孔 勝,王玉建,王國峰
(山東中煙工業有限責任公司滕州卷煙廠卷包車間,山東 滕州 277599)
卷制質量是卷煙生產中的一個重要指標,它不僅影響到消費者對卷煙質量的直觀評價,而且對卷煙煙氣指標和感官質量也有較大影響。在卷煙生產過程中,為避免煙支卷煙端部掉落煙絲及空頭現象,需要使煙支點燃端即緊頭端的煙絲密度高于煙支其他部分。在煙支卷制時,若煙支緊頭位置出現較大偏移,會造成卷煙機內外排煙支緊頭端密度不均勻,卷煙端部掉落煙絲及空頭現象,影響消費者對產品的滿意度[1]。
壓實端是由2個平準盤的凹槽深度決定,2個凹槽對正時,形成壓實端。煙絲壓實端位置是指壓實端中心與切刀切口的位置。端部落絲量的大小與端頭煙絲填充的緊密程度密切相關,要減少卷煙端部掉落煙絲的數量最直接的方法就是控制壓實端的位置,增加卷煙端頭的密度。以行業標桿±3 mm內為標準,如果檢測樣品中出現一支空稀頭煙支往往會導致整組卷煙的端部落絲量超標。現行的檢驗方法中未將空稀頭煙支進行挑選剔除,導致即使是同一機車、同一時段的卷煙,由于煙絲填充不穩定或空稀頭煙支,端部落絲量檢測結果差異較大[2]。
通過故障樹圖的分析(見圖1),本文梳理了4種導致煙絲束壓實端偏移的可能原因,下文逐一進行論證。

圖1 煙絲束壓實端的故障樹圖
就水平速度不同步而言:V=7 000支/min時,L=60 mm,此時其煙絲束運行速度為V=7 000×0.06÷60=7 m/s,而平準盤的轉速為(直徑為112 mm),Vr=7 000×0.06÷3.14÷0.112=1 194 r/min,當平準盤直徑減小1mm時,其平準盤圓周速度V=1 194.26×3.14×111÷60=6.937 m/s,造成煙絲在剪切點處打滑。
就位置不同步而言:刀盤在切割煙支時,切割的是雙倍煙支,切刀的位置應該恰好位于兩個深凹槽形成的壓實端的中心上,因為切割系統的修正,切刀位置可以有波動,但是一般應該小于3mm的位置偏移,如果偏移量過大,超出切刀的修正能力,煙支切割刀盤不能切在壓實端,造成煙支端部的煙絲量偏少或造成掉落煙絲,從而形成空頭。因此,必須保證煙支切刀與平準盤凹槽位置同步。
就切刀與平準器凹槽直線距離偏移而言:切刀到平準盤的直線距離為一定值,其長度為C=1 990 mm,根據煙支的長度60 mm計算得出調整量,如果調整的距離發生偏移,雙倍煙支在切割時,位置也會發生偏移,特別是壓實端偏移量較大,造成煙支空頭。
就切刀與煙條位置不垂直而言:當煙支切割時,煙條是保持向前的直線運動,切刀盤與煙支形成一定的角度,如果切割角度α發生偏差,則造成煙條斜切或者煙絲壓實端的偏移[3]。
2.2.1 切刀與平準盤凹槽直線距離校準
若煙支一支接一支從切刀位置開始排向平準盤,最后排到N+1支時,可能存在2種情況,一種是煙支末端落在O點,即凹槽與刀片位置正確,不必調整,二是末端落在QO點以外的P點,需要調整,此時OP=L-余數,余數=C-nL,余數=QO÷煙支長度L(60 mm)=33 mm+10 mm,調整量X=煙支長度L-余數(10 mm)= 50 mm。
在實際調整過程中,平準盤上已經作成2個小孔,只需將小孔對到中心線連線上,壓實端位置也就確定了,并且保證了2個平準盤的凹槽位置的對正,再做一次測量,驗證煙支末端是否落在O點。
2.2.2 切刀與平準盤凹槽垂直角度的校準
檢修時使用百分表進行垂直校準,使煙支切刀與煙條的垂直角度為90°±0.5°,即切刀與喇叭口的角度為90°±0.5°。機組開動時,觀察煙支切刀與壓實端位置的實時動態。當波峰在切割線的右側時,進行順時針調整,波峰在切割線的左側時,進行逆時針調整,保證切刀與煙絲密度最高點重合,但是注意調動幅度要小,因為,檢測裝置檢測有滯后性,微調后進行反復觀察,直達黑線與最高點重合為止。
2.2.3 切刀與平準盤凹槽切割同步的校準
如果微調旋鈕調到極限位置時,正確切割位置還不能達到,則要到機組后面單獨轉動平準盤傳動帶輪或傳動帶,使旋鈕復位[5]。平準盤傳動帶輪或傳動帶復位時,首先,盤車使煙支切刀刀頭處于喇叭嘴中間位置,并在布帶上做一個標記,手動盤車,將吸絲帶向前移動調整距離50 mm,即為計算得出的調整量X=50 mm,具體操作步驟如下:轉動平準盤傳動機構中的滑輪,松開同步齒形帶,從同步齒形帶輪上卸下傳送帶,轉動機器前的控制鈕,使同步齒形帶輪垂直移動直至達到其中部區域為止,使平準盤凹槽位置定在中心線上,保證劈刀驅動帶輪不動的情況下安裝,并張緊同步齒形帶輪。根據調整后的平準盤,追蹤帶料開機后煙絲束壓實端位置的偏移實施跟蹤圖,驗證煙絲束壓實端位置是否正確。
經過3種校準方法的規范化操作,經過控制圖檢驗(見圖2),有效將煙絲束壓實端偏移控制在了±3 mm內。

圖2 煙絲束壓實端的控制圖
本文通過對切刀與平準盤凹槽直線、垂直角度的校準、切割同步的校準規范化操作,有效將煙絲束壓實端偏移控制在了±3 mm內。滕州卷煙廠卷包車間將煙絲束壓實端的校準調整方法納入到《卷包車間維修作業標準》,實現了對卷煙卷制質量控制,使得消耗及設備生產較為適宜。