GDX500—CT大油封夹钳导杆的改进

杨坤 王学成 王文俊 杨欣川 张可

摘 要：GDX500是我公司从意大利引进的高速软盒卷烟包装设备，是目前我厂生产软盒“玉溪”卷烟产品的主要机型之一。GDX500-CT条油封机中，大油封夹钳由凸轮组件拉动实现往复运动，结合夹钳的开合动作，完成油封的拾取、输送和释放动作，但与导杆上的直线轴承容易损坏，影响夹钳运动轨迹，导致油封拾取不当，出现油封歪斜质量缺陷，严重时甚至导致夹钳无法拾取油封，出现故障停机。通过分析与应用，使用新型号的直线轴承MA M15 OPN替代改进前的非标准轴承。

关键词：GDX500-CT；大油封夹钳导杆；直线轴承MA M15 OPN

1、现状调查

GDX500-CT条油封机中，大油封夹钳由凸轮组件拉动实现往复运动，结合夹钳的开合动作，完成油封的拾取、输送和释放动作，如图1。为提高夹钳往复运动的稳定性，使用导杆进行导向，保证夹钳能够准确拾取油封。但与导杆上的直线轴承容易损坏，影响夹钳运动轨迹，导致油封拾取不当，出现油封歪斜质量缺陷，严重时甚至导致夹钳无法拾取油封，出现故障停机。

根据GD公司的设计，直线轴承与导杆为同一零件，图件号0BB8732，如图2。当直线轴承损坏后，需连通导杆一起进行更换，单次维修费用为2120.1元。车间20台GDX500包装机组平均每年更换导杆51.6次，年均维修成本为2120.1*51.6=118937.6元，维修费用较高。

2、原因分析

2.1轴承壳体易破损。与导杆配合的直线轴承为非标准件，仅有两列滚子，且该轴承规格较小，在使用过程中壳体容易破损，导致滚子脱落（如图3），导致夹钳导向不稳定，在运动过程中出现都懂，无法准确拾取油封。

2.2轴承无润滑。由于轴承裸露在外，因此不能使用润滑油进行润滑；若使用润滑脂进行润滑，则润滑脂易吸附灰尘、烟末，反而恶化轴承工作环境。因此无法对轴承进行润滑，进一步降低了轴承的使用寿命。

2.3车间现有条件无法实现对轴承的单独更换。与导杆配合的轴承为非标准件，在拆除、安装轴承的过程中其中的滚子容易脱落，必须由专业人员使用特种工具进行装配，否则轴承即失效。而车间现有条件无法实现对轴承的单独更换。因此一旦轴承损坏，就必须连同导杆一起更换，存在过度维修的情况。

3、详细技术内容

3.1解决方法

使用新型号的直线轴承MA M15 OPN（图4）替代改进前的非标准轴承。直线轴承MA M15 OPN为标准件，采购成本低，且损坏后可实现单独更換。

改进后的直线轴承有三列滚子与导杆进行配合，其耐用性、导向稳定性相比改造前有明显提升，关键之处在于，改进后的直线轴承可实现单独更换。

3.2根据改进后所用的直线轴承MA M15 OPN规格尺寸设计新的导杆。选用？15mm的不锈钢圆杆作为改造后的导杆。

3.3根据设备运行要求设计与轴承、导杆、夹钳相匹配的轴承支座、导杆固定座以及相关零件，

4、成本及效益分析

4.1成本分析

改进后单个直线轴承MA M15 OPN的采购成本为45.7元，每套夹钳导杆的改造费用为3150元，合计改造成本为3150*20=63000元。

4.2经济效

目前，该项目已于2015年7月应用推广至玉溪卷烟厂卷包一车间20台GDX500包装机组上，为车间带来了可观的经济效益，增收节支 35544.1元。具体计算如下：

改进后的11个月内，GDX500机组CT条油封机更换大油封夹钳导杆直线轴承38次，维修费用为45.7*38=1736.6元。

改造前同期维修费用为：51.6/12*11*2120.1=100280.7元。

则改进后节约维修费用100280.7-1736.6-63000=35544.1元。

作者简介：

杨坤（1995），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司；研究方向：自动化

王学成（1994），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司；研究方向：机械设计制造及其自动化。

王文俊（1990），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司 ；研究方向：机械自动化。

杨欣川（1992），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司 ；研究方向：机械设计制造及其自动化。

张可（1994），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司；研究方向：机械工程.

王雷（1989），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司；研究方向：机械设计制造及其自动化，材料科学与工程

杨靖怡（1991），女，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：制丝操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司 ；研究方向：机械设计制造及其自动化

杨俊飞（1993），男，汉族，云南省玉溪市，职务/职称：卷包操作工；学历：本科，单位：红塔烟草（集团）有限责任公司；研究方向：电气工程及其自动化。

参与作者： 王雷 杨靖怡 杨俊飞