張俊華
(貴州中煙工業有限責任公司銅仁卷煙廠,貴州 銅仁 554300)
YS33加料機筒壁清掃裝置
張俊華
(貴州中煙工業有限責任公司銅仁卷煙廠,貴州 銅仁 554300)
煙葉在加料的過程當中消耗比較大,因此為減少葉片在加料生產的過程中產生的煙葉損耗問題,就需要做好加料機滾筒的筒壁自動清掃裝置,從而降低葉片加料生產的過程當中煙葉的浪費,進而提高煙葉加工的成本控制水平。
煙葉;損耗;自動清理;風道風嘴;壓縮空氣;控制能力
煙葉可以說是每個卷煙制造企業最為重要的生產原材料,因此煙葉的有效利用率好壞能夠直接影響到煙草企業產品生產成本以及企業經濟效益。近幾年來我國各大卷煙加工企業面臨著上、中等煙葉供應嚴重不足的問題,同時煙葉供需之間的缺口越來越大,因此降低煙葉在加工制造環節當中的無用浪費可以說是卷煙企業提高經濟效益的一項重要舉措[1]。制絲車間是煙草企業最為主要的生產車間,承擔著煙草企業煙絲生產任務,因此提高煙葉的利用率同時減少煙葉消耗是煙草企業做好成本控制同時提高生產管理能力重要任務。
加料機可以說是卷煙廠絲線葉片加工環節最為重要的一種生產設備,其作用主要是對煙片連續均勻進行增溫、增濕以及加料,從而滿足葉片加工之后的制絲等后續環節的工藝要求。加料機主要是由進料室、機架、滾筒、出料室、熱循環風、傳動裝置、加料裝置以及機上布線等部分組成[2]。其中滾筒是物料承載體,通常是由不銹鋼板卷制作而成。滾筒的兩端外壁都套有一個滾圈,安置在機架輥輪裝置上面,支承并且能夠帶動滾筒的轉動,同時滾筒的內壁有拔料桿以及導流板,從而確保滾筒內物料可以不斷地進行摻合、翻動、均勻以及松散地往出料口的方向流動,然后繼續進行加料處理。因此物料就在滾筒內部撥料桿作用之下而不停翻滾,憑借物料自重下落同時滾筒下傾角不停轉動而合成物料螺旋向前運動,物料在加料機筒內翻滾前進并且同蒸汽噴管噴出蒸汽以及料液,通過充分的接觸而不斷吸熱以及加料,最終實現增溫以及加料工藝的要求。在加料機進行煙草葉片的加工過程中,因為加料滾筒在對煙草葉片進行加溫加濕的同時還需要對煙草葉片噴灑料液,所以眼掃葉片加料的過程當中向煙葉施加糖料的粘度往往比較大,因此有部分煙片就會粘附到加料機的滾筒抄板上面,使得加料的滾筒內壁煙草葉片粘附量比較大,進而導致煙草葉片加料工序當中出現較為嚴重的葉片原料浪費。時間一久,加料機生產過程當中難以進行清理,粘附到加料機滾筒抄板上的葉片因為吸收水分以及糖料而導致水分過大變成水濕煙,這一部分煙片就無法使用。相關統計顯示,每天從加料機滾筒當中清理出來的廢棄煙片平均每批超過30kg,能夠占到投產量的0.3%。刮板機的工作原理是將刮板固定在鏈條上作為牽引構件。當機頭傳動部啟動后,帶動機頭軸上的鏈輪旋轉,使刮板鏈循環運行,刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環運行,完成筒壁清理。靠開口式連接環將鏈條和刮板連接在一起的裝置,叫短鏈條刮板裝置。這種裝置由于連接的環節多,在脈動負荷的作用下,連接螺栓,螺母容易松動,致使連接環斷裂。除了結構和材質強度是造成斷鏈的原因之外,通常所說的斷鏈事故大多數情況下,是斷連接環造成的。刮板與鏈條的連接不是連接環,而是靠刮板兩端的特殊連接結構,即用指形連烤器和方頭螺栓將鏈條扣住實現的。這種裝置叫做“帕森斯連接裝置”,這種裝置比較簡單,安裝和拆卸方便,所需工具只要一把板手就可以了,具有足夠的撓度,鏈條與鏈輪的嚙合性能較理想,并能順利通過溜槽接合處,間距可按需要進行調節,長鏈條之間可用扣環式連接環連接,拆裝方便,其強度與鏈條相比也不降低。
鑒于煙草加工環節中加料機存在的煙葉浪費問題,可以通過使用現代化的加料機而降低損耗,YS33加料機就能夠在一定程度上避免這一問題。YS33加料機根據滾筒的內部結構,安裝了一套在滾筒內壁的刮板式清掃裝置[3]。該清掃裝置在滾筒轉動的過程當中,所有刮板以及滾筒內部的表面以及撥料能夠桿始終保持接觸。為了保證安裝刮板的橫梁可以承受刮板以及滾筒之間的相互接觸以及相對運動過程中的作用力,這就要定橫梁的擾度要控制在一定程度以下。根據測算,YS33加料機均勻安裝在橫梁上面的刮板同滾筒以及刮板之間作用力大約是90kg,根據材料的力學性能,YS33加料機使用的是外徑Φ60mm同時內徑Φ45mm的不銹鋼管做橫梁[4]。
在刮板材料選擇方面,YS33加料機根據煙草行業的有關規定以及設備生產條件的要求還有工程的材料性能,選擇使用不銹鋼為主體,同時用無毒、有彈性以及耐高溫高濕的橡膠材料作為邊條制作的復合型刮板。同時刮板與橫梁之間的連接方面,因為加料機在運行的過程當中刮板要同滾筒內壁、撥料桿出現相互接觸以及相對運動,所以如果加料機在運行時出現問題,例如滾筒出現軸向竄動問題,滾筒內部的撥料干就會同刮板之間相互碰撞,從而導致滾筒和刮板出現損壞。為避免這一問題的出現,YS33加料機將刮板與橫梁之間使用柔性連接的方式。在YS33加料機的空運轉以及帶料運行試驗中,都表現出優良的筒壁清掃性能,一方面刮板同撥料桿之間不存在碰撞問題,并且在帶料的情況下,YS33加料機的內壁清掃裝置能夠將粘附在內壁以及撥料桿上面的煙草葉片隨著生產過程而自動地清理干凈。經過反復試驗證明YS33加料機的裝置設計合理、安全可靠、結構簡單以及清理效果理想。YS33加料機的使用能夠從三個方面降低成本,即廢棄煙葉、清洗用水以及清洗用電。在生產能力方面,YS33加料機生產能力是5000kg/h,同時每班的工作時間是8h,而每次檢修只需要40分鐘。除此之外,YS33加料機的使用能夠使得每次檢修時間減少20分鐘左右,從而進一步提高了生產效率,從而有效地降低了煙草生產過程當中原料及能源方面的損耗,同時也減少了一線操作工人的勞動強度。
綜上所述,本文介紹加料機滾筒筒壁清掃裝置的工作原理,同時著重分析YS33加料機的筒壁清掃技術,通過使用YS33加料機能夠降低滾筒設備內壁煙片煙絲的粘連問題從而減少原材料浪費,為提高煙葉的材料利用率而提供技術支持。
[1]成大先主編.機械設計手冊[M].北京:化學工業出版社,2010(11):115-117.
[2]吳宗澤主編.機械零件設計手冊[M].北京:機械工業出版社,2013:556-559.
[3]趙洪愉,洪建武,徐坤俊.煙草制絲中試線加料機控制策略設計及其仿真[J].輕工機械,2012(15):222-226.