GDX500包装机条透明纸拉送导轨结构的改进
2021-01-20
红塔烟草(集团)有限责任公司 云南 玉溪 653100
GDX500包装机承担着玉溪卷烟厂卷包车间的重要生产计划,在实际生产中发现GDX500条透明纸的拉送导轨为燕尾槽结构,拉送时依靠与导轨的燕尾槽相配合的滑块来完成条透明纸夹取钳的导向。改进后的条透明纸拉送导轨稳定性大幅提升,避免了由于导轨或滑块的磨损变造成的随机产生的条透明纸包裹不良的不合格品流入下道工序。
1 存在问题
GDX500条透明纸的拉送导轨为燕尾槽结构,拉送时依靠与导轨的燕尾槽相配合的滑块来完成条透明纸夹取钳的导向。存在三个问题:1、导轨的燕尾槽长条结构容易弯曲,以其配合的滑块容易磨损,更换较为频繁。2、当导轨发生弯曲变形或滑块磨损时,会产生条透明纸包裹不良的不合格品。3、导轨及其滑块采用燕尾槽结构,维修更换的成本较高。
2 原因分析
导轨的燕尾槽长条结构强度相对较低,使用过程中由于条透明纸夹取钳一端是通过滑块连接悬挂于导轨上,因此导轨经常在使用一段时间后在两个支点外的地方产生向下的弯曲。而导轨上的滑块,在每次条透明纸的夹取过程中都需要往复运动,使用频繁,因此容易与导轨产生磨损。
条透明纸夹取钳依靠与滑块的连接,在导轨上进行往复运动,导轨对其起到导向作用,导轨弯曲或滑块磨损,会造成条透明纸夹取钳导向不稳定,使条透明纸拉送歪斜,甚至无法拉送到位的情况。
燕尾槽的结构相较于圆柱结构,在加工时需要额外的加工刀具,加工的工序也多于圆柱结构,因此燕尾槽结构的导轨及滑块制作采购成本较高。
3 详细技术内容
3.1 解决方法 将拉送导轨的燕尾槽结构改为圆柱结构,因为相对燕尾槽,圆柱结构的横截面更大强度较高,同时可以通过车削等简单的加工方法获得,成本较低。
将滑块改为利用线性轴承配合圆形导轨的结构,线性轴承在尺寸允许的情况下,使用较常见的标准件,相较与燕尾槽配合的滑块,线性轴承作为标准件成本更低。同时相较于燕尾槽滑块只有两排滚珠的情况,线性轴承的圆柱结构与圆柱导轨接触时可提供多于两排的滚珠,磨损速度低于燕尾槽滑块
图2 改造前后的导轨图与滑块
3.2 维修过程 将连接固定导轨和支架的螺栓松开,同时松开连接滑块与条透明纸夹取钳的螺栓,取下燕尾槽导轨和滑块,然后将改进后的滑块穿入圆柱导轨后,把相应得连接螺栓紧固即可。
4 成本及效益分析
4.1 成本分析 降低配件成本:原燕尾槽结构导轨及滑块的配件价格为2120.10元。采用新结构后,整套导轨组件的制作更换成本约为1050元,减少配件成本1070.1元。
降低更换频次:改造前导轨及滑块的平均更换频次约为6月每机台(通常在实际维修过程中,导轨和滑块的磨损程度可能不一,但因为配件为成套领取,且为了保障产品质量的稳定,尽量避免出现随机产生的不合格品,导轨和滑块一般一起更换),而改造后导轨和滑块至今10个月仍未出现变形明显磨损,不需更换,以每机台包装机平均1年的更换频率计算,采用新的导轨及滑块结构后平均每机台一年将减少更换频次1次(12÷6-1)。
以卷包车间一共二十台GDX500包装机计算,改造后每年将节约维修成本约为:
⊿S=(2120.10-1050)×1×20≈21402元。
5 经验总结
本次结构改进的方案提出是在实际生产过程中,为保障产品质量,检查、维修条透明纸拉送组件时,积累经验积极分析,在充分理解GDX500包装机条透明纸拉送导轨结构和原理的基础上,指出原有结构的不足,并提出相应的改进方案,通过方案的比较和实验最终确定。改造后不仅减少了条透明纸导轨及滑块的更换频次,避免了由此引发的不合格品产生,同时结构的改进降低了加工难度,减少了相应配件的成本。