卷接機組煙支洗接質量研究

煙支摩擦是接收裝置的核心過程之一。煙支的質量問題與接收裝置的摩擦技術密切相關。近年來,用于卷煙材料的接裝紙工藝多樣化,有燙金、珠光、鐳射覆膜等多種形式,接裝紙加工所使用的原紙吸膠性有較大差異,這對煙支搓接系統是一種挑戰,為此,通過對影響煙支搓接質量的因素進行分析研究,提高搓接過程中不同材料與設備的適應性,升級搓接系統,達到提升搓接質量的目的。1煙支干吸質量PROTOS系列卷接機組是我國卷煙行業廣泛裝備的主流機型,具備較好的綜合性能。但其MAX接裝機普遍存在煙支搓接質量不佳的情況:(1)包頭紙表面不平整,缺乏光澤,外觀質量不佳。(2)易產生泡皺和翹邊等質量缺陷。(3)搓接輪和搓板表面易臟,結集在表面的膠塊和雜物會造成卷煙質量缺陷。與其他機型類比更顯其劣勢,所以MAX系列接裝機在搓接過程中質量問題,一直得不到解決,讓修理工和操作人員苦不堪言。2滾充精操作的麻黃如圖1所示,MAX系列接裝機由搓接輪、搓板和歸位輪組成。搓接輪接收上游鼓輪傳來的搭上包頭紙片濾嘴煙支三段組后,在搓板入口處被撥條從搓接輪槽中拔出,并進入搓接輪和搓板形成的通道中滾搓,在滾動過程中,包頭紙片被包裹在三段組的圓周表面,形成雙倍長濾嘴卷煙。理論上,煙支滾動一圈即可完成包頭紙包裹成形工藝,但實際上,煙支會被滾搓兩圈左右,其目的是保證包頭紙粘接的更牢固,同時起到“熨平”整理的作用。2.1條紋技術的設計如圖2所示的原搓板和搓接輪表面加工有連續的軸向滾花條紋,其設計思想是為保證給予煙支足夠的摩擦力,保證煙支在搓接過程中接近純滾動,避免因為滑動造成通道堵塞。但這樣的設計正是造成搓接缺陷的根本原因。2.1.1滾干的表面影響如圖3所示,滾搓通道的尺寸一般要比煙支直徑小0.3-0.5mm,也就是煙支在滾搓過程中將被壓縮,其目的是保證煙支與足夠的摩擦力獲得純滾動,由于卷煙不是剛性物體,而是具有較差彈性的“軟”體,所以煙支表面會變形并楔入軸向滾花齒的凹槽內,造成包頭紙表面不平整;同時,凹凸不平的表面也起不到“熨平”整理的作用。2.1.2軸向滾花齒表面產生的抗菌性能包頭紙片涂有膠水,在滾搓過程中,膠水由于擠壓會少量溢出,而軸向滾花齒很容易將膠水和雜物聚集,并在搓接表面形成膠條和塊,造成搓接質量缺陷。所以經常須停機清潔,而且也較難清潔干凈。2.1.3滾花加工和導向加工可能不一致由于搓接輪和搓板采用了不同的材料和表面處理,滾花加工也可能不一致,滾搓時由于摩擦系數不一樣造成的摩擦力差異造成卷煙扭曲和變形。2.1.4煙支組扭曲由于軸向滾花齒通貫整個搓接表面,使用整個三段組同時受到擠壓滾搓,由于煙支段和濾嘴段的物理參數并不一樣,也會造成煙支組扭曲,煙支燃端煙絲外冒;實際上,搓接成形的區域僅在三段組的中間部位,即包頭紙(水松紙)寬度的區域。2.2改進的計劃針對上述問題,可采用一下措施對搓接輪、搓板和相關零件進行改進和優化設計,升級搓接系統,達到提升搓接質量的目的。2.2.1采用表面基構對表面的織構設計如圖4所示,將搓板的搓接區域,即等寬于水松紙寬度的部位設計為弧面的表面噴涂耐磨增摩涂層(如金剛砂,立方氮化硼或其他),在保證足夠摩擦系數的其他下,得到宏觀上的平整弧面,避免煙支表面的小局部變形,獲得平整、光滑的搓接表面;超出水松紙寬度的兩端加工凹槽,用于排除搓接過程中擠壓出來的膠水雜物,避免形成膠線塊,保持搓板表面清潔。在煙支接觸的兩端區域加工有與滾動方向一致的徑向滾花紋,減小與煙支的接觸面和運動阻力,避免煙支段和濾嘴段之間產生扭曲和錯位;同時,徑向滾花紋對煙支有軸向定位作用,一則可避免水松紙因軸向拉扯形成表面皺紋,二則可表面煙支軸向位移造成的煙支長度變化。2.2.2軸向滾花軸向擴大蛋白攪拌的加工如圖5、圖6所示,搓接輪表面的中間搓接部位設計為光滑表面,僅在兩端與煙支接觸部位加工有軸向滾花,表面經特殊工藝處理;其目的是,在搓接區域與搓板配合形成平整的滾搓通道,避免煙支表面局部變形,同時也具有類似“燙衣板和熨斗”平整功效,形成光滑平整的搓接表面。兩端的軸向滾花針對搓板上徑向滾花紋而設,由于驅動煙支部分的同步滾動。2.2.3設置接觸頭的數量建議搓接區域寬度與水松紙寬度對應,保證被搓接的部位在搓板上有完整和足夠的搓接圈數。同時更換歸位輪和刮板等零件。2.3主要技術(1)適應生產速率:小于10000支/分;(2)適應煙支規格:按煙廠要求;(3)安裝位置和其他參數與原機兼容。3os機組運行情況對接裝機搓接機構的搓接輪、搓板和相關零件進行改進后,通過在車間5套PROTOS機組的運行統計,