YJ19型卷煙機集流管內腔自動清潔裝置的設計與應用

黑金生，楊　暉，張愛武，謝崇權

（湖北中煙工業有限責任公司恩施卷煙廠，湖北恩施445000）

YJ19型卷煙機集流管內腔自動清潔裝置的設計與應用

黑金生，楊暉，張愛武，謝崇權

（湖北中煙工業有限責任公司恩施卷煙廠，湖北恩施445000）

對于目前YJ19型卷煙機集流管內腔清潔難度大和自動化清潔程度低的問題，設計了一種LOGO控制器自動清潔裝置，此裝置通過在定子左端（細端）加清潔吹風，右端（粗端）接負壓吸風，實現了對集流管內腔的自動清潔功能。經過現場試驗測試，結果表明：LOGO控制器自動清潔裝置具有功耗低、清潔效率高、穩定可靠的特點，減少了設備維修損耗，產品質量和設備作業率均得到有效提升。

YJ19型卷煙機；集流管；定子；自動清潔

YJ19型卷煙機在生產過程中，集流管會將煙絲中的煙灰、煙末等粉塵吸入集流管內腔。因為集流管內腔無即時清潔裝置，粉塵不能及時清除，所以造成定子內腔積灰嚴重，煙支質量難以保證，嚴重影響了設備的正常運行。為此，對集流管內腔積灰現象進行分析并尋求解決。

1　存在問題

集流管組件為YJ19卷煙機供料部分的主要部件之一，主要由拋絲輥和一個定子組成，定子在拋絲輥內部控制著氣流方向，兩擋塊中間空腔形成吸風通道［1］。生產過程中，拋絲輥會將煙絲中細小的煙灰、煙末等粉塵吸入拋絲輥內腔，進而積累造成內腔堵塞，導致拋絲輥對煙絲的吸附力降低、輸送不均，影響供絲的均勻性，煙支重量出現較大偏差，形成空頭、竹節、毛渣等質量缺陷，產品質量波動較大，嚴重時集流管組件卡死，拉斷傳動齒形帶。在生產過程中，特別是生產四類、五類卷煙過程中，集流管內腔積灰非常嚴重，生產一周之后積灰幾乎占滿整個內腔空間，個別機組每生產三至五天就必須清理一次集流管內腔，嚴重影響產品質量和設備的正常運行，解決集流管內腔的清潔問題刻不容緩。

2　原因分析與方案設計

2.1原因分析

煙絲中夾雜有一定量的煙灰煙末，設備在運行過程中，集流管內腔不可避免地會沉積煙灰煙沫，當這些沉積物達到一定量后，直接影響到風力系統的工作狀況及拋絲效果，嚴重影響產品質量和設備的運行效率，因此必須及時清除集流管內腔的積灰。YJ19型卷煙機在設計時未考慮集流管內腔自動清潔裝置，僅是在維護保養規范中明確要求對該部分應定期清潔。實踐證明，頻繁拆卸集流管組件，會降低各部件的配合精度，造成部分零部件加速磨損，從而大大縮短拋絲輥等零部件的使用壽命。另外繁重的生產任務使頻繁清潔集流管內腔嚴重干擾了正常的生產秩序。

綜上，有必要設計YJ19卷煙機集流管內腔自動清潔裝置，改定期清潔為即時清潔的方式，在不需要專門停機拆開設備的情況下，以簡捷有效的清潔方式清潔集流管內腔，確保煙絲來料均勻，保證產品質量的穩定，有效提高設備作業率。

2.2方案設計

（1）定子結構設計

定子直接影響著拋絲輥的拋絲效果，因此對定子的改進既要保持定子原有功能，又能使其成為清潔裝置的主要部分。

在卷煙機主負壓系統負壓分配器上接一路負壓為8～10 kPa左右的負壓管道，連接到定子右端（粗端），用于排出集流管內腔積灰［2］。受車間溫濕度，以及煙灰在拋絲輥和定子的接觸面受到長時間的摩擦，包括氣流對煙灰的擠壓等多種因素的影響，致使煙灰易在集流管內腔堆積結塊，利用定子加強筋和定子右端原有的通孔，難以將積灰排出干凈，因此決定將定子加強筋和定子右端的通孔擴大，以保證清潔效果。

