ZJ_119型卷接机组平准器的改进设计_曾标

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总第238期机械管理开发Total2382023年第2期MechanicalManagementandDevelopmentNo.2，2023优化改造DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2023.02.052ZJ119型卷接机组平准器的改进设计★122曾标，潘恒乐，李小平（1.湖南中烟工业有限责任公司常德卷烟厂，湖南常德415000；2.常德烟草机械有限责任公司，湖南常德415000）摘要：为解决ZJ119型卷接机组在长时间运行后，平准器部位出现润滑油渗漏的问题，对平准器的劈刀盘传动轴和刷丝轮座进行了优化设计，提高了设备的密封性。以常德卷烟厂的“芙蓉王（硬黄）”牌卷烟为研究对象，对改进前后的ZJ119型卷接机组进行对比测试，结果表明：改进后平准器的劈刀盘处渗油次数由0.75次/周降到0，平准器刷丝轮处渗油次数由1.5次/周减少到0。该方法有效预防了润滑油的渗漏。关键词：卷接机组平准器渗油密封性中图分类号：TS43文献标识码：A文章编号：1003-773X（2023）02-0135-02引言1ZJ119型卷接机组是常德烟机公司研制出的新6一代高速国产卷接机组，该机型拥有极高的自动化水5平和智能化管理功能，其额定生产速度为12000[1-3]cig/min。由于该机型的平准器设计存在缺陷，在长时间运行后，平准器部位容易出现润滑油渗漏现象。平准器的主要作用是调整吸附在吸丝带上烟丝束的修剪量来控制烟支质量。而渗出的润滑油极易与烟丝2[4-5]接触，对烟丝产生污染，影响卷烟的质量。近年来34行业内针对平准器的研究主要集中在平准盘规格对1—劈刀盘；2—刷丝轮；3—劈刀座；4—刷丝轮座；5—传动轴；[6-9]烟支空头率和烟支感官质量的影响,而对于平准器6—吸丝带渗油问题的研究鲜见报道，为此通过分析ZJ119型卷图1平准器机构12接机组平准器的内部结构，对其平准器机构进行改进3设计，以期解决润滑油渗漏的问题。1问题分析1.1平准器工作原理11ZJ119型卷接机组采用了与GD121、ZJ116以及ProtosM5等高速机组类似的双烟道生产技术，利用1045两个平准器来分别控制前后烟道的烟丝束的修剪量。为9实现前后烟道平准器的互换，ZJ119机组采用了模块67化的全对称平准器机构，如图1所示。设备运行时，8电机驱动传动轴转动，带动劈刀座和刷丝轮座内部1—劈刀盘；2—铜垫片；3—锁紧螺母；4—密封圈；5—刀盘座；的齿轮传动，从而驱动两个劈刀盘和刷丝轮转动。两6—轴承；7—传动轴；8—齿轮；9—回油口；10—进油口；个劈刀盘用于修剪吸丝带烟丝束的厚度，刷丝轮则11—套筒将劈刀盘之间夹住的长烟丝刷断，防止过长烟丝进图2劈刀盘传动入卷烟。圈螺纹，润滑油在螺纹的螺旋泵送作用下输送到轴承1.2存在问题处，对轴承进行润滑。润滑轴承后，润滑油会流入传动如图2所示，劈刀盘是通过锁紧螺母固定在传动轴上的进油口，再从回油口流回油腔。刀盘座与套筒轴的顶部并压在刀盘座端部，在机组运行时，齿轮驱之间有一个密封圈进行密封，而传动轴与刀盘座之间动传动轴旋转，再带动劈刀盘转动，传动轴上刻有一仅靠装配精度和顶部一个铜垫片进行密封。设备在长收稿日期：2022-07-11★基金项目：中烟机械集团科技项目“ZJ119（12000支/分）卷接机组的研制”（11020143270104）。第一作者简介：曾标（1990—），男，湖南常德人，本科，助理工程师，主要从事卷烟设备维修与保养工作。通讯作者：李小平（1964—），男，本科，高级工程师，主要从事卷接机组的设计开发。

1机械管理开发·136·jxglkfbjb@126.com第38卷时间运行后，润滑油与齿轮摩擦产生热量使油腔压力321增大，少量的润滑油在润滑轴承后会继续向上流动，使垫片位置出现润滑油泄露。刷丝轮传动如图3所示，设备运行时，齿轮通过传动轴驱动刷丝轮转动，高速旋转的齿轮与润滑油之4间摩擦产生大量的热量，长时间运行后，安装座腔体内的压力变大，润滑油在压力的作用下渗出密封圈，造成轴承处出现渗油现象。1—安装座；2—密封圈；3—密封圈；4—回油孔5321图5改进后的刷丝轮传动4渗漏。63应用效果3.1设计实验材料：“芙蓉王（硬黄）”牌卷烟（湖南中烟工业有限责任公司常德卷烟厂提供）。设备：ZJ119型卷接机组（常德烟草机械有限责1—安装座；2—齿轮；3—密封圈；4—传动轴；5—轴承；任公司制造）。6—刷丝轮方法：设定ZJ119型卷接机组运行速度为12000图3刷丝轮传动支/min，统计改进前后4周内平准器渗油的情况，每2改进设计周5d，每个工作日8h，每1h检查一次平准器渗油2.1劈刀盘传动轴的改进情况。