PROTOS系列卷接設(shè)備新型 高速同步吸絲帶的研究與設(shè)計

李勇,張文平,金彩洪,劉松,李吉安,邢堯,張楨

（紅塔煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司楚雄卷煙廠，云南 楚雄 675000）

目前，世界上最先進(jìn)的兩大煙機(jī)設(shè)備制造公司是德國的HAUNI公司和意大利的GD公司，卷接設(shè)備系列有中速機(jī)、高速機(jī)、超高速機(jī)，卷煙生產(chǎn)能力從7000支∕min到20000支∕min。中國煙草機(jī)械總公司在20世紀(jì)90年代初開始引進(jìn)德國HAUNI公司生產(chǎn)的PROTOS系列中速機(jī)生產(chǎn)技術(shù)，由常德煙機(jī)消化吸收生產(chǎn)。PROTOS系列卷接設(shè)備在國內(nèi)各煙廠應(yīng)用十分廣泛，也是我廠的主力設(shè)備。為持續(xù)推進(jìn)降本增效，消除生產(chǎn)過程中不增值環(huán)節(jié)和存在的浪費(fèi)，提升產(chǎn)品質(zhì)量已成為車間重點(diǎn)工作之一。

1 存在的問題

我廠使用的卷接設(shè)備，中速機(jī)PROTOS70，國產(chǎn)代號ZJ17卷接機(jī)組，超高速機(jī)PROTOS2-2，國產(chǎn)代號ZJ116卷接機(jī)組，進(jìn)口機(jī)PROTOS-M5卷接機(jī)組都屬于德國HAUNI公司PROTOS系列技術(shù)的卷接設(shè)備，在供料成條機(jī)吸絲成型部分都采用吸絲帶吸附輸送煙絲，都采用帶凹槽的削減盤修剪多余的煙絲，形成有緊頭段的煙絲束雛形。由于設(shè)備設(shè)計時吸絲帶主動輪工作面為光滑的圓柱面，吸絲帶在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)不規(guī)則的打滑現(xiàn)象，從而導(dǎo)致切刀不能準(zhǔn)確恒定切割在煙條緊頭段的中間位置，造成生產(chǎn)過程中不良品剔除率偏高，影響產(chǎn)品質(zhì)量的提升和企業(yè)生產(chǎn)成本的增加。

2 原因分析

對VE供料成條機(jī)的整個結(jié)構(gòu)、原理、工作過程進(jìn)行深入分析研究，分析認(rèn)為：吸絲帶傳動其實(shí)是一種類似平皮帶的傳動方式，主動輪、惰輪、張緊輪、被動輪的工作面均為光滑的圓柱面（如圖1所示），吸絲帶為尼龍材料，由經(jīng)線和緯線編織而成，工作時通過氣缸對吸絲帶進(jìn)行實(shí)時張緊、平帶傳動，從理論上分析，本身就存在滑動打滑和彈性打滑的可能，由于尼龍吸絲帶隨著運(yùn)行時間的增長，吸絲帶長度會伸長，寬度會逐漸變窄，吸絲帶與主動輪表面接觸時的摩擦力也就隨之降低，導(dǎo)致吸絲帶與主動輪之間出現(xiàn)不規(guī)則的打滑現(xiàn)象更為嚴(yán)重，從而造成煙絲束緊頭位置漂移量更大，切割裝置刀頭切刀就不能準(zhǔn)確切割在煙絲束緊頭段的中間位置，最終造成煙支空頭及不良品剔除數(shù)量增多的問題。

圖1 吸絲帶與主動輪的配合

3 新型高速同步吸絲帶的設(shè)計思路

為從根本上解決吸絲帶在設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)打滑問題，創(chuàng)新提出了同步吸絲帶的解決方案，由于工作環(huán)境有煙末、粉塵存在，為防止煙末、粉塵在與吸絲帶配合的主動輪齒根面上堆積，采用非標(biāo)同步帶設(shè)計，即吸絲帶齒高縮短，增大同步吸絲帶齒頂面到主動輪齒根面之間的距離，這樣進(jìn)入的細(xì)小煙絲、粉塵就會被吸風(fēng)室的吸風(fēng)及時吸走，保證新型高速同步吸絲帶的平穩(wěn)運(yùn)行。

（如圖2、圖3所示）非標(biāo)同步帶材料采用聚酰胺，俗稱尼龍和抗拉鋼絲，其帶齒形狀為梯形齒，吸絲孔直徑為0.5mm，吸絲孔采用三種間隔距離開孔，每列中孔的距離為0.9mm，在齒根面和齒頂面的孔（2），列的距離為1.2mm；為避免帶齒的承載能力下降，在齒根與齒頂?shù)倪^渡面的孔（1），增大列的距離為1.3mm，確保吸絲帶的使用壽命；根據(jù)不同的機(jī)型，吸絲帶的寬度和長度可隨意選用，孔尺寸和排列方式及間隔距離不變即可。

圖2 新型高速同步吸絲帶放大圖

圖3 新型高速同步吸絲帶結(jié)構(gòu)

4 結(jié)語

新型高速同步吸絲帶，傳動精度接近齒輪傳動，傳動比恒定，使得煙條切刀能準(zhǔn)確恒定切割在煙條緊頭段的中部位置，從而避免了以往吸絲帶的打滑問題，保證了每支煙重量的一致性，減少了不良品的產(chǎn)生、降低了生產(chǎn)成本、提高了煙支質(zhì)量和生產(chǎn)效率，并采用聚酰胺（尼龍）配合抗拉鋼絲，使用新型材料，延長了使用壽命。根據(jù)不同機(jī)型，改變其寬度和長度，對中速、高速、超高速卷接機(jī)組都適用。