接裝紙吸末裝置的研究與運用

李滿偉，歐陽斌，曹文知，江　濤（湖南中煙工業有限責任公司郴州卷煙廠，湖南 郴州 423000）

接裝紙吸末裝置的研究與運用

李滿偉，歐陽斌，曹文知，江濤
（湖南中煙工業有限責任公司郴州卷煙廠，湖南 郴州 423000）

接裝紙含末不僅影響煙支外觀，還會引起嘴皺、漏氣等質量缺陷，一直困擾著PROTOS70卷煙機的煙支質量提升。通過分析，在分煙輪、匯合鼓輪、靠攏鼓輪和搓煙輪等部位設計煙末吸取裝置，吸走鼓輪間飛揚的煙末，防止煙末粘到涂膠后的接裝紙上，能有效降低接裝紙含末缺陷，提高煙支外觀質量。

接裝紙含末；接裝紙顯透性；煙末顆粒吸末裝置

1　存在問題

煙支在分切、接嘴及輸送過程中，分煙輪、匯合鼓輪、靠攏鼓輪和搓煙輪等部位均會產生大量煙末，粘到涂膠的接裝紙上后，搓接時進入雙倍長度的濾嘴卷煙中。煙末顆粒較大時，就會產生搭口夾末、嘴皺、漏氣等質量缺陷（圖1）。為了分析接裝工序煙末對煙支質量的影響，隨機抽取三個品牌的成品煙支（各4 000支）為樣品進行分析：含末煙支所占比率分別為67.25‰、76.75‰及95.50‰，平均含末煙支比率為79.83‰。使用白色預打孔接裝紙（顯透性好）卷制煙支，是否含有煙末顆粒更明顯、更直觀，因此含末煙支所占比率最高（95.50‰）。

圖1　搭口平末、嘴皺、漏氣等質量缺陷及白色預打孔接裝紙內的小顆粒煙末

2　改進方法

2.1設計思路

觀察發現，雙倍煙條經過一次分切輪分切后產生大量煙末以及煙支在分離和輸送過程中，因慣性作用從煙支兩端甩出的碎絲，大量集中在分離鼓輪、匯合鼓輪與靠攏鼓輪、以及搓煙鼓輪之間傳遞和飛揚，粘到上膠后的接裝紙上，造成煙支夾末質量缺陷。因此，在這三個部位設計吸除煙末裝置，及時去除接嘴工序鼓輪系間飛揚的煙末，對減少煙支含末，提升煙支質量具有重要意義。

目前各卷煙廠普遍采用集中除塵系統，為MAX70接嘴機鼓輪系提供工藝風力及集中除塵所需負壓吸風，風壓值可達負11 000Pa以上，通過吸氣室并經鼓輪配氣座作用在鼓輪的承煙槽上，保證物料的傳遞與順利交接。因此，選擇吸氣室為吸除煙末裝置提供氣源，風量充裕，并可充分利用除塵系統，將產生的煙末、碎絲及時吸走，進入除塵塔集中處理，有效減少了煙末“飛揚”。

根據MAX70接嘴機鼓輪系的氣路結構原理，設計吸末裝置的氣路：分煙輪吸末裝置利用設備預留的接口與總吸氣風道相通，即由MAX70主通風系統吸風室提供負壓氣源；匯合鼓輪吸末裝置和靠攏鼓輪吸末裝置通過靠攏鼓輪的預留吸風接口上新增設的2通快換分流接頭與吸氣室相通，獲取負壓氣源。

2.2吸末裝置結構的設計及安裝

（1）分煙輪吸末裝置。通過模擬煙支在一次分切后、分離時產生的煙末分布和運動軌跡，設計吸末裝置的結構及尺寸。實驗證明將吸末裝置的工作面尺寸設定為長 150mm，寬55.63mm，并調整吸末工作面與水平面呈45°角時，吸末效果最佳。

