ZJ118型卷接机组刀辊毛刷润滑装置的研制

唐鹏飞 潘恒乐 王俊

摘要：为避免毛辊因沾胶而结成胶垢，影响ZJ118型卷接机组刀辊毛刷的清洁效果，设计了一套毛刷润滑装置。该装置利用油雾转换器将油脂转换成油雾，再通过压缩空气将油雾喷到毛刷表面，实现对毛刷的润滑。以ZJ118型卷接机组生产的“白沙（硬）”牌卷烟为对象，对改进前后的机组进行对比测试。结果表明：改进后的ZJ118型卷接机组的刀辊清洁次数由157次降低到64次，平均每日清洁次数由1.7次/日降低到0.7次/日，每日清洁次数减少了58.8%，该方法可为提高卷接机组运行效率提供技术支持。

关键词：ZJ118型卷接机组;刀辊;清洁;毛刷

中图分类号：TP391 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）12-0242-03

ZJ118型卷接机组是常德烟机公司以ZJ112型卷接机组为技术平台，并借鉴ZJ17、ZJ116等卷接机组的技术优点研制而成的新一代国产中速卷接机组，是国内首次对卷接机组整机进行自主研发的成果，该机型的额定生产速度为8000支/分钟，已成为国内卷烟设备市场上的明星产品，近年来针对ZJ118型卷接机组已有较多的研究和报道，何海鹏等解决了ZJ118型卷接机组无法对超细支空管二元复合滤嘴烟支进行检测的问题;林河等研制了一种残烟条烟丝在线分选装置，能有效地将烟丝分选出来并在线利用;黄礼刚改进了SE供胶系统，解决了供胶不足导致烟条跑条和爆口的问题;程群等基于PID的温度控制方式对ZJ118A型卷接机组的搓板加热进行优化，提高搓板加热效率;周钦等利用PDCA循环理论找到问题点，通过产品的质量控制和管理，解决了ZJ118型卷接机组分离轮运行不稳定的问题;徐亚军，陈浩、李莲喜等根据装配经验设计了适用于ZJ118型机组的装配工装和方法。水松纸切割装置是ZJ118型卷接机组上最核心也是精度最高的装置，在卷烟生产过程中，水松纸的切割是卷接机组的核心工序之一，目前对刀辊清洁的研究还比较少，为此通过分析ZJ118型卷接机组的水松纸切割原理，研制一种刀辊毛刷润滑装置，提高其清洁效果。

1问题分析

ZJ118型卷接机组采用的是剪切式切纸机构，也是当前最先进的水松纸分切方式。见图1所示，水松纸切割装置主要由切纸轮1和刀辊3组成。刀辊上装有12片带锥度的刀片，切纸轮轮体上有12个分切刃口。在生产过程中，带锥度的切刀刃口和切纸轮刃口相互“啮合”，就像“剪刀”一样把水松纸剪断。刀片表面的清洁度将影响水松纸切割质量，在整个分切过程中，由于水松纸表面涂有胶水，所以刀辊上的切刀不可避免地会沾到胶水，为保持切刀表面的干净，利用毛刷3对刀辊上的切刀进行清洁。而经过设备长时间运行后，毛刷也会沾满胶水，形成胶垢，影响刀辊的清洁。当前都是采用人工涂抹油脂來避免毛刷沾染胶水，但是手工涂抹往往不太均匀，随意性较强，油脂过多，还可能对烟支造成污染。

2设计方案

为了减少操作人员的劳动强度，又保证毛刷均匀涂油效果，设计了一套全自动喷油雾装置。其工作原理如图2所示，该装置主要由喷雾管，储油器，油雾转换器、油压表、气压表、气压调节阀、油压调节阀、供气电磁阀、油压电磁阀以及供油电磁阀组成。

在设备生产过程中，每生产一支卷烟，烟支计数器读取一个脉冲信号，当计数器读完一个周期的供油脉冲数时，计数器输出一个正脉冲去驱动延时控制电路，经延时后控制3个电磁阀，使压缩空气的一路通过供气电磁阀4直接进入油雾转换器10，另一路经过油压电磁阀7进入储油器8中，储油器内的油脂在压缩空气的推动下进入油管，经供油电磁阀阀10进入油雾转换器中，最后通过喷雾管11均匀地把油雾喷在毛刷上。

为保证对毛刷的润滑，又避免喷出的油雾量过多，使水松纸沾染油脂。可以对计数器的供油周期的脉冲次数进行设定，一般推荐每生产十万支卷烟，就输出一个脉冲，进行一次供油，也可以根据实际情况进行调整。

调节调压阀Y2来控制出油路压缩空气，将油压表6上的压力显示为适当压力（油质较稀压力为2-3Bar，油质较浓压力为3-4Bar），能把油推动即可。为避免因为通过油雾转换器的气压过大，将油路中的油脂顶回，造成不出油的情况，通过调节调压阀Y1控制进入油雾转换器的气路压力，使气压表3调至显示为5-6Bar，使喷雾管能够喷出油雾。

如图3所示，喷雾管4安装在毛刷3的右上方，喷雾器上一排细小的孔对着毛刷，喷雾器上的每个孔的直径设计为0.3mm，在足够大的压力下，油雾通过细孔均匀地喷洒在毛刷上，使液体油脂的油雾状效果更佳。

3效果验证

为验证改进效果，对常德烟草机械有限责任公司实验室1组ZJ118型卷接机组进行改进及对比测试。

3.1设计实验

材料：“白沙（硬）”牌卷烟配套烟丝及辅料（长沙卷烟厂提供）。

设备：1组ZJ116型卷接机组（常德烟草机械有限责任公司制造）。

方法：将ZJ118型卷接机组的运行速度设定为8000支/分钟，每天运行6h，统计周期为3个月，统计对刀辊的刀片清洁次数。

3.2数据分析

由表1可见，改进后的ZJ118型卷接机组的刀辊清洁次数由157次降低到64次，平均每日清洁次数由1.7次/日降低到0.7次/日。有效地提高的设备运行稳定性，降低了维保强度。

4结论

刀辊毛刷润滑装置通过油雾转换器将油脂转成油雾状，再利用压缩空气将油雾喷到刀辊毛刷上，实现毛刷的润滑。以ZJ118型卷接机组生产的“白沙（硬）”牌卷烟为对象，对改进前后的机组进行对比测试。结果表明：改进后的ZJ118型卷接机组的刀辊清洁次数由157次降低到64次，平均每日清洁次数由1.7次/日降低到0.7次/日，提高了设备的有效作业率。