論ZJ19卷煙機布帶輪的改進

【摘要】本文通過對ZJ19卷煙機布帶輪進行改造，提高設備穩定性，減少了跑條，降低了停機率，降低了備件損耗。

【關鍵詞】卷煙機布帶輪改造

ZJ19卷煙機中的布帶輪是煙絲束成型及煙支卷制的關鍵部件之一。結合卷煙機實際運行情況及煙支工藝質量的分析，在布帶輪驅動過程中經常會出現程度不同的打滑現象，導致煙絲在通過煙槍通道時發生臨時的堵塞，這樣會嚴重的影響成品煙支的工藝質量。

針對卷煙機組布帶輪運動過程中出現的打滑現象，通過對機組布帶輪運動環節的分析，發現上述打滑現象主要發生在驅動布帶運轉的布帶輪環節上，且從布帶輪結構組成及工作原理來看，引起布帶打滑的直接原因為布帶及布帶輪皮帶的磨損，此前通過更換新的布帶及布帶輪皮帶以解決布帶與布帶輪皮帶間的滑動，但實際運行中打滑問題依然會出現，并且防滑膠帶未出現磨損。根據進一步地分析，布帶打滑現在主要發生在布帶輪皮帶與布帶輪之間，導致新換布帶或布帶輪皮帶后問題依舊，不僅導致布帶及皮帶的磨損加劇、使用周期短，相應備件更換頻率高；而且嚴重影響了煙支產品質量，降低了設備有效工作效率。基于解決卷煙機布帶輪高速運轉穩定性較差的問題，擬對布帶輪傳動進行分析改進，以提高卷煙機的運轉的穩定性和煙支卷制質量，同時降低相應的備件費用。

一、存在的問題

ZJ19卷煙機中，煙絲束是由風室進入煙槍，在煙槍入口處與卷煙紙匯合，煙絲束被卷煙紙包裹后，再由布帶拉動，從而進入煙槍形成煙條。布帶拉動煙條在煙槍內發生的高速運動是由布帶輪的轉動驅動的，整個傳動的環節主要由布帶輪皮帶、布帶輪、導輪及張緊輥輪組成，構成布帶輪傳動表面的八塊張緊塊使得傳動表面直徑可小范圍內調節，而布帶輪皮帶則在布帶及布帶輪間提供穩定的傳動。布帶輪皮帶套入布帶輪后，可由調節輪調整張緊塊，使其張緊，布帶繞過布帶輪后再由張緊輥輪將其拉緊，從而實現穩定的高速傳動。

由此可以看出：布帶拉動煙條，使其穩定、高速運動的關鍵是布帶輪的驅動力。其結構性質也決定了發生在布帶輪上的打滑問題將嚴重影響布帶的正常運轉，繼而影響卷煙質量。布帶的拉動作用能夠使卷煙紙保持適當的張緊，從而保證牌子箱在印刷時不會產生“跑牌子現象”。同時，打滑也必然會導致煙槍內的煙絲束發生瞬時停滯，出現堵塞，嚴重影響煙支的煙絲分布以及成品煙支的重量；導致煙條瞬間的線速度與雙倍長煙支刀頭的切割速度不同步，使得煙支長度與端頭工藝參數出現誤差。以上各種問題都將最終導致成品煙支在剔除鼓輪上被剔除，致使煙支廢品率上升。

由于布帶在卷煙成型中的重要作用決定了布帶運動必須保證絕對的穩定，但實際情況表現為ZJ19卷煙機布帶輪傳動環節的打滑問題頻發。通過進一步的對比分析和統計調查，打滑的關鍵在于布帶輪皮帶與布帶輪間的相對滑動。布帶輪皮帶是成型備件，它在與布帶接觸面產生磨損后容易引起打滑現象，因此必須根據磨損情況將其定期更換，然而布帶輪皮帶與布帶輪結合面可能發生的相對滑動則與其磨損情況無明顯的直接關聯，問題的根本在于：布帶輪在轉動狀態下時，對布帶輪皮帶的驅動力是不足的。因此而得出，解決布帶打滑問題的根本在于保持并增大布帶輪對布帶輪皮帶穩定的摩擦驅動力。

二、改進方案

根據前述分析，針對現有機組上布帶打滑問題的根源，改進的關鍵在于對布帶輪皮帶與布帶輪張緊塊間的相對滑動問題進行處理。由于布帶輪對布帶輪皮帶的摩擦驅動力不足導致二者間的相對滑動，從而引發布帶打滑。而布帶輪驅動布帶的運動是有一定嚴格線速度要求的，故不可能無限制地調大其直徑以滿足防滑膠帶的張緊。布帶輪直徑增大必然引起布帶線速度增大，從而導致煙支超長，盤紙張力變化較大，從而引發斷紙等，造成產品質量不符合要求。因此單純地調節布帶輪直徑來張緊布帶輪皮帶以達到防止打滑是不可取的。基于增大布帶輪對布帶輪皮帶摩擦驅動力的目的，結合ZJ29煙支搓板上的鋸齒直紋設計原理，確定對布帶輪表面做壓花處理，以增加表面粗糙度，加大受力面積，提高其表面的摩擦力。

壓花工作會對工件表面產生一定的沖擊和切削，會使工件表面產生粗糙度和一定的清潔度，從而改善其表面的機械性能，因此必須提高工件抗疲勞性能，必須增加其外表面與其它接觸面的附著力，延長工件耐久性。基于上述工藝，根據改造方案實施后布帶輪表面的性質，其表面耐磨度及硬度均得到有效地提高。由于壓花處理后布帶輪表面的粗糙程度得到了明顯改善，通過壓花作用加強了工件表面硬度且遠遠大于布帶輪皮帶表面的硬度，加上膠帶具有的彈性應變，布帶輪的表面在經過壓花工藝處理后的楔痕便在張緊壓力的作用下被嵌入膠帶的接觸面，從而擁有了穩定牢固的粘合摩擦面。

對于此情況下布帶輪對布帶輪皮帶的摩擦力，由嵌入防滑膠帶的楔痕產生的摩擦驅動力所代替，所獲得的摩擦驅動力遠遠大于改造前接觸面積上的摩擦力，此時環繞布帶輪的總粘合面積并未發生改變，改造后的布帶輪對布帶輪皮帶附著力增大。因此，理論上增大了布帶輪對布帶輪皮帶的有效摩擦驅動力總和，而且實際應用中也確實達到了防止布帶輪與布帶輪皮帶間相對滑動的目的。

三、實施效果

本文針對卷煙機布帶輪的改進方案有效解決了該運動環節存在的打滑問題，改進實施以來，通過實際卷煙機組相關檢測數據的對比分析，布帶輪穩定性的改進在改善產品質量尤其是減少跑條及停機率、減少煙支跑鋼印等取得了顯著效果。針對ZJ19布帶輪的改進有效降低了布帶輪皮帶的磨損，從而減少了布帶輪皮帶的更換頻率，每臺卷煙機上布帶輪皮帶的更換頻次由改進前的每月0.5 根下降為每2 個月更換0.5 根，減少了備件損耗，降低了生產成本，具有可觀的經濟效益。

參考文獻

[1]許昌煙草工業機械廠.YJ19-YJ29 卷接機組安裝調試培訓教材.

[2]邊永生.煙機設備修理技師培訓教材.

作者簡介：彭剛（1971-），男，山東曹縣人，大專，修理技師，現在陜西中煙工業有限責任公司寶雞卷煙廠卷包車間工作。

（責任編輯：趙春輝）