max70接裝機煙支煙組洗接工藝的改進

max70接裝機煙支煙組洗接工藝的改進

提高產(chǎn)品在市場的競爭力，需要提高產(chǎn)品的質(zhì)量。九十年代以來,國內(nèi)煙草企業(yè)陸續(xù)從德國引進PROTOS70卷接機組,該設(shè)備由VE70供絲機、SE70卷制成型機和MAX70接裝機組成,MAX70接裝機的作用是將卷制成型機卷制好的卷煙與濾嘴、接裝紙通過搓接粘合,形成濾嘴煙支。在使用過程中我們發(fā)現(xiàn),MAX70接裝機搓接成形后的煙支中,產(chǎn)生水松紙泡皺缺陷較多,且常用的減少泡皺煙的方法和措施對減少此種缺陷的效果不大;采用不同類型接裝紙進行試驗,只有特定材料能夠應(yīng)用,制約其適應(yīng)性;其他機型的改進方法很難在該設(shè)備中應(yīng)用,從而制約了產(chǎn)品質(zhì)量的進一步提高。為此,如何對MAX70接裝機的搓接成形件——搓板的改造以及減少煙支水松紙泡皺缺陷成為我們研究的課題。我們通過對MAX70接裝機搓接成形的工作原理、構(gòu)造進行觀察、分析,找出了煙支水松紙泡皺現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,并針對產(chǎn)生的原因提出了MAX70接裝機搓板的改造措施。1機構(gòu)設(shè)計和工作原理MAX70接裝機煙支搓接成形件由搓接鼓輪(1)、搓板(3)、啟動規(guī)(4)、搓板支架(5)和氣缸(6)等零部件組成,它們之間的位置關(guān)系如圖1所示。搓接鼓輪的外圓面上均布著22個承煙槽和滾花直紋,承煙槽內(nèi)和滾花直紋搓接面上有吸風孔。搓板的工作表面由兩段圓弧和一段小平面組成,兩端圓弧面上也有滾花直紋。搓板的入口端有啟動規(guī),搓板中安裝了加熱器和溫度傳感器。搓板裝在連桿支架上,通過控制汽缸使搓板進入和離開工作位置。工作時,搓接鼓輪從靠攏鼓輪處接收粘有水松紙片的“煙組”,搓接鼓輪承煙槽中的吸風使“煙組”落入承煙槽中,同時搓接鼓輪外表面上風孔的吸風將水松紙片平鋪在帶直紋的搓接鼓面上。當“煙組”到達搓板入口位置,進入搓接區(qū)的同時;承煙槽的吸風斷掉,搓板上的啟動規(guī)將“煙組”從搓接鼓輪的承煙槽中取出,“煙組”由搓接鼓帶動在搓板直紋和搓接鼓直紋間滾動兩圈,實現(xiàn)水松紙對“煙組”的包裹?！盁熃M”在滾動的過程中,加熱溫度高達180℃的搓板使水松紙上的膠水被即時燙干。2泡沫褶皺的原因分析綜上所述,煙支在搓接過程中產(chǎn)生水松紙泡皺的原因主要有以下兩點。2.1蒸發(fā)成泡,被包裹成泡通過對搓接工作原理的分析我們可知,“煙組”在搓接成形的第一圈搓接時,水松紙涂膠層在高溫下被快速汽化,如果涂膠不均勻時,膠水較多處汽化水氣來不及蒸發(fā)就被包裹成泡。在第二圈搓接時,包裹氣泡的水松紙就被滾搓產(chǎn)生皺折,即形成所謂的泡皺煙。在實際生產(chǎn)中我們也發(fā)現(xiàn),在一定范圍內(nèi),隨著水松紙涂膠量的增加,泡皺煙產(chǎn)生的數(shù)量也增加。通過分析認為,產(chǎn)生泡皺的原因之一是搓板的溫度較高,水松紙涂膠層膠水的汽化速度過快。但是,如果采用降低搓板溫度的方法,水松紙上的膠水在搓接過程中不會被充分燙干,會產(chǎn)生漏氣煙和水松紙干燥后皺折煙。