YJ17卷烟机布带轮调节螺母及调整工装的改进

[摘要] YJ17卷烟机布带轮是驱动布带运行的主动轮，布带轮的线速度和本身直径有关，布带轮直径是可调的。但是原工装在调整布带轮时费时费力，同时在用工装扳动布带轮调节螺母时，会出现工装容易从调节螺母对称孔滑落导致碰伤手的现象。通过分析该部位作用及结构后，对布带轮调节螺母进行改进，并设计出一种新型调整工装，从而实现对布带轮直径可靠、安全、方便的调整，提高维修效率。

[关键词] YJ17卷烟机；布带轮；调节螺母；布带轮直径调整；新型工装

前言

YJ17卷烟机布带轮是卷制成形系统的重要组成部件，其决定布带的线速度。为了保证卷烟纸上钢印印刷无误，同时为了确保卷烟纸与烟丝束运行速度一致，必须提供适当的卷烟纸张紧度，这就需要通过采用调节布带轮直径的方式来获得。

1 布带轮的作用及结构

YJ17卷烟机采用膨胀式布带轮，由机器主传动系统驱动布带轮，带动布带运转，布带的作用是把卷烟纸的烟丝条送入烟枪，并参与烟条卷制成形。布带轮在转动时通过防滑胶带的摩擦作用带动布带转动，布带轮直径大小直接影响烟丝条速度同烟枪布带速度是否同步，正常的布带轮直径为180MM，包括防滑胶带在内。当增大布带轮直径时，烟条速度变快，同时增加了卷烟纸的张紧度；反之，当减小布带轮直径时，烟条速度减慢，同时降低了卷烟纸的张紧度。为了保证卷烟纸上的商标印刷无误，同时为了确保卷烟纸与烟丝束运行速度一致，必须提供适当的卷烟纸张紧度，这就需要通过采用调节布带轮直径的方式来获得。布带轮直径通过转动调节螺母来进行调节，顺时针转动调节螺母，布带轮直径增大；逆时针转动调节螺母，布带轮直径减小。

布带轮外圆表面由八块扇形块组成，八块扇形块由一根环形防滑胶带包裹，其作用有三点：一是使布带轮具有连续的外圆表面；二是可以增加布带轮与布带之间的摩擦力，以防布带打滑；三是防滑带磨损失效后可以更换，既方便又经济。布带轮调节螺母的外锥面与八块扇形块的内锥面配合，当二者之间有轴向相对位移时，布带轮直径就发生变化。

2 需调整布带轮直径的典型故障

2.1布带轮直径过小

烟条速度减慢，同时降低了卷烟纸的张紧度。

A 导致烟支钢印不对称。

B 导致卷烟纸颤动，烟支飞边爆口、跑条。

2.2布带轮直径过大

烟条速度变快，同时增加了卷烟纸的张紧度。造成烟支皱纹，甚至卷烟纸撕裂跑条。

2.3防滑带老化

防滑带老化与布带及布带轮表面摩擦力减弱，导致布带在运行时打滑，更换防滑带需对布带轮直径作调整。

上述三个问题会导致产品质量缺陷和影响设备运行效率，由此可见安全、高效的调整布带轮直径是极其重要的。

3 调整布带轮直径存在的问题

3.1 布带轮直径调整的步骤，见图1：

第一步：断开布带张紧压力，防止布带使布带轮变形。

第二步：松开布带轮夹紧环和8颗M6的锁紧螺钉。

第三步：用工装圆柱齿插入调节螺母上的对称小孔，再用加力杆插入工装调整孔转动调节螺母，以此调整布带轮直径。

第四步：锁紧8颗M6螺钉和布带轮夹紧环。

第五步：施加布带张紧压力。

3.2 操作过程中存在的问题

操作过程中的问题出现在第三步，一是在用工装的圆柱齿插入调节螺母对称小孔扳动调节螺母的过程中，由于圆柱齿高度只有7mm，直径为6mm，和对称小孔的配合不牢固，容易从对称小孔中滑落，一旦滑落就容易给操作人员造成伤害；二是在扳动工装时，只能用契合工装调整孔的加力杆，插入工装调整孔扳动工装，由于该机型设计紧凑，又加装了新型隔音护罩，操作空间格外狭小，操作人员难以发力，所以该调整方式费时又费力。见图2：

