ZJ116A 型卷接機組接裝紙刮紙裝置的設計

王國峰，潘恒樂，甘芯齊

（1.山東中煙工業有限責任公司滕州卷煙廠，山東棗莊 277599；2.常德煙草機械有限責任公司，湖南常德 415006）

0 引言

ZJ116 型卷接機組是引進德國HAUNI 公司PROTOS2-2 技術設計轉化的雙煙道卷接設備，經過優化改進，目前已形成了ZJ116A、ZJ116B 等系列化產品，其中ZJ116A 型卷接機組是用于常規卷煙生產的高速卷接機組，額定生產速度為14 000 支/min[1-3]。接裝紙的作用是利用乳膠將濾棒與煙條緊密粘接在一起[4]。當前高速卷接機組的接裝紙上膠效果較差，在搓接過程中容易出現錯牙、泡皺和漏氣等質量問題[5-7]。為提高接裝紙的上膠效果，李超等[8]優化了PROTOS-70 接裝紙上膠程序，趙斌等[9]改進了接裝紙導紙輥和支架，闕祥登[10]提供一種新型膠水泵。但如何提高高速設備的接裝紙上膠效果的研究鮮見報道，為此通過分析ZJ116A 型卷接機組接裝紙輸送路徑，設計一種接裝紙刮紙裝置，以期提高接裝紙的上膠效果。

1 問題分析

ZJ116A 型卷接機組主要通過兩個引紙輥來控制接裝紙的輸送。接裝紙輸送路徑如圖1 所示，第1 供紙輥將接裝紙引到紙環箱中形成一個緩沖紙環帶，可以避免因輸送過程中的劇烈波動將接裝紙拉斷，第2 供紙輥按生產速度將紙環箱中接裝紙輸送到上膠機構。刮紙器將運行中的接裝紙上膠面刮毛并使之成卷曲形狀，便于上膠和搓接。負壓阻尼輥上有若干負壓孔，負壓泵提供負壓，使接裝紙被吸附在負壓阻尼輥上，再通過第2供紙輥的牽引讓接裝紙產生張力，根據張力傳感器檢測到的接裝紙張力調節比例閥，以控制負壓阻尼輥的負壓，實現張力的控制[11]。通過設定不同的張力參數實現不同接裝紙的上膠效果，張力值越大，則接裝紙拉毛程度越厲害，接裝紙上膠效果越好。

圖1 接裝紙輸送路徑

在ZJ116A 型卷接機組的接裝紙張力控制系統中，張力值設定為4～15 N。實際生產過程中發現，機組的接裝紙張力值設置為15 N，說明接裝紙張力已設置到最大，無法再提高接裝紙的上膠效果。隨著加工技術的發展和環保意識的增強，接裝紙的造紙工藝日趨復雜，各中煙公司開發出了燙金、壓紋等新型接裝紙[12-13]，其吸膠性相對傳統接裝紙較差。高速機組的運行速度快，接裝紙稍有跑偏就會導致其在寬度方向的應力不均勻，使接裝紙通過刮紙器時拉毛效果不均勻，造成接裝紙寬度方向上膠效果不一致，在后續搓接工序中易產生漏氣、泡皺、錯牙等卷煙質量缺陷。

2 改進方法

為提高接裝紙的上膠效果，通過增加一個刮紙裝置，對接裝紙進行二次拉毛。如圖2 所示，在第2 供紙輥和原刮紙器之間新增加一個刮紙器，使其刮紙效果更均勻，拉毛效果更好。刮紙器后面安裝1 個吹氣管，利用壓縮空氣將刮紙面的細小粉末吹掉，保證接裝紙在進入上膠前的上膠面潔凈，從而保證上膠效果。

圖2 接裝紙刮紙裝置

如圖3 所示，刮紙器由支架、彈簧、鎖緊塊、限位塊、拉毛塊、螺釘等組成。支架為圓柱形，螺釘穿過支架中心圓孔安裝在板上，2 個限位塊套裝在支架的兩端，并通過鎖緊螺釘進行固定，鎖緊塊通過圓柱銷安裝在2 個限位塊之間，并能以圓柱銷為圓心進行擺動。彈簧安放在支架的圓形孔中，整體被壓縮在鎖緊塊內表面與支架外表面之間。支架上一側加工了一條槽，用于安裝菱形拉毛塊，在彈簧的作用下，鎖緊塊的兩側的卡槽頂住了拉毛塊的一側，實現對拉毛塊的固定。

圖3 刮紙器

當需要取出拉毛塊進行清潔或更換時，只需要輕壓鎖緊塊，使拉毛塊與鎖緊塊脫開，即可抽出拉毛塊，實現拉毛塊的快速更換。

當需要調節拉毛效果時，可將支架中心的螺釘松開，旋轉支架，微調一定角度后進行固定，改變拉毛塊棱邊與接裝紙上膠面的接觸程度，控制接裝紙上膠面的拉毛質量。

3 應用效果

3.1 設計試驗

材料：“泰山（紅將軍）”卷煙（山東中煙公司滕州卷煙廠提供）。

設備：ZJ116A 型卷接機組（常德煙草機械有限責任公司生產）。

方法：將ZJ116A 型卷接機組的生產速度設定為14 000 支/min，分別統計改進前后3 周（每周5 個工作日，每個工作日1 班次，共檢測15 班次）內出現泡皺、錯牙和漏氣煙支的數量。

3.2 數據分析

由表1 可見，改進后的ZJ116A 型卷接機組的泡皺煙支數量由6.27 支/班次降低到0.47 支/班次，錯牙煙支數量由2.13 支/班次降低到1 支/班次，漏氣煙支數量由114.4 支/班次降低到12.1 支/班次，有效提高了卷煙質量。

表1 ZJ116A 型卷接機組改進前后煙支測試數據

4 總結

對ZJ116A 型卷接機組增加一個刮紙器，對接裝紙進行進一步拉毛處理，并利用壓縮空氣對接裝紙拉毛面進行清潔。以滕州卷煙廠生產的“泰山（紅將軍）”牌卷煙為對象進行對比測試，結果表明：改進后的泡皺煙支數量降低了5.8 支/班次，錯牙煙支數量降低了1.13 支/班次，漏氣煙支數量降低了102.3 支/班次，提高了卷煙質量。該技術可在ZJ118、ZJ119 等卷接機組上推廣應用。