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YB45型包装机商标纸横向推送器推杆漏油现象的分析及改进

吴怀根

河南中烟工业有限责任公司许昌卷烟厂,河南许昌,4610000

摘要: YB45型包装机商标纸横向推送器推杆漏油现象普遍存在。本文通过对YB45型商标纸横向推送器的工作原理、结构特点及工作环境的分析,找出该部位产生严重漏油故障的原因。通过对各种引起漏油故障的原因进行分析,提出一些对严重漏油问题的解决方法,即加装一个油封,采取双油封结构,并通过对该部位进行局部结构改进。通过改进很好的解决了该部位的严重漏油问题,取得了明显的效果。
关键词: 商标纸横向推送器;漏油;双油封结构
DOI:10.12721/ccn.2022.157137
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前言

YB45型硬盒包装机组具有良好的包装质量,稳定的性能,是目前我国卷烟包装设备的主流机型。但在实际生产使用过程中,由于设备本身的设计思路,设计缺陷及其各工作执行机构的工作性质与结构特点,YB45型包装设备普遍存在漏油现象。特别是该机组的商标纸横向推送器机构,在设备运行中存在尤为严重的漏油问题。平时维修时只能是靠频繁地更换密封元件来缓解设备的漏油现象,但往往不能使漏油现象得到有效的解决。通过对商标纸横向推送机构漏油现象的长期观察分析,提出了通过技术改进解决该部位漏油的新方法,成功解决了漏油的难题。

1.商标纸横向推送器润滑油的渗漏现状

解决漏油的问题首先要确认漏油点。经反复仔细观察,发现横向推送器输出轴支承座端部密封及防尘盖处有严重渗漏现象,认定该处为漏油点,现象是:设备长时间运行后商标纸横向推送器支座及下方机器表面上总是沉积有好多油泥。                      

2.漏油问题分析

2.1商标纸横向推送器传动原理及结构分析

商标纸横向推送器动力来自主动齿轮,通过主从动齿轮的啮合传动,带动齿轮凸轮轴转动,从而带动凸轮转动,凸轮通过辊子、杆驱动扇形齿轮摆动,扇形齿轮驱动齿条轴在轴套中做往复运动,从而带动执行件完成商标纸进入5号包装轮下方包装位置的横向输送。

2.2漏油原因分析

2.2.1机构工作环境差

该机构功能是完成商标纸进入包装轮前的横向输送。由于商标纸在裁切时纸边夹带有一部分纤维状碎纸屑及纸沫,这些粉尘会散落到横向推送器输出轴表面,随输出轴的往复运动会沉积在防尘盖内的油封外侧,有时会夹杂到输出轴与油封唇边的配合处,至使密封不严,而且还会加速输出轴和油封唇边的磨损而造成漏油。

2.2.2油封质量不好或唇口自紧力不够也是造成漏油的重要原因

油封唇口制造质量不好,唇口有毛刺或缺陷,不耐磨,唇口形状设计加工不当,会使油封唇边磨损较快;唇口自紧力不够,对输出轴的径向压力过小,造成配合不紧密,使油封唇边与输出轴之间的润滑油膜过厚,这些都会造成油封刮油效果不好,往复轴前进时轴上的润滑油膜不能被刮净,轴后退时剩余的油膜被油封唇口背面刮去,从而沉积到油封背面形成渗漏现象。

2.2.3零件磨损  

横向推送器结构特点和工作原理可知该机构为往复运动,工作速度快、行程长、工作环境差,因而输出轴及其支承轴套也会磨损,使轴与套配合间隙增大,油膜过厚,致使油封唇边前侧油压过大,在运动过程中被油封刮下的润滑油大部分沿回油孔流回传动箱,而部分油品会随轴渗出,产生漏油现象。

2.3解决漏油的常规方法

2.3.1清洁与保养

加强商标纸横向推送器以及该机构润滑管路的日常保养与清洁,保持输出轴及防尘盖表面的清洁卫生,避免运动配合面因灰尘和杂质的附着而加剧输出轴、油封唇口及支承轴套的磨损,从而起到减轻漏油现象的作用。

2.3.2定期检查更换密封件

定期更换油封,油封应选用规格适当,质量较好的,安装时轴与油封唇口要涂上适量的润滑油,以防止安装过程中油封唇口受损;另外可以把油封内的自紧螺旋弹簧圈的圆周长度适当缩短4~5mm(原长约70mm),适当增大油封唇口与轴的径向紧力,可在一定程度上补偿油封的自紧力,以减轻漏油状况。

2.3.3更换输出轴与支承轴套

正常情况下,输出轴与支承轴套的配合间隙应在0.02~0.03mm之间,若由于磨损使其配合间隙增大到0.05mm以上,不仅会使配合面内润滑油膜增厚,还会使轴与套在配合时会存在同轴度误差,也会使油封唇口产生不对称磨损而加剧漏油的现象。因此,应根据该部位磨损情况更换相应的零配件。

3.商标纸横向推进器的改进

经过上述几种常规方法的维修以后,发现漏油情况有所减缓,但效果还是不十分明显,只是更换油封的频率减少了一些,原来的每月更换一次延长为两个月更换一次。为更好地解决漏油问题,经过对商标纸横向推送器的结构进行仔细研究分析,认为可以通过对该部位的部分结构进行适当的改进,以更好地解决漏油问题。

3.1对商标纸横向推送器输出轴支承套(0P1160)结构进行改进,改为用双油封进行密封

改进后把支承座回油孔的直径尺寸由原来的Φ3改为Φ5,支承座外端内孔的尺寸进行改进,改进后的座孔尺寸为Φ28H8,其表面粗糙度Ra≤1.6,在此空间内用于安装油封(20×28×4)和内外油封之间带回油槽的隔离垫圈。

3.2商标纸横向推送器支承套改进后工作原理

改进后支承座装配示意图,图中油封(20×28×4)作为该结构中的第一道密封装置,主要作用是刮去输出轴上的润滑油膜。油封前端面的空隙与回油孔相通,随着输出轴的向外运动,空隙中的润滑油越积越多,油压越来越高,

油就会从空隙中通过回油孔回流到传动箱中。带回油槽的隔离垫圈安装在支承套内第一道油封的外侧,槽口向外并与回油孔对应安装,其作用是隔离内外油封并使外侧油封刮下的润滑油也能通过回油孔流回传动箱。由于内外油封间的空隙除与回油孔相通外是一个相对密闭的空间,所以内侧空隙内的润滑油就不会流到这个空隙内,只能流回传动箱。第二道密封用油封(20×30×5)安装在支承座外侧的防尘盖内,其作用一是刮去输出轴上剩余的润滑油膜,起到二次密封作用;二是能刮去输出轴表面吸附的灰尘和杂质,避免灰尘和杂质的侵入而加剧零件的磨损,又起到防尘的作用。

图片2.png改进后支承套装配示意图

3.3改进后效果

对车间其中一台YB45型包装机的商标纸横向推送器通过上述改进后,发现漏油现象明显减轻,该部位油封的更换周期显著延长,由原来的每月更换一次变为每年更换一次,很好地解决了商标纸横向推送器漏油的问题,大大方便了设备上该部位的清洁和保养。

4.结束语

通过对商标纸支承轴套及密封元件的改进调整,探索出了通过技术改进解决漏油的新方法,拓展了自己的维修思路,丰富了自己的维修经验,提高了分析解决疑难问题的能力。

[参考文献]

1 随机参考资料.YB45包装机安装调试手册

2液压与气动设备维修问答 中国机械工程学会设备与维修工程分会编委会编。北京:机械工业出版社,2002.1