摘要:本文针对YB45小盒包装机商标纸横向推送器漏油的问题,从商标纸横向推送器传动原理、回油原理、泄漏位置以及现用YB45横向推送器的漏油及维修时间进行了分析和研究,提出了新的改进设计方案并进行了改进设计。1、对回油孔走向重新设计、加设回油槽,使回油线程缩短,油液顺利回流,避免了油液在油封与法兰之间的密闭腔内堆积。2、在法兰座内加设油封室,安装油封。通过以上几点改进改善了油液从基座处泄漏的问题,减少了因设备漏油而存在的维修频繁的现象,提高了设备运行效率。
关键词:YB45包装机 商标纸横向推送器 漏油 回油槽 油封
引言
卷包生产车间目前有12组YB45包装机,该机型性能稳定,生产效率较高,其中润滑是保证机器正常工作及其使用寿命的重要手段,其作用有以下几点:1、降低摩擦;2、减低磨损;3、冷却摩擦表面;4、防锈防腐蚀等。
不同的机构采用的润滑方式不同,YB45小盒包装机主要采用喷淋润滑的方式对机器各部位进行润滑。这种润滑方式润滑效果较好,但在实际生产过程中,YB45包装机的商标纸横向推送器漏油故障发生后,油液泄漏到设备外部,对产品质量和设备运行造成很大影响,阻碍厂确定以打造具备“精益生产能力”的现代化卷烟工厂目标的实现。本文针对这一问题进行了细致的分析,并提出了具体的改进方案。
1原理与现状分析
1.1商标纸横向推送器传动原理
商标纸横向推送由凸轮、轴、扇形齿轮、齿条轴和横向推送器组成,动力通过凸轮传递给滚子、小轴摆臂、扇形齿轮驱动齿条轴带动商标纸横向推送器做水平往复运动,将商标纸纵向输送装置输送到位的商标纸横向推送到五号包装轮的下方,由商标纸横向推送器推送至包装位置。
1.2 回油原理
横向推送器安装在一根做水平往复运动的轴上,骨架油封安装在防尘盖上。润滑油喷淋到轴上;轴前进伸出时,油封将轴上的润滑油挡在油封内,润滑油经过轴法兰座上的回油孔回流到油箱。
1.3 泄漏位置
在商标纸横向推送器输出轴处润滑油泄漏,表现为推送器输出轴将传动箱体内润滑油带出,滴漏在法兰座周围,影响产品质量和设备正常运行,对现场管理也造成很大影响。
1.4 横向推送器漏油维修
针对横向推送器漏油问题更换骨架油封,故障维修时,需要维修人员将旋转压盖、折叠框、导轨、推送器、小滑车、支撑导轨、防尘盖、法兰座等零件一一拆卸后才能更换骨架油封,此拆装过程需要较长时间才能完成,影响设备有效作业率的提升。
2 故障原因分析
2.1回油孔分析
推送器输出轴与轴套采用的是间隙配合,经过润滑后的输出轴与轴套要保证正常的相对运动使油液通过基座上回油孔回流至油箱。
前端为弧形端面,在法兰弧形端面处,有两个上下对称的回油孔,轴在高速往复运动的过程中带着润滑油逆向进入回油孔,阻碍油液回流,使回油孔回油作用受阻。轴的往复速度400次/分,油膜的剪切流动量大,在密封圈处形成了油液的快速积聚,油液在基座前部局部压力增大,致使油液随输出轴从骨架型油封唇口处泄漏。
2.2油封失效分析
(1)、骨架油封主要应用于水平旋转运动,其作用是将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离,防止润滑油渗漏,属于旋转轴唇密封。油封质量不好或唇口弹力不够。油封质量不好,不耐磨,唇口形状设计加工不当,会使油封唇边磨损较快,唇口弹力不够,与轴配合不紧密,造成油封刮油效果不好。
(2)、横向推送器工作速度快,行程长。因而输出轴与法兰座也会磨损,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油箱,而部分润滑油会随轴渗出,产生漏油现象。
