一种用于纸盘的气动夹紧装置

作者:卓建武;洪玺;刘伟忠 刊名:企业技术开发 上传者:亓敏

【摘要】KDF2滤棒成型机组的纸盘架装置采用螺母锁紧定位,更换盘纸时操作不便、劳动强度较大且在较长时间使用后定位不准确,为此对纸盘架装置进行了改进,在不改变原有机座的情况下,通过对原有零件进行改进,设计一种气动夹紧装置,它包含用于控制气体进出的控制部件,用于形成密闭气体回路的储气部件,以及用于纸盘松紧的夹紧部件,它的主要原理是利用密闭回路中恒定的气压来实现夹紧的,它主要用在KDF2滤棒成型机上,实现对纸盘的自动装夹,提高KDF2的自动化程度,减轻操作者的劳动强度。

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KDF2滤棒成型机组是德国HAUNI公司20世纪70年代产品,国内于1987年引进了该项技术。该机组具有性能稳定、经久耐用等特点,目前仍是国内生产醋纤滤棒的主流设备。由于当时引进技术水平的限制,该机组采用的是手动夹紧装置,它需要通过不断调节螺母的松紧来实现纸盘的装夹,操作繁琐、复杂,在使用上很不方便。而目前国际上先进的新开发的KDF4等成型机组普遍采用气动控制连杆方式对纸盘进行固定,它采用了卷烟机的纸盘架,靠弹簧夹紧纸盘,当按下按钮时可以松开纸盘,不仅方便用户的使用,还大大提高了换纸盘的工作效率。由于该纸盘架无法安装在KDF2上,所以开发一种适用于KDF2的纸盘气动夹紧装置对提高KDF2的自动化程度及延长其生命周期有重要意义。1现状分析图1为目前KDF2滤棒成型机纸盘架结构图,纸盘轮轴(10)安装固定在回转盘(1)上,纸盘座(2)绕纸盘轮轴(10)旋转,衬套(8)和滚花螺母(9)用于纸盘的轴向定位,纸盘圈(4)固定在纸盘座(2)上,通过旋转滚花螺母(9)来调整纸盘的轴向位置。当需要更换纸盘时,整个装置随回转盘(1)一起旋转180觷,旋下螺母(7),取下纸盘圈(6)后,换上新纸盘(5)到纸盘圈(4)上,然后再装上纸盘圈(6)并旋上螺母(7),利用纸盘圈(6)上的圆锥面锁紧纸盘使之定位并固定。因此目前KDF2纸盘架存在以下缺点:第一,换盘不便,每次换盘时都要旋下、旋上螺母(7)和纸盘圈(6),并要不断调整螺母(7)才能实现对纸盘的可靠夹紧;第二,纸盘定位不精确,由于纸盘圈经常在螺纹面上拆卸,容易发生磨损并与纸盘座之间形成间隙,同时纸盘圈圆锥面与纸盘为线接触,在拧紧螺母时容易使纸盘偏心和倾斜;第三,对纸盘规格的适应性差,因纸盘圈(4)、(6)的外径是固定的,若纸盘内径有所偏差,对纸盘的夹紧将不可靠。图2为KDF4滤棒成型机纸盘架结构图,它采用气动控制式纸盘架结构,它的释放锁紧装置气缸(3)安装在纸盘架装置的固定盘(2)上,当机器发出更换盘纸指令后,气缸(3)推动回转盘上的纸盘架锁紧装置释放纸盘,取下旧纸盘并装上新纸盘后,按下锁紧按钮,气缸(3)缩回,锁紧装置自动定位并固定纸盘。由于KDF2纸盘架,无固定盘结构,安装纸盘架的机座前立面周围安装有负压风机和润滑系统等部件,所以即使机座重新加工也无法安装固定盘,因此无法直接借用KDF4纸盘架的结构。2改进方法针对以上问题,本文提出一种气动夹紧装置,它能够1.回转盘;2.纸盘座;3.刹车闸;4、6纸盘圈;5.纸盘;7.调整螺母;8.衬套;9.滚花螺母;10.纸盘轮轴图1改进前KDF2滤棒成型机纸盘架结构图通过按钮控制实现对纸盘的夹紧与松开,并且能与KDF2滤棒成型机对接与匹配,成为该设备的一部分。它的主要原理是利用密闭回路中恒定的气压来实现夹紧的。它包括用于控制气体进出的控制部件,用于形成密闭气体回路的储气部件,以及用于纸盘松紧的夹紧部件。2.1气路控制图3为纸盘气动夹紧装置的气动原理图,图4为纸盘气动夹紧装置结构图,由减压阀和手动阀共同组成装置的控制部件,其中两位三通手动阀通过角铁(51)安装在回转盘(2)上,通过手动控制两位三通手动阀的开关,来控制整个装置气流的通断,实现夹紧装置对纸盘的夹紧与松开。减压阀安装在回转盘(2)上,用于控制整个气路的气压,使夹紧装置能适用于不同尺寸的纸盘内径的装夹,增加装置对原辅材料的适应性。2.2夹紧装置机械设计在图4中,基准盘(4)主要是用来校对纸盘的轴向位置(通过其上的调整螺钉),传感器通过角铁(51)安装在回转盘(2)上,当纸盘快用完时,传感器没有被纸盘遮住,向控制系统发

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