李琪

(河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司許昌卷煙廠,河南許昌　461000)

影響卷煙機(jī)供絲穩(wěn)定性因素分析與改進(jìn)

李琪

(河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司許昌卷煙廠,河南許昌461000)

為提高卷煙機(jī)供絲穩(wěn)定性,通過分析對落料器密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)計(jì)安裝了一個計(jì)量箱補(bǔ)風(fēng)裝置。應(yīng)用結(jié)果表明改進(jìn)效果顯著,使卷煙機(jī)供絲異常情況由改進(jìn)前的34次降低到改進(jìn)后的3次,有效保障了設(shè)備運(yùn)行的的穩(wěn)定性和連續(xù)性,提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

卷煙機(jī)供絲落料器穩(wěn)定性補(bǔ)風(fēng)窗

在卷煙生產(chǎn)加工過程中，設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和連續(xù)性非常重要，如果設(shè)備頻繁發(fā)生停機(jī)，一是增加操作工勞動強(qiáng)度，二是影響設(shè)備生產(chǎn)效率，三是設(shè)備停機(jī)啟動時質(zhì)量不穩(wěn)定，對卷煙質(zhì)量有不可忽視的影響，同時還會增加消耗。由生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，當(dāng)前影響卷煙機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的主要因素在于供絲的穩(wěn)定性，所有卷煙機(jī)都經(jīng)常發(fā)生不同程度的煙絲斷料、煙絲供應(yīng)不足等情況。為此進(jìn)行了分析和改進(jìn)，以全面提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

1　存在問題分析

通過現(xiàn)場實(shí)際觀察和深入分析得出，影響卷煙機(jī)供絲不穩(wěn)定的因素主要在于卷煙機(jī)落料器存在著下落煙絲分布不均的現(xiàn)象，很容易在該處形成堵塞，影響煙絲的正常供給?，F(xiàn)場發(fā)現(xiàn)在卷煙機(jī)落料時，煙絲下落會形成氣流，煙絲容易由于氣壓的原因形成不規(guī)則云狀煙絲團(tuán)。這樣的不規(guī)則云狀煙絲團(tuán)直接造成了落料器的堵塞。同時，云狀煙絲團(tuán)揚(yáng)起的煙沫容易遮蔽相應(yīng)的光電傳感器，導(dǎo)致機(jī)械不能及時動作。究其形成原因，是由于原先的卷煙機(jī)落料器是一個傳統(tǒng)的密封結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)造成在其內(nèi)部貯存的煙絲在下落時，形成了煙絲上部與下部的氣壓差，即上部呈現(xiàn)近真空狀態(tài)，下部則與大氣相連氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。空氣由高壓端流向低壓端，落料器內(nèi)煙絲本身的無規(guī)則松散結(jié)構(gòu)被這股氣流沖散，最終形成了不規(guī)則云狀煙絲團(tuán)。

圖1　計(jì)量補(bǔ)風(fēng)窗結(jié)構(gòu)示意

2　改進(jìn)方法

針對存在的問題，為徹底提高卷煙機(jī)供絲穩(wěn)定性，通過多次試驗(yàn)，對原始落料器密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。新型卷煙機(jī)落料器設(shè)計(jì)安裝了一個計(jì)量箱補(bǔ)風(fēng)窗裝置，主要由兩塊透風(fēng)網(wǎng)板組成，透風(fēng)網(wǎng)板上開設(shè)有均勻布置的透風(fēng)孔，并在兩塊透風(fēng)網(wǎng)板之間設(shè)置了一層海綿層。該裝置安裝在落料器計(jì)量箱上，通過透風(fēng)網(wǎng)板和海綿層的共同作用，一方面可使計(jì)量箱上部與外界空氣相通，消除了計(jì)量箱上部的真空，煙絲在計(jì)量箱中能夠順利下落，避免了真空狀態(tài)下煙絲的飄散狀態(tài);同時為煙絲擋板處的空氣提供了泄放通道，使該處的空氣免于被向下擠壓，從而避免了揚(yáng)塵，既可保證煙絲團(tuán)大小檢測不被蒙塵，又可保證周圍環(huán)境衛(wèi)生。另一方面可過濾煙絲煙沫，避免煙絲煙沫飄散出計(jì)量箱。為了便于安裝固定，在透風(fēng)網(wǎng)板外側(cè)設(shè)有壓緊框，由螺栓將壓緊框、透風(fēng)網(wǎng)板和海綿層連為一體。

