YJ19型卷煙機(jī)集流管內(nèi)腔自動清潔裝置的設(shè)計與應(yīng)用

黑金生，楊　暉，張愛武，謝崇權(quán)

（湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司恩施卷煙廠，湖北恩施445000）

YJ19型卷煙機(jī)集流管內(nèi)腔自動清潔裝置的設(shè)計與應(yīng)用

黑金生，楊暉，張愛武，謝崇權(quán)

（湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司恩施卷煙廠，湖北恩施445000）

對于目前YJ19型卷煙機(jī)集流管內(nèi)腔清潔難度大和自動化清潔程度低的問題，設(shè)計了一種LOGO控制器自動清潔裝置，此裝置通過在定子左端（細(xì)端）加清潔吹風(fēng)，右端（粗端）接負(fù)壓吸風(fēng)，實現(xiàn)了對集流管內(nèi)腔的自動清潔功能。經(jīng)過現(xiàn)場試驗測試，結(jié)果表明：LOGO控制器自動清潔裝置具有功耗低、清潔效率高、穩(wěn)定可靠的特點，減少了設(shè)備維修損耗，產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備作業(yè)率均得到有效提升。

YJ19型卷煙機(jī)；集流管；定子；自動清潔

YJ19型卷煙機(jī)在生產(chǎn)過程中，集流管會將煙絲中的煙灰、煙末等粉塵吸入集流管內(nèi)腔。因為集流管內(nèi)腔無即時清潔裝置，粉塵不能及時清除，所以造成定子內(nèi)腔積灰嚴(yán)重，煙支質(zhì)量難以保證，嚴(yán)重影響了設(shè)備的正常運行。為此，對集流管內(nèi)腔積灰現(xiàn)象進(jìn)行分析并尋求解決。

1　存在問題

集流管組件為YJ19卷煙機(jī)供料部分的主要部件之一，主要由拋絲輥和一個定子組成，定子在拋絲輥內(nèi)部控制著氣流方向，兩擋塊中間空腔形成吸風(fēng)通道［1］。生產(chǎn)過程中，拋絲輥會將煙絲中細(xì)小的煙灰、煙末等粉塵吸入拋絲輥內(nèi)腔，進(jìn)而積累造成內(nèi)腔堵塞，導(dǎo)致拋絲輥對煙絲的吸附力降低、輸送不均，影響供絲的均勻性，煙支重量出現(xiàn)較大偏差，形成空頭、竹節(jié)、毛渣等質(zhì)量缺陷，產(chǎn)品質(zhì)量波動較大，嚴(yán)重時集流管組件卡死，拉斷傳動齒形帶。在生產(chǎn)過程中，特別是生產(chǎn)四類、五類卷煙過程中，集流管內(nèi)腔積灰非常嚴(yán)重，生產(chǎn)一周之后積灰?guī)缀跽紳M整個內(nèi)腔空間，個別機(jī)組每生產(chǎn)三至五天就必須清理一次集流管內(nèi)腔，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備的正常運行，解決集流管內(nèi)腔的清潔問題刻不容緩。

2　原因分析與方案設(shè)計

2.1原因分析

煙絲中夾雜有一定量的煙灰煙末，設(shè)備在運行過程中，集流管內(nèi)腔不可避免地會沉積煙灰煙沫，當(dāng)這些沉積物達(dá)到一定量后，直接影響到風(fēng)力系統(tǒng)的工作狀況及拋絲效果，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備的運行效率，因此必須及時清除集流管內(nèi)腔的積灰。YJ19型卷煙機(jī)在設(shè)計時未考慮集流管內(nèi)腔自動清潔裝置，僅是在維護(hù)保養(yǎng)規(guī)范中明確要求對該部分應(yīng)定期清潔。實踐證明，頻繁拆卸集流管組件，會降低各部件的配合精度，造成部分零部件加速磨損，從而大大縮短拋絲輥等零部件的使用壽命。另外繁重的生產(chǎn)任務(wù)使頻繁清潔集流管內(nèi)腔嚴(yán)重干擾了正常的生產(chǎn)秩序。

綜上，有必要設(shè)計YJ19卷煙機(jī)集流管內(nèi)腔自動清潔裝置，改定期清潔為即時清潔的方式，在不需要專門停機(jī)拆開設(shè)備的情況下，以簡捷有效的清潔方式清潔集流管內(nèi)腔，確保煙絲來料均勻，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，有效提高設(shè)備作業(yè)率。

2.2方案設(shè)計

（1）定子結(jié)構(gòu)設(shè)計

定子直接影響著拋絲輥的拋絲效果，因此對定子的改進(jìn)既要保持定子原有功能，又能使其成為清潔裝置的主要部分。

在卷煙機(jī)主負(fù)壓系統(tǒng)負(fù)壓分配器上接一路負(fù)壓為8～10 kPa左右的負(fù)壓管道，連接到定子右端（粗端），用于排出集流管內(nèi)腔積灰［2］。受車間溫濕度，以及煙灰在拋絲輥和定子的接觸面受到長時間的摩擦，包括氣流對煙灰的擠壓等多種因素的影響，致使煙灰易在集流管內(nèi)腔堆積結(jié)塊，利用定子加強(qiáng)筋和定子右端原有的通孔，難以將積灰排出干凈，因此決定將定子加強(qiáng)筋和定子右端的通孔擴(kuò)大，以保證清潔效果。

