PROTOS2-2高速卷煙機(jī)新型卷煙紙在線分切系統(tǒng)研究與應(yīng)用

劉 程

（常德卷煙廠設(shè)備工程部，湖南 常德 415000）

PROTOS2-2 卷煙機(jī)是德國Hauni 公司生產(chǎn)的高速卷煙機(jī)，生產(chǎn)速度達(dá)到16 000 支/分，煙支卷接是通過雙管煙槍來完成的，卷煙紙的輸送是通過兩條各自獨立的紙帶進(jìn)行。預(yù)切好的雙倍寬卷煙紙盤位于卷煙機(jī)側(cè)面一獨立的自動供紙裝置BOB 上，紙盤出來的紙帶經(jīng)架橋等輸送到卷煙機(jī)煙支卷接處。卷煙機(jī)走紙示意圖如圖1 所示。

圖1 高速機(jī)卷煙紙走紙示意圖

由于兩條紙帶在長距離的輸送中容易產(chǎn)生偏移，張力出現(xiàn)變化，引起鋼印跑動，煙條跑條，甚至卷煙紙斷裂等現(xiàn)象，而當(dāng)某一條紙帶發(fā)生斷裂時，操作人員都必須打開卷煙機(jī)的各紙帶輸送架橋，將兩條紙帶裁為同樣的長度，并重新在卷煙機(jī)內(nèi)搭接紙帶。這樣，不僅造成紙帶的浪費，增加了操作工人的勞動強(qiáng)度，同時也給卷煙生產(chǎn)帶來較長時間的停機(jī)，降低了卷煙的生產(chǎn)效率。

1 在線分切系統(tǒng)技術(shù)方案

為提高卷煙生產(chǎn)過程卷煙紙帶的輸送效率和穩(wěn)定性，采用如下改進(jìn)方案：采用雙倍寬單紙帶輸送，在卷煙機(jī)卷接前再將輸送紙帶均分為二，實現(xiàn)通過單紙盤滿足卷煙機(jī)的雙紙帶卷接需要，新型卷煙紙在線分切系統(tǒng)示意圖如圖2 所示。

圖2 新型卷煙紙在線分切系統(tǒng)

2 在線分切系統(tǒng)的原理及構(gòu)成

如圖2 所示，卷煙紙帶在線分切裝置通過在卷煙處卷接前進(jìn)行卷煙紙的均分切開，卷煙紙盤的紙帶輸送為單紙帶方式，紙帶寬度為雙倍寬，提高了紙張的抗拉伸能力，縮短了煙支卷接所需紙帶的輸送距離，提高了紙帶輸送的可靠、穩(wěn)定，避免了由于原兩條紙帶長距離輸送易產(chǎn)生的斷裂現(xiàn)象。

該裝置主要由導(dǎo)向輥組件、導(dǎo)向裝置、張緊輥組件、壓輥裝置、切紙裝置、輔助切紙輥組件、分紙輥組件以及拉力傳感器、紙帶接頭檢測等相關(guān)檢測控制單元構(gòu)成。

紙盤的單紙帶輸送通過導(dǎo)向輥組件及導(dǎo)向裝置的定位、調(diào)整后，使得輸送紙帶的中心與切紙裝置的刀片位置對齊；紙帶在進(jìn)入切紙裝置前需要通過一壓輥裝置，壓輥裝置由一可以擺動的氣缸和輥子組成。在最初的紙帶穿接時，通過旋扭的旋轉(zhuǎn)可以將壓輥遠(yuǎn)離輔助切紙輥，方便紙帶的順利穿接。而在正常輸送時，壓輥將紙帶緊貼于輔助切紙輥上，切刀裝置將卷煙紙進(jìn)行分切，依靠分紙滾將切開的兩條紙帶分離，從而實現(xiàn)卷煙紙的在線分切和輸送。

3 在線分切系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

3.1 切刀系統(tǒng)研究

由于安裝位置有限，切刀不能采用單獨的驅(qū)動，必須利用設(shè)備上原有的驅(qū)動或采用其它驅(qū)動方式，經(jīng)過研究，我們選擇Tidland 高能系列手動分切刀，這種切刀不需要單獨的動力，依靠氣源，為刀座提供氣壓動力，刀片伸出刀座并側(cè)向進(jìn)刀，切刀的旋轉(zhuǎn)依靠切紙輥旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動。切刀裝置如圖3 所示。

圖3 Tidland 高能系列手動分切刀

氣動系統(tǒng)包括：

（1）3/8"(9.52 mm)供氣管路。

（2）5 微米空氣濾清器/ 帶表盤壓力調(diào)節(jié)器(0-100 Psi 或0-6.9 bar)。

（3）凈化過濾系統(tǒng)。

（4）帶消音器的3 通手控閥。

（5）帶消音器的快速排氣閥。

3.2 紙帶分離技術(shù)研究

如圖4 所示，該分紙輥巧妙地利用2個偏心輪將2 紙帶分離。

圖4 分紙輥

3.3 紙灰吸除技術(shù)研究

紙灰能否吸除，對于煙支鋼印來說，決定了鋼印是否清晰。我們利用設(shè)備上的負(fù)壓將紙灰吸除，如圖5 所示，負(fù)壓管與吸除罩相連，負(fù)壓管安裝在設(shè)備內(nèi)部，紙灰通過負(fù)壓管吸走。

圖5 紙灰吸除裝置

4 在線分切裝置系統(tǒng)優(yōu)勢

（1）由于單紙帶寬度增加，降低了紙帶斷裂的幾率。

（2）保證了兩條紙帶張力的一致性。

（3）紙帶在線分切后，輸送距離大大縮短，降低了煙支鋼印的跑動，保證了品質(zhì)。

（4）保證了兩條卷煙通道的同步，降低了煙支跑條的機(jī)會，降低了設(shè)備停車時間，提高了設(shè)備效率，保證了煙支品質(zhì)。

5 結(jié)束語

通過PROTOS2-2 高速卷煙機(jī)新型卷煙紙在線分切系統(tǒng)研究，縮短了單紙帶的輸送距離，保證了兩條紙帶張力的一致性，降低了煙支跑條的機(jī)會，降低了設(shè)備停車時間，提高了設(shè)備效率，保證了煙支質(zhì)量，解決了進(jìn)口PROTOS2-2 高速卷煙機(jī)存在的一些缺陷，為企業(yè)創(chuàng)造了效益。

[1]成大先. 機(jī)械設(shè)計手冊(第五版)[K]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[2]GB/T 4249-1996,公差原則[S].

[3]王知行，鄧宗全.機(jī)械原理[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003.

[4]華中農(nóng)學(xué)院，華南農(nóng)學(xué)院，武漢工學(xué)院，西南農(nóng)學(xué)院，華中農(nóng)學(xué)院.機(jī)械設(shè)計[M].北京：人民教育出版社，1980.