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      包裝機(jī)鋁箔紙潤(rùn)滑裝置的改進(jìn)

      發(fā)布時(shí)間:2020-06-17 10:13:52 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

      1. 問題分析
        1. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

      包裝機(jī)鋁箔紙潤(rùn)滑裝置采用壓縮空氣進(jìn)行控制,主要由電磁閥、帶閥接頭、噴嘴、排氣閥、過濾器和油霧器組合裝置等部件組成。其中,帶閥接頭2為二位二通氣動(dòng)控制閥,與噴嘴3相連接,通過壓縮空氣控制該閥的通斷完成噴嘴噴油與停噴功能。在生產(chǎn)過程中,過濾器和油霧器組合裝置5以氣體為動(dòng)力,向氣動(dòng)系統(tǒng)中的氣動(dòng)元件提供霧狀潤(rùn)滑油13, 由操作人員通過儲(chǔ)油杯的觀察窗確定潤(rùn)滑油存量,當(dāng)達(dá)到下限時(shí),人工通過潤(rùn)滑油加注口加油。潤(rùn)滑裝置工作時(shí),壓縮空氣分成兩路進(jìn)行控制:一路直接進(jìn)入帶閥接頭2,打開接頭;另一路經(jīng)過過濾器、油霧器后,帶油霧的氣源通過打開的兩個(gè)帶閥接頭進(jìn)入噴嘴3,噴嘴出口處安裝有一片聚乙烯粉末壓制的過濾片,潤(rùn)滑油通過過濾片后便成為霧狀,均勻地噴射在鋁箔紙頂端和底端的折疊部位。

        1. 問題

      在生產(chǎn)過程中,由于潤(rùn)滑油中含有微量雜質(zhì), 當(dāng)潤(rùn)滑油在油霧器中被吸取時(shí),容易粘附在管壁上,逐漸堆積后會(huì)將吸油管堵塞,從而造成吸不上油的現(xiàn)象。原設(shè)備的噴嘴壓縮空氣腔與帶閥接頭連接為一體,過濾片位于壓縮空氣腔的盡頭,當(dāng)攜帶潤(rùn)滑油的壓縮空氣到達(dá)噴嘴時(shí),唯一的出口即為過濾片。過濾片由聚乙烯粉末壓制而成,潤(rùn)滑油噴出后方向性較差,無法保證噴油位置精確。同時(shí),粉末顆粒之間的縫隙很小,潤(rùn)滑油中的雜質(zhì)會(huì)吸附在過濾片的縫隙中,當(dāng)積聚到一定程度時(shí), 過濾片縫隙堵塞,造成壓縮空氣無法從過濾片處噴出,使?jié)櫥蜔o法有效噴射到鋁箔紙上。另外, 過濾片堵塞使噴嘴壓縮空氣腔的壓力無法釋放, 就會(huì)從帶閥接頭的連接處滲出,造成潤(rùn)滑油滲漏, 甚至?xí)温涞戒X箔紙上,影響卷煙產(chǎn)品品質(zhì)。此時(shí),只有更換過濾片才能保證鋁箔紙的潤(rùn)滑效果。由于堵塞是一個(gè)漸進(jìn)過程,在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)過濾片堵塞現(xiàn)象,噴油情況逐漸惡化,從而對(duì)鋁箔紙折疊效果產(chǎn)生影響,而設(shè)備對(duì)于鋁箔紙端部折疊品質(zhì)缺陷缺少有效的檢測(cè)和剔除方法14,因此存在隱患。

      1. 改進(jìn)方法
        1. 更換噴嘴

      為避免堵塞,將原噴嘴更換為氣體霧化噴霧噴嘴,結(jié)構(gòu)見圖 2。其工作原理為:壓縮空氣從噴嘴的右側(cè)進(jìn)入壓縮空氣腔9,再?gòu)挠蜌饣旌蠂娮?/font>

