YJ19型卷烟机集流管内腔自动清洁装置的设计与应用

黑金生，杨　晖，张爱武，谢崇权

（湖北中烟工业有限责任公司恩施卷烟厂，湖北恩施445000）

YJ19型卷烟机集流管内腔自动清洁装置的设计与应用

黑金生，杨晖，张爱武，谢崇权

（湖北中烟工业有限责任公司恩施卷烟厂，湖北恩施445000）

对于目前YJ19型卷烟机集流管内腔清洁难度大和自动化清洁程度低的问题，设计了一种LOGO控制器自动清洁装置，此装置通过在定子左端（细端）加清洁吹风，右端（粗端）接负压吸风，实现了对集流管内腔的自动清洁功能。经过现场试验测试，结果表明：LOGO控制器自动清洁装置具有功耗低、清洁效率高、稳定可靠的特点，减少了设备维修损耗，产品质量和设备作业率均得到有效提升。

YJ19型卷烟机；集流管；定子；自动清洁

YJ19型卷烟机在生产过程中，集流管会将烟丝中的烟灰、烟末等粉尘吸入集流管内腔。因为集流管内腔无即时清洁装置，粉尘不能及时清除，所以造成定子内腔积灰严重，烟支质量难以保证，严重影响了设备的正常运行。为此，对集流管内腔积灰现象进行分析并寻求解决。

1　存在问题

集流管组件为YJ19卷烟机供料部分的主要部件之一，主要由抛丝辊和一个定子组成，定子在抛丝辊内部控制着气流方向，两挡块中间空腔形成吸风通道［1］。生产过程中，抛丝辊会将烟丝中细小的烟灰、烟末等粉尘吸入抛丝辊内腔，进而积累造成内腔堵塞，导致抛丝辊对烟丝的吸附力降低、输送不均，影响供丝的均匀性，烟支重量出现较大偏差，形成空头、竹节、毛渣等质量缺陷，产品质量波动较大，严重时集流管组件卡死，拉断传动齿形带。在生产过程中，特别是生产四类、五类卷烟过程中，集流管内腔积灰非常严重，生产一周之后积灰几乎占满整个内腔空间，个别机组每生产三至五天就必须清理一次集流管内腔，严重影响产品质量和设备的正常运行，解决集流管内腔的清洁问题刻不容缓。

2　原因分析与方案设计

2.1原因分析

烟丝中夹杂有一定量的烟灰烟末，设备在运行过程中，集流管内腔不可避免地会沉积烟灰烟沫，当这些沉积物达到一定量后，直接影响到风力系统的工作状况及抛丝效果，严重影响产品质量和设备的运行效率，因此必须及时清除集流管内腔的积灰。YJ19型卷烟机在设计时未考虑集流管内腔自动清洁装置，仅是在维护保养规范中明确要求对该部分应定期清洁。实践证明，频繁拆卸集流管组件，会降低各部件的配合精度，造成部分零部件加速磨损，从而大大缩短抛丝辊等零部件的使用寿命。另外繁重的生产任务使频繁清洁集流管内腔严重干扰了正常的生产秩序。

综上，有必要设计YJ19卷烟机集流管内腔自动清洁装置，改定期清洁为即时清洁的方式，在不需要专门停机拆开设备的情况下，以简捷有效的清洁方式清洁集流管内腔，确保烟丝来料均匀，保证产品质量的稳定，有效提高设备作业率。

2.2方案设计

（1）定子结构设计

定子直接影响着抛丝辊的抛丝效果，因此对定子的改进既要保持定子原有功能，又能使其成为清洁装置的主要部分。

在卷烟机主负压系统负压分配器上接一路负压为8～10 kPa左右的负压管道，连接到定子右端（粗端），用于排出集流管内腔积灰［2］。受车间温湿度，以及烟灰在抛丝辊和定子的接触面受到长时间的摩擦，包括气流对烟灰的挤压等多种因素的影响，致使烟灰易在集流管内腔堆积结块，利用定子加强筋和定子右端原有的通孔，难以将积灰排出干净，因此决定将定子加强筋和定子右端的通孔扩大，以保证清洁效果。

