YJ27接裝機水松紙拼接防斷器

余 剛，周詩華，李 超

（貴州中煙工業有限責任公司畢節卷煙廠，貴州畢節 551700）

0 引言

YJ27接裝機作為國內卷煙企業的主流機型，對中煙工業發展起著不可或缺的作用。該機型生產速度高，整體布局緊湊合理，維修方便，造型美觀，自動控制功能齊全，噪聲較低，而且配有完善的在線檢測系統，能有效地控制煙支重量，剔除不合格煙支。隨著市場競爭的日益激烈，消費者對產品質量的要求越來越高，這就要求生產企業的設備必須保持高效、可靠的運行狀態才能生產出客戶滿意的產品。目前卷煙企業使用的絕大多數接裝機都有自動接紙器，大多都能實現水松紙的自動拼接。在實際生產過程中，大部分機組都會出現拼時的斷紙現象，且都出現過舊水松紙被帶入上膠裝置的情況，由此引起的設備停機影響煙支質量、增加材料消耗。

1 現狀調查

目前，畢節卷煙廠生產所用的接裝機全都是YJ27型接裝機。對車間正常運行的14臺接裝機進行1個月的觀察和統計，發現所有機組都存在水松紙拼接時斷紙的現象。統計數據見如表1。

為了使統計數據更加真實可靠，通過對設備生產情況的了解，發現部分機組水松紙拼接時斷紙其實是另有原因。有些機組斷紙的部分原因是水松紙紙盤的剎車調得過緊，不屬于舊水松紙被帶入引起的斷紙。還有部分機組斷紙是因為原輔材料上有接頭造成的，如 9#，10#，11#，12#機組，由于生產的都是某一品牌煙支，這個品牌的水松紙接頭較多，所以這幾個機組的斷紙頻率相對較高。排除原輔材料和設備本身的原因，由于舊水松紙被帶入引起的斷紙或水松紙纏膠輥而停機的次數統計見表2。

通過1個月的觀察，發現在水松紙自動拼接時，由于舊水松紙被帶入上膠裝置而停機的現象普遍存在，決定對水松紙自動拼接裝置進行優化改造。

2 水松紙自動接紙器結構組成與工作原理

2.1 結構組成

自動接紙器結構組成見圖1。刮紙器使水松紙平整地進入供膠器并有利于涂膠，在加速輥后面裝有電磁離合器，壓紙輥通過偏芯軸裝在支架上，支架通過連桿機構與氣缸連接，刮紙器通過凸輪機構與另一氣缸連接。

2.2 工作原理

在自動接紙器（圖1）上實現新舊水松紙的自動搭接，檢測水松紙有無搭接段，并將水松紙上膠面刮毛且使之預先卷曲，當在用盤紙直徑逐漸減小時，紙盤轉速逐漸升高，光傳感器接收的反射光束頻率也升高，達到預定數目時，發出信號，啟動接紙程序。這時電磁離合器動作，同步帶輪帶動加速輥轉動，使新水松紙逐漸達到在用水松紙速度時，電磁閥控制氣缸運動，將支座壓向左邊，支座帶動壓紙輥將在用水松紙壓到雙面膠帶，然后又壓到新水松紙，使在用紙的末端與新紙的頭部粘貼起來。同時，上齒形刀切斷在用紙，下齒形刀切斷新紙。與此同時，膠帶座彈起，迅速離開加速輥與壓紙輥。接紙時，另一氣缸推動刮紙器座轉動，使刮紙器迅速轉離水松紙以防止刮斷接紙段，當接紙段通過刮紙器后，刮紙器又慢速轉回，使刮紙器刃口與水松紙接觸，完成自動接紙過程。

3 水松紙拼接防斷器的設計

通過對水松紙拼接時舊水松紙會被帶入上膠裝置的原因進行認真分析，在查閱相關資料后，決定在保證水松紙自動拼接能順利完成的情況下對水松紙自動拼接裝置進行改進。增加自動吸紙裝置，同時阻斷舊水松紙被帶入的通道，實現接紙時不斷紙的目的。

表1 接裝機水松紙拼接斷紙統計

表2 由于舊水松紙被帶入引起的斷紙或水松紙纏膠輥而停機的次數統計

圖1 自動接紙器

3.1 設計思路

由于舊水松紙是在接紙時的一瞬間被帶入的，故需要在接紙時將舊水松紙拉回，防止其在慣性及外力的作用下被拉入上膠裝置，吸盤裝置可以實現這一功能。新增的阻擋片是為了防止舊水松紙從壓紙輥處被帶入。

3.2 可行性分析

根據設計思路，對設計簡圖（圖2）作可行性分析。當舊水松紙被切斷的同時，拼接壓紙輥會向左移動，和加速輥短暫貼合將雙面膠同時貼在新舊水松紙上，完成水松紙的自動更換。與此同時，由于拼接壓紙輥向左移動，裝在壓紙輥支架上的觸點開關接通，電磁閥得電而動作，使連接吸盤的管路通負壓吸風，從而將被切斷的舊水松紙往右吸，然后自然放下，這時新增的阻擋片就會阻止掉下的舊水松紙從刮紙器處被帶入。整個過程銜接良好，吸盤不會過早吸紙而引起斷紙，也不用進行任何人為操作，簡單實用。

圖2 改進后的水松紙自動接紙裝置

3.3 自動吸紙裝置

（1）吸紙盤。吸盤裝置的主要作用是吸住被切斷的舊水松紙，防止其從壓紙輥處被帶入。裝置采用一體式設計（圖3），具有結構簡單，造價便宜，維修、更換方便等優點。吸盤可以直接固定在新增的阻擋片上，安裝方便，且不影響操作工的任何操作，空間得到了充分、合理的利用。

圖3 吸紙盤結構

（2）吸紙裝置電路。如圖4所示，當水松紙自動接紙裝置拼紙時，由于壓紙輥會向左移動使雙面膠同時貼在新舊水松紙上，固定于壓紙輥支架上的接觸式開關的觸點A就會和固定于其左端的觸點B接通，電磁閥得電；拼紙完成后，壓紙輥返回原來的位置，接觸式開關斷開，電磁閥失電。如圖5所示，吸紙裝置的吸風接通和關閉由電磁閥控制。當電磁閥得電時，電磁閥的1端和2端接通，2端通過管道直接與吸盤相連，吸盤通負壓而吸住舊水松紙。當電磁閥失電時，吸盤失去吸風而將舊水松紙自然放下，新增的阻擋片用來阻止舊水松紙從刮紙器處被帶入。

圖4 吸紙裝置控制電路

圖5 電磁閥工作原理

3.4 阻擋片

新增阻擋片的設計如圖6所示，阻擋片選用的材料為鎂鋁合金，由頂端2顆Φ6 mm的螺釘固定在水松紙張緊輥防護罩上，不用重新打孔固定，安裝方便。阻擋片的尺寸根據水松紙自動接紙器的空間位置量身打造，板中加工1個帶螺紋的Φ9.6 mm孔，用于固定吸盤裝置。新增阻擋片配合吸盤裝置工作，能最大限度的減少水松紙自動拼接時因舊水松紙被帶入而引起的停機，為提高設備利用率提供了技術保障。

圖6 阻擋片

4 改造效果

為了驗證水松紙拼接防斷器的使用效果，在車間6#卷接機組上安裝試用了1個月，對使用情況跟蹤調查統計，未出現接紙時因舊水松紙被帶入而引起的停機。分別在10#和16#機組安裝試用，運行一段時間后，效果很好。由于改造效果良好，正逐步在其他卷煙機上推廣使用。