接裝紙吸末裝置的研究與運(yùn)用

李滿偉，歐陽(yáng)斌，曹文知，江　濤（湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司郴州卷煙廠，湖南 郴州 423000）

接裝紙吸末裝置的研究與運(yùn)用

李滿偉，歐陽(yáng)斌，曹文知，江濤
（湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司郴州卷煙廠，湖南 郴州 423000）

接裝紙含末不僅影響煙支外觀，還會(huì)引起嘴皺、漏氣等質(zhì)量缺陷，一直困擾著PROTOS70卷煙機(jī)的煙支質(zhì)量提升。通過分析，在分煙輪、匯合鼓輪、靠攏鼓輪和搓煙輪等部位設(shè)計(jì)煙末吸取裝置，吸走鼓輪間飛揚(yáng)的煙末，防止煙末粘到涂膠后的接裝紙上，能有效降低接裝紙含末缺陷，提高煙支外觀質(zhì)量。

接裝紙含末；接裝紙顯透性；煙末顆粒吸末裝置

1　存在問題

煙支在分切、接嘴及輸送過程中，分煙輪、匯合鼓輪、靠攏鼓輪和搓煙輪等部位均會(huì)產(chǎn)生大量煙末，粘到涂膠的接裝紙上后，搓接時(shí)進(jìn)入雙倍長(zhǎng)度的濾嘴卷煙中。煙末顆粒較大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生搭口夾末、嘴皺、漏氣等質(zhì)量缺陷（圖1）。為了分析接裝工序煙末對(duì)煙支質(zhì)量的影響，隨機(jī)抽取三個(gè)品牌的成品煙支（各4 000支）為樣品進(jìn)行分析：含末煙支所占比率分別為67.25‰、76.75‰及95.50‰，平均含末煙支比率為79.83‰。使用白色預(yù)打孔接裝紙（顯透性好）卷制煙支，是否含有煙末顆粒更明顯、更直觀，因此含末煙支所占比率最高（95.50‰）。

圖1　搭口平末、嘴皺、漏氣等質(zhì)量缺陷及白色預(yù)打孔接裝紙內(nèi)的小顆粒煙末

2　改進(jìn)方法

2.1設(shè)計(jì)思路

觀察發(fā)現(xiàn)，雙倍煙條經(jīng)過一次分切輪分切后產(chǎn)生大量煙末以及煙支在分離和輸送過程中，因慣性作用從煙支兩端甩出的碎絲，大量集中在分離鼓輪、匯合鼓輪與靠攏鼓輪、以及搓煙鼓輪之間傳遞和飛揚(yáng)，粘到上膠后的接裝紙上，造成煙支夾末質(zhì)量缺陷。因此，在這三個(gè)部位設(shè)計(jì)吸除煙末裝置，及時(shí)去除接嘴工序鼓輪系間飛揚(yáng)的煙末，對(duì)減少煙支含末，提升煙支質(zhì)量具有重要意義。

目前各卷煙廠普遍采用集中除塵系統(tǒng)，為MAX70接嘴機(jī)鼓輪系提供工藝風(fēng)力及集中除塵所需負(fù)壓吸風(fēng)，風(fēng)壓值可達(dá)負(fù)11 000Pa以上，通過吸氣室并經(jīng)鼓輪配氣座作用在鼓輪的承煙槽上，保證物料的傳遞與順利交接。因此，選擇吸氣室為吸除煙末裝置提供氣源，風(fēng)量充裕，并可充分利用除塵系統(tǒng)，將產(chǎn)生的煙末、碎絲及時(shí)吸走，進(jìn)入除塵塔集中處理，有效減少了煙末“飛揚(yáng)”。

根據(jù)MAX70接嘴機(jī)鼓輪系的氣路結(jié)構(gòu)原理，設(shè)計(jì)吸末裝置的氣路：分煙輪吸末裝置利用設(shè)備預(yù)留的接口與總吸氣風(fēng)道相通，即由MAX70主通風(fēng)系統(tǒng)吸風(fēng)室提供負(fù)壓氣源；匯合鼓輪吸末裝置和靠攏鼓輪吸末裝置通過靠攏鼓輪的預(yù)留吸風(fēng)接口上新增設(shè)的2通快換分流接頭與吸氣室相通，獲取負(fù)壓氣源。

2.2吸末裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及安裝

（1）分煙輪吸末裝置。通過模擬煙支在一次分切后、分離時(shí)產(chǎn)生的煙末分布和運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)計(jì)吸末裝置的結(jié)構(gòu)及尺寸。實(shí)驗(yàn)證明將吸末裝置的工作面尺寸設(shè)定為長(zhǎng) 150mm，寬55.63mm，并調(diào)整吸末工作面與水平面呈45°角時(shí)，吸末效果最佳。