2.2啟動規(guī)中:煙組的不確定性導致“煙組”難定在生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)搓板經(jīng)過長期使用后,滾卷的煙支在搓板上留下明顯的搓接位置痕跡,如圖2所示。通過分析發(fā)現(xiàn)搓接鼓與搓板原始設(shè)計存在一定的缺陷。啟動規(guī)與搓接鼓承煙槽的尺寸間隙為煙支直徑減0.7mm(煙支直徑為7.8mm時兩者之間實際尺寸間隙為7.1mm如圖3)。由于啟動規(guī)對“煙組”的壓縮量較大,設(shè)備運轉(zhuǎn)速度又很高導致“煙組”在經(jīng)過啟動規(guī)后在搓接鼓與搓板之間發(fā)生跳躍。搓板的起始搓接面(即啟動規(guī)與搓板銜接處)和搓接鼓對“煙組”起不到良好的搓接作用。而此時煙組已被啟動規(guī)取出承煙槽,“煙組”得不到吸風的良好固定,而此時水松紙仍被搓接鼓吸附在其外表面上,跳動和不良的固定使“煙組”的滾搓運動很難得到準確保證;所以極易造成泡皺煙,這是產(chǎn)生泡皺煙的原因之二。為此,我們決定對搓板進行改造,以使搓板在較低溫度、較合理的搓接過程下達到對“煙組”的良好搓接。3確定后的前、后四圈理想國通過以上對泡皺產(chǎn)生的原因分析可知,要想減少泡皺煙的產(chǎn)生就必須分兩步進行改造。(1)為防止水松紙涂膠層膠水的汽化速度過快,必須降低搓板的設(shè)定溫度。為了使水松紙能被充分搓接和燙干,我們決定延長搓板的搓接區(qū)域,即增加搓板長度。我們的改造措施包括。(1)增加搓板搓接區(qū)域的長度將搓板由原來的兩段搓接圓弧延長為三段搓接圓弧,即將原來對“煙組”的兩圈滾搓延長為三圈滾搓。通過對搓板兩段搓接區(qū)的測量比較和對切割后水松紙片的測量分析計算,并通過多次實驗我們最終獲得了最有效的搓板延長數(shù)值。(2)在加長的搓板上加裝刮條由于搓接區(qū)域的加長;煙組在搓接過程中要有兩次落入承煙槽,為使搓接順利進行就必須在原有的基礎(chǔ)上再增加一個刮條,起到第二、第三啟動規(guī)的作用。以便將煙支從搓接鼓的承煙槽中取出,順利的進入第二、第三圈搓接。改造前、后的搓板如圖4所示。(3)搓接鼓斷吸風相位的改變由于搓板的加長使原有的搓接鼓吸風閥的斷吸風相位不能適應(yīng)改造后的搓板,所以將原斷吸風相位逆時針提前,以便使“煙組”能夠順利的進入搓接區(qū)進行搓接。(2)為消除“煙組”的跳動將搓板的入口的弧度變大,如圖5所示。通過對舊搓板搓接區(qū)的測量,“煙組”在搓板上跳動的距離在10mm左右。經(jīng)過多次試驗分析,決定以啟動規(guī)正確調(diào)整后頂端的高度減0.5mm和搓板搓接痕跡的起點之間做半徑為53.4mm的弧與正常搓接區(qū)相切(平滑銜接)。以使“煙組”在離開啟動規(guī)后不會發(fā)生跳動,從而保證“煙組”在搓板與搓接鼓之間良好的搓接。4洗板改造技術(shù)2003年1月1日,我們將改進后的搓板安裝到了我車間的3號機組的MAX70接裝機上,同時對改造后的搓接部件進行了相關(guān)的調(diào)整和更換。