YJ17卷煙機刀頭角度調整工具的設計

譚貝

摘 要：YJ17卷煙機煙支切割系統把煙條切割成規定長度的雙倍長煙支，切割動作由旋轉刀頭上的兩刀片與跟隨運動的喇叭嘴共同配合完成。不同的卷煙牌號，有著不同的煙支長度規格，改變煙支長度規格，需要對切割系統進行調整，其中刀頭傳動箱（刀頭角度）的調整較為繁瑣，無法保證調整精確度，往往需要往復調整多次，影響煙支長度規格改造及換牌時間。設計制作一個刀頭角度調整工具，精確、快捷、方便的對刀頭角度進行改變調整，減少刀頭角度調整時間及工作強度，保證生產工序快速換牌。

關鍵詞：YJ17；換牌；刀頭角度；傳動箱角度；煙支長度規格

ZJ17型卷接機組是從德國HAUNI公司引進的高生產率、高可靠性的中速卷接機組，是卷煙廠的主要生產設備。機組由YJ17型卷煙機、YJ27型濾嘴接裝機組成。YJ17卷煙機將卷制成型的煙條切割成規定長度的雙倍長煙支，達到煙支長度相等、切口平齊、切口與煙支軸線垂直的工藝要求。不同的卷煙牌號，其煙支長度規格也不相同，需要對切割系統進行調整改造。實操中，刀頭角度的調整較為繁瑣，無法快捷精確的改變角度，時間消耗較大。本文設計制作了一個工具，可快捷、精確的對刀頭角度進行改變調整，保證換牌工作的快速完成。

1 YJ17卷煙機煙支切割系統

YJ17卷煙機切割系統將煙條切割成長度相等、切口平齊、切口與煙支軸線垂直的煙支，應具備三個條件：

（1）煙條、喇叭嘴、切刀的水平速度相等。

（2）切刀保持鋒利。

（3）切刀垂直煙條軸線。

整個切割系統的工作由各部分協調完成，煙支切割工作是由與煙條運動方向成一定角度的刀頭帶著刀片旋轉完成，喇叭嘴輔以支撐。不同的卷煙牌號，有著不同的煙支長度規格，改變煙支長度，喇叭嘴行程也要發生相應的變化。為保證切口平齊，就必須使切刀在切割時與煙條垂直，因此要對刀頭角度進行相應調整，以保證和喇叭嘴同步。

刀頭部分需要作如下改變：

（1）更換喇叭嘴傳動裝置上的平衡塊。

（2）調整喇叭嘴行程。

（3）調整傳動箱（刀頭角度）。

（4）調整喇叭嘴。

（5）調整砂輪。

其中，刀頭角度的調整是根據卷煙的長度轉動傳動箱和軸承座，使得切割時刀片能在進出喇叭咀之間無任何阻礙地運行，整個調整過程沒有固定的角度尺寸參考，完全依靠手動隨機改變。由于刀頭及傳動箱機構較重，一般采用采用撬棍撬動刀頭底部的方式來調整角度，調整較為復雜，不能精準控制，常常反復調整多次才能滿足要求。有時在開車調試時發現切口不平齊，還存在返工風險。

刀頭角度的調整所用時間在卷包工序換牌時間中比重較大，提高刀頭角度調整的精度、減少調整時間可較明顯減少卷包工序換牌時間，同時，可降低維修人員工作強度，減少工作時間。

2 YJ17卷煙機刀頭角度調整工具的設計

2.1 YJ17卷煙機刀頭角度調整工具的設計方案

事實上，調整刀頭角度是一簡單過程，問題在于調整精度的控制，可從兩方面進行：

一是克服刀頭重量，實現輕松改變刀頭角度，需在機架上找到一個作用點來支撐或拉動刀頭。二是要對刀頭角度微動調整，并可牢靠保持在當前角度位置，以便對刀頭角度進行驗證，需要具備一個精確的調節機構。

結合設備實際情況設計一個工具從上部拉住刀頭并進行調整，根據刀頭傳動箱上方的實際情況，具有足夠的作業空間，砂輪支架固定在刀頭傳動箱前端，同時在機架上側有M8螺孔，設計相應支撐機構，實現對刀頭的支撐，結合設計相應調節機構，即可實現對刀頭角度的微動調整。

2.2 YJ17卷煙機刀頭角度調整工具的設計

根據方案，整體設計如下圖所示。

①根據砂輪支架的結構，設計加工一U型夾持架，U型卡槽剛好卡住砂輪支架，放入后用螺釘頂緊；設計連接孔，用于連接調節拉桿部分。在刀頭砂輪支架上生成連接點。

②設計一個固定座，用螺釘將其固定在卷煙機機架上，生成連接點。

③在上述兩連接點中間設計加工一調節拉桿，起到連接及調距作用，調節拉桿由兩部分組成：調距螺母4和絲桿3，絲桿分為兩段（左旋和右旋），分別連接在調距螺母兩側，絲桿另兩端通過關節軸承連接到固定座和夾持架上，旋轉調距螺母能夠實現絲桿的伸縮運動，從而改變夾持加與固定座的距離，由此帶動刀頭傳動箱繞中心軸線旋轉，改變刀頭的角度，實現刀頭角度的精確調整。

1.夾持架 2.圓柱銷 3.關節軸承（反絲） 4.調距螺母 5.關節軸承 6.回定座 7.螺釘

調節拉桿與夾持架及固定座連接示意圖

3 結語

在YJ17卷煙機刀頭角度調整工具的設計中，設計加工了一個簡單有效的刀頭角度調整工具，經過簡單的安裝，即可對刀頭角度進行快捷、輕松的精確調整，有效減少刀頭角度調整時間及強度，實際效果明顯。該工具取得了國家專利授權，并在行業內得到借鑒與推廣。

參考文獻：

[1]邊永生.煙機設備修理技師培訓教材.國家煙草專賣局職業技能鑒定指導中心，2002.

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[3]合肥工業大學工程圖學教研室.機械制圖.北京：機械工業出版社，2003.

[4]西北工業大學機械原理及機械零件教研室.機械原理，高等教育出版社，2006.