包裝機(jī)聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

李春永 陳風(fēng)帆

摘 要：包裝機(jī)屬于包裝機(jī)組的一部分，在實(shí)際運(yùn)行環(huán)節(jié)，受各種因素的影響，設(shè)備的聯(lián)軸器會(huì)出現(xiàn)磨損問題，而想要對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行維護(hù)或者更換，需要拆除許多零部件，不僅工藝復(fù)雜，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本文結(jié)合包裝機(jī)聯(lián)軸器連接結(jié)構(gòu)工作原理，就其中存在的問題進(jìn)行了討論，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)方案，在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行了實(shí)施和驗(yàn)證。結(jié)果表明，改進(jìn)后的聯(lián)軸器更換時(shí)間大大縮短，效率顯著提高。

關(guān)鍵詞：包裝機(jī) 聯(lián)軸器 改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TS43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）01（a）-0084-02

在工廠生產(chǎn)中，離不開相關(guān)的包裝機(jī)及相關(guān)包裝設(shè)備，作為包裝機(jī)組的一部分的某些傳動(dòng)部分在實(shí)際的運(yùn)行操作環(huán)節(jié)中常常存在一些問題，尤其是聯(lián)軸器潤(rùn)滑不足導(dǎo)致的干磨現(xiàn)象，會(huì)影響設(shè)備的正常使用，而想要對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行修理則需要拆卸大量的零部件，耗時(shí)較長(zhǎng)，對(duì)于設(shè)備的利用率影響巨大。對(duì)此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該做好包裝機(jī)聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提升聯(lián)軸器更換的效率。

1 聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)及工作原理

想要對(duì)聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行分析，需要首先明確包裝機(jī)的動(dòng)力輸入情況：編制序號(hào)1～8，依次代表動(dòng)力輸入軸、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、法蘭座、傳動(dòng)軸、斜齒輪、齒輪和齒輪油泵。

在工作狀態(tài)下，包裝機(jī)輸出的動(dòng)力可以經(jīng)動(dòng)力輸入軸、傳動(dòng)軸2和聯(lián)軸器傳輸傳動(dòng)軸5，然后經(jīng)斜齒輪與齒輪傳遞到軸Ⅱ，聯(lián)動(dòng)裹包成形的凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)。軸Ⅱ每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，就可以完成一次硬條透明紙包裝，換言之，執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一次循環(huán)動(dòng)作。另一個(gè)路由軸5上的齒輪會(huì)帶動(dòng)齒輪油泵向聯(lián)軸器輸出潤(rùn)滑油，確保其正常運(yùn)行[1]。

2 聯(lián)軸器運(yùn)行中存在的問題

在實(shí)際運(yùn)行中，聯(lián)軸器需要帶動(dòng)整個(gè)包裝機(jī)運(yùn)作，因此承受的負(fù)擔(dān)較大，在這種情況下，即使有潤(rùn)滑油的存在，聯(lián)軸器本身的結(jié)構(gòu)特征也使得潤(rùn)滑并不能有效實(shí)現(xiàn)，干磨狀況會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的嚴(yán)重磨損，繼而使得包裝機(jī)相位滯后，影響設(shè)備正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，從保證生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全的角度，需要及時(shí)對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行更換。且不提聯(lián)軸器頻繁更換的成本問題，在對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行更換的過程中，需要拆除大量零部件，如傳動(dòng)軸、法蘭座等，花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，在這個(gè)過程中設(shè)備始終處于停機(jī)狀態(tài)，利用率也就可想而知。另外，在每一次更換新的聯(lián)軸器后，都需要配置新的鉸錐銷孔，確保其與軸上的錐銷孔相互匹配，長(zhǎng)此以往，會(huì)導(dǎo)致錐銷孔的增大，相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在經(jīng)過15次左右的聯(lián)軸器配鉸后，一根全新的軸就會(huì)瀕臨報(bào)廢。因此，單純對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行更換并不能從根本上解決問題，需要做好聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)工作[2]。

結(jié)合上文對(duì)聯(lián)軸器運(yùn)行中存在的問題進(jìn)行分析，在包裝機(jī)中，聯(lián)軸器直接與動(dòng)力傳動(dòng)軸一端的軸頸連接，以兩個(gè)M8螺釘配合8mm圓形錐銷固定。結(jié)合上文分析，連接位置處于法蘭座內(nèi)，使得聯(lián)軸器無(wú)法得到有效潤(rùn)滑，干磨不僅加快了磨損損耗，而且會(huì)大大縮短設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)間。在對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行更換時(shí)，基本流程為：開啟箱體左蓋面板及后蓋，拆除法蘭座并且取下齒輪油泵，擰下用于鎖緊傳動(dòng)軸的螺母，拆下傳動(dòng)齒輪并拔出緊固螺釘，之后還必須沖掉傳動(dòng)螺旋齒輪圓錐銷，才能將聯(lián)軸器取下。而在完成聯(lián)軸器與傳動(dòng)軸連接錐銷的配作后，還需要反序?qū)⒉鹣碌牧悴考来伟惭b，檢查包裝機(jī)與上游機(jī)的機(jī)械配合相位，在確認(rèn)設(shè)備安裝完成且能夠正常運(yùn)行后，整個(gè)聯(lián)軸器更換工作才算真正完成，這個(gè)過程異常繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)[3]。