安裝時，拆下分煙輪上方預留的吸風蓋板及螺桿，裝上吸末裝置并調整，使吸末裝置工作面與水平面呈45°角，最高處距分煙輪60mm，最低點距分煙輪30 mm。擋板與水平面呈55°角，最高處距分煙輪220 mm，最低點距分煙輪15mm，擋末寬度為330 mm。這樣，分煙輪逆時針運轉時產生的煙末將被擋板2擋住，擋下的煙末被吸末裝置3吸走（圖2）。

（2）匯合輪吸末裝置。飛揚的煙末主要集中匯合鼓輪和靠攏鼓輪交匯處軸向約為100mm的長度范圍，并且與接裝紙寬度及分切后的接裝紙片涂膠面積大小成正比，即接裝紙片涂膠面越大、粘的煙末越多。研究表明：將吸末口的尺寸定為125mm×14mm，設備運行時，可吸走交匯處絕大部分飛揚的煙末，達到了減少接裝紙片涂膠面粘上煙末的目的。

圖2　分煙輪煙末吸取裝置

圖3　匯合鼓輪吸末裝置

圖4　靠攏鼓輪吸末裝置

安裝時，把吸末裝置焊接在滾刀接灰盒下方，固定在匯合鼓輪和靠攏鼓輪交匯處，通過φ12mm的氣管插入快換分流接頭并與設備上預留的吸風孔相連，獲取負壓氣源。煙支輸送過程甩出的煙末及接裝紙切割時產生的碎紙屑和小膠垢等異物均被吸走，防止被帶到上膠后的接裝紙紙片上（圖3）。

（3）靠攏鼓輪導軌吸末裝置。靠攏鼓輪和搓煙輪交匯處的煙末飛揚，同樣會粘到接裝紙片涂膠面上，造成煙支夾末質量缺陷。根據靠攏鼓輪、搓煙輪及其導板結構，對導板部件進行結構改進，增加吸末功能（圖4），以防范含末缺陷煙支的產生。

◇在導板支撐桿上增設孔徑為20mm×5mm的吸風腔，入氣孔靠近機身，出氣孔與導板相通。

◇設計提板吸末器：提板吸末器兩端各設計一個腰形吸風孔，孔長為160mm，寬3mm，通過φ12mm的孔與支撐桿的吸風腔相連；前端吸風孔吸走煙支在靠攏鼓輪傳送過程中產生的煙末及靠攏鼓輪和搓煙輪交匯處飛揚的煙末；后端吸風孔吸走搓煙輪運轉時產生的煙末。

◇設計導板：對靠攏鼓輪“月”型導板進行結構改進，保留其導向和護住接裝紙片的功能同時，增加吸取煙末的作用。導板弧面尺寸保持不變，弧型半徑設為110.5mm，與弧面垂直的方向上增設φ16H7的孔、側面增設15mm×15mm方形孔。通過導板支撐桿吸風腔及提板吸末器的腰形吸風孔，最后與吸氣室貫通獲取負壓氣源，從而實現吸末功能。

◇安裝時，取下原導板支撐桿，裝上有吸風腔的支撐桿，將導板與吸末器組件插入支撐桿，通過φ12mm的氣管與快換分流接頭相連獲取負壓吸風。這樣，鼓輪運轉產生的煙末及接裝紙上膠、切割系統產生的異物被吸走，從而進一步減少了接裝紙含末質量缺陷。

3　效果驗證

設備裝上吸末裝置后，生產時仍然分別取三組樣品（各4 000支）進行了接裝紙含末煙支比率統計：含末煙支所占比率分別為10.25‰、13.50‰及26.50‰，平均比率為16.75‰，與之前接裝紙含末煙支（比率平均79.83‰）相比，下降了63.08‰。因此，接裝紙吸末裝置的開發和應用，有效降低了接裝紙含末，從而減少了煙支含末質量缺陷，提高了卷煙品質。

主要參考文獻

［1］徐灝，等.機械設計手冊［M］.北京：機械工業出版社，1991.

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.17.067

F273

A

1673-0194（2016）17-0128-02

2016-06-21