ZJ118型卷接機組刀輥毛刷潤滑裝置的研制

唐鵬飛 潘恒樂 王俊

摘要：為避免毛輥因沾膠而結成膠垢，影響ZJ118型卷接機組刀輥毛刷的清潔效果，設計了一套毛刷潤滑裝置。該裝置利用油霧轉換器將油脂轉換成油霧，再通過壓縮空氣將油霧噴到毛刷表面，實現對毛刷的潤滑。以ZJ118型卷接機組生產的“白沙（硬）”牌卷煙為對象，對改進前后的機組進行對比測試。結果表明：改進后的ZJ118型卷接機組的刀輥清潔次數由157次降低到64次，平均每日清潔次數由1.7次/日降低到0.7次/日，每日清潔次數減少了58.8%，該方法可為提高卷接機組運行效率提供技術支持。

關鍵詞：ZJ118型卷接機組;刀輥;清潔;毛刷

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）12-0242-03

ZJ118型卷接機組是常德煙機公司以ZJ112型卷接機組為技術平臺，并借鑒ZJ17、ZJ116等卷接機組的技術優點研制而成的新一代國產中速卷接機組，是國內首次對卷接機組整機進行自主研發的成果，該機型的額定生產速度為8000支/分鐘，已成為國內卷煙設備市場上的明星產品，近年來針對ZJ118型卷接機組已有較多的研究和報道，何海鵬等解決了ZJ118型卷接機組無法對超細支空管二元復合濾嘴煙支進行檢測的問題;林河等研制了一種殘煙條煙絲在線分選裝置，能有效地將煙絲分選出來并在線利用;黃禮剛改進了SE供膠系統，解決了供膠不足導致煙條跑條和爆口的問題;程群等基于PID的溫度控制方式對ZJ118A型卷接機組的搓板加熱進行優化，提高搓板加熱效率;周欽等利用PDCA循環理論找到問題點，通過產品的質量控制和管理，解決了ZJ118型卷接機組分離輪運行不穩定的問題;徐亞軍，陳浩、李蓮喜等根據裝配經驗設計了適用于ZJ118型機組的裝配工裝和方法。水松紙切割裝置是ZJ118型卷接機組上最核心也是精度最高的裝置，在卷煙生產過程中，水松紙的切割是卷接機組的核心工序之一，目前對刀輥清潔的研究還比較少，為此通過分析ZJ118型卷接機組的水松紙切割原理，研制一種刀輥毛刷潤滑裝置，提高其清潔效果。

1問題分析

ZJ118型卷接機組采用的是剪切式切紙機構，也是當前最先進的水松紙分切方式。見圖1所示，水松紙切割裝置主要由切紙輪1和刀輥3組成。刀輥上裝有12片帶錐度的刀片，切紙輪輪體上有12個分切刃口。在生產過程中，帶錐度的切刀刃口和切紙輪刃口相互“嚙合”，就像“剪刀”一樣把水松紙剪斷。刀片表面的清潔度將影響水松紙切割質量，在整個分切過程中，由于水松紙表面涂有膠水，所以刀輥上的切刀不可避免地會沾到膠水，為保持切刀表面的干凈，利用毛刷3對刀輥上的切刀進行清潔。而經過設備長時間運行后，毛刷也會沾滿膠水，形成膠垢，影響刀輥的清潔。當前都是采用人工涂抹油脂來避免毛刷沾染膠水，但是手工涂抹往往不太均勻，隨意性較強，油脂過多，還可能對煙支造成污染。

2設計方案

為了減少操作人員的勞動強度，又保證毛刷均勻涂油效果，設計了一套全自動噴油霧裝置。其工作原理如圖2所示，該裝置主要由噴霧管，儲油器，油霧轉換器、油壓表、氣壓表、氣壓調節閥、油壓調節閥、供氣電磁閥、油壓電磁閥以及供油電磁閥組成。

在設備生產過程中，每生產一支卷煙，煙支計數器讀取一個脈沖信號，當計數器讀完一個周期的供油脈沖數時，計數器輸出一個正脈沖去驅動延時控制電路，經延時后控制3個電磁閥，使壓縮空氣的一路通過供氣電磁閥4直接進入油霧轉換器10，另一路經過油壓電磁閥7進入儲油器8中，儲油器內的油脂在壓縮空氣的推動下進入油管，經供油電磁閥閥10進入油霧轉換器中，最后通過噴霧管11均勻地把油霧噴在毛刷上。

為保證對毛刷的潤滑，又避免噴出的油霧量過多，使水松紙沾染油脂。可以對計數器的供油周期的脈沖次數進行設定，一般推薦每生產十萬支卷煙，就輸出一個脈沖，進行一次供油，也可以根據實際情況進行調整。

調節調壓閥Y2來控制出油路壓縮空氣，將油壓表6上的壓力顯示為適當壓力（油質較稀壓力為2-3Bar，油質較濃壓力為3-4Bar），能把油推動即可。為避免因為通過油霧轉換器的氣壓過大，將油路中的油脂頂回，造成不出油的情況，通過調節調壓閥Y1控制進入油霧轉換器的氣路壓力，使氣壓表3調至顯示為5-6Bar，使噴霧管能夠噴出油霧。

如圖3所示，噴霧管4安裝在毛刷3的右上方，噴霧器上一排細小的孔對著毛刷，噴霧器上的每個孔的直徑設計為0.3mm，在足夠大的壓力下，油霧通過細孔均勻地噴灑在毛刷上，使液體油脂的油霧狀效果更佳。

3效果驗證

為驗證改進效果，對常德煙草機械有限責任公司實驗室1組ZJ118型卷接機組進行改進及對比測試。

3.1設計實驗

材料：“白沙（硬）”牌卷煙配套煙絲及輔料（長沙卷煙廠提供）。

設備：1組ZJ116型卷接機組（常德煙草機械有限責任公司制造）。

方法：將ZJ118型卷接機組的運行速度設定為8000支/分鐘，每天運行6h，統計周期為3個月，統計對刀輥的刀片清潔次數。

3.2數據分析

由表1可見，改進后的ZJ118型卷接機組的刀輥清潔次數由157次降低到64次，平均每日清潔次數由1.7次/日降低到0.7次/日。有效地提高的設備運行穩定性，降低了維保強度。

4結論

刀輥毛刷潤滑裝置通過油霧轉換器將油脂轉成油霧狀，再利用壓縮空氣將油霧噴到刀輥毛刷上，實現毛刷的潤滑。以ZJ118型卷接機組生產的“白沙（硬）”牌卷煙為對象，對改進前后的機組進行對比測試。結果表明：改進后的ZJ118型卷接機組的刀輥清潔次數由157次降低到64次，平均每日清潔次數由1.7次/日降低到0.7次/日，提高了設備的有效作業率。