胡榮輝,賴建鴻,韓淵明,葉 林
(江西中煙工業有限責任公司贛州卷煙廠,江西贛州 341000)
SQ215D 是昆船集團公司的直刃傾斜滾刀式切葉絲機,采用垂直進料方式。物料經垂直落料器進入由上、下排鏈及機架組成的料槽內。在上、下排鏈的同步運動下,物料被送至刀門處。上刀門與上排鏈可一同升降,在刀門升降氣缸的作用下,對物料施加持續和恒定的壓力,使物料形成“餅狀”,以便于切絲。在轉動的刀輥上,均勻裝有八片切刀,連續切割不斷輸出的“煙餅”。切絲寬度由刀輥與送料排鏈兩者的速比來確定。在生產中發現存在跑細絲、跑碎片和切絲寬度不均勻現象,影響煙支卷制質量和煙葉消耗。
對切絲機進行檢查,物料流量均勻穩定,切絲機落料倉始終保持在中高料位,水分在21.5±0.05%范圍內,符合工藝要求;排鏈、刀輥、切絲機料槽保養到位,無積垢現象;銅排鏈張緊合適,完好無磨損,運行平穩;刀輥和排鏈轉速穩定;刀片進給、砂輪進給正常,刀片鋒利;刀門無磨損,刀片與下刀門間隙0.10 mm、排鏈與側刀門間隙調0.10 mm,符合技術要求;刀門氣缸升降正常,氣壓穩定(0.56 MPa),刀門壓力正常(16~18 kN);壓實器推料板運行正常。在切絲過程中觀察煙葉在料槽內分布狀況,發現煙葉在料槽橫截面方向整體的分布狀態呈中間高而兩邊低,如圖1 所示。
在切絲機切絲工作中,煙葉是靠上下排鏈的同步運行向前輸送并逐漸壓縮,在刀門處形成堅實的“煙餅”,而刀門處那段“煙餅”因為與排鏈脫離,沒有主動向前推出的動力,它是被動地靠排鏈上的煙葉向前輸送的推力推出,由刀片切成煙絲。因切絲機料槽煙葉分布呈中間高兩邊低狀態。
造成中間段煙葉密度大,兩邊的煙葉密度低堆積較松,在向前輸送過程中與料槽側板因摩擦阻力產生翻滾,進而產生空穴現象,當這種空穴累積一定程度時,排鏈上向前推出刀門處“煙餅”的動力不足,使“煙餅”向前輸送的速度變慢甚至暫停,因此切出細絲。“煙餅”在持續一段時間的慢行后,由于排鏈上的煙葉不斷向前推出,當累積到足夠動力時,又將“煙餅”加速推出,“煙餅”輸出的速度高于正常切絲運行的速度,切出的煙絲寬度比設定值要粗,再加上“煙餅”密度不均勻,里面有空穴,因此切出的葉絲中伴有碎葉。
圖1 煙葉在料槽分布
從圖1 可知,煙葉從進料振槽經落料斗自由落體落入切絲機料槽,兩塊左右擺動的布料板將煙葉拔向料槽兩側,布料板位置和擺動幅度可調。要使煙葉更多的拔向料槽兩側,即要調大布料板與料槽側板的角度和布料板擺幅。
調整過程中,逐漸調大布料板位置與側板角度,當布料板與側板角度大于45°時,容易在落料斗造成堵料現象,因此其最大角度不能超過45°。分析造成堵料的原因,是因為當右側布料板擺動到最左端即與側板成45°時,有部分煙葉堆積在布料板上不能順利落下,只能順著其向右回擺的過程中落下;而此時左邊的布料板開始從最左端向右擺動,就出現兩塊布料板上都有煙葉落下的現象,在落口處堆積,因而容易造成堵料。
將布料板擺幅調大,同時與側板成45°時,觀察料槽內煙葉的分布情況,發現料槽內煙葉中間高兩邊少的狀態并沒有明顯的改變。說明布料板結構存在不合理,不能達到均勻布料的作用,有待改進。
對布料板及料槽尺寸進行測量,布料板為一長400 mm,寬230 mm 長方形結構,料槽寬為400 mm。當布料板在與料槽側板45°位置時,其頂邊距對面側板距離為238 mm。啟動布料板調試,采用手動方式進料,煙葉大部分掉落在料槽中段300 mm 區域內,兩側煙葉掉落較少。因布料板向對面側板擺動到極限位置時,其頂邊與對面側板的距離太大,難以將煙葉拋向側面,因而煙葉大部分堆積在料槽的中段位置。因而要改變煙葉中間多兩邊少的分布狀態,關鍵是要縮短布料板其頂邊與對面側板的距離。
經過分析制定出縮短布料板其頂邊與對面側板的距離的兩個措施:一是將兩邊布料板安裝位置向內側移動,二是改變布料板尺寸。要將布料板安裝位置向內側移動,需改變電機安裝位置、軸承座安裝位置及連桿尺寸,這個措施難以實施。因此采取措施二,改變布料板尺寸,增加布料板的寬度,如圖2 所示,改進后,可以縮短布料板最大角度位置與對面側板距離,將煙葉更多地拔向料槽兩側。因料槽兩側有50mm 的區域煙葉掉落較少,因此布料板與側板最大角度45°時與對面側板距離要縮短50 mm,計算出布料板寬度方向各加長70 mm。
圖2 布料板改進
將SQ215D 切絲機原裝的布料板拆下,安裝改進后的布料板,進行切絲生產檢驗。觀察切絲機料槽內煙葉分布狀態,發現料槽兩側煙葉量明顯增多并高于中間。對布料板擺幅和角度作相應調整,使兩側煙葉略高于中間,分布狀態呈輕微的“下凹”狀,如圖3 所示。切絲過程中沒有再出現跑細絲、跑碎片的現象。
通過改進布料板結構,改變煙葉在切絲機料槽內的分布狀態,使煙葉分布狀態更為均勻,提高了切絲機切絲寬度均勻性,降低了跑片重量,為穩步提高產品質量、降低原材料消耗做出應有的貢獻。
圖3 改進后煙葉在料機槽內分布