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摘 要：设计一套综合轮烟末自动清洁装置，在综合轮表面承烟槽的间隔槽中间加工清洁槽孔，并使承烟槽向清洁槽孔倾斜，吸风孔槽安装于配气阀的真空槽中，通过负压吸风清除因烟支游离的烟末。解决ZJ17卷接机组生产过程中部分游离烟末落到涂有胶水的水松纸上造成夹末烟的质量问题。
关键词：ZJ17卷接机组 综合轮 自动清洁 水松纸夹末 缺陷率
中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）05（b）-0056-02
ZJ17卷接机组烟支卷接质量好，可靠性强，自动化程度高，性能稳定且易于操作和维修保养，是目前较为主流的卷接设备。在生产过程中，烟支搓接是ZJ17机组的关键工序之一，其主要作用是在搓板上通过圆周运动将滤嘴、粘有胶的水松纸片和切割后的烟条搓接成合格的烟支[1-2]。但卷接设备在生产过程中，会产生一些游离烟末，该部分游离烟末会随轮体转动及在清洁风的作用下悬浮在烟支运转环境中，有些会落到涂有胶水的水松纸上和双倍长滤嘴烟支中间，造成夹末烟，并由此引起水松纸皱纹、漏气、掉嘴等质量缺陷，不仅影响卷烟产品的外观质量，还会影响产品的美誉度，甚至影响企业的形象与经济效益[3-4]。近年来，对降低烟支水松纸夹末已进行了较多的研究，戴团结[5]通过在综合轮承烟槽左右两侧各加工一个孔形风槽，将负压增加到原来的两倍，对烟支搓接端抛出的烟丝进行抽吸，降低烟支夹末。王玉芳等[6]通过加装正压吹嘴和吹风铜管，将烟末沿靠拢鼓轮径向进行吹除，烟支水松纸夹末由改造前的7%降低为改造后1%。但对于ZJ17卷接机组综合轮自动清洁装置的研究鲜有报道。为此，设计了一套综合轮自动清洁装置，通过改进气阀及综合轮，自动清洁游离烟末，有效降低水松纸夹末，实现提质增效。
1 原因分析
因制丝工艺和烟丝风力输送工艺等的影响，烟丝中不可避免的会存在烟末，ZJ17卷接设备在运行过程中，MAX部位经常会聚集烟末、烟灰。特别是烟条分切以后，烟支端部的部分烟末会不可避免地因触碰导轨、鼓輪以及离心力的作用而脱离烟支，烟末会在相对高速运转的鼓轮所产生的气流携带作用下而四处飞溅，大量烟末脱落到各个鼓轮之间，由于水松纸上涂有胶水，极易沾到水松纸片上进入鼓轮和搓板之间，在卷接时容易将烟末包裹，即而形成水松纸夹末。
2 改进方案
2.1 清洁装置
设计一套自动清洁装置（图2、图3），在综合轮承烟槽中间增加吸风孔，清洁烟支在生产过程中产生的游离烟末。并在承烟槽处增加烟末导流槽，使承烟槽向清洁槽孔倾斜，以便烟末在离心力作用下导流至烟末吸风孔处，同时扩大负压吸风面积。在水松纸包裹区域加装一路吸风，通过负压吸风抽吸游离烟末至烟末收集装置。
2.2 吸风结构
在综合轮增加吸风孔后，粘有胶水的水松纸在包裹滤嘴与烟支的瞬间，易被吸附在综合轮上，水松纸易错位，影响搓接质量。因此对吸风室中心段增加弧形挡风条（见图2），确保烟支、滤嘴与粘有胶水的水松纸片搓接时无负压吸风的作用，防止水松纸在接装时移位，水松纸可以很好地将烟支与滤嘴进行包裹。
2.3 清洁原理
配气阀安装在鼓轮座组件上静止不动，在鼓轮内与鼓轮间隙配合，鼓轮与之相对转动。在综合轮表面承烟槽的间隔槽中加工清洁槽孔，并使承烟槽向清洁槽孔倾斜，吸风孔槽安装于配气阀的真空槽中，通过负压吸风清除游离的烟末。配气阀在水松纸接装工位加装负压挡圈，防止水松纸在接装时移位，以免引起水松纸皱纹、泡皱、或水松纸包裹不全等质量问题。
