制絲筒體噴嘴角度調節裝置的設計與應用

毛立輝 朱斌 龔劍強 應建明 姜杰

摘 要：為了解決寧波卷煙廠易地技改過程中制絲線筒體噴嘴安裝角度難以準確定位的問題，對噴嘴安裝調試工具進行了創新。通過實驗分析得到最佳噴嘴角度，即噴嘴噴射點距離進料端軸向距離以及筒內徑向水平長度，并設計了一種可精確定位的噴嘴角度調節裝置。應用效果表明，創新的噴嘴安裝調試工具實現了軸向和徑向的精確定位，確保了霧化效果，操作簡單方便，有效提高了噴嘴安裝調試的效率和準確性。

關鍵詞：噴嘴；角度；軸向；徑向；精確定位

隨著浙江中煙寧波卷煙廠“十二五”易地技改的推進，制絲車間新設備的安裝調試也到了關鍵階段，如何快速準確地提高設備安裝調試效率，在關鍵時間節點前保質保量完成任務成為工作中的重中之重。

在安裝調試過程中，筒體噴嘴角度通常依靠經驗進行調整，無法將其軸向和縱向角度標準量化，為此，對噴嘴安裝調試進行了研究分析，以實現噴嘴在軸向和徑向兩個方向上的精準定位。通過設計角度調節工具，用與噴嘴口過渡配合的激光筆套來定位激光筆，保證料液落料點的精確性，提高噴嘴調試的準確性與效率。

1 存在問題分析

噴嘴在卷煙生產制絲環節中被廣泛應用于滾筒類設備，主要起到對煙（ 葉） 絲進行增濕、加香和加料的作用，而噴嘴的霧化效果和噴射角度直接影響到在線煙片煙絲的加濕、加香加料的均勻度，關系到在線產品質量的穩定。

目前，噴嘴角度的調整，是通過維修人員對噴嘴角度調整多以帶料調試驗證以及視覺觀察為主，沒用具體的量化數據。由于原噴嘴的定位無法量化的原因，不可避免地出現噴嘴角度安裝的偏差，也就是噴嘴安裝角度的還原性較低，以致對噴嘴的施加效果和產品質量產生不利影響。

2 調試標準的建立

由問題分析可以得知，需要對噴嘴的最佳角度進行數據化，標準化。因此通過試驗來量化噴嘴最佳角度。

試驗方式生產時打開筒門觀察噴射椎體是否處于煙葉瀑布中心。當椎體邊緣偏離到煙葉瀑布邊緣或筒壁有煙末粘結時，用激光筆一端緊貼噴嘴表面，用光束落點測量D、E值如圖所示。

試驗數據分析[]噴嘴最佳噴射角度可以分解為徑向和軸向兩個方向，其中：①徑向尺寸1360mm，根據物料的下降位置進行定位，滾筒順時針方向旋轉，煙葉約在筒體的11點鐘位置沿拋物曲線的頂端開始下落，在自由下落期間，煙葉處于懸空狀態較為松散，此時加入料液吸收效果較佳，②軸向尺寸1800mm，根據滾筒直徑的大小進行優化。當噴嘴方向過于靠近進料端時， 料液經引射介質壓空吹出，還未完全霧化就與正對的筒壁相遇，容易在筒壁形成液態的料液，無法將料液充分霧化；當噴嘴方向遠離進料端時，料液霧化區域未落在物料下落區域，煙葉不能充分吸收料液。

根據以上試驗，可以得出以下結論：在空間內可將噴嘴的噴射角度分解成滾筒對應點位的軸向距離和徑向距離，該點位的軸向距離為1800mm，徑向距離為1360mm。（以上結論均以寧波卷煙廠一次加料筒的雙聯噴嘴為模型得出。）

3 筒體噴嘴角度調試工具的設計

通過以上結論，對應地設計了一套噴嘴角度調節裝置。具體實施方案如下：

（1）首先考慮待測點與筒體端面的距離，因此采用激光測距裝置對直線距離進行測量。同時，為了保證測量裝置與待測點處于同一平面，所以至少確定測量空間端面的兩個點。因此，激光測距裝置需要設計成移動式，即將測距裝置安裝在滑塊上。滑塊利用鋼珠與導軌進行直線滑動，導軌位于主框架的中間部位。

（2）由于徑向確定了待測點至另一側筒壁的水平距離，所以需要采用所需長度的可置放桿件以及水平標定裝置。因此在主框架的側面嵌入水平儀，在主框架的一端安裝一根方形的且帶刻度的可伸縮桿架（不同的筒體水平距離不同）。

（3）通過上述裝置尋找到定位點后，需要調節噴嘴角度，直到噴嘴噴射口及噴嘴尾部與該定位點呈直線狀態。因此，利用激光筆定位裝置進行實施。激光筆尾部結構可插入噴嘴口，搖動激光筆即可轉動噴嘴調節角度，直至對準定位點。

4 改進效果

新設計的噴嘴角度調節裝置很好的解決了噴嘴角度無法精確調節定位的問題，維修人員通過實驗與實際生產相結合的方法得到了加料筒最佳噴射角度（包括軸向和景象距離）：軸向距離為距離進料口1800mm，水平徑向長度為1360mm。在此工具的幫助下，維修人員在拆裝噴嘴時可根據軸向和徑向的距離對噴嘴進行重新定位，操作簡單方便，滿足了對噴嘴精確對位的要求，給提高“十二五”易地技改設備調試效率做出了重要貢獻。

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