平动机构在烟草机械中的应用

2020-11-27徐玉会

商品与质量 2020年32期

徐玉会

河南中烟工业有限责任公司安阳卷烟厂河南安阳 455000

装备制造是整个制造业的核心，装备制造业的整体技术水平和能力是衡量一个国家经济、国防以及综合国力的一个重要标志；烟草机械技术水平则是反映烟草行业整体实力的一个重要因素，是提高卷烟产品竞争力的重要方面。自改革开放30余年以来，我国的烟草机械生产企业通过对国外先进烟草机械技术的引进消化吸收，并结合具体实际环境，研制出一批具有自主知识产权和国际领先的水平的烟草机械产品，缩短了我国烟草机械技术水平与国外烟草机械技术先进水平的差距。为了提高卷烟产品的质量，增强卷烟企业的市场竞争力，提高我国烟草产业整体发展水平，与国际烟草巨头进行竞争，守住并占领国内卷烟产品在国内外的市场份额，必须将先进的科学技术运用到烟草机械的生产和使用中，使烟草机械产品朝自动化、智能化方向发展[1]。

1 平动转子式压缩机的工作原理简介

平动转子式压缩机由机架、转轴、平动机构、平动转子、气缸、隔离叶片以及复位弹簧等零部件组成，其中平动转子偏置在气缸孔内，平动转子的外表面与缸孔接触配合，转轴的轴线与平动转子的轴线平行设置，二者的偏心距即为平动转子的平动转动半径，转轴的一端与电磁离合器相连并受其驱动，转轴的另一端伸出一个偏心轴颈插入平动转子的轴孔内并驱动其转动.该平动转子式压缩机的最大特点是采用十字滑环平动机构来引导转子作平动转动，区别于涡旋式压缩机，平动转子式压缩机摒弃了涡盘结构而将转子做成圆环状，这样不仅制造简单而且容易保证装配精度；另外，区别于旋叶式压缩机，平动转子式压缩机的叶片不再贴着缸孔壁面高速滑行，因而它的摩擦损失与磨损有望减少，机械效率和工作寿命有望提高。显然，在十字滑环的限制下，平动转子只能做平动转动。不难看出，由转子的外表面、缸孔的内圆面以及两侧端盖构成了一个封闭的月牙形空间，该空间被隔离叶片分隔成若干个排气腔和吸气腔.当转子转动时，吸气腔的容积逐渐增大，气态的工质经进气口被吸入其内；与此同时，排气腔的容积逐渐减少，被封闭在其内的工质受到压缩，压力逐渐上升，当压缩压力达到足够高时工质就会推开簧片单向阀而排出压缩腔。从运转方式看，平动转子式压缩机的转子采用平动转动的工作方式，其回转半径很小，因此转子与滑片、转子与气缸、转子与端盖之间的相对运动速度很小，故压缩机的摩擦和磨损亦小，毫无疑问这将有利于减少压缩机的摩擦和磨损[2]。

2 平动机构在烟草机械中的应用

2.1 平行四边形机构在ZL28滤棒成型机刀头喇叭嘴上的应用

在滤棒成型和烟支成型设备上需要用刀头对成型后的滤棒和烟支进行切割，在切割时需要用喇叭嘴机构对这些被切条状物料进行支承，普通喇叭嘴机构主要由图4所示的曲柄摇杆机构组成，为保持喇叭嘴1的水平和姿态稳定，这里通常用两片互相平行的振动簧板2固定于机座上充当摇杆[3]。喇叭嘴1分为左右两个零件，它们之间留有间隙，工作时刀盘上的刀片从此间隙处通过并将条状物料切断，切刀水平方向的分速度与喇叭嘴的速度一致，保证切割质量而且不损坏刀片与喇叭嘴机构。振动簧板被要求有极高的抗疲劳性能，通常由碳素纤维材料制成。ZL28型纤维滤棒成型机生产速度为1000m/min，它不仅安装着双烟枪，而且在其它方面也有不少改进，尤其是旋转喇叭嘴机构。

2.2 用于烟叶杂质剔除

随着人们对香烟的品质的不断重视，近几年来，烟草中存在较多微小杂质不好处理，而去除烟草中异物问题正是提高香烟品质的重中之重。烟草杂质微小种类众多，依靠实时控制系统对不同杂质采用不同处理方法，同时进行取得了较好的效果，利用图像处理系统可以将烟叶中正常烟叶还是杂质通过颜色、形状、面积、纹理等来进行分辨。利用高速分捡系统实现杂质剔除的高效性，相结合，烟叶杂质将无处遁形。

2.3 打叶复烤机械技术的发展现状

打叶复烤机械设备用于烟叶复烤，主要目的是使烟草叶片和烟草梗上相互分离，调整烟叶水分，使烟草叶片和烟草梗含水率为20%，便于安全储存。

（1）环保节能型打叶风分设备发展针对传统的打叶复烤设备有扬尘、噪音、能耗大等等缺点，国内烟草机械设备制造企业主要以打叶复烤设备的打叶、风分机械设备为主要研究对象，以节能、降低噪音、抑制扬尘为主要目标，提高风分、打叶效率。为了实现节能、降噪，目前国内烟草机械企业对打叶机通常采用柔打细分配置，在打叶机械装置和风分器之间采用全封闭皮带传输机取代原有的风力传输装置，同时在风分器之间加装了栅格带传动装置。与原有打叶复烤设备相比，新改造过的设备节能效果显著，可达30%；噪音污染大大较低，低于85dB，有效抑制扬尘。

（2）大功率复烤设备的发展现状为了进一步提高打叶复烤卷烟企业的生产效率，推动打叶复烤卷烟企业机械装备向集约化、规模化发展。

2.4 交接鼓轮的使用工况要求

ZL41复合滤棒成型是一种高速复合滤棒成型设备，按照功能模块划分为YL31复合机和YL44成型机，前者将不同种类的基棒经过切段后，按照一定的规律排列在一起；后者将排列好的各段滤棒裹上纸成为新的滤棒。为了合理利用空间，便于操作人员操作，这两部分呈直角排布，交接处需要设计一个机构，沿烟条运动方向将YL31复合机加速鼓轮传递过来的料棒段组精确地放置在YL44成型机的烟枪内，并且消除料棒段组之间的间隙，这个机构被称为“交接鼓轮”。