SQ343切絲機垂直進料推煙板自動啟閉系統

摘 要：SQ343曲刃水平滾刀式切絲機屬于垂直進料方式，且是高產機型，進料系統中的推煙板體積大且笨重，而推煙板的啟閉又是人力拉動推煙板及由掛鉤共同完成推煙板的啟閉動作，該動作須兩人配合方能完成，生產過程中換牌、停機清理通道頻次高，勞動強度大，且掛鉤鎖緊存在安全隱患。通過對推煙板啟閉控制系統進行改造，利用手動換向閥控制氣缸的伸縮，從而達到控制推煙板啟閉的目的，大大提高工作效率和工作質量、降低勞動強度并消除安全隱患。

關鍵詞：制絲線；切絲機；推煙板；啟閉；氣動控制系統；

中圖分類號：f768.29 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-12-00-01

一、切絲機背景

貴定卷煙廠現今所使用的切葉絲機為國產SQ343型切絲機，該設備采用垂直進料方式，生產能力7000-14000kg/h，屬于高產機型。該機型用于煙草制絲生產中，將經處理的煙葉切成符合制絲工藝要求的葉絲。其切絲寬度能在0.7-1.1mm范圍內無級調整，生產能力能滿足制絲線中葉絲配比量要求。

二、國產SQ343型切絲機現狀問題

SQ343型切絲機用于制絲線切葉絲，該設備采用垂直進料方式，因屬于高產機型，推煙板比其他中、低產機型大且笨重。

每天操作工下班進行退切絲機料倉內的煙葉時，需拉開推煙板退料并清潔。在卷煙生產制絲車間中，切絲機崗位大部分僅配置一名操作工，而因推煙板笨重，須兩人合力才能人工開啟推煙板。一人用力向外拉開推煙板，另一人配合把推煙板安全掛鉤掛上，將推煙板固定。常常因操作工無配合人員無法完成退料清潔工作，使退料倉內兩側積垢，引起切絲不均勻，影響產品質量。

在操作過程中，如果掛鉤未掛牢靠，而其中一名操作工松手放開推煙板時，極易造成安全事故，存在較大的安全隱患。

三、推煙板工作原理

在SQ343切絲機上安裝有垂直進料推煙板，操作工可根據所切絲煙葉的流量、品牌、水分及刀輥轉速來實現推煙板調速運行，以滿足制絲工藝質量要求。推煙板凈重65kg，外形尺寸1760X500mm，安裝于切絲機垂直落料裝置第一層后部，其上端使用三件R夾塊，緊固在擺軸上，再通過擺臂固定在電機減速盤上。

推延板的開啟通過掛鉤達到固定的目的。

四、推煙板啟閉控制的改進方案

因推煙板的開啟須兩人配合方能完成，且在操作中存在安全隱患。因此對推煙板的啟閉控制設計為半自動控制工作模式，以達到減輕勞動強度，消除安全隱患的目的。實現推煙板自動啟閉可以使用拉索式結構和活塞缸系統。拉索式需要卷揚機構，通過控制電機使卷揚機正反轉，從而收拉繩索使推煙板實現啟閉動作。該方案結構簡單，整體系統體積大，需要較大的安裝、維護空間，通過對現場勘查，安裝空間有限；且該方案推煙板的緩沖效果不佳，容易造成推煙板與機架撞擊，損傷設備。活塞缸系統，可以使用油缸和氣缸兩類，而煙草制絲生產級別要求達到食品級，液壓系統存在泄漏隱患，存在質量安全隱患。制絲生產車間主要動力源包括電、氣、汽三大類，氣壓可就地取材，且氣動能源最為節能環保。較小規格的氣缸能輸出較大的推力，整體安裝空間小，切絲機側面有足夠的安裝空間，因此決定采用氣動控制系統方案。氣動控制系統：控制系統主要元件包括氣動手拉閥（手動換向閥）和氣缸，動力系統直接采用車間空壓系統。通過手動換向閥換向，控制氣缸伸縮運動，氣缸通過節流閥實現緩沖功能，從而達到控制推煙板啟閉的目的。結構示意圖如圖1。

五、預期效果

通過增加氣動控制系統，實現推煙板在換向閥的控制下自動、準確完成啟閉動作。推煙板的啟閉控制只需一名操作工即可完成，只需控制手動換向閥，即可達到自動啟閉目的，動作可靠。利用氣缸控制啟閉動作的控制方法已屬于成熟技術，在煙草制絲生產線中，活門的控制也是利用相似的氣動控制系統完成啟閉動作。因此將該技術引用到切絲機的推煙板啟閉控制中，是完全可以實現的。

六、推煙板自動啟閉系統—氣動控制系統的設計和安裝

氣缸選型：1、結合推煙板的重量，進行連桿受理分析，確定氣缸的活塞桿的額定推力F；2、根據推煙板啟閉角度，確定油缸的行程L。3、根據安裝空間，考慮輕便和成本，初步確定氣缸內徑和壓力等級P；4、通過壓力等級P和L對氣缸進行選型，并結合車間氣壓系統相關參數，最終確定氣缸內徑D=100mm，行程L=400mm。

根據氣缸安裝尺寸，自制氣缸座、氣缸座定位銷等元件。氣管利用車間現有氣管備件φ10mm。安裝調試：在切絲機左側機架上安裝氣缸定位座，并依次安裝氣缸、手動換向閥（手拉閥），氣缸活塞桿端連接推煙板，通過氣管連接各元件組成系統。

七、推煙板自動啟閉系統的效果

（一）通過增加氣動控制系統后，實現推煙板在手拉閥（氣動換向閥）的控制下自動、準確完成啟閉動作。推煙板能實現快速開啟和緩沖關閉。

（二）推煙板的整個啟閉控制只需一名操作工即可完成，只需控制手動換向閥，即可達到自動啟閉目的，動作可靠。大大降低勞動強度和提高工作效率，消除安全隱患。

八、總結

改造后的推煙板自動啟閉控制系統，增加了氣缸和手動換向閥，實現推煙板的自動啟閉。在本次改良中，其實還有進一步改進的空間，如手動換向閥可更換為電磁換向閥，增加電器控制系統。如此操作工可在切絲機操作面板上實現推煙板的啟閉控制，使控制系統更加自動化、智能化。

參考文獻：

[1]參考“全國切絲機研討班資料”

[2]《SQ341-344型曲（直）刃水平滾到式切絲機使用說明書》，昆明煙機集團二機有限責任公司，2007年3月

[3]陳良元，《卷煙生產工藝技術》，河南科學技術出版社，2002.

圖1 推煙板自動啟閉系統結構示意圖