試運行時,我們將搓板溫度初步設(shè)定為150℃,在此溫度下,包裹“煙組”的水松紙;涂膠層上的膠水在第一圈搓接時就基本被燙干,這與我們的改造初衷有差距但搓接質(zhì)量有所提高,通過多次試驗并在乳膠生產(chǎn)部門技術(shù)人員的幫助下,我們最終將搓板溫度設(shè)定在100℃?！盁熃M”在第一到第三圈整個搓接過程中被逐步燙干。經(jīng)過第一圈搓接后沒有燙干的水松紙經(jīng)過第二、三圈的滾搓,能夠非常平展的實現(xiàn)對“煙組”的包裹,從而減少了泡皺煙的產(chǎn)生,搓接質(zhì)量較理想。改造后的搓板在使用一個月后,我們對各項質(zhì)量缺陷數(shù)據(jù)進行了匯總和對比。見表1。通過2002年12月和2003年1月同機臺的數(shù)據(jù)縱向?qū)Ρ?可看出:搓板改造后,煙支水松紙皺折發(fā)生頻次降低了75%;煙支水松紙皺折發(fā)生數(shù)降低75%;煙支漏氣發(fā)生數(shù)量降低了50%;但搓板的加長增加了空頭煙支數(shù)量。再通過2003年1月同機型五臺設(shè)備數(shù)據(jù)橫向?qū)Ρ?可看出:搓板改造后,煙支水松紙皺折發(fā)生頻次降低了約60%;煙支漏氣發(fā)生數(shù)量降低了大約70%;但同樣搓板的加長對煙支空頭存在一定影響。經(jīng)過研究分析發(fā)現(xiàn)由于搓接滾卷的圈數(shù)增加一圈,加之啟動規(guī)和搓板、搓接區(qū)域設(shè)計尺寸還存在一定的缺陷,所以造成空頭煙支數(shù)量比改造前有所增加。根據(jù)以上分析我們決定對搓板及其啟動規(guī)進行二次改進。5第二改進5.1降低煙支抗壓強度將搓板搓接區(qū)和啟動規(guī)的有效工作寬度減少到140mm,使啟動規(guī)在取出煙支時兩側(cè)外端讓出一段距離不對“煙組”的緊頭位置產(chǎn)生擠壓減少煙支空頭的發(fā)生,避免啟動規(guī)對煙支緊頭的破壞。同時將搓板的兩外側(cè)平面降低1mm,使搓板搓接工作面在搓接“煙組”時“煙組”的緊頭位置不參與搓接從而減少煙支空頭和煙端松散的發(fā)生。二次改造后的啟動規(guī)、搓板如圖6、7所示。5.2次改進后設(shè)備運行情況在改造過程中我們通過對新舊設(shè)備的比較發(fā)現(xiàn),較早引進的設(shè)備都沒有設(shè)置安裝水松紙膠后加熱器。通過研究、分析決定在3號機組的MAX70接裝機上加裝水松紙膠后加熱器以進一步保證“煙組”的搓接質(zhì)量。因為它能起到使水松紙涂膠層水份預(yù)熱;進行前期蒸發(fā)和提高膠水粘度、保持水松紙涂膠后平整的作用。改進后我們又對設(shè)備進行了運行調(diào)整,通過試運行我們使水松紙膠后加熱器和搓板的溫度相互匹配,最終將水松紙膠后加熱器的溫度設(shè)定在65℃,搓板的溫度設(shè)定在85℃。二次改進后我們對設(shè)備自身運行情況進行了4個月的跟蹤調(diào)查,統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?。通過4個月的運行調(diào)查,結(jié)果顯示煙支水松紙皺折降低了約60%左右;煙支漏氣降低了70%左右;煙支空頭數(shù)量控制在的0.3%以內(nèi)。重新改進后的搓板和啟動規(guī),及加裝的水松紙膠后加熱器在使用過程中不但提