为防止劈刀盘处出现渗油的现象，对劈刀传动进3.2数据分析行了改进（见图4），其中传动轴重新进行了设计，见图由表1可见，改进后ZJ119型机组的平准器劈刀4-2，该零件替换了原来设计中的传动轴和刀盘座。盘处渗油次数由0.75次/周降到0，平准器刷丝轮处如图4-1所示，劈刀盘1通过螺钉直接安装在新渗油次数由1.5次/周减少到0，有效预防了润滑油设计的传动轴端部，传动轴与套筒通过密封圈进行动渗漏现象，提高了产品质量。密封，当设备运行时，润滑油对轴承润滑后，由于密封表1改进前后ZJ119型卷接机组的平准器渗油次数统计圈的密封阻隔，润滑油不能再向上流出，只能流入传改进前改进后动轴上的进油口，再从回油口排到油腔，使劈刀盘处时间劈刀盘处刷丝轮处劈刀盘处刷丝轮处渗油次数渗油次数渗油次数渗油次数不再出现渗油。第1周00001第2周0200第3周210023进油口第4周13004合计36005回油口4结语4-1改进后劈刀传动剖视图4-2改进后传动轴重新设计ZJ119型机组的平准器，优化了劈刀盘传动的传动轴和刷丝轮座，避免润滑油的渗漏。以常1—劈刀盘；2—密封圈；3—轴承；4—传动轴；5—套筒图4改进后劈刀传动德卷烟厂的“芙蓉王（硬黄）”牌卷烟为对象，对改进前后的ZJ119型卷接机组进行对比测试，结果表明：改2.2刷丝轮传动部分的改进进后的机组的平准器劈刀盘处渗油次数由0.75次/为防止因油腔压力过大导致的渗油，对刷丝轮传周降到0，平准器刷丝轮处渗油次数由1.5次/周减动部分进行改进，如图5所示。重新设计了安装座，在少到0，有效解决了润滑油渗漏的问题，提高了卷烟安装座的左侧增加一个回油孔和一个油封安装孔，密产品质量。封圈安装在该安装孔位置。当设备长时间运行后，腔参考文献体内压力升高，少量润滑油渗过密封圈中留到左侧腔[1]徐静，周长江，张波，等.ZJ119-MAX接装机负压通道流场计算和体内，润滑油通过回油孔留到回油通道中，密封圈防分析[J].烟草科技，2018，51（9）：79-84.止润滑油流到轴承处，避免了刷丝轮处出现润滑油的（下转第139页）

22023年第2期李丽娜：DTL80型带式输送机传动滚筒受力分析及结构优化·139·2000.8辐板厚度为优化对象。通过优化改进，在保证传动滚优化前（应力）优化后（应力）0.7筒安全系数在1.5以上的前提条件下，使结构件的160优化前（位移）优化后（位移）a0.6整体质量降低了20%左右。意味着传动滚筒的生产Pm/M1200.5/m制作成本会大幅度降低，为相关企业创造了很好的力移应800.4位经济效益。大大最0.3最参考文献40[1]钱科.长距离连续带式输送机自适应控制系统研究[J].煤矿机0.2械，2021，42（12）：57-59.00.1轴筒壳辐板轮毂[2]楚瑶.基于不同胀套连接下的矿用带式输送机滚筒结构性能研究[J].机械管理开发，2021，36（11）：58-60.图4优化前后传动滚筒结构的最大应力和最大位移统计情况[3]师健.带式输送机滚筒轮辐受力分析有限元仿真研究[J].能源技效益。术与管理，2021，46（1）：124-126.5结语[4]殷华，曹现刚.基于参数化设计的矿用带式输送机结构优化研究本文以DTL80型带式输送机传动滚筒为研究对[J].能源与环保，2021，43（5）：233-238.象，在利用ANSYS软件对其受力情况进行分析的基[5]李勇，苏恒瑜，马曙.矿用带式输送机传动滚筒静力学分析及其结构优化研究[J].能源与环保，2021，43（10）：294-299.础上，对结构进行优化改进。通过受力分析发现传动[6]胡慧，刘成.新型内置式传动滚筒的结构设计与滚筒体模态分析滚筒关键结构件均存在安全冗余现象，会增加结构件[J].黄河科技学院学报，2021，23（5）：10-15.的制作成本和运行时的能耗。以轴的直径、筒壳厚度、（编辑：王慧芳）StressAnalysisandStructureOptimizationofDriveDrumofDTL80BeltConveyorLiLina（ShanxiChangzhiJingfangCoalIndustryCo.,Ltd.,ChangzhiShanxi047100）Abstract:Asakeystructuralpartofbeltconveyor,thescientificdesignandoperationstabilityofdrivedrumhaveanimportantimpactonthereliabilityoftheoveralloperationoftheequipment.ThestressanalysisofthedrivedrumofDTL80beltconveyoriscarriedoutbyusingAnsyssoftware,anditisfoundthatthereisalargesafetyredundancyphenomenonineachstructuralpartofthetraditionaldrum.Takingthediameteroftheshaft,thethicknessoftheshellandthethicknessofthewebastheoptimizationobjects,thesafetyfactorastheconstraintcondition,andtheweightofthestructuralmembersastheoptimizationobjective,theoptimizationandimprovementworkwascarriedout.Throughoptimizationandimprovement,theoverallqualityofthedrivedrumisreducedbyabout20%.Theoptimizeddrivedrumwasdeployedtotheengineeringpractice,anditwasfoundthattheoveralloperationwasgood,whichverifiedthescientificityandrationalityoftheoptimizedimprovementscheme.Keywords:beltconveyor;drivedrum;forceanalysis;structuraloptimization（上接第136页）[2]汤泽东，阮三星，刘威.卷接机组接装纸张力控制系统设计[J].烟云南化工，2018，45（2）：193-194.草科技，2020，53（4）：89-94.[7]云杰，仇锦，郭春雷，等.不同规格平准器对超细规格卷烟质量的[3]潘恒乐，王俊，王宏用，等.卷接机组搓板自动清洁装置的优化影响[J].科技创新与应用，2021（2）：76-78；82.[J].轻工学报，2021，36（4）：58-62．[8]秦鹏，黄江华，朱绍胤，等.卷烟机平准器对烟支空头率影响的探[4]潘恒乐，吴名辉.ZJ116卷接机蜘蛛手密封改进设计[J].机械管理究[J].云南化工，2017，44（5）：104-105.开发，2015，30（9）：53-54；57.[9]万顺先，尹春晖，徐政，等.新型平准器的设计及应用[J].工程技[5]李明伟，许强，李秀芳，等.ZB45包装机商标纸横推装置漏油改进术研究，2018（16）：147-148.[J].润滑与密封，2014，39（7）：130-132.（编辑：贾娟）[6]秦鹏，黄江华，朱绍胤，等.卷烟机平准器参数的优化与探究[J].ModificationofEcreteurinZJ119FilterCigaretteMaker122ZengBiao,PanHengle,LiXiaoping（1.ChangdeCigaretteFactoryofChinaTobaccoHunanIndustrialCo.,Ltd.,ChangdeHunan415000;2.ChangdeTobaccoMachineryCo.,Ltd.,ChangdeHunan415000）Abstract:InordertosolvetheproblemoflubricatingoilleakageinZJ119filtercigarettemaker’secreteur,theecreteurdisc’stransmissionshaftandbrushwheelseatwereoptimized,thatimprovedsealingperformance.TheZJ119filtercigarettemakerbeforeandaftermodificationwastestedoncigarettesofbrand“Furongwang(hard-yellow)”inChangdeCigaretteFactory.Theresultsshowedthatthefrequencyoflubricatingoilleakageonecreteurdiscdecreasedfrom0.75times/weekto0,andthefrequencyoflubricatingoilleakageonbrushwheeldecreasedfrom1.5times/weekto0.Thismethodeffectivelypreventstheleakageoflubricatingoil.Keywords:filtercigarettemaker;ecreteur;lubricatingoilleakage;sealingperformance