3 改进效果
3.1 水松纸夹末缺陷率
由图4可知，经项目改进后，因综合轮清洁状况引起的水松纸夹末缺陷率明显降低，效果显著，由改进前的0.35%降低为改进后的0.14%，降低0.21%，改善率达到60%。
3.2 改进后的经济效益
水松纸夹末属于C类质量缺陷，严重影响卷烟产品外观质量，经综合轮体改进后，由于水松纸夹末引起的烟支缺陷率明显降低，按照全年工作日240d计算，单台ZJ17机组生产16h/d，生产速度7000支/min。由此计算，单台ZJ17卷接机组每年可以减少此类缺陷烟支3300万支的卷烟成本。
4 结语
经改进后的ZJ17综合轮自动清洁装置采用了机、电、气一体化设计，实现了综合轮的自动清洁，通过综合轮上倾斜的清洁槽孔和装于配气阀真空槽中的吸风孔槽，可及时通过负压吸风清除聚集在综合轮上的游离烟末，降低了操作工的清理烟末的劳动强度，提高了设备运行效率，减少了夹末烟的产生，提高了产品质量。
参考文献
[1] 杨晓华.ZJ17卷接机组接装机搓板的改进[A].中国计量协会冶金分会会暨能源计量与节能降耗经验交流会[C].2012.
[2] 孙开，彭晓丽，王晓燕.PROTOS70 MAX接装机接装纸与供胶辊接触形式的改进[J].科技创新导报， 2013（13）：86.
[3] 谢崇权，王安宽，彭永刚，等.ZJ17滤嘴接装机烟支搓接系统的改造[J].轻工标准与质量，2014（1）：59-61.
[4] 于建军.等卷烟工艺学[M].北京：中国农业出版社，2009.
[5] 戴团结.ZJ17卷接机组综合轮的改进[J].海峡科学， 2009（12）：52.
[6] 王玉芳，高卫军.PASSIM卷接机组水松纸夹沫问题的改进方法探讨[J].安阳工学院学报，2011，10（2）：13-16.
关键词：ZJ17卷接机组 综合轮 自动清洁 水松纸夹末 缺陷率
中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）05（b）-0056-02
ZJ17卷接机组烟支卷接质量好，可靠性强，自动化程度高，性能稳定且易于操作和维修保养，是目前较为主流的卷接设备。在生产过程中，烟支搓接是ZJ17机组的关键工序之一，其主要作用是在搓板上通过圆周运动将滤嘴、粘有胶的水松纸片和切割后的烟条搓接成合格的烟支[1-2]。但卷接设备在生产过程中，会产生一些游离烟末，该部分游离烟末会随轮体转动及在清洁风的作用下悬浮在烟支运转环境中，有些会落到涂有胶水的水松纸上和双倍长滤嘴烟支中间，造成夹末烟，并由此引起水松纸皱纹、漏气、掉嘴等质量缺陷，不仅影响卷烟产品的外观质量，还会影响产品的美誉度，甚至影响企业的形象与经济效益[3-4]。近年来，对降低烟支水松纸夹末已进行了较多的研究，戴团结[5]通过在综合轮承烟槽左右两侧各加工一个孔形风槽，将负压增加到原来的两倍，对烟支搓接端抛出的烟丝进行抽吸，降低烟支夹末。王玉芳等[6]通过加装正压吹嘴和吹风铜管，将烟末沿靠拢鼓轮径向进行吹除，烟支水松纸夹末由改造前的7%降低为改造后1%。但对于ZJ17卷接机组综合轮自动清洁装置的研究鲜有报道。为此，设计了一套综合轮自动清洁装置，通过改进气阀及综合轮，自动清洁游离烟末，有效降低水松纸夹末，实现提质增效。
1 原因分析
