王國東


摘 要:隨著社會的發展,人們對香煙危害的認識逐步提高,對香煙降焦減害的呼聲越來越強烈,對煙用濾嘴棒各項技術指標要求也越來越高。濾嘴棒長度是各項技術指標中的重要一項,一般情況下,長度偏差控制在±0.5mm范圍內。濾嘴棒在FR4濾嘴棒成型機上生產時,有時會遇到濾嘴棒長度超出規定范圍的情況。我們針對具體問題,結合FR4濾嘴棒成型機的特點,分析引起濾嘴棒長度超差的各種原因,并根據不同的情況,找到了對應的解決方案,很好的解決了濾嘴棒長度超差的問題。
關鍵詞:濾嘴棒;長度;線速度;齒輪精度
1 布帶輪部位對濾嘴棒長度的影響
1.改向輥;2.輸送布帶;3.切割前的濾嘴棒;4.改向輥;5.張緊輥;6.改向輥;7.可調布帶輪;8.改向輥;9.刀盤;10.切刀;11.切割后的濾嘴棒
在FR4濾嘴棒成型機中,可調布帶輪外鑲橡膠圈,通過橡膠圈與輸送布帶的摩擦力帶動輸送布帶運動。輸送布帶經各改向輥、張緊輥將卷接好的濾嘴棒條輸送到喇叭咀處,當刀盤轉到喇叭咀處時,切刀將濾嘴棒條切割成要求長度的濾嘴棒。
1.1 布帶輪輪直徑對濾嘴棒長度的影響
在實際生產中,FR4濾嘴棒成型機刀盤轉一圈,切刀切割一支濾嘴棒。濾嘴棒的長度取決于刀盤在轉一圈的時間內濾嘴棒條運行的距離。這段距離也就是切割后濾嘴棒的長度和切刀厚度之和。切刀的厚度為一定值,因而布帶的運行速度決定了濾嘴棒的長度。而布帶的運行速度等于布帶輪的線速度V=πDn。因而,濾嘴棒長度取決于布帶輪的轉速n和直徑D。在生產同一長度規格的產品時,布帶輪的轉速與刀盤的轉速比為一不變值,故n值為一定值。因而,在布帶輪部位,布帶輪直徑D直接直接影響著濾嘴棒長度。
布帶輪直徑大于理論值,會造成濾嘴棒實際長度值高于標準長度值,這時要適當調整布帶輪,縮小布帶輪直徑,從而降低布帶運行的線速度,達到縮短濾嘴棒的目的。反之,濾嘴棒實際長度值小于標準長度值時,增大布帶輪直徑,使濾嘴棒長度變大。
1.2 布帶輪的不圓度與濾嘴棒長度的關系
在實際生產過程中,有時會遇到濾嘴棒長短交替有規律變化的情況,這時,要檢查布帶輪的不圓度。若布帶輪直徑相對布帶輪軸圓周方向跳動較大,會造成傳送布帶運行速度忽快忽慢,刀盤切割出來的濾嘴棒也就會長短交替變化。修復布帶輪,減小布帶輪的跳動量,就會很好的解決這一問題。
1.3 布帶和橡膠圈對濾嘴棒長度的影響
FR4濾棒成型機運行一段時間后,布帶和布帶輪上的橡膠圈會出現磨損現象,當磨損較嚴重時,會造成布帶運行線速度不均勻,濾嘴棒長度出現不規則的超差。檢查布帶磨損情況,必要時更換新的布帶。橡膠圈拆下后,可在專用胎具上重新修磨,安裝后調整布帶輪直徑。
布帶輪與橡膠圈、橡膠圈與布帶發生打滑情況,張緊輪松動都會造成布帶運行線速度發生變化。消除打滑現象,緊固張緊輪可防止濾嘴棒長度超差。
2 傳動系統對濾嘴棒長度的影響
經過上述調整,若仍不能解決濾嘴棒長度超差的問題,就應該考慮傳動系統對濾嘴棒的影響了。
傳動系統必須保證各傳動件速度的穩定性和可靠性,特別是相關傳動鏈傳動精度尤為重要,濾棒長短的極差,就反應了這種傳動精度的等級。下面是FR4濾棒成型機的部分傳動圖:
從傳動系統圖中可以看出,動力由主電機經傳送帶傳遞到主軸上。主軸經一對齒輪和一對圓弧錐齒輪將動力傳到刀盤上;布帶輪上的動力是主軸經多級齒輪嚙合所獲得的。偏心曲柄機構與主軸聯接,帶動喇叭咀往復運動。刀頭把通過喇叭咀的濾條切成每支均勻長度的濾嘴棒,這就要求刀頭轉速,濾條的線速度及喇叭嘴的往復速度、行程和初始位置能始終保持恒定并符合設計要求,否則就會產生濾嘴棒長度超標的情況。
經過以上分析,我們通常在如下幾個方面著手檢查,并排除故障。
2.1 檢查皮帶傳送系統
由傳動圖可知,所有動力均是由主電機發出的,主電動機轉速是否穩定直接影響到整個系統的穩定性,檢測主電機轉速,若不穩定,需維修或更換轉速穩定的電機。傳送平皮帶張緊度要適中,過松會造成系統轉速丟失,過緊會影響到主軸的傳動精度,造成系統運行不穩定。
2.2 檢查主軸的徑向跳動
主軸的徑向跳動過大,會造成影響到齒輪傳動精度降低,從而使刀盤、布帶輪運行速度不穩定。同時,由于偏心曲柄機構與主軸聯接,也會造成喇叭咀往復運動速度不穩定。這些情況都會影響濾嘴棒的長度值。若存在這種情況,需更換精度達標的主軸。
2.3 檢查齒輪傳動系統
刀盤和布帶輪上的動力通過齒輪傳動獲得的,齒輪傳動精度直接決定著刀盤和布帶輪的運轉狀況。檢查各級傳動,保障齒輪傳動平穩、可靠,主要從以下幾個方面入手:檢查各齒輪的嚙合情況,如齒輪的折斷/點濁/磨損等;檢查各齒輪的精度,接觸面位置的大小及嚙合間隙;檢查各齒輪/帶輪與軸的配合有無松動,如鍵銷和固定螺釘。發現有問題的齒輪,要及時更換合格的齒輪,若有配合松動的情況,及時緊固以保證傳動的有效性。
2.4 檢查各軸承和潤滑系統
檢查各軸承的使用情況,看是否有磨損嚴重,精度降低,跳動加大等現象,若發現軸承故障,更換新的軸承。檢查潤滑系統是否有效,可靠,若發現在液壓故障,及時修理,保證齒輪傳動的穩定性和有效性。
3 結束語
經過多年的實踐證明,上述應用方法完全能夠解決各種濾嘴棒長度超差問題,保障在FR4濾棒成型機上生產出長度合格的濾嘴棒。