经统计2023年10—12月份的设备维修数据显示，调整布带轮直径平均每次达到22分钟；在调整布带轮直径过程中，甚至出现由于工装从调节螺母滑落，导致操作人员碰伤手的现象。经以上分析可以得出，调整工装以及调整螺母是问题症结所在，为此，通过分析该部件的结构和原理以及调整方法，对调整工装及调整螺母作出改进，以达到可靠、安全、方便的调整布带轮直径，提高维修效率。

4 设计思路

以结构简单、使用方便、安全可靠为目标，对布带轮调节螺母和调整工装进行改进，解决调整布带轮直径耗时费力及不安全的问题。

4.1调节螺母改进的思路

通过分析可以得出，导致工装从布带轮调节螺母滑落的原因是因为调节螺母上的对称小孔过小，为此决定先对调节螺母的对称小孔进行改进，把它改造为加深加宽的四方位键槽式，确保在使用工装转动调节螺母时不会滑落。

4.2新型工装改进的思路

对调节螺母进行改造后，对应设计与之契合的工装，经改造调节螺母和制作新型工装后，使工装和调节螺母能紧密牢固配合，不会轻易滑落；改变用加力杆插入工装调整孔去扳动调节螺母的方式。

5 具体实施

5.1设计改造调节螺母

绘制调节螺母改造图，见图3、图4：

如图3、图4所示，原调节螺母对称小孔直径为6.5mm，深度为10.5mm的圆形小孔，通过委外加工改造后，制成宽度为10.5mm，深度为16mm的对称四方位键槽式凹槽。

5.2设计重制工装

绘制新工装设计图，见图5：

如图5所示，新调整工装是一个直径61.8mm圆盘，圆盘有4个对称的长16mm宽10mm的长方体键，对应改进型调节螺母的4个键槽位，以圆盘为中心做有直径为40mm，高度为5mm的圆形台阶，台阶中心做有高21mm，直径19mm的六角形柱体，维修工在调整布带轮直径时可用19mm的套筒配合新工装进行调整。

5.3新工装、改进型调节螺母实物图，见图6、7：

5.4新工装使用图，见图8、图9：

5.5 材料的选用

新工装材料采用45#中碳钢，45#钢具有一定的韧性，并具有较高的强度，可加工性良好，是机械零部件加工的常用钢材，经调质处理可获得很好的综合力学性能，完全符合使用的要求，所以新工装材料选用45#钢。

6 结论与推广

在10#ZJ17卷接机组首先使用改进布带轮调节螺母和新型工装，对10#机组进行45天的跟踪观察，在这45天时间，10#机组出现3次需要调整布带轮直径的情况，分别是更换布带轮防滑胶带、因布带轮直径过小跑钢印和因布带轮直径过大跑条，对布带轮进行调整，3次调整布带轮直径统计表，表1：

7 结束语

布带轮调节螺母改进和制作新型工装后，调整布带轮变得轻松、可靠、高效、安全，维修时间由平均22分钟降低到了8.3分钟，降低了维修时间，杜绝了在调整布带轮直径时工装从调节螺母滑落的现象，保障了维修人员安全，实现了安全、高效的调整布带轮直径。目前，已在所有ZJ17机组设备上进行使用。

参考文献

[1]董祥云.全国烟草行业统编教材《YJ17—YJ27卷接机组》 中国科学技术出版社 2001.8

[2]《常德烟机厂ZJ17机械说明书》[G] 2008

[3]成大先《机械设计手册》[M] 北京化学工业出版社 2007

[4]刘鸿文《材料力学》[M] 北京高等教育出版社 2006

[5]董怀武 刘传慧《画法几何及机械制图》[M] 武汉理工大学出版社 2005

作者简介：代蒙，单位：四川中烟绵阳卷烟厂，卷接专业