李志強,邱浩峰
(吉林煙草工業(yè)有限責任公司延吉卷煙廠制絲車間,吉林延吉 133000)
吉林煙草工業(yè)有限責任公司延吉卷煙廠制絲線氣流式葉絲干燥工序使用設備為SH26 型滾筒氣流式烘絲機,該設備是結合滾筒式烘絲和氣流式烘絲兩種烘絲模式加工葉絲,以實現(xiàn)葉絲的干燥膨脹,降低煙絲含水率,以滿足卷煙工藝要求。工作原理以含一定量蒸汽的高溫熱風為介質,旋轉滾筒為干燥單元,在設定值熱風環(huán)境下,熱風與葉絲直接接觸實現(xiàn)干燥膨脹。SH26型滾筒氣流式烘絲機物料輸送原理如圖1 所示。
圖1 SH26 型滾筒氣流式烘絲機物料輸送示意
煙絲物料從進料氣鎖經(jīng)低速氣流滾筒循環(huán)熱風烘干膨脹,至出料氣鎖連續(xù)地排料在輸送振槽,生產出符合標準工藝要求的煙絲并均勻地輸送至下一道加工工序。進、出料氣鎖是氣力輸送系統(tǒng)的重要部件,對SH26 型滾筒氣流式烘絲機生產中氣鎖起到至關重要的作用,氣鎖在旋轉過程中將煙絲物料連續(xù)穩(wěn)定供料和排料,氣鎖內部旋轉體刮板與氣鎖內壁之間間隙為0.12~0.15 mm,密封性良好,能夠保持滾筒內處于高溫負壓密閉狀態(tài),滿足循環(huán)熱風工藝要求。氣鎖結構示意圖2。
SH26 型滾筒氣流式烘絲機進、出料氣鎖設計考慮,生產過程處于高溫狀態(tài),由金屬熱膨脹原理,將氣鎖設計為轉軸和轉子兩端為間隙配合中間為環(huán)形中空腔體。生產過程中,進、出氣鎖轉軸傳動鍵與葉輪配合一端會產生滲水掉落在煙絲,產生水漬煙絲,嚴重影響產品質量。
圖2 氣鎖三維示意
生產過程中SH26 滾筒氣流烘絲機,進、出料氣鎖是防止169±2 ℃的循環(huán)熱風泄漏,進料氣鎖直接與溫度55±5 ℃進料煙絲,以及出料氣鎖直接與溫度56±5 ℃的出料煙絲接觸,氣鎖轉子在生產過程中處于55±5 ℃高溫狀態(tài)。進、出料氣鎖在設計初考慮,金屬會在高溫狀態(tài)發(fā)生熱膨脹的物料變化,鑲片式葉輪與機殼在生產過程中0.12~0.15 mm 間隙會減小。造成煙絲供給和排料過程中增加煙絲造碎和產生夾煙絲的問題,故設計為葉輪兩端50 mm 長度為間隙配合,葉輪和轉軸通過平鍵傳遞轉矩和運動,葉輪和轉軸中間設計為長1395 mm,寬44.5 mm 的環(huán)形腔體。最后在生產結束后,控制系統(tǒng)對進、出料罩進行自動噴淋清潔保養(yǎng),進、出氣鎖未自然冷卻仍處于高溫狀態(tài),直接與18~25 ℃的保養(yǎng)清潔水快速接觸冷卻。由于氣鎖轉軸和轉子中間內部為環(huán)形腔體,在快速接觸冷卻過程中會使環(huán)形腔體形成真空狀態(tài),進而通過葉輪和轉軸兩端間隙將清潔水吸入到環(huán)形腔體內部積存。
正常生產過程中,進、出料氣鎖在運轉過程由于旋轉離心力的作用,環(huán)形腔體內積水在常壓狀態(tài),通過葉輪和轉軸一端安裝的平鍵間隙緩慢滲水,滴落在輸送振槽煙絲上,產生不合格的水漬煙絲產品。
進、出料氣鎖葉輪平行對角兩端各鉆孔攻絲直徑8 mm 的螺紋孔,距離端面葉輪200 mm,利用壓縮空氣對氣鎖環(huán)形腔體內吹掃,將環(huán)形腔體內部的積水排空,為下一步焊接密封做準備。再對葉輪和轉軸兩端,進行工藝標準焊接密封,使用氬氣氣體保護焊接,對稱分段焊接方式,一次焊接5~8 mm 長度,再冷卻2 min,直至圓周焊接完成。最后在螺紋孔處安裝直徑8 mm的白鋼螺栓密封。通過焊接密封,不會再產生腔體真空狀態(tài),更不會將清潔保養(yǎng)水吸入,避免水的積存。氣鎖排水孔和焊接位置示意如圖3 所示。
圖3 氣鎖排水孔和焊接位置
改進完成后對SH26 型滾筒氣流式烘絲機進行預熱狀態(tài)連續(xù)運行24 h,觀察、測試進、出料氣鎖運行狀態(tài)良好,無葉輪端部滲水現(xiàn)象。改進后SH26 型滾筒氣流式烘絲機進、出料氣鎖已正常生產半年,氣鎖裝置運行平穩(wěn)無滲水現(xiàn)象,無金屬熱膨脹而減小葉輪與機殼間隙。該改進效果明顯,保證了煙絲產品質量。