張健龍，崔永旺，周來紅

（張家口卷煙廠有限責任公司，河北 張家口 075000）

YJ27 型濾嘴接裝機是在消化吸收德國HAUNI 公司PROTOS70 卷接機組專有技術(shù)基礎上生產(chǎn)的國產(chǎn)機型。目前，YJ27 型濾嘴接裝機主要采用剪切方式進行接裝紙分切，剪切式切紙機構(gòu)工作過程類似剪刀從里至外將水松紙剪切成規(guī)定長度，在剪切的過程中，刀片與切紙輪始終是點的接觸。切紙輪配氣座的吸風通道有直角彎，煙末、紙末和膠在直角彎受到阻礙，會逐漸附著在吸風道內(nèi)壁上，將吸風通道堵塞。水松紙切紙輪的吸風孔為盲孔，必須將切紙輪拆卸清理，日常保養(yǎng)不易清理干凈，一旦吸風孔堵塞，煙支容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。近年來，針對YJ27 型濾嘴接裝機的切紙裝置已有較多研究，王己鋒對YJ27 接裝機切紙輪刮刀裝置進行了改進，減少了切紙輪的清潔次數(shù)。倪小方通過改進接裝紙切紙部件，降低了零部件的損耗，保證了接裝紙切割質(zhì)量；栗勇偉等通過對煙支搓接過程中影響搓接質(zhì)量的因素進行分析，改善了搓接過程中材料與設備的適應性。以上研究中沒有涉及對切割鼓輪風道及吸風孔的改進，所以通過研究切割鼓輪結(jié)構(gòu)進行研究，對其風道及吸風孔進行改進，以期解決風道和吸風孔難清理、易堵塞的問題。

1 問題分析

1.1 存在問題

YJ27 切紙過程由切紙輪和切刀配合完成，具體過程如圖1 所示，切紙輪1 通過吸風將水松紙2 吸附在切紙輪上并順時針轉(zhuǎn)動，切刀逆時針轉(zhuǎn)動，將水松紙切斷為水松紙片4，紙片4 隨著切紙輪轉(zhuǎn)動，一一對應地粘貼在組煙5 上。

圖1 ZJ17 卷煙機組切紙過程圖

在卷煙生產(chǎn)過程中，切紙輪內(nèi)部通道容易被工作環(huán)境煙末、紙末、乳膠所堵塞，導致吸風變?nèi)?，造成的水松紙紙片長短不齊、“組煙”上缺水松紙紙片、水松紙前角折回、泡皺、掉頭、漏氣等煙支質(zhì)量問題。而且切紙輪負壓風道和吸風孔難清理，影響生產(chǎn)效率。

圖2 ZJ17 卷煙機組 切紙輪實物圖

1.2 原因分析

切紙輪上的負壓是通過吸風孔和負壓風道所提供的。如圖3 所示，原切紙輪上橫向吸風孔為盲孔。如圖4 所示，切紙輪后部的風道也為盲孔，一端用頂絲封死。風道和吸風孔均存在直角拐彎，負壓氣流中的煙末、紙末和乳膠會逐漸附著在風道壁和吸風孔壁上，逐漸造成通道和吸風孔的堵塞，從而引起煙支質(zhì)量問題。

圖3 改進前切紙輪內(nèi)部圖吸風孔模型圖

圖4 改進前切紙輪 風道示意圖

對生產(chǎn)車間5 臺YJ27 型濾嘴接裝機5 個月引起的煙支搓接質(zhì)量問題原因進行分類統(tǒng)計，如表1。

表1 煙支搓接質(zhì)量問題原因分類統(tǒng)計表

又對5 名操作工清理切紙輪風道和吸風孔時間進行了統(tǒng)計，如表2。

表2 操作工清理切紙輪用時統(tǒng)計表

由以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，煙支質(zhì)量問題有39%是由吸風孔、風道堵塞所引起的。且清理切紙輪需要將切紙輪全部拆下，清理耗時長，平均用時為44.4min。

同時，當切紙輪清理完畢后，需將切紙輪重新安裝，調(diào)對與靠攏鼓輪的相位，并且調(diào)對與切紙刀的切割壓力。如相位、切割壓力調(diào)整不合適，會二次出現(xiàn)煙支質(zhì)量問題或打刀、打輪現(xiàn)象。

2 系統(tǒng)設計

為了解決切紙輪容易堵塞產(chǎn)生煙支質(zhì)量問題和風道、吸風孔不易清理的問題。為切紙輪風道增加了自清潔裝置，實現(xiàn)了風道免維護。改進切紙輪吸風孔結(jié)構(gòu)，從盲孔改為通孔，方便操作工對切紙輪吸風孔進行徹底清潔。

2.1 切紙輪風道改進

由于風道在切紙輪后部的底座內(nèi)，操作空間狹小，且風道內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不復雜，所以通過在風道末端的頂絲位置增加正壓吹風，在設備停止運行時，自動進行吹風清潔，實現(xiàn)切紙輪風道的免維護。改進后效果圖如圖5 所示。

圖5 切紙輪風道改進后效果圖

2.2 切紙輪吸風孔改進

由于切紙輪的吸風孔數(shù)量較多，若設計為自清潔，結(jié)構(gòu)較為復雜。

所以將切紙輪的吸風孔打通，并重新設計切紙輪端蓋，增加密封墊圈，保證切紙輪工作時，負壓不泄漏。操作工在設備保養(yǎng)時，打開端蓋，用正壓吹風就可以對切紙輪進行徹底清潔。改進后效果圖如圖6、圖7。

圖6 切紙輪吸風孔改進后模型圖

圖7 切紙輪吸風孔 改進后實物圖

3 應用效果

3.1 試驗設計

分別統(tǒng)計某YJ27 型濾嘴接裝機改進前后由于切紙輪風道、吸風孔堵塞所引起的煙支質(zhì)量問題次數(shù)，比較其平均值。采用每天兩班制生產(chǎn)，每班工作8h，測試周期為半年。并統(tǒng)計5 名操作工3 次清理改進前后切紙輪所需要的時間，比較其平均值，提升了產(chǎn)品質(zhì)量和操作工工作效率。

3.2 數(shù)據(jù)分析

對5 臺YJ27 型濾嘴接裝機進行了切紙輪改進，由表3可知，改進后切紙輪風道、吸風孔堵塞所引起的煙支質(zhì)量問題由改進前的3 次/月降低到0 次/月。改進后操作工清理切紙輪所需時間由改進前的平均46.5min/次降低到平均5min/次，工作效率提升了888%。

表3 改進后煙支質(zhì)量問題統(tǒng)計表

表4 改進后操作用清理切紙輪用時統(tǒng)計表

4 結(jié)語

通過對切紙輪內(nèi)部通道的結(jié)構(gòu)分析，對切紙輪風道和吸風孔的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改進。對5 臺ZJ17 機組進行改進，并進行測試，結(jié)果表明：改進后切紙輪的YJ27 型濾嘴接裝機出現(xiàn)由切紙輪風道、吸風孔堵塞所引起的煙支質(zhì)量問題，由改進前的3 次/月降低到0 次/月。改進后操作工清理切紙輪所需時間由改進前的44.4min/次降低到5min/次，工作效率提升888%。有效地解決了切紙輪風道和吸風孔容易堵塞產(chǎn)生煙支質(zhì)量問題以及風道、吸風孔不易清理的問題。