烟草物流中心通过箱式货车物流系统将成品卷烟发往全国各地, 箱式货车大小不同, 货箱深度 (5～20) m, 为了提高出库效率, 降低工人劳动强度, 一般在出库口设置有伸缩链板机, 上游为成品卷烟分拣系统, 将按牌号分拣出来的烟箱通过链板输送机输送到货车车厢, 运行时货车首先与出库口对接, 再将伸缩链板机的链板输送带伸出至车厢最佳人工搬烟处, 由人工将烟箱在车厢内码放整齐。链板伸出长度最大为18 m, 伸缩链板输送机的链板输送带随着码放烟箱的增多可以逐步回缩, 直至装满货箱。

成品烟箱出库装车时, 使用可伸缩的链板式输送机将烟箱送入集装箱式货车的货箱内, 再由人工装车, 回旋式传动的链板展开后总长度达50 m, 材料采用硬质塑料, 长时间运行后, 链板会拉伸, 或者受气温发生热胀冷缩, 使总长度增加引起链板打滑或过于拉紧对链板造成损坏 (图1) 。因此在链板输送机的端部下方设置了张紧机构, 由调节辊轮固定架和张紧螺杆等组成, 当链板拉伸至即将打滑或过紧时, 可以通过调节张紧螺杆调节链板传动辊轮, 即可带动链板进行张紧, 但是张紧架在运行时通过螺栓固定, 不能进行动态链板调节 (图2) 。

(1) 当调紧张紧螺杆时, 辊轮受链板拉力影响有时不会同时向外拉伸, 左右不平衡, 容易造成链板跑偏, 甚至与链板机支架摩擦造成链板损坏;而且在链板临近打滑时, 不好判断调整时机, 经常出现打滑了却没有得到及时调整, 或者还在正常状态就开始调节张紧, 造成链板拉伸加剧, 影响使用寿命。

(2) 链板不能动态张紧, 当人工进行烟箱装卸、或传动链条卡碰时, 会对链板进行刚性冲击, 这时由于链板不能动态张紧调节, 刚性冲击会对链板产生隐形损坏, 长时间使用, 就会加速链板损坏程度, 造成链板使用寿命大为缩短, 增加维修费用和人力物力的浪费。

针对这种现象, 经过研究, 定下了采取进行链板动态张紧装置改造措施:

(1) 针对链板机的运行特点和实际运行中受力不稳的工况, 重新设计一套链板机动态张紧装置, 在原来安装工位的基础上, 首先改造链板机驱动轮的固定底座, 把原有的不可调节的螺丝孔通过铣床铣成长孔, 保证安装和运行时具备可调节功能, 如图3所示。

(2) 固定架改造完成后, 对紧固螺栓进行改造, 设计加工同数量的不锈钢材料的滑动销轴, 使销轴在不仅能起到紧固功能, 同时销轴肩部同固定架长孔有滑动间隙, 便于固定架动态调整, 如图4所示。

(3) 同经过购买不同规格的压力弹簧进行组合安装, 进行自适应使用检测, 先后通过使用长度160 mm, 120 mm和80 mm的弹簧进行测试, 最终发现长度120 mm的弹簧使用效果较好, 能较好地满足生产运行过程中链板动态伸缩调节的最佳效果。组装后效果如图5所示。

(4) 实际生产中, 链板的拉力同弹簧的弹力平衡一致, 在链板伸缩机运行时, 如果链板受力不均匀, 链板会把冲击力传动到驱动轴上, 驱动轴的固定支架会带动弹簧, 通过压缩和伸长弹簧压力进行自适应的动态调节。并且丝杠的前后螺母均可以自行调整, 根据现场的实际情况, 可针对弹簧的压缩情况进行局部调整, 以取得更大的张紧调节范围。现场安装使用效果如图6所示。

(1) 该改造基本使用原有配件, 不改变原有架构, 改造费用少, 链板价格昂贵 (1万元人民币/m) , 使用较少的资金改造, 大大能降低生产成本, 经济价值可观。

(2) 链板动态张紧装置改造后, 当链板受到冲击时, 可以动态调整链板的张紧力, 缓解链板受到的刚性冲击, 有效延长了链板的使用寿命, 明显减少维修费用;同时也减少了调整链板的张紧次数, 节省链板维保时间;动态调整张力的张紧轮能更好地与驱动的链板进行运行配合, 进而解决链板的跑偏和跳齿问题现象发生, 减少链板损坏概率。