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铝纸气动张紧装置在ZB45包装机上的应用

2015-04-28张奕曾伟

中国科技纵横 2015年7期
关键词:气囊

张奕 曾伟

【摘 要】机、电、气一体化是现代高科技产品的发展主流,它被广泛应用在多个不同的工业领域。卷烟包装设备中的铝纸气动张紧装置充分体现了气动产品的优势。我国卷烟企业现在使用的主流设备是ZB45卷烟包装机组,该设备整体结构紧凑,运行速度快,自动化程度高,运行稳定,铝箔纸供给装置的稳定在设备运行中起到了关键作用,而气动张紧方式就能确保该装置的稳定。

【关键词】张紧装置 气囊 旋转芯轴

我国前期进口和国产ZB45卷烟包装设备的铝箔纸供给装置中的左、右纸圈都架固定在两个旋转芯轴上,铝箔纸纸盘装上后,用大盘车手轮(带有内螺纹),顺时针旋转,延轴向将手轮盘压紧铝纸盘,使之不松动,才能进行下一步的生产工序(见图1)。

1 存在问题

由于是手工夹紧,因此产生了如下弊端:

(1)操作人员力量的差距,锁紧大盘车手轮所需时间不同。

(2)锁上大盘车手轮要对准刻度,需要掌握恰当力度,浪费时间。

(3)如果大盘车手轮锁紧力过大,下次再换铝纸盘则很费力,若锁紧力不够时,铝纸供给工作时易因铝纸盘串动影响产品质量。

(4)由于大盘车手轮盘较大,当铝纸用到小于手轮盘时,虽然有铝纸用完检测器,但操作人员还是不直观,铝纸用完报警响时感到很突然,思想上准备不足。

(5)装上铝纸盘,在装大盘车手轮时,因为内外螺纹配合,若操作人员精神不集中,大盘车手轮失落,操作人员身体可能受到伤害。

综上情况,将气动张紧装置应用在铝箔纸供给系统中,会很好的解决手动装卸铝箔纸纸盘的弊端,改善了工作条件,同时操作更简单,快捷可靠。下面就当前应用在包装机上的两种气动张紧装置予以阐述。

2 改进方法有2种

2.1气缸式气动张紧装置(见图2)

这种装置是在旋转芯轴后端装配一个单作用气缸,将铝箔纸纸盘装在一个带有可伸缩三个锁紧块的锁紧头上,锁紧头内装有六个摆杆,三个锁紧块及一个压力弹簧。常态时,压力弹簧的张力推紧锁紧块的支爪,通过摆杆定位使三个锁紧块伸出,三个锁紧块张出的圆直径大于铝箔纸纸盘内筒直径3—4毫米。需要装铝纸盘时,搬动气源通断开关,单作用气缸杆伸出顶在旋转芯轴上,芯轴位置移动,推动锁紧块并压缩压力弹簧,通过摆杆的位置变化使三个锁紧块缩回锁紧头内,锁紧头的外圆直径比铝纸盘小1毫米左右,这样很容易将铝纸盘装在锁紧头上。铝纸盘安装后,扭动气源通断开关,单作用气缸断气后,气缸杆缩回,去掉压力后,压力弹簧恢复原状推动锁紧块,通过摆杆位置变化使三个锁紧块伸出,锁紧块上带有锋刃,锋刃卡在铝纸盘内筒上,这样就使铝纸盘牢固的安装在固有位置。

2.2气囊式气动张紧装置(见图3)

这种装置是在锁紧头内装有三个锁紧块,一个由工程塑料橡胶注塑成型的气囊及气囊内托架及密封件组成。转动芯轴在锁紧头内,气囊处开有一个出气口。在转动芯轴后端安装一个气源的通断开关。当铝纸盘安装在锁紧头上。扳动气源开关,大气进入气囊,气体压力使气囊膨胀,气囊周围包的是内弧型的锁紧块,它在气囊膨胀作用下向外推出,形成大于铝纸盘3到4毫米的外径,从而使铝箔纸纸盘牢固的固定在工作位置。

2.3两种设计结构比较分析

这两种气动张紧装置都对原结构进行了改进,结构简单,安装维护调节方便,功能集成得到了市场的认可。

相对两种气动张紧装置,笔者更认可后一种方式。原因是气缸式存在着一些不足之处:(1)锁紧头,锁紧头摆杆的加工精度要求较高,配合尺寸必须精确到位,公差稍大一点就会出现锁紧块伸出缩回卡住的现象,实现不了其功能;(2)锁紧头内空间小,装配锁紧块、摆杆及摆杆位置确定难度较大;(3)压缩弹簧的疲劳,影响锁紧块伸出高度造成锁不紧,铝纸盘打滑。

3 结语

综上所述,气囊式锁紧装置结构简单,装配方便,加工及装配难度小,更适合现代化的生产要求。在我国现用的ZB45卷烟包装设备的铝箔纸供给装置中使用的效果非常好。有效的降低了工人的劳动强度,提高了单位时间的劳动生产率。

参考文献:

[1]《ZB25型包装机组》编写组. ZB25型包装机组.全国烟草行业统编教材,2001.12.

[2]《YJ17-YJ27卷接机组》编写组. YJ17-YJ27卷接机组.全国烟草行业统编教材,2000.7.

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