摘 要：包装机属于包装机组的一部分，在实际运行环节，受各种因素的影响，设备的联轴器会出现磨损问题，而想要对联轴器进行维护或者更换，需要拆除许多零部件，不仅工艺复杂，而且费时费力。本文结合包装机联轴器连接结构工作原理，就其中存在的问题进行了讨论，并提出了相应的改进方案，在实际生产中进行了实施和验证。结果表明，改进后的联轴器更换时间大大缩短，效率显著提高。
关键词：包装机 联轴器 改进
中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（a）-0084-02
在工厂生产中，离不开相关的包装机及相关包装设备，作为包装机组的一部分的某些传动部分在实际的运行操作环节中常常存在一些问题，尤其是联轴器润滑不足导致的干磨现象，会影响设备的正常使用，而想要对联轴器进行修理则需要拆卸大量的零部件，耗时较长，对于设备的利用率影响巨大。对此，相关技术人员应该做好包装机联轴器安装结构的改进，提升联轴器更换的效率。
1 联轴器结构及工作原理
想要对联轴器的结构和原理进行分析，需要首先明确包装机的动力输入情况：编制序号1～8，依次代表动力输入轴、传动轴、联轴器、法兰座、传动轴、斜齿轮、齿轮和齿轮油泵。
在工作状态下，包装机输出的动力可以经动力输入轴、传动轴2和联轴器传输传动轴5，然后经斜齿轮与齿轮传递到轴Ⅱ，联动裹包成形的凸轮运转。轴Ⅱ每转动一周，就可以完成一次硬条透明纸包装，换言之，执行机构实现一次循环动作。另一个路由轴5上的齿轮会带动齿轮油泵向联轴器输出润滑油，确保其正常运行[1]。
2 联轴器运行中存在的问题
在实际运行中，联轴器需要带动整个包装机运作，因此承受的负担较大，在这种情况下，即使有润滑油的存在，联轴器本身的结构特征也使得润滑并不能有效实现，干磨状况会导致设备的严重磨损，继而使得包装机相位滞后，影响设备正常稳定运转，从保证生产质量和生产安全的角度，需要及时对联轴器进行更换。且不提联轴器频繁更换的成本问题，在对联轴器进行更换的过程中，需要拆除大量零部件，如传动轴、法兰座等，花费的时间较长，在这个过程中设备始终处于停机状态，利用率也就可想而知。另外，在每一次更换新的联轴器后，都需要配置新的铰锥销孔，确保其与轴上的锥销孔相互匹配，长此以往，会导致锥销孔的增大，相关统计数据表明，在经过15次左右的联轴器配铰后，一根全新的轴就会濒临报废。因此，单纯对联轴器进行更换并不能从根本上解决问题，需要做好联轴器安装结构的改进工作[2]。
结合上文对联轴器运行中存在的问题进行分析，在包装机中，联轴器直接与动力传动轴一端的轴颈连接，以两个M8螺钉配合8mm圆形锥销固定。结合上文分析，连接位置处于法兰座内，使得联轴器无法得到有效润滑，干磨不仅加快了磨损损耗，而且会大大缩短设备正常运行时间。在对联轴器进行更换时，基本流程为：开启箱体左盖面板及后盖，拆除法兰座并且取下齿轮油泵，拧下用于锁紧传动轴的螺母，拆下传动齿轮并拔出紧固螺钉，之后还必须冲掉传动螺旋齿轮圆锥销，才能将联轴器取下。而在完成联轴器与传动轴连接锥销的配作后，还需要反序将拆下的零部件依次安装，检查包裝机与上游机的机械配合相位，在确认设备安装完成且能够正常运行后，整个联轴器更换工作才算真正完成，这个过程异常繁琐，耗时较长[3]。
3 联轴器安装结构改进方案及落实情况