安裝時(shí)，拆下分煙輪上方預(yù)留的吸風(fēng)蓋板及螺桿，裝上吸末裝置并調(diào)整，使吸末裝置工作面與水平面呈45°角，最高處距分煙輪60mm，最低點(diǎn)距分煙輪30 mm。擋板與水平面呈55°角，最高處距分煙輪220 mm，最低點(diǎn)距分煙輪15mm，擋末寬度為330 mm。這樣，分煙輪逆時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的煙末將被擋板2擋住，擋下的煙末被吸末裝置3吸走（圖2）。

（2）匯合輪吸末裝置。飛揚(yáng)的煙末主要集中匯合鼓輪和靠攏鼓輪交匯處軸向約為100mm的長(zhǎng)度范圍，并且與接裝紙寬度及分切后的接裝紙片涂膠面積大小成正比，即接裝紙片涂膠面越大、粘的煙末越多。研究表明：將吸末口的尺寸定為125mm×14mm，設(shè)備運(yùn)行時(shí)，可吸走交匯處絕大部分飛揚(yáng)的煙末，達(dá)到了減少接裝紙片涂膠面粘上煙末的目的。

圖2　分煙輪煙末吸取裝置

圖3　匯合鼓輪吸末裝置

圖4　靠攏鼓輪吸末裝置

安裝時(shí)，把吸末裝置焊接在滾刀接灰盒下方，固定在匯合鼓輪和靠攏鼓輪交匯處，通過φ12mm的氣管插入快換分流接頭并與設(shè)備上預(yù)留的吸風(fēng)孔相連，獲取負(fù)壓氣源。煙支輸送過程甩出的煙末及接裝紙切割時(shí)產(chǎn)生的碎紙屑和小膠垢等異物均被吸走，防止被帶到上膠后的接裝紙紙片上（圖3）。

（3）靠攏鼓輪導(dǎo)軌吸末裝置?？繑n鼓輪和搓煙輪交匯處的煙末飛揚(yáng)，同樣會(huì)粘到接裝紙片涂膠面上，造成煙支夾末質(zhì)量缺陷。根據(jù)靠攏鼓輪、搓煙輪及其導(dǎo)板結(jié)構(gòu)，對(duì)導(dǎo)板部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，增加吸末功能（圖4），以防范含末缺陷煙支的產(chǎn)生。

◇在導(dǎo)板支撐桿上增設(shè)孔徑為20mm×5mm的吸風(fēng)腔，入氣孔靠近機(jī)身，出氣孔與導(dǎo)板相通。

◇設(shè)計(jì)提板吸末器：提板吸末器兩端各設(shè)計(jì)一個(gè)腰形吸風(fēng)孔，孔長(zhǎng)為160mm，寬3mm，通過φ12mm的孔與支撐桿的吸風(fēng)腔相連；前端吸風(fēng)孔吸走煙支在靠攏鼓輪傳送過程中產(chǎn)生的煙末及靠攏鼓輪和搓煙輪交匯處飛揚(yáng)的煙末；后端吸風(fēng)孔吸走搓煙輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的煙末。

◇設(shè)計(jì)導(dǎo)板：對(duì)靠攏鼓輪“月”型導(dǎo)板進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，保留其導(dǎo)向和護(hù)住接裝紙片的功能同時(shí)，增加吸取煙末的作用。導(dǎo)板弧面尺寸保持不變，弧型半徑設(shè)為110.5mm，與弧面垂直的方向上增設(shè)φ16H7的孔、側(cè)面增設(shè)15mm×15mm方形孔。通過導(dǎo)板支撐桿吸風(fēng)腔及提板吸末器的腰形吸風(fēng)孔，最后與吸氣室貫通獲取負(fù)壓氣源，從而實(shí)現(xiàn)吸末功能。

◇安裝時(shí)，取下原導(dǎo)板支撐桿，裝上有吸風(fēng)腔的支撐桿，將導(dǎo)板與吸末器組件插入支撐桿，通過φ12mm的氣管與快換分流接頭相連獲取負(fù)壓吸風(fēng)。這樣，鼓輪運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的煙末及接裝紙上膠、切割系統(tǒng)產(chǎn)生的異物被吸走，從而進(jìn)一步減少了接裝紙含末質(zhì)量缺陷。

3　效果驗(yàn)證

設(shè)備裝上吸末裝置后，生產(chǎn)時(shí)仍然分別取三組樣品（各4 000支）進(jìn)行了接裝紙含末煙支比率統(tǒng)計(jì)：含末煙支所占比率分別為10.25‰、13.50‰及26.50‰，平均比率為16.75‰，與之前接裝紙含末煙支（比率平均79.83‰）相比，下降了63.08‰。因此，接裝紙吸末裝置的開發(fā)和應(yīng)用，有效降低了接裝紙含末，從而減少了煙支含末質(zhì)量缺陷，提高了卷煙品質(zhì)。

主要參考文獻(xiàn)

［1］徐灝，等.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991.

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.17.067

F273

A

1673-0194（2016）17-0128-02

2016-06-21