浅谈GDX6S商标纸下降组件的改进

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《装备维修技术》2021年第3期
摘 要：十一五期间，徐州卷烟厂顺应市场对软包产品不断增加的需求，引进了5组意大利GD 公司生产的GDX6S 软盒包装机组。

它设计生产能力600包/分，是一台设计独特、运转稳定、包装质量可靠的高速软盒包装机组。

日常维修过程中，发现X6S 机组的商标纸下降组件极易损坏，产生了大量的材料损耗，增加维修时间，影响设备有效作业率。

关键词：GDX6S 包装机；下降组件；滚针轴承；齿轮支架
浅谈GDX6S 商标纸下降组件的改进
王 浩 王士义
（江苏中烟工业有限责任公司徐州卷烟厂 ；江苏 徐州 221000）
1原因分析
1.1商标纸下降组件的结构
预切式商标纸在商标纸涂胶鼓轮上进行涂胶，进入商标纸下降组件，如图1所示。

经过商标纸导入装置1的引导，附着在带有真空的商标纸加速带2上。

加速块8固定在轴上，轴的一端安装在弹簧片7上，另一端与下降组件齿轮箱相连，加速块带动商标纸快速向下传送至置零器上，进行商标纸的包裹成型。

通过转动锁紧手柄3可以将商标纸下降组件从主传动脱离，转动手轮4可以进行商标纸下降组件的保养和故障排除。

商标纸加速带的齿轮支架5固定在下降组件下方，通过偏心销6
调整加速带的张紧程度。

图1商标纸下降组件
1.导入装置
2.加速带
3.锁紧手柄
4.手轮
5.齿轮支架
6.偏心销
7.弹簧片
8.加速块1.2故障排查
GDX6S 软盒包装机在日常生产过程中，由于商标纸下降组件极易损坏，预切式商标纸在商标纸下降组件处经常发生堵塞或商标纸输送歪斜问题，由此造成故障引起设备停机，影响设备的有效作业率，同时也增加了原辅材料的损耗。

根据这一情况，从2018年4月开始，对2-1#GDX6S 软盒包装机机组的商标纸下降组件损坏情况进行了3个月的跟踪统计:商标纸下降组件的维修项目主要集中发生在加速齿轮支架的损坏，不仅维修次数频繁，而且维修耗时较长。

齿轮支架的损坏占据了总维修时间为68%，远超其它维修项，是造成商标纸下降组件故障的主要原因。

GDX6S 商标纸下降组件是输送商标纸的核心部位，下降组件维修过于频繁影响设备生产效率的提升。

为了遵循我厂的对标工作部署，对设备维修频次高和维修时间长的故障（组件）进行分析改造，找出商标纸下降组件频繁损坏的原因，并针对存在的问题进行调整及改进。

1.3原因确定
当商标纸下降组件支架齿轮转动不畅时，导致吸附在加速带上的商标纸产生位置偏移，发生商标纸的输送挤塞。

多张商标纸挤塞在商标纸加速带上，使商标纸加速齿轮在承担较大负载的情况下制动，加速了齿形带磨损爬齿现象的发生。

发现滚针轴承08122RS (φ8×φ12×12)损坏比较频繁。

由于我厂将GDX6S 机组原厂设计使用的卷筒式商标纸改为使用预切式商标纸后，商标纸材质存在差异，双纸库供给的商标纸输送至商标纸下降组件时，容易发生偏移挤塞。

加速齿轮所承受的径向受力大，转速非常快，当滚针轴承承受了较大的载荷时，滚动体或者滚道会发生塑性变形，使滚针轴承作用失效，频繁损坏。

通过分析确认为下降组件齿轮支架的轴承选用不当，应该选用深沟球轴承。

深沟球轴承相比于滚针轴承能更好的胜任高速转动，承载能力大，同时具有较好的密封保护。

为了提高轴承的使用寿命，
降低商标纸下降组件损坏频率，决定选用外径稍大的深沟球轴承。

2.解决方法
综合考虑轴承的内径和厚度，选择一个适合的滚动轴承作支承。

通过轴承手册查找，决定选用深沟球轴承，选用规格628/8-2Z，尺寸φ8×φ16×5(轴承手册中标注)。

利用设备原结构选择齿轮和齿轮支架的安装位置。

如图3所示，由于原支架轴承孔无法满足安装条件（原孔直径为12mm 和13mm），需要重新加工支架，改进后的齿轮支架如图4
所示。

图3改进前齿轮支架图4改进后齿轮支架
改造前使用轴承：HK 08122RS （φ8×φ12×12）2个
624-2Z （φ8×φ13×5）1个
改造后使用轴承：628/8-2Z（φ8×φ16×5）3个将原齿轮轴进重新加工，由原来的56mm 改为50mm，两端加工M4的螺丝孔，改进前后的齿轮轴如图5
所示。

图5改进前后齿轮轴的对比
3.改进效果
为了客观实际的了解GDX6S 软盒包装机商标纸下降组件的改进运行效果,，将加工好的齿轮支架与新轴承安装在2-1#GDX6S 机组，对改进后的机组进行连续3个月故障维修统计。

在3个月的周期内，仅发生了1次的齿轮支架的损坏情况，维修时间降低至总维修时间的43%。

改进实施以后，商标纸下降组件的损坏率大大降低，取得了较好的运行效果。

根据一台设备全年计算，一套齿轮支架总金额为9135元，改进前一台设备年均维修次数为16次，改进后降低到了4次，节省了维修经费S=Q*C=(16-4)*9135=109620元。

通过设备的运行情况表明此次改进设计合理，它不仅降低了原辅材料的消耗，减少维修和调整时间，还节约了维修费用，提高设备的有效作业率，最终取得了较好的经济效益。

参考文献：
［1］GB 5603-2005卷烟第3部分：包装、卷制技术[J].要求及
储运[S]
［2］李柱国.机械设计与理论[M].北京：科学出版社，2003.［3］于靖军.机械原理[M].北京：机械出版社，2013.
［4］何平，刘忠伟.卷烟包装机组下烟通道的设计与改进[J].烟草科
技，2012（11）26-28。