由于定子全长为992 mm，在扩大定子加强筋和定子右端通孔的同时必须保证定子结构的强度要求。经多次实验，将定子右端轴径由原来的φ30 mm增加至φ40 mm，将定子左端原φ15 mm的轴径扩至φ28 mm，同时将定子加强筋上的通孔由原来的φ30 mm扩大至φ40 mm［3］.这样既能增强清洁效果，又保证了定子结构强度要求。

因定子内腔长为810 mm，清洁吸风的吸力不能保证集流管内腔左端的积灰被完全吸出。为实现集流管内腔的彻底清洁，设计一路正压吹风从定子左端（细端）进入集流管内腔，将集流管内腔左端的积灰吹向右端，配合吸风进行清洁。在定子左端（细端）加工一个φ6.7 mm的通孔，从卷烟机压缩空气分配器上接一路压缩空气，通过调压阀调整其压力大小，由此通孔进入集流管内腔，将集流管内腔左端的积灰吹向右端。经试验，在将吹风压力调为0.25～0.30 MPa时，即可很好的保证清洁效果，达到彻底清洁集流管内腔的目的。

定子右端的轴径由原来的φ30 mm增加至φ40 mm后，与定子右端轴配合的集流管右端盖内孔直径需由原来的φ30.5 mm增加到φ40.5 mm，右端盖外径由原来的φ37.5 mm增加到φ47.5 mm（见图1）。以及与集流管右端盖配合的轴套内孔直径也由原来的φ38 mm增加到φ48 mm，轴套外径由φ50 mm增加到φ55mm（见图2）。

图1　右端盖示意图

图2　轴套示意图

（2）LOGO控制器

利用LOGO控制器采样机器运行的启动信号，使机器运行时自动开启小风机，同时控制集流管清洁装置电磁阀断电，关闭集流管内腔清洁装置的正压吹风和负压吸风（见图3）。机器停止运行时，LOGO控制器控制小风机停止运行，电磁阀得电，用于集流管内腔清洁的正压吹风和负压吸风被导通，实现集流管内腔的自动清洁。

图3　集流管内腔自动清洁装置气路示意图

3　结束语

集流管内腔自动清洁装置运行一个月后现场查看，集流管内腔积灰抽取得干净、彻底。质量检查小组在线随机抽查产品质量，烟支空头剔除量由改进前的0.27%降为改进后的0.07%，产品质量得到了保证和提高，效果显著。因此，车间陆续对其它机组的卷烟机采用相同技术进行改进。

投入使用一年来，各机组集流管内腔自动清洁装置运行稳定，有效保证了烟丝来料的均匀性，产品质量有明显提高，并降低了设备维修成本，节省了维修时间，车间设备有效作业率稳中有升，收到了较好的经济效益和社会效益。

［1］YJ19-YJ29（PASSIM）卷接机组安装调试手册［Z］.河南:中国烟草总公司许昌烟草工业机械厂.

［2］YJ19卷烟机设计手册［Z］.河南:中国烟草总公司许昌烟草工业机械厂.

［3］PASSIM MAKER 8000MACHINENO.62878零件装配手册.

Design and App lication of Collecting Main Lumen's Self-Cleaning Device of YJ19

HEIJin-sheng，YANG Hui，ZHANG Ai-wu，XIE Chong-quan
（Enshi Cigarette Factory，China Tobacco Hubei Industrial Co.，Ltd.，Enshi Hubei445000，China）

For the current YJ19 Cigarette Machine collecting tube inner cavity of the difficulty of cleaning and automatic cleaning degree is low，design a logo controller automatic cleaning device，we add blow cleaner on the stator's left（thin side）and negative-pressure the right（thick side）.By using the LOGO controller，cleaning device's auto control will come true.The results show that:LOGO through field test，the results show that the controller is automatic cleaning device with low power consumption，clean the characteristics of high efficiency，ensuring the collecting main lumen's seasonable and clean，reducing the wastage of equipment maintenance，elevating product quality and equipment operating rate.

YJ19；collectingmain；stator；self-cleaning

图分类号：TS43A

1672-545X（2016）05-0150-03

2016-02-05

黑金生（1970-），男，湖北来凤人，大专，卷烟机机械技师，研究方向：烟草机械自动化。