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(3)、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。由于商标纸夹带的碎纸屑,烟尘等粉末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,加速输出轴和油封唇边的磨损而造成漏油。
3方案的确定
3.1设计回油孔、加设回油槽
(1)改变回油油路,避免润滑油随运动轴逆向进入回油孔,使油封挡下的油液及时回流,
(2)在法兰座中加设回油槽,缩短回油行程,方便法兰座中油液及时回流;
3.2加装油封
(1)保持原油封不动,主要作用是对输出轴表面清洁。
(2)重新设计法兰座,加装适合往复水平运动的油封,耐磨,易更换,密封效果好。
4方案的实施
4.1设计回油孔、加设回油槽
油封位于防尘盖内,油封挡下的油液达到一定量时才能通过回油孔回油,上回油孔作用不明显,推杆高速运动时反而会使部分油液逆向进入,因此将上回油孔弃用,同时为回油顺利,在距正面端口12mm法兰内壁加设大小为2*4mm的回油槽,与下回油孔相连。回油槽能够回流一部分多余油液,同时能够暂存油液,减小对油封的压力。为防止油液从下回油孔逆向进入,将下回油孔改为方向与水平呈25°,大小为25*2mm,回油孔与回油槽连接部分方向为斜向下25°,下回油孔其他部分仍然保持轴向不变。
4.2选择油封
不同种类的油封,其用途也是不同的,油封的分类与用途如。
Y型油封通过唇边的作用将流体压力用于密封,其预压力可以降到很小值并且流体压力越高,预压力的效用越小,在高压场合,预压力的作用可以忽略不计。因密封摩擦力与密封接触压力成正比,对降低密封摩擦力是有利。所以Y型油封在保证密封的同时,摩擦力小于挤压型密封,寿命更长。在密封的情况下,与密封介质接触的每一点上均有与介质压力相等的法向压力,所以唇形圈底部将受到轴向压缩,唇部受到周向压缩,与密封面接触变宽,同时接触应力增加。当内压再升高时,接触压力的分布形式和大小进一步改变,唇部与密封面配合更紧密,所以密封性更好,是Y形圈的“自封作用”。由于这种自封作用,一个Y形圈能有效的封住32MPa的高压。因推送器工作速度高,环境差,温度高等因素采用丁腈橡胶材质的Y型油封。大小为20*26*8mm丁腈橡胶Y型油封。
4.3设计油封位置
为了更好的防止油液泄露,在法兰座内加设26*10mm的油封室,安装油封,油液被油封挡住越不过法兰,使回油线程缩短,更容易回油。
改进后润滑油回流方式发生了改变:
(1)、回油槽回油;润滑油随轴进入法兰之后,运动至回油槽位置压力减小而出现体积膨胀,从而使回油槽卸去一部分油液并储存在槽内从下回油孔流回油箱。
(2)、Y型油封回油;经回油槽之后剩余油液被Y型油封挡在油封以里,经回油槽进入下回油孔。
(3)、骨架油封回油;保持输出轴的清洁,Y型油封遗留的少量油液被骨架油封挡住进入回油孔,由回油孔水平部分进入斜向下部分流出。
5 结束语
通过对商标纸横向推送器漏油现象的分析研究,提出了通过改进回油结构来解决漏油的新方法,改善了商标纸横向推送器的漏油问题,减少了因设备漏油而存在的隐患,提高了设备运行的稳定性,有效地降低了YB45商标纸横向推送器漏油维修次数,为设备安全和设备有效作业率的提高提供了保证。
参考文献:
[1]范铁桢主编.烟机设备修理技师培训教材.国家烟草专卖局职业技能鉴定指导中心 2002年
[2]YB45包装机立体图册[M].意大利G.D 公司
论文作者:杨超
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/20
标签:油封论文; 横向论文; 漏油论文; 法兰论文; 商标论文; 润滑油论文; 油槽论文; 《基层建设》2020年第1期论文;