      1. 噴出,氣流在油氣混合噴嘴處不斷向下流動(dòng),形成局部的真空度,對(duì)潤(rùn)滑油腔4形成引力,潤(rùn)滑油受到引力作用后進(jìn)入主體支座3的左側(cè)腔體,并進(jìn)入潤(rùn)滑油腔4內(nèi)。當(dāng)潤(rùn)滑油由油腔下方出口處流出時(shí),壓縮空氣將油擊散形成霧狀噴出噴嘴。該噴嘴的調(diào)節(jié)螺桿1安裝在連接座2 上,連接座與主體支座連接,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿使其在潤(rùn)滑油腔內(nèi)上下移動(dòng),利用其頭部的圓錐面與出油孔的間隙變化可以控制出油量的大小。氣體霧化噴霧噴嘴具有性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),且與原噴嘴的外形尺寸基本相同,可以安裝在原噴嘴位置,與其他零部件不相干涉。
        1. 拆除油霧器

      選用氣體霧化噴霧噴嘴后,壓縮空氣管路中無需攜帶潤(rùn)滑油,只需將壓縮空氣引入噴嘴即可。因此,拆除原設(shè)計(jì)管路中的油霧器裝置,并在該位置上安裝調(diào)壓閥,將管路直接連接至噴嘴的進(jìn)氣端,保證氣路暢通。

        1. 加裝儲(chǔ)油裝置

      油霧器拆除后,需要重新設(shè)計(jì)儲(chǔ)油杯。根據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況和運(yùn)行時(shí)間,儲(chǔ)油杯的設(shè)計(jì)容量確定為 2 000 mL,可滿足設(shè)備運(yùn)行 200 h 的需求。為方便操作人員觀察儲(chǔ)油量并及時(shí)加注潤(rùn)滑油,儲(chǔ)油杯設(shè)計(jì)有觀察窗并安裝在設(shè)備右機(jī)身后方的外側(cè),高度與噴嘴相同,方便操作人員加注潤(rùn)滑油。儲(chǔ)油杯內(nèi)設(shè)計(jì)有吸油管并引出接口,通過管路與噴嘴的進(jìn)油端相連接,保證油路暢通。

        1. 潤(rùn)滑裝置參數(shù)設(shè)計(jì)
          1. 氣源壓力參數(shù)

      噴油時(shí)壓縮空氣通過調(diào)壓閥控制,根據(jù)鋁箔紙輸送情況,經(jīng)過運(yùn)行試驗(yàn)確定工作壓力為 150 kPa。該壓力值既可保證噴油效果,也可減少油霧飛散對(duì)設(shè)備表面造成污染。

          1. 潤(rùn)滑油開啟和關(guān)閉時(shí)間

      采用程序控制的方法實(shí)現(xiàn)鋁箔紙潤(rùn)滑的開啟和關(guān)閉功能。在包裝機(jī)中利用設(shè)備原控制程序?qū)饴分械碾姶砰y進(jìn)行控制,在IPC操作面板上設(shè)定噴油頻次和時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)。程序中“鋁箔紙松卷潤(rùn)滑油”功能主要用于控制鋁箔紙潤(rùn)滑裝置的噴油及停噴,該模塊共有 5 個(gè)參數(shù):“開啟鋁箔紙潤(rùn)滑”參數(shù)用于開啟和關(guān)閉鋁箔紙潤(rùn)滑功能;②“潤(rùn)滑油流動(dòng)開啟的機(jī)器轉(zhuǎn)數(shù)”是指潤(rùn)滑油開始噴射時(shí)的設(shè)備運(yùn)行速度;③“潤(rùn)滑油加注開啟時(shí)間值”是指噴油時(shí)間;④“潤(rùn)滑油加注關(guān)閉時(shí)間值”是指停噴時(shí)間;⑤“潤(rùn)滑油流動(dòng)關(guān)閉的機(jī)器轉(zhuǎn)數(shù)”是指潤(rùn)滑油停噴時(shí)的設(shè)備運(yùn)行速度。改進(jìn)前表 1 中的“推薦設(shè)定值”與“實(shí)際設(shè)定值”參數(shù)相同,為潤(rùn)滑裝置使用的實(shí)際參數(shù);改進(jìn)后由于噴嘴的噴射方式與原來不同,因此需對(duì)“ 實(shí)際設(shè)定”進(jìn)行修改,并通過試驗(yàn)確定最佳參數(shù)。參數(shù)修改后,設(shè)備由開啟逐漸提速到正常速度550 /min過程中,當(dāng)速度上升至 200 /min 時(shí), 鋁箔紙潤(rùn)滑功能開啟,噴嘴以噴油 30 s、停頓 5 s 循環(huán)方式,間歇性地對(duì)鋁箔紙進(jìn)行噴油潤(rùn)滑;當(dāng)速度下降至 200 /min 時(shí),鋁箔紙潤(rùn)滑功能關(guān)閉,停止噴油,即鋁箔紙潤(rùn)滑功能只在機(jī)器速度 200 550 /min 區(qū)間內(nèi)處于開啟狀態(tài),對(duì)鋁箔紙進(jìn)行潤(rùn)滑。