由于定子全長為992 mm，在擴大定子加強筋和定子右端通孔的同時必須保證定子結構的強度要求。經多次實驗，將定子右端軸徑由原來的φ30 mm增加至φ40 mm，將定子左端原φ15 mm的軸徑擴至φ28 mm，同時將定子加強筋上的通孔由原來的φ30 mm擴大至φ40 mm［3］.這樣既能增強清潔效果，又保證了定子結構強度要求。

因定子內腔長為810 mm，清潔吸風的吸力不能保證集流管內腔左端的積灰被完全吸出。為實現集流管內腔的徹底清潔，設計一路正壓吹風從定子左端（細端）進入集流管內腔，將集流管內腔左端的積灰吹向右端，配合吸風進行清潔。在定子左端（細端）加工一個φ6.7 mm的通孔，從卷煙機壓縮空氣分配器上接一路壓縮空氣，通過調壓閥調整其壓力大小，由此通孔進入集流管內腔，將集流管內腔左端的積灰吹向右端。經試驗，在將吹風壓力調為0.25～0.30 MPa時，即可很好的保證清潔效果，達到徹底清潔集流管內腔的目的。

定子右端的軸徑由原來的φ30 mm增加至φ40 mm后，與定子右端軸配合的集流管右端蓋內孔直徑需由原來的φ30.5 mm增加到φ40.5 mm，右端蓋外徑由原來的φ37.5 mm增加到φ47.5 mm（見圖1）。以及與集流管右端蓋配合的軸套內孔直徑也由原來的φ38 mm增加到φ48 mm，軸套外徑由φ50 mm增加到φ55mm（見圖2）。

圖1　右端蓋示意圖

圖2　軸套示意圖

（2）LOGO控制器

利用LOGO控制器采樣機器運行的啟動信號，使機器運行時自動開啟小風機，同時控制集流管清潔裝置電磁閥斷電，關閉集流管內腔清潔裝置的正壓吹風和負壓吸風（見圖3）。機器停止運行時，LOGO控制器控制小風機停止運行，電磁閥得電，用于集流管內腔清潔的正壓吹風和負壓吸風被導通，實現集流管內腔的自動清潔。

圖3　集流管內腔自動清潔裝置氣路示意圖

3　結束語

集流管內腔自動清潔裝置運行一個月后現場查看，集流管內腔積灰抽取得干凈、徹底。質量檢查小組在線隨機抽查產品質量，煙支空頭剔除量由改進前的0.27%降為改進后的0.07%，產品質量得到了保證和提高，效果顯著。因此，車間陸續對其它機組的卷煙機采用相同技術進行改進。

投入使用一年來，各機組集流管內腔自動清潔裝置運行穩定，有效保證了煙絲來料的均勻性，產品質量有明顯提高，并降低了設備維修成本，節省了維修時間，車間設備有效作業率穩中有升，收到了較好的經濟效益和社會效益。

［1］YJ19-YJ29（PASSIM）卷接機組安裝調試手冊［Z］.河南:中國煙草總公司許昌煙草工業機械廠.

［2］YJ19卷煙機設計手冊［Z］.河南:中國煙草總公司許昌煙草工業機械廠.

［3］PASSIM MAKER 8000MACHINENO.62878零件裝配手冊.

Design and App lication of Collecting Main Lumen's Self-Cleaning Device of YJ19

HEIJin-sheng，YANG Hui，ZHANG Ai-wu，XIE Chong-quan
（Enshi Cigarette Factory，China Tobacco Hubei Industrial Co.，Ltd.，Enshi Hubei445000，China）

For the current YJ19 Cigarette Machine collecting tube inner cavity of the difficulty of cleaning and automatic cleaning degree is low，design a logo controller automatic cleaning device，we add blow cleaner on the stator's left（thin side）and negative-pressure the right（thick side）.By using the LOGO controller，cleaning device's auto control will come true.The results show that:LOGO through field test，the results show that the controller is automatic cleaning device with low power consumption，clean the characteristics of high efficiency，ensuring the collecting main lumen's seasonable and clean，reducing the wastage of equipment maintenance，elevating product quality and equipment operating rate.

YJ19；collectingmain；stator；self-cleaning

圖分類號：TS43A

1672-545X（2016）05-0150-03

2016-02-05

黑金生（1970-），男，湖北來鳳人，大專，卷煙機機械技師，研究方向：煙草機械自動化。