PASSIM卷烟机二次定量供丝系统的改进
   来源:中国科技博览     2021年07月24日 15:39

丁声文++黄敬贵++魏江宁++林春荣

[摘 要]PASSIM型卷接机由于其先天性结构设计上的缺陷,导致其在生产过程中容易造成烟支单支克重偏差难以控制在规定的标准范围内,从而造成烟支单支重量不稳定和空头的现象。针对这些问题,结合其它卷烟设备的优点,主要对PASSIM卷烟机后身的二次定量供丝系统进行针对性的改进。经过改进后,单支克重偏差和空头问题得到了明显改善,满足产品的工艺要求。

[关键词]PASSIM卷接机 二次定量供丝系统 单支克重偏差 空头

中图分类号:TD13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)07-0159-02

Secondary quantitative PASSIM cigarette-rolling machines for system improvement

Ding Shengwen Huang Jinggui Wei jiangning Chun-rong Lin

(Jiangxi ZhongYan industrial co., LTD. Jiangxi nanchang 330096)

[Abstract]PASSIM type volume pick up due to its congenital defects in structure design, its easy to cause in the process of production of YanZhi single gram weight deviation is hard to control within the scope of the specified standards, thus causing YanZhi single instability and the phenomenon of short weight. To solve these problems, combined with the advantages of other cigarette equipment, mainly for PASSIM cigarette-rolling machines refuse to give you two quantitative for wire system improvement. After improvement, single gram weight deviation and short problem got obvious improvement, meet the technological requirements of the product.

[Key words]PASSIM volume pick up Two quantitative for wire system Single gram weight deviation short

0 引言

PASSIM卷煙机在我国烟草加工行业已使用多年,目前,在线使用的有国产(国产型号ZJ19)和进口(进口型号PASSIM)两种型号,国产设备为引进进口技术后消化吸收所制造,因此结构与进口同型号设备基本相同。由于该种型号的卷烟机受当时技术水平所限,设备和技术还存在一些先天性结构设计上的缺陷,导致在生产过程中容易造成烟支单支克重难以控制在规定的标准范围内,从而造成烟支单支克重不稳定或空头的现象。若空头烟支数量较多,空头率超标,烟支剔除量大,残烟量增加,将造成极大的浪费。随着我国烟草行业的快速发展,特别是目前行业提出的“卷烟上水平”和“精细化管理”战略措施要求,设备的缺陷已经满足不了现代化管理的要求,烟机制造企业和卷烟生产加工企业为此经过多年的摸索,对烟丝来料、烟条成型系统都进行了多种形式的改造,部分结构性能有所提高,取得了一定的效果,但均未达到稳定的效果,主要还是因为设备存在的烟丝供给系统供丝不均问题始终没有很好解决,所以烟支单支克重及空头的现象仍经常会出现,造成卷烟质量难以达到当前企业的生产工艺标准,这些问题已成为影响设备有效作业率提升、制约产品质量提升的较大因素,直接影响企业的经济效益,烟草加工企业迫切需要解决这一问题。

一、分析原设备存在的问题

造成烟支单支克重偏差波动的原因很多,其中烟丝供应不均是最为主要因素之一,同时,烟丝来料不均对烟支空头的影响也很大。卷烟机的烟丝供给系统,该系统结构复杂,涉及机、电、光、气、负压、正压的互相控制关系,如果调整不到位,就很难达到最佳效果,对烟支质量造成影响,由于结构缺陷,既使精心调整也难以达到质量要求。

