ZJ114卷接機組煙絲通道堵絲現象的分析

任珂

（許昌煙草機械有限責任公司，河南 許昌 461000）

1 存在問題

ZJ114卷接機組卷制的煙支直徑為φ7.0～8.0mm，當機組卷制直徑為φ6.0mm的細煙支時，存在以下問題:①鏟絲刀內腔尺寸太大，對煙絲束失去壓縮成形功能，且與煙槍入口連接處干涉，造成與煙槍連接處煙絲泄漏，從鏟絲刀流入煙槍的煙絲束零亂呈竹節狀；②由于吸絲帶輪過大，左右導向板間距無法調至設定值，且與導軌連接處出現臺階，阻礙煙絲束運動，造成煙絲堵塞；③僅能調節前導軌使風室煙絲通道中心嚴重偏離煙槍煙條中心，導致煙絲束在與煙槍連接處流通不順暢，造成煙絲通道內堵絲；④前導軌遮蓋鋼帶頂導軌的吸風口，導致風室導軌與鋼帶頂導軌間卡絲、煙絲通道內吸風風力不足煙絲束蓬松等問題。為此，通過對ZJ114卷接機組的煙絲束零亂、煙絲通道堵絲現象進行的分析，對其風室部件進行了改進。

2 改進內容

2.1 鏟絲刀

鏟絲刀的作用是將吸絲鋼帶上的煙絲全部鏟下進入煙槍，并將煙絲束的矩形截面初步改變為圓形截面，是煙絲束壓縮成形的關鍵部件之一，其內腔的設計直接影響著煙支的外觀質量。鏟絲刀的內腔是一個異型面，為了不影響其他組件的安裝及使用，鏟絲刀組件的安裝方式和組件自身的連接方式不變，長度也不變，出入口形狀與原結構相似 (圖1)，即壓縮比i(煙支卷制過程中煙絲束的入口截面積與出口截面積之比)=0.72不變。設計要求內腔出口截面S1略大于煙支截面SΦ6.0=28.27mm2，取 S1=1.15SΦ6.0，則出口截面積為32.51mm2，入口截面積為39.27mm2。

圖1 鏟絲刀內腔出入口截面示意圖

2.2 左右導向板、風室導軌

風室導軌分為吸絲道導軌（第一導軌）、劈刀導軌（第二導軌）和延伸導軌，3種導軌在風室前后兩側各安裝一對，后導軌固定于風室體上，前導軌安裝為活動式，導軌沿煙絲束前進方向逐漸加寬，風室煙絲通道調整時各測量點位置見圖1。根據風室煙絲通道的設計原理，當煙支直徑改變時，風室煙絲通道裝配數據運行曲線與常規型的曲線平行，且插值數據的總體標準差 (任一過程的特性值相對于均值的分散程度[3])相等，推算出煙絲通道主要設計參數，對數據運用總體標準差進行計算分析和驗證，并繪制出裝配數據運行曲線(圖表2）。可見，風室煙絲通道裝配數據運行曲線與常規型的曲線平行，設計數據的總體標準差 ，符合煙支直徑變換的規則。

注：A、B、C、D、E、F 為風室煙絲通道主要設計參數測量點。

圖表2風室煙絲通道裝配數據運行曲線

2.3 吸絲鋼帶等零件

吸絲鋼帶的作用是在運動中吸絲成形并防止煙絲產生錯位滑動，將成形煙絲束與印好商標的卷煙紙匯合進入煙槍。彈簧鋼帶對吸絲鋼帶進行輔助支撐，防止吸絲鋼帶在吸絲時“上浮”及運動中下垂。吸絲鋼帶頂導軌對彈簧鋼帶具有支撐和導向作用[2]。

由于前、后導向板之間的寬度與常規煙支（直徑7.8mm）相比減小了1.6mm，因此吸絲鋼帶、主從動輪應在中心平面（煙絲通道的中垂面）位置不變的前提下對稱收窄；吸絲鋼帶及其頂導軌的導槽寬度相應對稱收窄。根據風室煙絲通道設計數據，通過插值推算出吸絲鋼帶頂導軌、主從動輪導槽寬度的主要設計參數，對數據運用總體標準差計算分析

注：B、C、D、E、F 為風室煙絲通道主要設計參數測量點。

圖表3彈簧鋼帶裝配主要數據運行曲線驗證，并繪制裝配數據運行圖（圖表3），得出結論：風室彈簧鋼帶裝配數據運行曲線與常規型的曲線平行，設計數據的總體標準差σΦ6.0=σΦ7.8=0.592,符合煙支直徑變換的設計規則，機組運行過程中吸絲鋼帶將能平穩運行。

2.4 風室吸風控制系統

由于鋼帶頂導軌的吸風口寬度由8 mm沿煙絲束中心對稱收窄為6 mm，機組高速運行時風室煙絲通道內吸風風力不足，導致煙絲束密度減小，劈刀導軌處出煙絲蓬松、掉絲、堵絲現象。改進后的風室吸風控制系統，將風機電機與變頻器連接，風室在工作時，吸風系統控制面板上的一個視窗顯示風室當前的吸風風壓，另一個視窗顯示電機當前的工作頻率，根據機組工作的需要，通過調節旋鈕及時改變電機頻率，從而增加或減小風室煙絲通道內的吸風風壓，使煙絲束能夠在煙絲通道內平穩、均勻流通。

3 使用效果

改進后的ZJ114卷接機組卷制直徑Φ6.0mm細煙支時，其風室部件能夠穩定地向煙槍輸送符合卷制要求的煙絲束，整機運行性能穩定，煙支質量好，可靠性高。而且吸風控制系統結構簡單，調試維護方便，煙絲通道的各導軌可調整，能夠向煙槍輸送卷制煙支直徑Φ5.7～6.2mm的煙絲束，提高了細支煙的卷制范圍。

[1]劉學海，李德法.ZJ119A型卷接機組安裝調試技術培訓教材[Z].許昌煙草機械有限公司，2005.

[2]馬學成，段紹偉.MK9-MKS卷接機組安裝調試說明書[Z].許昌煙草機械有限公司，2003.

[3]馬林.全面質量管理（第二版）[M].北京：中國科學技術出版社，2006.

[4]李金學，高尊華，楊帆等.煙支內煙絲分布對卷煙質量的影響[J].煙草科技，2004(08)：11-12，15.

[5]于學祥.ZJ17卷接機組吸絲道風力系統的改進[J].煙草科技，2000(03)：18-19.