杜云麗,尹獻忠
(河南中煙工業有限責任公司 南陽卷煙廠,河南 南陽473000)
SQ31型切絲機送風抽塵系統的改進
杜云麗,尹獻忠
(河南中煙工業有限責任公司 南陽卷煙廠,河南 南陽473000)
針對煙草制絲線SQ31型切絲機送風抽塵系統在使用過程中,部分煙絲被抽走,抽走的煙絲阻塞除塵管道,導致設備維修換件頻繁的問題,通過改變送風抽塵系統的現狀,消除了制絲線抽塵設備終端造成原料消耗的弊端,使該設備切削與磨刀系統故障維修時間由原來的63 h/半年降低為3 h/半年,同期相比節約故障維修時間60 h,成效顯著.
切絲機;送風抽塵;切削系統;磨刀系統
南陽卷煙廠煙草制絲線引進的SQ31型切絲機,具有整體結構緊湊、適應性強、保護功能完善等特點,具備手動、自動、集控等多種控制方式.切絲機作為煙草制絲線中的主機設備,擔負著將經過處理的煙葉、煙梗切成符合制絲工藝規范要求的葉絲、梗絲的主要任務.切絲機的送風抽塵系統的主要作用是在設備運行過程中,由安裝在除塵室的抽塵風機通過抽塵管道,不斷將切絲機運行過程中煙絲中的粉塵和雜質抽走,以提高煙絲的純凈度.
在實際使用過程中,該廠制絲線采用集中抽塵方式,制絲線的6臺抽塵風機集中安裝在除塵室內,除塵室距離切絲機的直線距離約為30 m.由于送風抽塵裝置進風管道長,造成抽塵效果不好,具體體現在:一是切絲機運行過程中煙絲中的粉塵和雜質不能及時被抽走,影響煙絲的純凈度,造成重量輕的物料如煙絲、梗絲被大量抽走,導致耗葉量增加;二是粉塵清理不干凈,使切絲機砂輪修整器支架運動不能完整修整砂輪,影響刀片刃口磨削,造成切絲機零部件的頻繁損壞.以上因素的存在導致切絲機切削與磨刀系統設備維修換件頻繁、故障停機時間長.
針對這種情況,本方案對切絲機的送風抽塵系統進行了改進,在切絲機的抽塵終端設計安裝了送風抽塵過濾裝置,可以更好地剔除煙絲中的雜質,煙絲純凈度可達到99.9%以上;煙絲得以重新回收利用,每年減損數量達到52 036.05 kg;切削與磨刀系統故障維修時間降低為3 h/半年.
機械系統通常有動力設備、傳動裝置和工作機三部分組成.現代機器通常把上述三部分合成一個整體而自成一個機械系統[1].
如何能使切絲設備和除塵設備進行有效銜接?考慮設備的工況、空間限制,以及技術上的諸多因素,通過查閱相關機械文獻、設計手冊,參照機械設計原理,對各種傳動的性能優越性進行了比較[1].在機械傳動中,帶傳動具有結構簡單、傳動平穩、造價低廉、不需潤滑以及緩沖吸振等特點.結合實際工作環境,傳動裝置采用鏈傳動和帶傳動相結合的方式.在帶傳動中,平帶的環形內表面與輪緣接觸,結構簡單,帶輪易制造.由于平帶較薄,撓曲性較好,不僅適用于開口轉動,又適用于交叉傳動,還適用于半交叉傳動,交叉角通常是90°,所以優選平帶交叉傳動[2].
工作機是機器中的執行結構,而動力機則是機器中的驅動部分.因該送風抽塵系統物料少、負荷輕,對比二次動力機的優劣性[1],初步采取以下方案:將送風抽塵系統安裝在切絲機主傳動控制箱內,動力機采用二次動力機;在主傳動電機鏈輪上增加輔助鏈輪,由主傳動電柜主電機鏈輪帶動除塵裝置鏈輪運轉,該輔助鏈輪為該裝置的主驅動,由該主驅動通過帶傳動帶動網帶輸送裝置.這樣的設計不僅達到和整體設備同步運行、自動控制起停的目的,而且噪音小、設計成本低廉.
