徐榮華 張青松 高雪峰 徐益男 方利梅 安浩 戈永



摘 要:煙梗就地風選機經常會出現轉網網孔堵塞的情況,導致生產過程中設備除塵風量的降低,影響風選除雜效果;在生產結束后,也存在清理麻煩、工作量大、環境惡劣的情況。而就地風選機目前采用的轉網外部加刷輥的方式只能對轉網的外表面進行清理,而不能清理轉網內表面的堵塞物,滿足不了使用要求。該文針對煙梗風選機轉網內部堵塞的問題,介紹了一種在生產過程中能夠實現轉網自清理的結構,保證了生產過程中轉網的清潔,從而穩定了設備的除雜性能,并且減少了工人在維護保養時的工作量。
關鍵詞:風選除雜 ?煙梗除雜 ?煙梗就地風選機 ?轉網自清理
中圖分類號:TS4 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)10(c)-0085-03
隨著消費者對卷煙品質要求的提高,卷煙產品結構正向高檔煙發展,煙絲質量得到了更大的重視,而原料內混雜的非煙草類雜物會在燃燒時產生刺激性氣味和其他雜氣,從而影響產品的質量。由于梗絲對節約成本、降焦減害有著重要的意義,煙梗也成為了卷煙產品的重要原料,但其中也混合有雞毛、麻毛、麻繩、紙片等非煙草類雜物。相比應用在煙片和煙絲加工環節內的風選設備,由于煙梗原料含有較大的粉塵量及一些細小麻毛,設備雖然設置了轉網清理結構,但煙梗就地風選機在使用過程中仍會出現轉網的堵塞問題,使得風量下降,從而影響煙梗就地風選機的風選效果。
1 問題分析
如圖1所示,煙梗就地風選機主要由轉網、風選箱、輸送機構、出雜機構以及出料斗等部件組成。它是一種利用懸浮原理對煙梗物料進行雜物剔除的一種除雜設備,即懸浮速度小于氣流速度的雜物隨氣流上升,而懸浮速度大于氣流速度的物料會穿透氣流跌落下來。煙梗通過進料口進入2-風選箱內開始進行風選,煙梗通過5-出料斗進入下一道加工工序,而比煙梗密度輕的雞毛、麻繩、紙片、粉塵等雜物則通過4-出雜機構送出風選箱體收集,從而達到對煙梗物料除雜的目的。由于部分比煙梗密度輕的雜物會隨氣流向出風口處運動(箭頭為氣流方向),煙梗風選機內設置有1-轉網,從而阻止雜物進入除塵系統。
在風選過程中,煙梗原料中含有的大量粉塵會直接沖擊到轉網上,而轉網網孔直徑是一定的,持續過料時造成轉網網孔的堵塞,影響風選除雜效果;而且在生產過程中,人工不能進入清掃。經過觀察,在停機后轉網的外表面比較清潔,而轉網內表面黏附了大量的粉塵和麻毛的混合物,而當前設置的刷輥僅對轉網外表面進行清理,不能清理轉網內表面。目前應用于膨脹絲就地風選機轉網清理的噴吹裝置采用的方式為:在轉網外設置一至兩根噴吹管,噴吹管上開有噴吹孔,由電磁閥開閉壓縮空氣進氣管路,實現每間隔兩分鐘噴吹一次,每次噴吹持續時間為兩秒鐘,通過壓力沖擊轉網網孔以達到清理黏附在轉網上的粉塵的目的,此種方式在膨脹絲風選設備上能夠滿足使用要求。但是,由于轉網是轉動的,在保證噴吹壓力的前提下噴吹時間需要存在間隔,對于煙梗這種含有大粉塵量和細小麻毛的物料時,采用噴吹裝置的清理效果仍不理想,仍出現了生產過程中風量的降低。
2 改進方法
2.1 方案提出