由于定子全長為992 mm，在擴(kuò)大定子加強(qiáng)筋和定子右端通孔的同時必須保證定子結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求。經(jīng)多次實驗，將定子右端軸徑由原來的φ30 mm增加至φ40 mm，將定子左端原φ15 mm的軸徑擴(kuò)至φ28 mm，同時將定子加強(qiáng)筋上的通孔由原來的φ30 mm擴(kuò)大至φ40 mm［3］.這樣既能增強(qiáng)清潔效果，又保證了定子結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求。

因定子內(nèi)腔長為810 mm，清潔吸風(fēng)的吸力不能保證集流管內(nèi)腔左端的積灰被完全吸出。為實現(xiàn)集流管內(nèi)腔的徹底清潔，設(shè)計一路正壓吹風(fēng)從定子左端（細(xì)端）進(jìn)入集流管內(nèi)腔，將集流管內(nèi)腔左端的積灰吹向右端，配合吸風(fēng)進(jìn)行清潔。在定子左端（細(xì)端）加工一個φ6.7 mm的通孔，從卷煙機(jī)壓縮空氣分配器上接一路壓縮空氣，通過調(diào)壓閥調(diào)整其壓力大小，由此通孔進(jìn)入集流管內(nèi)腔，將集流管內(nèi)腔左端的積灰吹向右端。經(jīng)試驗，在將吹風(fēng)壓力調(diào)為0.25～0.30 MPa時，即可很好的保證清潔效果，達(dá)到徹底清潔集流管內(nèi)腔的目的。

定子右端的軸徑由原來的φ30 mm增加至φ40 mm后，與定子右端軸配合的集流管右端蓋內(nèi)孔直徑需由原來的φ30.5 mm增加到φ40.5 mm，右端蓋外徑由原來的φ37.5 mm增加到φ47.5 mm（見圖1）。以及與集流管右端蓋配合的軸套內(nèi)孔直徑也由原來的φ38 mm增加到φ48 mm，軸套外徑由φ50 mm增加到φ55mm（見圖2）。

圖1　右端蓋示意圖

圖2　軸套示意圖

（2）LOGO控制器

利用LOGO控制器采樣機(jī)器運行的啟動信號，使機(jī)器運行時自動開啟小風(fēng)機(jī)，同時控制集流管清潔裝置電磁閥斷電，關(guān)閉集流管內(nèi)腔清潔裝置的正壓吹風(fēng)和負(fù)壓吸風(fēng)（見圖3）。機(jī)器停止運行時，LOGO控制器控制小風(fēng)機(jī)停止運行，電磁閥得電，用于集流管內(nèi)腔清潔的正壓吹風(fēng)和負(fù)壓吸風(fēng)被導(dǎo)通，實現(xiàn)集流管內(nèi)腔的自動清潔。

圖3　集流管內(nèi)腔自動清潔裝置氣路示意圖

3　結(jié)束語

集流管內(nèi)腔自動清潔裝置運行一個月后現(xiàn)場查看，集流管內(nèi)腔積灰抽取得干凈、徹底。質(zhì)量檢查小組在線隨機(jī)抽查產(chǎn)品質(zhì)量，煙支空頭剔除量由改進(jìn)前的0.27%降為改進(jìn)后的0.07%，產(chǎn)品質(zhì)量得到了保證和提高，效果顯著。因此，車間陸續(xù)對其它機(jī)組的卷煙機(jī)采用相同技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

投入使用一年來，各機(jī)組集流管內(nèi)腔自動清潔裝置運行穩(wěn)定，有效保證了煙絲來料的均勻性，產(chǎn)品質(zhì)量有明顯提高，并降低了設(shè)備維修成本，節(jié)省了維修時間，車間設(shè)備有效作業(yè)率穩(wěn)中有升，收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

［1］YJ19-YJ29（PASSIM）卷接機(jī)組安裝調(diào)試手冊［Z］.河南:中國煙草總公司許昌煙草工業(yè)機(jī)械廠.

［2］YJ19卷煙機(jī)設(shè)計手冊［Z］.河南:中國煙草總公司許昌煙草工業(yè)機(jī)械廠.

［3］PASSIM MAKER 8000MACHINENO.62878零件裝配手冊.

Design and App lication of Collecting Main Lumen's Self-Cleaning Device of YJ19

HEIJin-sheng，YANG Hui，ZHANG Ai-wu，XIE Chong-quan
（Enshi Cigarette Factory，China Tobacco Hubei Industrial Co.，Ltd.，Enshi Hubei445000，China）

For the current YJ19 Cigarette Machine collecting tube inner cavity of the difficulty of cleaning and automatic cleaning degree is low，design a logo controller automatic cleaning device，we add blow cleaner on the stator's left（thin side）and negative-pressure the right（thick side）.By using the LOGO controller，cleaning device's auto control will come true.The results show that:LOGO through field test，the results show that the controller is automatic cleaning device with low power consumption，clean the characteristics of high efficiency，ensuring the collecting main lumen's seasonable and clean，reducing the wastage of equipment maintenance，elevating product quality and equipment operating rate.

YJ19；collectingmain；stator；self-cleaning

圖分類號：TS43A

1672-545X（2016）05-0150-03

2016-02-05

黑金生（1970-），男，湖北來鳳人，大專，卷煙機(jī)機(jī)械技師，研究方向：煙草機(jī)械自動化。