PASSIM80卷烟机自动进刀装置气动推杆机构的改进探索和....pdf

44. PASSIM80 卷烟机自动进刀装置气动推杆机构的改进探索和实践
徐国伟
(上海烟草(集团)公司高扬国际烟草有限公司)
(上海浦东新区外高桥区高特北路 88 号邮编:200131 Email:xgwxjc@)

摘要 PASSIM80 卷烟机自动进刀装置气动推杆机构在运行过程中,故障频率较高。通过对 PASSIM80 卷烟机自动进刀装
置气动推杆机构的结构和故障原因分析,选用 FESTO (JSI32110 型)标准气缸替代原气动机构;设计新的推杆机构;采用
推杆与标准气缸组成二个独立单元的改进设计,简化了原结构,增强了自动进刀装置气动推杆机构的工作可靠性,降低
了维修成本。
关键词自动进刀装置气动推杆机构气缸推杆

1. 引言
PASSIM80 卷烟机是英国 MOLIMS 公司在 SUPER9 机型的基础上发展的新一代高速卷烟机。但是卷烟机
烟条切割系统中的自动进刀装置的气动推杆机构却未作根本性的改进,还是以气动推杆带动棘轮,由棘
轮带动丝杆螺母机构的进刀形式来补偿刀片在珩磨过程中的损失。但是在实际生产过程中,由于气动推
杆机构稳定性欠佳造成的的故障发生频率较高,影响了卷烟质量和设备效率,增加了维修成本。其主要
原因是:单作用气动活塞机构与刀盘右半轴端连接的轴肩小平面过窄容易磨损,推杆回复弹簧容易疲劳
断裂,推杆的支承铜套磨损后,造成自动进刀稳定性欠佳甚至进刀失效。
2、改进前 PASSIM80 自动进刀装置气动推杆机构工作原理
PASSIM80 卷烟机自动进刀装置的结构见图 1 所示,主要由:I、丝杆螺母机构(包括图中 1、2、3)
II、棘轮棘爪机构(包括图中 4、5);III 、气动推杆机构(包括图中 6 ~16 等)三部分组成。
进刀装置的工作循环是:由 PLC 发出的脉冲信号控制进刀气路中的电磁阀。当电磁阀打开时,高压
空气进入气动推杆机构的压缩空气进气口 13,克服弹簧 9 的作用力推动活塞 10 和推杆 6 作轴向移动
13mm,推杆 6 推动棘爪 5 运动,由棘爪 5 推动棘轮 4 径向转动一齿,棘轮带动进刀螺杆 3 旋转。位于刀
架导槽内的进刀螺母 2 与刀片 1 相连,在丝杆螺母相对运动下,螺母 2 带动刀片 1 向前运动,刀片完成
进给一次。电磁阀关闭时,活塞 10 在弹簧 9 的作用下和棘爪复位弹簧作用下同时复位,以备下一次进
给,见图 1 所示。
图 1 改进前的自动进刀装置气动机构结构示意图
3、PASSIM80 自动进刀装置中气动推杆机构的故障原因分析
针对气动推杆机构存在的故障,运用摩擦和磨损理论,分析气动推杆机构故障发生的原因。
气动推杆机构与刀盘右半轴端联接的轴肩小平面磨损
在 PASSIM80 自动进刀装置中,气动机构是一个独立单元,见图 1 所示,它是依靠刀盘轴 7 上的一
个轴肩小平面 8,通过与其配对的传动盘上的小突肩 14 来传递整个气动推杆机构的转矩,运动速度与刀
盘轴速度相等。刀轴以 2000 转/分钟的速度运转,轴肩小平面 8 为 ×10mm 的一个平面,与传动盘
14 可拆联接,轴端用轴档圈 15 定位。在高速运转状态下轴肩小平面 8 和与其配对的传动盘上的小突肩
14 因为接