由于設備設置的刷輥僅可以對轉網外表面進行清理,而導致煙梗風選機轉網堵塞的是轉網內表面黏附的粉塵和麻毛。因此,筆者考慮在轉網內部增加一種結構對轉網內表面黏附的粉塵和煙沫進行清理,清理后的粉塵和麻毛在脫離轉網內表面后由除塵風帶離。從當前在轉網外表面處設置的刷輥清理效果來看,只要在轉網內部增加一個刷輥,應可以滿足清理需要。
如圖2所示,轉網的1-骨架通過沿徑向均布的2-支撐桿與固定在3-轉網主軸上的4-支撐環連接。為了保證過風率和結構強度,轉網在軸向方向上設置有5個圖2中所示截面,由于轉網處于旋轉運動狀態,在轉網內部設置刷輥會與轉網的支撐桿干涉,且不能找到安裝位置和驅動源固定處。于是,筆者考慮以轉網主軸為安裝固定基礎,并采用分段式排刷的形式避開轉網結構內的支撐桿。只要能保證排刷與轉網始終保持相對運動,此種方式就應當能達到清理轉網內部堵塞物的目的,從而保證煙梗就地風選機風選效果的穩定性。
由于轉網的主軸是旋轉的,如果將擬增的排刷直接固定在轉網軸上,排刷則會隨轉網軸一起轉動,則排刷與轉網之間不能保持相對運動。因此,擬增的排刷固定套的內孔尺寸需大于轉網軸徑,保證轉網軸的轉動不會帶動排刷固定套運動。為了避免排刷固定套與轉網軸之間摩擦而導致對工件造成傷害,筆者又在排刷固定套和轉網軸之間增加了尼龍套。另由于轉網的結構限制了排刷固定套和尼龍套的安裝,筆者將排刷固定套和尼龍套設計成兩個半環,將尼龍套采用螺栓連接固定在轉網軸上,再將固定排刷的排刷固定套用螺栓連接在尼龍套上,排刷固定套的內孔直徑略大于尼龍套外徑。如圖3所示,2-排刷固定套可在1-尼龍套上轉動,排刷固定套使用材質為45鋼,排刷固定套上焊接有3-連接桿與5-排刷連接。為了更好地保證排刷固定套不隨轉網主軸旋轉,筆者在排刷固定處又增設了4-配重,以保證排刷所處位置不變,最終確定了分段的自清理排刷結構。
2.2 工作過程
圖4為轉網自清理裝置在轉網上的結構圖。當轉網軸帶動轉網轉動后,固定在轉網軸上的尼龍套也隨之轉動,但由于配重和安裝間隙的原因,固定在尼龍套上的排刷固定套不隨尼龍套旋轉,從而使3-自清理排刷組件和2-轉網之間形成了相對運動,通過排刷與轉網內表面的接觸對轉網內表面黏附的粉塵和麻毛進行清理。轉網外表面仍由固定在1-上箱體上的4-刷輥進行清理。自清理裝置安裝到轉網內后,達到了預期的使用效果,從而徹底解決了煙梗風選機轉網堵塞的問題。
2.3 結構優化
在使用一段時間后,筆者發現尼龍套和排刷固定套之間的間隙容易積累粉塵,有滋生煙蟲的隱患。因此,筆者將尼龍套更換為了半月軸承,軸承的內圈隨轉網軸轉動,軸承的外圈隨排刷固定套保持不動,不僅消除了滋生煙蟲的隱患,而且使轉網軸與自清理排刷組件之間的相對運動更加自如。
3 結語
采用此種自清理結構清理轉網內表面的方法,可有效地使滾網的清潔程度得到了很好的改善,而且結構簡單。在生產過程中,轉網能夠持續保持清潔,從而保證了煙梗就地風選機除雜效果的穩定性。同時,在設備的維護保養過程中,降低了工人的工作量,改善了保養環境,避免了粉塵對人體的健康危害。
參考文獻
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