          1. 噴嘴調(diào)節(jié)參數(shù)

      噴嘴安裝高度經(jīng)試驗(yàn)確定為距離鋁箔紙輸送平臺(tái) 20 mm。此時(shí),潤(rùn)滑油噴射在鋁箔紙表面的寬度為 20 mm,可滿足鋁箔紙折疊部分的要求。通過調(diào)節(jié)螺桿可對(duì)噴油量進(jìn)行控制,調(diào)節(jié)螺桿螺紋的螺距為 0.8 mm,以調(diào)節(jié)螺桿堵住噴口為基準(zhǔn),向外旋轉(zhuǎn)一圈,即調(diào)節(jié)螺桿向后退 0.8 mm,潤(rùn)滑油恰好可以從儲(chǔ)油杯中吸出,并進(jìn)入噴嘴噴出,此時(shí)為潤(rùn)滑油的最小流量,設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)采用最小流量,即可滿足鋁箔紙的潤(rùn)滑要求。設(shè)備停機(jī)和維護(hù)保養(yǎng)時(shí),利用調(diào)節(jié)螺桿將噴嘴關(guān)閉,防止管路內(nèi)留存的少量潤(rùn)滑油滴落到鋁箔紙上。

      1. 應(yīng)用效果

      改進(jìn)后對(duì)鋁箔紙潤(rùn)滑裝置進(jìn)行連續(xù)運(yùn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)時(shí)間 8 h ??梢?,改進(jìn)前在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)噴油量為(10±5.4mL/h,改進(jìn)后噴油量為(10 ± 0.8mL/h;改進(jìn)前噴油寬度值為(20 ± 9.8 mm,改 進(jìn)后噴油寬度值 為(20 ± 1.5 mm。改進(jìn)后潤(rùn)滑裝置噴油量穩(wěn)定,提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的噴油精度,滿足了鋁箔紙折疊部位的潤(rùn)滑要求。

      1. 結(jié)論

      改進(jìn)后包裝機(jī)鋁箔紙潤(rùn)滑裝置,噴油方式穩(wěn)定可靠,噴灑均勻,氣路油路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,噴油量控制精度由(10±5.4mL/h 提高到10.8mL/h,噴油寬度值控制精度由29.8 mm 提高到20±1.5mm。同時(shí),未出現(xiàn)噴嘴堵塞、潤(rùn)滑油滲漏等現(xiàn)象,保證了鋁箔紙的潤(rùn)滑效果,鋁箔紙輸送與折疊正常,包裝品質(zhì)穩(wěn)定。由于氣體霧化噴霧噴嘴無相對(duì)運(yùn)動(dòng)、無磨損,使用壽命相對(duì)較長(zhǎng),從而降低了設(shè)備的運(yùn)行成本,提高了設(shè)備生產(chǎn)效率。

       

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