因制丝工艺和烟丝风力输送工艺等的影响，烟丝中不可避免的会存在烟末，ZJ17卷接设备在运行过程中，MAX部位经常会聚集烟末、烟灰。特别是烟条分切以后，烟支端部的部分烟末会不可避免地因触碰导轨、鼓輪以及离心力的作用而脱离烟支，烟末会在相对高速运转的鼓轮所产生的气流携带作用下而四处飞溅，大量烟末脱落到各个鼓轮之间，由于水松纸上涂有胶水，极易沾到水松纸片上进入鼓轮和搓板之间，在卷接时容易将烟末包裹，即而形成水松纸夹末。
2 改进方案
2.1 清洁装置
设计一套自动清洁装置（图2、图3），在综合轮承烟槽中间增加吸风孔，清洁烟支在生产过程中产生的游离烟末。并在承烟槽处增加烟末导流槽，使承烟槽向清洁槽孔倾斜，以便烟末在离心力作用下导流至烟末吸风孔处，同时扩大负压吸风面积。在水松纸包裹区域加装一路吸风，通过负压吸风抽吸游离烟末至烟末收集装置。
2.2 吸风结构
在综合轮增加吸风孔后，粘有胶水的水松纸在包裹滤嘴与烟支的瞬间，易被吸附在综合轮上，水松纸易错位，影响搓接质量。因此对吸风室中心段增加弧形挡风条（见图2），确保烟支、滤嘴与粘有胶水的水松纸片搓接时无负压吸风的作用，防止水松纸在接装时移位，水松纸可以很好地将烟支与滤嘴进行包裹。
2.3 清洁原理
配气阀安装在鼓轮座组件上静止不动，在鼓轮内与鼓轮间隙配合，鼓轮与之相对转动。在综合轮表面承烟槽的间隔槽中加工清洁槽孔，并使承烟槽向清洁槽孔倾斜，吸风孔槽安装于配气阀的真空槽中，通过负压吸风清除游离的烟末。配气阀在水松纸接装工位加装负压挡圈，防止水松纸在接装时移位，以免引起水松纸皱纹、泡皱、或水松纸包裹不全等质量问题。
3 改进效果
3.1 水松纸夹末缺陷率
由图4可知，经项目改进后，因综合轮清洁状况引起的水松纸夹末缺陷率明显降低，效果显著，由改进前的0.35%降低为改进后的0.14%，降低0.21%，改善率达到60%。
3.2 改进后的经济效益
水松纸夹末属于C类质量缺陷，严重影响卷烟产品外观质量，经综合轮体改进后，由于水松纸夹末引起的烟支缺陷率明显降低，按照全年工作日240d计算，单台ZJ17机组生产16h/d，生产速度7000支/min。由此计算，单台ZJ17卷接机组每年可以减少此类缺陷烟支3300万支的卷烟成本。
4 结语
经改进后的ZJ17综合轮自动清洁装置采用了机、电、气一体化设计，实现了综合轮的自动清洁，通过综合轮上倾斜的清洁槽孔和装于配气阀真空槽中的吸风孔槽，可及时通过负压吸风清除聚集在综合轮上的游离烟末，降低了操作工的清理烟末的劳动强度，提高了设备运行效率，减少了夹末烟的产生，提高了产品质量。
参考文献
[1] 杨晓华.ZJ17卷接机组接装机搓板的改进[A].中国计量协会冶金分会会暨能源计量与节能降耗经验交流会[C].2012.
[2] 孙开，彭晓丽，王晓燕.PROTOS70 MAX接装机接装纸与供胶辊接触形式的改进[J].科技创新导报， 2013（13）：86.
[3] 谢崇权，王安宽，彭永刚，等.ZJ17滤嘴接装机烟支搓接系统的改造[J].轻工标准与质量，2014（1）：59-61.
[4] 于建军.等卷烟工艺学[M].北京：中国农业出版社，2009.
[5] 戴团结.ZJ17卷接机组综合轮的改进[J].海峡科学， 2009（12）：52.
[6] 王玉芳，高卫军.PASSIM卷接机组水松纸夹沫问题的改进方法探讨[J].安阳工学院学报，2011，10（2）：13-16.