PROTOS-M5卷接机组供胶机构加胶路径的改进

刘群

摘 要：PROTOS-M5卷接机组供胶机构胶水箱的加胶管路和出胶管路直接相通且共用部分管路，胶水后进先出，部分胶水长期滞留在胶水袋上部，容易变质失效，影响烟支粘结质量。通过对供胶机构加胶路径的改进，使加胶管路和出胶管路相互独立，实现胶水先进先出，确保胶水质量，减少设备供胶机构的故障率并保证烟支粘结质量的稳定性，效果显著。

关键词：供胶机构;胶水袋;胶水管路;先进先出;变质

PROTOS-M5卷接机组作为德国虹霓公司21世纪初新开发的、具有多种先进理念的卷接机组，近年来得到中国卷烟行业的大力引进，成为高速卷接机组的主力机型。与其它卷接机组相比，该机组供胶机构既有密封性好、监测功能完善及自动化程度高等优点，同时也存在着胶水管路设计不合理，导致胶水袋储存的胶水后进先出，部分胶水长期滞留在胶水袋上部而变质失效，影响烟支粘结质量，因此需要对供胶机构加胶路径进行改进。

1 现状

PROTOS-M5卷接机组在SE-M5卷制成形机中，卷烟纸搭口连续涂抹均匀的搭口胶，使搭口粘合[1];在MAX-M5接装机中，接装纸片通过接嘴胶将滤嘴段与烟支包裹，形成滤嘴烟支。搭口胶和接嘴胶均属于烟用水基胶，微酸性，不含有机溶剂，无毒，无异味和无污染[2]，是食品级胶水，保质期为6个月。

但是，由于PROTOS-M5卷接机组供胶机构的管路设计不合理，部分胶水长期滞留在胶水袋中，造成该部分胶水超过保质期而发黄、变质，产生以下不良后果：

1）胶水变质后性能下降。搭口胶变质会引发烟支爆口、设备跑条故障频发;接嘴胶变质会造成烟支搓接不良，影响烟支产品的外观质量。

2）随着国内卷烟行业越来越重视主流烟气对卷烟香气的影响，卷烟搭口胶燃烧后生成的烟气作为主流烟气的重要一部分，对卷烟的抽吸感受不可忽视[2]。搭口胶变质会影响烟支产品的感官质量。

3）平均每过4个月，胶水袋上部的胶水就开始出现黄斑，表明胶水已经发生变质。因此，我司生产工艺规定，每3个月清洗1次胶水袋。但胶水袋密封性好，不易清洗，耗水量大，且浪费胶水，增加了污水排放量。

2 原因分析

PROTOS-M5卷接机组的SE-M5卷制成形机和MAX-M5接装机各配备有一套供胶机构，每套供胶机构分别配备一辆胶水车，它们的结构和工作原理大致相同。本文以MAX-M5供胶机构及其胶水车作为分析对象。

2.1 胶水箱的结构

如图1所示，胶水箱位于接装机背面一个不锈钢的胶水抽屉上。胶水箱上装有超声波传感器通过监控胶水袋顶部尼龙板高度确定胶位。胶水袋安装在胶水箱内，胶水袋有2层，密封性好，可避免胶水受到污染。胶水袋容积为40L，下方为出胶口，通过螺母与胶水箱底座连接。胶水袋顶部有一直径为25㎜的圆形排气盖帽，螺纹连接。

2.2 胶水路径

胶水路径如图1所示：

装料膜片泵3通过装料软管2将开放式的胶水桶1的胶水注入胶水车4上的胶水箱5，当胶水车上的胶水箱注满胶水时，装料膜片泵停止工作，胶水车装料工作完成。

将加注软管7连接到机器的胶水快速连接器8上，加注膜片泵6工作，新胶水经过快速连接器、进胶管路9至分配器10进口A。分配器再分成两支路：支路一由分配器出口C经出胶管路11至供胶膜片泵16;支路二由分配器出口B经进出共用管路12至胶水箱底座13进入胶水袋14。

胶水料位由超声波传感器15监控，如果胶水低于警告料位，则图文显示系统出现警告信息;若胶水料位继续下降至最低料位，则机器停机。

2.3 胶水后进先出的原因

如图1所示。按程序设计，胶水袋内还剩余40%的旧胶水时，则图文显示系统出现警告信息，此时应向机器内部的胶水箱补充胶水。加注胶水时，新胶水直接从进出共用管路进入胶水袋。由于胶水具有一定的粘度，新旧胶水不会完全融合在一起，存在一定的分层现象。

1）向胶水袋补充胶水时，先进入胶水袋的旧胶水位于胶水袋顶部，后进入胶水袋的新胶水位于胶水袋底部;

2）从胶水袋泵出胶水时，底部后进入胶水袋的新胶水先被泵出，先进入胶水袋的旧胶水仍滞留在胶水袋中。

胶水后进先出，导致先进入胶水袋的旧胶水长期滞留在胶水袋顶部而变质。

3 改进措施

通过原因分析，结合供胶机构的工作原理，对供胶机构的加胶路径进行改进，实现胶水的先进先出。

3.1 改进方案

原有的加胶管路和出胶管路直接相通且具有共用部分，现改为加胶管路和出胶管路相互独立。加胶时，胶水从顶部加入胶水袋;出胶时，胶水从底部离开胶水袋，进入供胶膜片泵。

3.2 方案实施

方案实施步骤，如图2所示：

1）断开胶水管路11与分配器出口B、胶水箱底座6的连接，断开胶水管路5与分配器出口C、膜片泵进胶口的连接。

2）用转化接头将胶水管路11与分配器B出口连接。

3）在胶水箱侧面钻一个直径为16㎜的孔，将胶水管路11穿入胶水箱。

4）加工一個内径为10㎜，外径为12㎜的不锈钢90度弯管7。

5）如图3所示，在圆形排气盖帽4钻一个直径为16㎜的孔，将不锈钢90度弯管安装在圆形排气盖帽上。

6）将胶水管路11与不锈钢90度弯管连接。

7）使胶水管路5与胶水箱底座、膜片泵进胶口相连。

8）用堵头将分配器出口C封闭。

方案实施后，1）加注胶水时，后进入胶水袋的新胶水从顶部进入，位于胶水袋顶层;2）输出胶水时，底层先进入胶水袋的旧胶水先输出使用。

胶水先进先出，使胶水袋中的胶水始终都是新的，避免胶水长期滞留在胶水袋顶部而变质。

4 效果检查

2013年1月改进后至今，我司7台PROTOS-M5卷接机组连续6年未再出现胶水发黄变质的现象，效果显著。

5 结束语

供胶机构加胶路径的改进，胶水实现了先进先出，有效地防止胶水变质，保障了烟支产品的质量，体现了“以设备保工艺、以工艺保质量”的管理理念。

参考文献

[1]《PROTOS-M5卷接机组》编写组.PROTOS-M5卷接机组[M].

[2]罗恒，田井速，苏凯，等.水基础烟用搭口胶的发展与展望[J].中国胶黏剂，2018（4）：43-45.