摘要:ZJ19卷烟机是重庆中烟工业公司涪陵卷烟厂主要的生产力设备,但在使用过程中发现供丝部分的风室导轨易磨损,而该导轨为黄铜与硬质合金结合件组成。设备运行时,供丝部分竖风道上升的烟丝对该处易产生摩擦而导致磨损。当被磨损导轨在结合处形成一道沟槽时,烟丝在此处将易发生停顿或错乱现象,无法保证风室导轨内的烟丝束密度和均匀性。此外,空头烟及标准偏差波动大,还使该处时常出现堵丝故障。经改进后的风室导轨,材料、结构及工作面都有更好的改进。经使用效果证实,堵丝现象得到有效解决,空头烟及标准偏差大现象也有所好转。
关键词:导轨磨损堵丝波动可靠性
引言
生产过程中发现,ZJ19卷烟机供丝部分的风室导轨易磨损。供丝部分的竖风道上升烟丝易在该处发生堵塞故障,造成设备停机现象。该导轨结构材料为黄铜与硬质合金的结合。设备运行时,上升的烟丝对该处易产生摩擦导致导轨磨损。由于黄铜与硬质合金的硬度差异较大,易在被经过烟丝磨损后的导轨表面结合处形成一道沟槽,导致烟丝在导轨内密度差异大,更使烟支空松、重量不易控制,造成此处时常堵丝。对该导轨进行改进,材料采用整体式不锈钢,工作面改为直线型。从试用效果来看,该处堵丝现象得到有效解决。抽检情况也证明,烟支空头和重量波动改善明显。通过使用该导轨不但提高了设备运行效率,还大幅降低了备件费用。该结构导轨不仅使用寿长,还减少了对该处维护、更换的工作量。
1 导轨作用及原理
1.1 导轨作用
风室导轨的作用是挡住吸丝带上的烟丝,把烟丝初步整理成矩形截面的束状。当供丝部分连续上升的烟丝流经过风室导轨时,导轨与钢带支板、吸丝带及其他后导轨,组合成一个为重量控制装置提供连续的烟丝束。
1.2 导轨结构与原理
风室导轨可分吸丝道导轨、劈刀导轨和延伸导轨。根据各厂工艺要求及烟丝结构,导轨规格可分为O、A、AB、B四种。每种导轨在风室前后成对配置使用。吸丝道导轨材料是采用黄铜与硬质合金结合而成,结构工作面上采用圆弧面形状,下端与竖风道相连接配合,使上升的烟丝流顺利经过。上端与钢带支板和吸丝带配合,将烟丝流自动整理成连续不断的烟丝束。这是整个卷制成形工序最重要关键的部位之一。
2 问题存在的原因
该风室导轨结构为黄铜与硬质合金结合件,在耐磨损方面两者存在差异较大。黄铜材料抗磨损性较差,硬质合金材料抗磨损性较强。当两者在同一工作面上时,随着设备运行,供丝部分竖风道上升的烟丝在经过导轨入口处呈半圆弧形状时,烟丝要经过一定的转弯角度才能上升到吸丝带上。由于导轨结构黄铜与硬质合金的硬度差异,经长期上升运行,烟丝对该处产生磨损,易在结合处形成一道沟槽。如果上升烟丝流中有较长的烟梗位于竖立运行状态,就会在此处造成堵塞丝故障,更易使竖风道上升的烟丝在此处发生停顿或错乱现象,且无法保证风室导轨内的烟丝束密度和均匀性。经过烟条成型后,烟支端部空松及单支平均重量标准偏差波动大。由于工作面磨损的导轨在该处时常造成堵丝故障,不但影响设备效率,以无法保障产品质量,且废品、辅料消耗也随之增加。
3 改进方案的实施
为了解决原导轨此种结构的困扰,设想将原导轨结构、材料及工作面形状加以改进。改进方法分为两部分;一是将原导轨烟丝入口处的呈半圆弧形改为直线形,目的是减少或消除竖风道上升的烟丝在此处易产生停顿、错乱现象以及因磨损后易造成的堵丝故障,达到烟丝在风室导轨入口处更加畅通的效果,从而解决因该处结构影响使烟支空头、重量标准偏差大和严重堵丝现象;二是材料将采用不锈钢整体结构部件,在加工方面将整体一次性加工,减少因加工造成的积累误差。此外,工作面硬度采用硬化处理,并与烟枪硬度相同,才能较好地提高耐磨性来减少更换导轨次数。当原导轨工作面烟丝入口处呈半圆弧形改为直线形后,成功改变了原烟丝的运动轨迹,减少或杜绝了原结构不良现象。
4 应用效果
改进后的不锈钢直面导轨,现用在8#卷烟机上。更换当班生产实际空头平均值证实,原空头剔除率从0.85%左右下降为0.45%左右。另外,5#卷烟机原风室导轨处时常发生堵丝现象,空头烟及标准偏差大也无法好转,而使用改进后的不锈钢直面导轨,堵丝现象立马消除,空头烟及标准偏差大现象也有好转。从改进后的使用效果来看,改进后不仅解决了故障现象,还大大增加了导轨的使用寿命。现不锈钢直面导轨,在正常使用情况下,可以3~5年不进行更换,预期目的明显。现阶段,正准备将改进型不锈钢直面导轨推广在其他机组上使用。
5 结语
通过改进原风室导轨发现,设备零部件可以根据使用的材料、工艺要求标准和运行状况,进行相应的改革,以达到提高产品质量和设备运行效率为目的。使用改进后的不锈钢直面导轨后,原该处堵丝现象得到有效解决,空头烟及标准偏差大现象也有所好转。风室导轨由弧面改为直面后,改变了竖风道上升的烟丝在导轨入口的运动轨迹,解决了上述故障,达到了预期目的。