìn)行清潔保養(yǎng)。拆卸和安裝倒料罩需3人2小時合作完成,費時費力。針對以上問題,研制一種移動式導(dǎo)料罩。移動式導(dǎo)料罩由支架、導(dǎo)料罩、驅(qū)動機構(gòu)、鎖緊機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)以及氣動控制系統(tǒng)組成。打開氣源開關(guān),在氣動系統(tǒng)控制下,鎖緊機構(gòu)打開,導(dǎo)料罩在驅(qū)動機構(gòu)帶動下,沿導(dǎo)向機構(gòu)在支架上運動,遠(yuǎn)離進(jìn)料氣鎖。關(guān)閉氣源,導(dǎo)料罩反向復(fù)位后,鎖緊機構(gòu)將導(dǎo)料罩鎖緊。經(jīng)試驗,導(dǎo)料罩移動過程10秒即可完成。極大提高工作效率,降低勞動強度,保證準(zhǔn)時生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:煙絲膨脹;進(jìn)料氣鎖;導(dǎo)料罩;移動式
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.243
0 前言
煙草行業(yè)中,進(jìn)料氣鎖[1]是膨脹線熱端主要設(shè)備之一,生產(chǎn)過程中,干冰煙絲[2]通過導(dǎo)料罩進(jìn)入進(jìn)料氣鎖。導(dǎo)料罩通過24個M16螺栓與進(jìn)料氣鎖連接在一起。生產(chǎn)結(jié)束后,為對進(jìn)料氣鎖進(jìn)行清潔保養(yǎng),需3人1小時合作將導(dǎo)料罩拆卸。清潔完畢后,需耗費同樣的人工將導(dǎo)料罩復(fù)位。此過程費時費力,而且存在安全隱患。因此,決定研制一種移動式進(jìn)料氣鎖導(dǎo)料罩解決上述問題。
1 方案確定
如圖1為所研制的移動式導(dǎo)料罩結(jié)構(gòu)圖。移動式導(dǎo)料罩由支架、導(dǎo)料罩、驅(qū)動機構(gòu)、鎖緊機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)以及氣動控制系統(tǒng)組成。
2 方案細(xì)化
2.1 氣路的設(shè)計
首先設(shè)計移動式導(dǎo)料罩的氣路。
其中:1-氣源手動截止閥;2-手動換向閥;3-氣缸;4-節(jié)流閥;6-自動復(fù)位換向閥
2.2 驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計
選擇機械接觸式氣缸為驅(qū)動機構(gòu),如圖3,并對其選型。
根據(jù)氣缸推力計算公式:氣缸推力F=0.25πD2P
式中:D-氣缸活塞直徑(cm);d-氣缸活塞桿直徑(cm);P-氣缸的工作壓力(kgf/cm2)
已知:車間空壓氣最高壓力為0.6Mpa,導(dǎo)料罩重量60Kg,代入公式: F=0.25πD2P
計算得:D=36mm,查閱氣缸選型手冊[3]最后確定確定氣缸型號為:PRU 40*660。
2.3 鎖緊機構(gòu)的設(shè)計
滿足工作要求的基礎(chǔ)上,我們選擇開角可達(dá)到180度的支點開閉型氣爪為鎖緊機構(gòu),如圖4。經(jīng)現(xiàn)場測量,導(dǎo)料罩與計量帶接觸面的壁厚為6mm,因此兩個氣爪夾頭之間最小距離不低于6mm。因此,我們確定選用氣爪型號為:DHRS-25-A 1310162E3。
2.4 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計
我們選擇直線導(dǎo)軌作為導(dǎo)向機構(gòu),如圖5,經(jīng)現(xiàn)場測算,確定滑軌軌寬為15mm,軌長約為1300mm。
2.5 支架的設(shè)計
我們經(jīng)過現(xiàn)場測算確定支架的結(jié)構(gòu)形狀[2],如圖6。確定支架橫梁長度L1=1300mm,支架橫梁高度L2=2680mm,滑塊間距L3=800mm,橫梁間距L4=928mm。
3 試驗驗證
安裝后我們對導(dǎo)料罩運行耗時進(jìn)行了15次計時現(xiàn)場實驗,經(jīng)過試驗統(tǒng)計,鞏固期內(nèi)氣缸密封性能良好,無卡滯現(xiàn)象。平均移動導(dǎo)料罩用時為10s,只需要1人即可輕松完成導(dǎo)料罩工作。
參考文獻(xiàn):
[1]廉成哲,劉廣洲,李成春等.以蒸汽為介質(zhì)的煙絲膨脹氣鎖的改進(jìn)[J].機械制造與自動化,2016(03):75-77.
[2]陶軼靜,簡龍暉,侯幼平等.煙絲承壓預(yù)膨脹裝置的設(shè)計與應(yīng)用[J].煙草科技,2012(11):45-48.
[3]成大先.機械設(shè)計手冊[M].五.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010:152-156.
作者簡介:陳孔軍(1988-),男,山東菏澤人,碩士研究生。