卷烟机的供丝系统供应烟丝时是定量供给的,分为两次定量供应,第一次为粗定量,第二次为精确定量,粗定量由落料器、定量辊将烟丝送到粗细勾子滚筒之间,形成烟丝团,然后烟丝在粗细勾子滚筒间滚动,在粗细勾子滚筒相互滚动、针刺拉动下,通过粗细勾子滚筒之间的间隙进行第二次精确定量,形成一较均匀的烟丝层,此烟丝层由篦箕轻压以防脱落,当到达弹丝辘处时,高速旋转的辘钉将烟时从篦箕齿的间隙中把烟丝弹打出来,并进行松散,风扇辘再次松散送至集流管,高速旋转的集流管内侧为负压区,外侧为正压区,其内部由定子分隔,烟丝由风扇辘首先送至集流管内侧的负压区,吸附在集流管外表面,当集流管旋转到正压区时,负压断开,正压随即将烟丝吹离集流管,风室内的负压将烟丝上行,增压网板负压将烟丝减速,减少对吸丝带的冲击力,通过吸丝道将烟丝送到吸丝带上,完成送丝过程。

烟丝在输送过程中,均匀度越好,烟支质量越好。而实际上,这种卷烟机的烟丝输送方式会造成烟丝输送不均匀,其存在的主要问题是:烟丝经粗细勾子滚筒精确定量后处于压缩状态,弹丝辘和风扇辘将烟丝从粗勾子滚上弹打取出并进行松散,风扇辘产生的旋转风将松散后的烟丝沿切向送向集流管的负压面,吸附在集流管表面,实际上松散的烟丝在集流管表面是又进行了集中,虽然这些烟丝很快就旋转到了正压区吹离集流管,但没有这一集中过程烟丝是到不了吸丝道的,烟丝在输送中经历了松散→集中→再松散过程,这一过程是呈“锯齿波”形状态进行的,即集流管表面的烟丝成集中、交接交替状态,而烟丝属于纤维状物质,要想使其达到均匀输送,在输送过程中应该是越来越松散,而不应该是集中后再松散。由于集流管转速较高,在这持续过程中,会使烟丝的均匀度受到影响。这一现象长期被人忽略,始终没有分析过此处的影响,导致问题多年来一直没有得到解决。

当机器稳定运行时,其速度、吸丝道负压和吸丝带速都是稳定的,不可能校正烟丝的厚薄量,因此,到达吸丝带上的烟丝就可能产生厚薄不均现象,极易在后续工位上造成烟支重量标准偏差波动的现象,空头及残烟也会相应的增加,消耗增大。

根据这些分析我们认为,由于原机存在这些问题,要想解决烟支单支克重偏差波动较大和空头问题,首先必须在烟丝来料的源头上解决烟丝供给过程中的均匀度问题。至于对后续工段如劈刀部份的改进现在已有成功的方法,这里就不多叙说了。因此,下面主要对该机型烟丝供给部份的二次供丝系统进行有针对性的改进。

二、改进方案

针对原机所存在的问题,通过对目前的新型高速卷接机组供丝系统的分析研究,结合供丝结构对其二次供丝系统进行了改进,如图1所示:

本结构中取消了小风机和相应的旋风除尘器、负压、正压管道,改负压输送为正压输送;重新设计了烟丝导板,将集流管改为烟丝导辊,导辊外形及安装尺寸与集流管相同,但外表面小孔取消,是一密封面,同时取消集流管内的导流体。按改造要求连接高压气路管道,主高压气管与车间高压气路连接,压力≧0.6Mpa.

设计原理为:烟丝经弹丝辘(3)取出弹打松散送至风扇辘(2)进行第二次松散,新增加的正压气流由风孔条(9)在风扇辘下部产生一股向前吹风的气流,将烟丝进行再次松散并向前抛送,到达导辊(1)时,沿高速旋转的导辊下部送出,由于导辊内负压已取消,烟丝在此处不停留,并且导辊的线速度大于烟丝速度,烟丝在此处又进行一次松散,导辊和中间导板(10)将烟丝形成一个均匀的烟丝流送出,由于此处间隙较大,烟丝流不承受压力,当烟丝流到达中间导板前端时,前风板(5)和封板(14)中间的另一股正压气流将烟丝导向,向上送入吸丝道,风室负压和正压网板负压将烟丝送到吸丝带,完成送丝过程,整个过程中烟丝没有堆积动作。较重的烟梗在出前风板时,其贯性力大于向上的吸引力,继续向前落入除梗装置,通过调节前风板(5)的上下位置和除梗装置有关零件可以对除梗量进行调节。