具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。工作原理如下:首先通過鉸鏈板9將卷煙機(jī)落料裝置分隔為下部的計(jì)量箱5和上部的落料器8兩個部分，在計(jì)量箱5外側(cè)分別設(shè)計(jì)安裝有高位光電管13與低位光電管14，在落料器8上設(shè)有吸絲管10、吸風(fēng)管11和傳感器12;計(jì)量箱5下方設(shè)有限量輥15與擴(kuò)散輥16，限量輥15與擴(kuò)散輥16下方為振槽17，振槽17一側(cè)設(shè)有細(xì)鉤子輥18與粗鉤子輥19，振槽17、細(xì)鉤子輥18和粗鉤子輥19下方為煙絲擋板7。使用時，將補(bǔ)風(fēng)窗安裝在計(jì)量箱5上，在計(jì)量箱5的正面有機(jī)玻璃板上增開補(bǔ)風(fēng)口6并銑槽，將補(bǔ)風(fēng)窗放置在補(bǔ)風(fēng)口6內(nèi)，利用螺栓將壓緊框4固定在計(jì)量箱5的有機(jī)玻璃板上。通過透風(fēng)網(wǎng)板1和海綿層3的共同作用，一方面可使計(jì)量箱5上部與外界空氣相通，消除了計(jì)量箱5上部的真空，煙絲在計(jì)量箱5中能夠順利下落，避免了真空狀態(tài)下煙絲的飄散狀態(tài)，同時為煙絲擋板7處的空氣提供了泄放通道，使該處的空氣免于被向下擠壓，從而避免揚(yáng)塵，既可保證煙絲團(tuán)大小檢測的反光板不蒙塵，防止煙絲供給中斷或形成煙絲不足，又可以避免煙絲下落至煙絲擋板7處蕩出的灰塵和煙絲從振槽17開口處飄出，改善周圍環(huán)境衛(wèi)生;另一方面可過濾煙絲煙沫，避免煙絲煙沫飄散出計(jì)量箱5。

機(jī)械改進(jìn)完成后，為保證供絲需求與送絲速度的協(xié)調(diào)性，對電控系統(tǒng)也進(jìn)行了改進(jìn)，采用卷煙機(jī)組負(fù)壓吸風(fēng)作為衡量機(jī)組對于煙絲需求的標(biāo)志，利用PLC接受卷煙機(jī)組負(fù)壓吸風(fēng)信號，并根據(jù)該信號判斷卷煙機(jī)對于煙絲的需求量的大小。同時將輸送帶定速電機(jī)改進(jìn)為變頻調(diào)節(jié)，使送絲的速度與儲絲房輸送帶頻率相關(guān)聯(lián)。實(shí)現(xiàn)供給與需求的匹配。

3　應(yīng)用效果

改進(jìn)后已經(jīng)在全車間進(jìn)行了應(yīng)用和推廣，應(yīng)用結(jié)果表明此項(xiàng)改進(jìn)的實(shí)施取得了良好的效果，車間供絲異常情況有由改進(jìn)前的34次降低到改進(jìn)后的3次，其中因?yàn)槎陆z造成的異常由改進(jìn)前的15次降低到改進(jìn)后的2次，因?yàn)閮z房斷料造成的異常由改進(jìn)前的19次降低到改進(jìn)后的1次。卷煙機(jī)的供絲穩(wěn)定性獲得了巨大的提升。