针对上述问题，技术人员联合专家学者就主传动轴与联轴器的连接结构进行了分析，由于联轴器和传动轴连接位置位于法兰座内，大大增加了拆装的难度，从提高效率节约时间的角度，对传动轴和联轴器的连接结构进行了改造。考虑上游机在输出动力后，机身与包装机动力输入前的机身存在一定距离，为了保证合理连接，采用了轴配合轴套的滑动固定连接，也为改造工程提供了条件。从动力输出轴及主传动轴的伸缩性出发，经分析研究，决定在联轴器与传动轴间额外设置法兰盘，确保联轴器的装配位置不会继续落在法兰座内。改造后，如果需要对联轴器进行更换，只需要拆下法兰盘即可，不仅可以极大地缩短维修时间，而且更加节省人力。
具体来讲，需要在传动轴原本安装联轴器的位置，额外设置一组法兰盘，然后将联轴器的两端分别安装在传动轴和左法兰盘上，利用柱销连接螺钉，将左右法兰连接在一起，在右法兰中，可以利用传动轴上原本存在的锥销孔，以锥销和螺钉连接，确保联轴器能够从法兰座中伸出，为安装拆卸以及润滑提供方便[4]。
在落实阶段，可以利用45#钢加工成法兰盘（调质HB230-250），做好法兰盘表面发黑处理，将其设置在传动轴5的前端，位于传动轴与联轴器之间。两个锥销的中心线距离应该控制在110mm，也就是将传动轴前端加长110mm，使得联轴器可以位于法兰座之外。采用8mm圆柱销配合3个M8紧固螺钉对法兰组进行定位联接，法兰盘与联轴器、传动轴的连接同样采用8mm圆柱销和M8紧固螺钉，确保牢固固定。如果在设备运行过程中发现联轴器磨损，需要对其进行维修更换，只需要卸下法兰盘的3个M8螺钉，然后松开伸缩轴抱紧螺钉，就能够拆下主传动轴、联轴器和左法兰，效率大大提高。
以某烟厂的一组包装机为例，对改进方案的具体实施效果进行检验。该厂共设置12条生产线，每年都需要对所有生产线上包装机的联轴器进行更换，而且更换过程异常繁琐，不仅耗时耗力，还出现过由于操作不当造成主传动轴受损的问题。对此，结合上述改进方案，针对2号生产线中的一组包装机联轴器安装结构进行了改造，在联轴器和传动轴2的联接位置，增加了一组外延法兰装置，使得零件的拆卸不再需要打开箱体，也不需要拆下大量固定螺钉，联轴器的拆装流程得到了非常明显的简化。实践证明，在对联轴器安装结构进行改造前，如果需要更换联轴器，要求两个维修人员的相互配合，花费时间在2h左右，而改造后，联轴器的更换只需要一个维修人员就能够轻松完成，耗费的时间也可以缩短到30min。不仅如此，联轴器延伸出法兰座后，原本存在的润滑不足的问题也得到了解决，干磨现象基本消除，联轴器平均使用寿命延长了1倍，每年能够为卷烟厂节约联轴器备件消耗数十万，而且改造后的装置并没有对设备运行性能造成不良影响，改造效果良好[5]。
4 结语
作为包装机组的重要组成部分，包装机的运行效果对于生产效率影响巨大。传统包装机的联轴器拆装操作异常复杂，不仅费时费力，而且会影响设备的利用率。针对联轴器本身的结构特点和磨损机理进行分析，提出了一种联轴器安装结构的改进方案，方案不仅便于操作，而且能够有效延长联轴器使用寿命，缩短联轴器更换时间，在减轻维修人员工作量，提高设备作业率的同时，也可以促进企业经济效益的提高。
参考文献
[1]韦奇陆.YB95条外透明纸包装机传动联轴器快换装置的改进设计[J].企业技术开发，2013，32（1）：24-27.
[2]李岳峰.YB95型条外透明纸包装机透明纸送纸滚轮的改进[J].机械工程师，2012（1）：107-108.
[3]陈曦，张新兴.YB95型条烟透明纸包装机夹钳的改进设计与应用[J].科技创新与应用，2015（29）：33-34.
[4]李秀伟.YB95包装机联轴器增加快换装置的设计[J].企业技术开发月刊，2011，30（5）：17-18.
[5]梁平，姚二民.YB95型条装机联轴器装置的改进及应用[J].轻工科技，2016（2）：54-55.