1.3.1 布局設計
將網帶水平放置,并將主傳動控制箱切割出所需尺寸,網帶輸送裝置從上切口進入切絲機出料分配振槽,通過篩分的合格物料被網帶輸送至振槽重新利用.將原送風系統抽塵管道連接在控制箱上部,除塵管道連接控制箱下部,由安裝在出料槽內的吸塵器不斷將煙絲中的粉塵以及磨刀和修正砂輪時產生的微粒吸走.
如圖1所示,采用主傳動電機鏈輪帶動鏈輪1,被動鏈輪與皮帶輪1裝配在同一軸上,由被動鏈輪帶動皮帶輪1、皮帶輪2旋轉,通過皮帶輪2帶動網帶旋轉,將分離出來的煙絲經網帶直接送入切絲機出料振槽.
1.3.2 傳動帶選型及箱體設計
參照設備空間位置,考慮其性能和耐久度,選用不銹鋼網帶,采用網帶輥軸的直徑D為16 mm,根據結構適應性,按1∶1動力傳送,大小皮帶輪相等,D1=D2=610 mm.經設計計算,網帶長度L為2 356 mm.查閱機械設計手冊,選擇型號為A2500.

圖1 機械傳動部分設計示意圖
在箱體設計上,根據切絲機抽塵系統出料口到出料振槽的距離,確定箱體尺寸.根據測量計算,確定箱體的尺寸為2 500 mm×800 mm×6 000 mm(長×寬×高),箱體內積灰盒的尺寸為1 600 mm×600 mm×2 300 mm(長×寬×高).網帶安裝在箱體上部,按空間及物料量將網帶尺寸設計為1 160 mm×900 mm.箱體選用有機玻璃并做密封處理,避免風速降低而影響抽塵效果.
新設計的傳動部分運行良好,且符合安全性要求,傳動運行平穩;網帶輸送裝置設計合理,外觀美觀大方.該裝置改進后每工作日節約物料約1 230 g.實現了粉塵的有效分離,大大降低了設備故障停機時間(如表1所示).

表1 切絲機改進前后半年內故障維修時間對比
從表1可以看出,在切絲機改進前后各系統的故障維修時間中,改進后切削與磨刀系統故障維修時間半年僅為3 h,與改進前的半年內的故障維修時間63 h相比,節約了60 h,降低了95%,可見成效顯著.
通過該型號切絲機送風抽塵系統的改進,改變了切絲機送風抽塵系統的現狀,消除了制絲線抽塵設備終端造成原料消耗的弊端.整個改進項目材料易得、簡便易行、安全有效、便于維修,可使煙草工業企業同型號的切絲機設備的利用率大大提高,滿足了生產需求.
[1]徐灝.機械設計手冊[M].第二卷.北京:機械工業出版社,1994.
[2]徐灝.機械設計手冊[M].第三卷.北京:機械工業出版社,1994.
Application of New Technology in the Ventilation and Dust Cleaning System for SQ31 Tobacco Shredding Machine
DU Yun-li,YIN Xian-zhong
(Nanyang Cigarette Factory,China Tobacco Henan Industrial Co.,Ltd,Nanyang 473000,China)
Through the application of new process and new technology,current status of the ventilation and dust cleaning system of SQ31 tobacco shredding machine is modified to solve the issues appeared during the system application including lost of tobacco shreds during ventilation,blocking of the dust cleaning pipes as well as the frequent maintenance and replacement of the equipment.The application of new process and new technology addresses the shortcomings of raw material loss caused at terminal of the tobacco shredding production line,reduce the failure repair time of the cutting and grinding system of this equipment from 63 hours/half year to three hours/half year,which achieves significant effect by saving 60 hours for the failure repair in the same period.
tobacco shredding machine;ventilation and dust cleaning;cutting system;grinding system
TP23
A
10.3969/j.issn.1671-6906.2011.05.020
1671-6906(2011)05-0076-03
2011-08-13
杜云麗(1973-),女,河南鄧州人,工程師.