正常情况下,将增压网板的负压值用碟阀调整到1200pa(表值),前风孔高压调整到0.25Mpa(从操作面看),后排风孔高压调整到0.3Mpa即可保证烟丝的均匀度,此时高压空气的消耗量大约在0.25~0.3立方米/分,根据设备状态和烟丝等级差异还可进行一些微调,以达到最佳供丝效果。

接下来,配合对劈刀结构的改进,还可得到更好的效果。借鉴对卷烟机现有的劈刀槽形和加工方法改进的成功经验,适当调整内侧圆弧半径和槽深,使修剪后的烟丝形状由“腰鼓形”变为“平键形”,这样的烟丝在向前运行时阻力相对减小,为防止紧头烟丝在向前输送时漂移,将原来的密封区在适当部位打通,形成紧头烟丝对吸丝带的气流,增加烟丝与吸丝带的摩擦力,经分析和实验,我们采取的方法是将吸丝带前带轮的前、后挡板下部开几条与烟丝运动方向一致的通风槽,所补充的常压气流通过烟丝进入吸丝带,使烟丝对吸丝带压力增大,减少紧头烟丝飘移的可能。

三、改进效果

通过对该机型二次供丝系统的改进和反复试验,已经取得了明显的效果。单支克重偏差从最大值可超过36mg下降到20mg以下,烟支空头率控制在0.4~0.3%,最低值为0.2%,满足了产品的工艺要求。对于不同等级的卷烟和烟丝质量、数据可能会有所变化,但总体看,效果是非常明显的,同时也不能排除特殊情况下极个别有超量的现象。由于取消了小风机和集流管负压,相比较改进前还有其它好处:

1、由于抛丝辊(原集流管)改负压送丝为正压送丝,烟丝在输送时在此处无停留,不可能产生堆积。经计算,抛丝辊的线速度大于烟丝的速度,起到对烟丝再次进行松散的作用,无堆积过程,彻底改变了莫林系列卷烟机的供丝理念。

2、对紧头烟丝供给系统的改进,减少紧头烟丝飘移的可能,使紧头烟丝供给系统更加合理。

3、采用常压气流使烟丝对吸丝带压力增大,增加烟丝与吸丝带的摩擦力,防止紧头烟丝在向前输送时漂移。附带解决了卷烟机小风机噪音、粉尘污染和集流管堵塞问题。

4、小风机取消后,旋风除尘、叶片磨损、堵塞、燥音、电耗等已不存在,减少了维修量和运行成本;对集中负压和集中高压供风的车间燥音会有所降低。

5、由于对集流管负压吸风的改进,体积较小的烟丝不随负压抽走,相对降低了烟丝消耗,解决了因烟沫堵塞导致负压不稳定影响送丝效果,同时,也减少了人工清理的麻烦。

四、结束语

PASSIM卷烟机的烟支重量偏差和空头现象虽然是多方面的因素造成的,但通过对PASSIM卷烟机二次定量供丝系统及劈刀机构的改进,从源头上解决了生产中发生的实际问题,对解决卷烟过程中的重量偏差和空头问题,起到了很大的效果,使烟支质量近一步提高。

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[7] 邓光华,邓玉明,吴玉波,卓常华,黄华等.烟机设备修理工(卷接)专业知识[M].河南科学技术出版社.2013.4

作者简介

丁声文(1967—),男,江西兴国人,江西中烟工业有限责任公司赣州卷烟厂工程师,从事工程技术改造和投资项目管理等工作。

黄敬贵(1969—),男,江西兴国人,江西中烟工业有限责任公司赣州卷烟厂工程师,主要从事设备管理、工程技术改造等管理工作。

魏江宁(1984—),男,硕士,江西南昌人,一级建造师,工作单位:江西中烟工业有限责任公司,主要从事工程技术改造和投资管理等工作。

林春荣(1974—),男,江西兴国人,江西中烟工业有限责任公司赣州卷烟厂助理工程师,主要从事设备管理、工程技术改造及在线检测设备的管理维护工作。

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