3 聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案及落實(shí)情況

針對(duì)上述問題，技術(shù)人員聯(lián)合專家學(xué)者就主傳動(dòng)軸與聯(lián)軸器的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，由于聯(lián)軸器和傳動(dòng)軸連接位置位于法蘭座內(nèi)，大大增加了拆裝的難度，從提高效率節(jié)約時(shí)間的角度，對(duì)傳動(dòng)軸和聯(lián)軸器的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造。考慮上游機(jī)在輸出動(dòng)力后，機(jī)身與包裝機(jī)動(dòng)力輸入前的機(jī)身存在一定距離，為了保證合理連接，采用了軸配合軸套的滑動(dòng)固定連接，也為改造工程提供了條件。從動(dòng)力輸出軸及主傳動(dòng)軸的伸縮性出發(fā)，經(jīng)分析研究，決定在聯(lián)軸器與傳動(dòng)軸間額外設(shè)置法蘭盤，確保聯(lián)軸器的裝配位置不會(huì)繼續(xù)落在法蘭座內(nèi)。改造后，如果需要對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行更換，只需要拆下法蘭盤即可，不僅可以極大地縮短維修時(shí)間，而且更加節(jié)省人力。

具體來(lái)講，需要在傳動(dòng)軸原本安裝聯(lián)軸器的位置，額外設(shè)置一組法蘭盤，然后將聯(lián)軸器的兩端分別安裝在傳動(dòng)軸和左法蘭盤上，利用柱銷連接螺釘，將左右法蘭連接在一起，在右法蘭中，可以利用傳動(dòng)軸上原本存在的錐銷孔，以錐銷和螺釘連接，確保聯(lián)軸器能夠從法蘭座中伸出，為安裝拆卸以及潤(rùn)滑提供方便[4]。

在落實(shí)階段，可以利用45#鋼加工成法蘭盤（調(diào)質(zhì)HB230-250），做好法蘭盤表面發(fā)黑處理，將其設(shè)置在傳動(dòng)軸5的前端，位于傳動(dòng)軸與聯(lián)軸器之間。兩個(gè)錐銷的中心線距離應(yīng)該控制在110mm，也就是將傳動(dòng)軸前端加長(zhǎng)110mm，使得聯(lián)軸器可以位于法蘭座之外。采用8mm圓柱銷配合3個(gè)M8緊固螺釘對(duì)法蘭組進(jìn)行定位聯(lián)接，法蘭盤與聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸的連接同樣采用8mm圓柱銷和M8緊固螺釘，確保牢固固定。如果在設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器磨損，需要對(duì)其進(jìn)行維修更換，只需要卸下法蘭盤的3個(gè)M8螺釘，然后松開伸縮軸抱緊螺釘，就能夠拆下主傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器和左法蘭，效率大大提高。

以某煙廠的一組包裝機(jī)為例，對(duì)改進(jìn)方案的具體實(shí)施效果進(jìn)行檢驗(yàn)。該廠共設(shè)置12條生產(chǎn)線，每年都需要對(duì)所有生產(chǎn)線上包裝機(jī)的聯(lián)軸器進(jìn)行更換，而且更換過程異常繁瑣，不僅耗時(shí)耗力，還出現(xiàn)過由于操作不當(dāng)造成主傳動(dòng)軸受損的問題。對(duì)此，結(jié)合上述改進(jìn)方案，針對(duì)2號(hào)生產(chǎn)線中的一組包裝機(jī)聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造，在聯(lián)軸器和傳動(dòng)軸2的聯(lián)接位置，增加了一組外延法蘭裝置，使得零件的拆卸不再需要打開箱體，也不需要拆下大量固定螺釘，聯(lián)軸器的拆裝流程得到了非常明顯的簡(jiǎn)化。實(shí)踐證明，在對(duì)聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造前，如果需要更換聯(lián)軸器，要求兩個(gè)維修人員的相互配合，花費(fèi)時(shí)間在2h左右，而改造后，聯(lián)軸器的更換只需要一個(gè)維修人員就能夠輕松完成，耗費(fèi)的時(shí)間也可以縮短到30min。不僅如此，聯(lián)軸器延伸出法蘭座后，原本存在的潤(rùn)滑不足的問題也得到了解決，干磨現(xiàn)象基本消除，聯(lián)軸器平均使用壽命延長(zhǎng)了1倍，每年能夠?yàn)榫頍煆S節(jié)約聯(lián)軸器備件消耗數(shù)十萬(wàn)，而且改造后的裝置并沒有對(duì)設(shè)備運(yùn)行性能造成不良影響，改造效果良好[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

作為包裝機(jī)組的重要組成部分，包裝機(jī)的運(yùn)行效果對(duì)于生產(chǎn)效率影響巨大。傳統(tǒng)包裝機(jī)的聯(lián)軸器拆裝操作異常復(fù)雜，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且會(huì)影響設(shè)備的利用率。針對(duì)聯(lián)軸器本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和磨損機(jī)理進(jìn)行分析，提出了一種聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方案，方案不僅便于操作，而且能夠有效延長(zhǎng)聯(lián)軸器使用壽命，縮短聯(lián)軸器更換時(shí)間，在減輕維修人員工作量，提高設(shè)備作業(yè)率的同時(shí)，也可以促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

參考文獻(xiàn)

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