SD5切丝机分体式进刀活塞设计与应用

2019-04-19 08:51张忠仁杨漪文佳迪白思源
科学与技术 2019年13期
关键词:活塞杆卷烟厂切丝

张忠仁 杨漪 文佳迪 白思源

摘要:玉溪卷烟厂制丝一车间SD5切丝机在实际生产中,设备经过磨合阶段,步入了正常磨损阶段,设备问题日益凸显。因此,进一步提升SD5切丝机性能水平,确保SD5切丝机可靠运行,保障烟丝质量,已经成为车间精益制造的必然需求。通过现状调查发现,SD5切丝机在生产时频繁出现进刀困难现象,轻则进刀吃力,重则无法进刀,导致停机断料。通过技术改造,将进刀活塞磨损面剥离出来为活塞套,中间设计活塞杆,活塞杆与活塞套螺栓连接组合成进刀活塞,优化的进刀活塞结构达到减轻磨损,提高进刀活塞的保养、润滑、维修效率,降低进刀活塞的更换费用。

关键词:SD5切丝机;左耳轴进刀活塞结构优化分体式

自2007年SD5切丝机投入使用至今,设备经过磨合阶段,步入了正常磨损阶段,设备问题日益凸显。因此,进一步提升SD5切丝机性能水平,确保SD5切丝机可靠运行,保障烟丝质量,已经成为车间精益制造的必然需求。在集团降本增效、精益制造的背景下,对SD5切丝机进刀活塞杆进行技术改造势在必行。本项目以“降本增效”为原则,对SD5切丝机进刀活塞杆进行工作原理、结构分析,针对进刀活塞存在的问题,结合车间操作及修理需求,对原有进刀活塞进行优化改造。

1、存在问题

随着红塔集团品牌结构的不断调整,玉溪卷烟厂制丝一车间生产任务较重,换号较为频繁。切丝机平均每天需不间断工作14小时,设备负荷较大。随着切丝机经过磨合阶段后,进入到了正常磨损阶段。近期,SD5切丝机在生产时频繁出现进刀困难现象,轻则进刀吃力,重则无法进刀,导致停机断料。

2、现状分析

通过现状调查发现,在对该活塞进行保养及维修时发现以下问题:

(1)处理该故障需要将进刀活塞从左耳轴中拆出进行保养、润滑或更换后又将其装回刀辊中。由于进刀活塞属于一体式结构,在拆卸进刀活塞时需要将刀片、推刀机构、进刀扇形体、进刀滑套、气囊、弹簧调节螺母等相关部件全部拆卸后,才能将进刀活塞取出。经统计拆装进刀活塞需耗时12h,且部分部件较重,致使劳动强度增大。

(2)进刀活塞设计无加油嘴,润滑人员在不拆卸进刀扇形体、进刀滑套等组件时,无法对进刀活塞进行及时润滑,久而久之,润滑不良也就带来了进刀活塞的异常磨损;与此同时,还会带来左耳轴的异常磨损。

(3)进刀活塞为进口备件,采购周期长,一旦无进刀活塞更换,将会影响正产生产,与此同时,进口进刀活塞更换费用相对较高。

3、技术内容

3.1解决方法

为解决以上几个问题,本项目将选取车间在用一台切丝机,按照以下总体思路对进刀活塞进行技术改造:在满足进刀活塞原有功能的基础上,增加进刀活塞润滑油嘴,优化一体式结构的进刀活塞为分体式结构。如果成效显著,将推广应用到车间剩余切丝机上。

3.2改造过程

(1)进刀活塞结构分析

进刀活塞为一体式结构,材料为黄铜。进刀活塞一端通过推杆管支柱盖、推杆管支柱及推杆杆端铜套与左耳轴连接,另一端通过弹簧、弹簧定位套及弹簧调节螺母安装在左端刀辊轴的中心通孔内。

(2)进刀活塞结构优化方案

针对SD5进刀活塞结构为一体式结构,一旦進刀活塞磨损面或螺纹损坏,必须更换整个进刀活塞,日常对进刀活塞进行清洁保养、润滑也必须将进刀活塞整个拆下,我们将进刀活塞磨损面剥离出来为活塞套,中间设计活塞杆,活塞杆与活塞套螺栓连接组合成进刀活塞。

(3)进刀活塞结构优化设计

改进后的进刀活塞有以下几部分构成:活塞杆、活塞套、弹簧定位套、弹簧调节螺母、加油嘴等。按此方案进行优化后的进刀活塞具有以下特点:1、在活塞杆及活塞套左侧设计螺纹孔,活塞杆与活塞套对装后组成完整螺纹孔,必须满足进刀活塞与推杆管连接的螺纹孔位置和尺寸不变,能够让推杆管固定在进刀活塞上;2、活塞套磨损后只需将活塞套拆下,活塞杆不动;3、活塞杆与活塞套靠螺栓连接,在活塞套上需要留有活塞套顶出孔,能够通过螺栓的旋入作用于活塞杆,将活塞套顶出;4、弹簧定位套依靠卡簧定位;5、油嘴位于进刀活塞螺纹端。

(4)加工组件、装配

按照各组件加工图,加工后的组件实物图如下:

4、成果及推广应用

完成了车间5t线2#切丝机的进刀活塞技术改造。改造至今,进刀活塞已经在该切丝机上应用了一年以上。通过多次调试,不断改进后。改造后进刀活塞能够满足设备运行要求,运行良好,未出现运行故障,无异常磨损。下一阶段,项目组将把进刀活塞技术改造推广应用到车间剩余切丝机上。

通过此项目的实施,提高了进刀活塞的运行稳定性,消除了因进刀活塞突发故障造成的停机断料,保证了产品质量,大大提高了车间精益制造水平。

5、技术关键和创新点

本项目技术关键及创新点总结下来有以下三点:

1、优化进刀活塞结构,将原先的一体式的活塞改造为分体式的活塞。利用简易的连接方式将分体式的活塞合为一体式,便于拆卸;

2、将活塞磨损部分与不磨损部分分离,将磨损部位设计为活塞套,只需更换活塞套,大大降低了活塞的更换费用。

3、针对原有进刀活塞无加油嘴,在进刀活塞上增加加油嘴,对进刀活塞进行定期润滑加油,有效提高进刀活塞运行稳定性,提高进刀活塞及左耳轴的使用寿命。

作者简介:张忠仁(1989—),男,汉族,云南玉溪,机械设备员/助理工程师,本科,就职于红塔集团玉溪卷烟厂,从事机械工程及自动化、零件测绘、制丝设备维修。

杨漪(1988—),男,汉族,云南玉溪,助理工程师,本科,就职于红塔集团玉溪卷烟厂,从事机械工程及自动化、制丝设备维修

文佳迪(1993—),男,汉族,云南省丽江市人,机械修理工/助理工程师,本科,就职于红塔集团玉溪卷烟厂,从事过程装备及控制工程、机械设计制造及自动化研究。

白思源(1992—),女,白族,云南省楚雄市人,机动操作工/助理工程师,大学本科,就职于红塔集团玉溪卷烟厂,从事食品科学与工程、设备工艺研究。

(作者单位:红塔集团玉溪卷烟厂)

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