关于YJ19-29卷烟机组水松纸鼓轮加热部分的改进探讨

庄春友

摘要：YJ29接装机水松纸鼓轮加热部分在运行中，水松纸鼓轮加热线烧断，碳刷座（滑环或电枢）烧坏，碳刷座减震螺栓断裂而造成加热线绞在一起，造成短路等故障。文章通过对水松纸鼓轮加热的接线方式、碳刷座的安装进行分析，找出了直接原因，制定相应的改进措施和维修方法，经过实践验证，效果明显，提高了机车效率。

关键词：水松纸鼓轮；碳刷座；镀锌铜导线

中图分类号：TS43文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）22-0099-01

PASSIM卷接机组国产型号为ZJ19，由于众多优点，是目前国内烟草行业应用最广泛的卷接设备之一。但在使用和维修实践中，发现YJ29接装机水松纸鼓轮加热部分故障次数较多，维修时间长，而且同一部位反复出现，对机车效率影响严重。

1水松纸鼓轮加热部分故障对质量及台效影响

水松纸鼓轮加热线烧坏，经过重新缠绕一个水松纸鼓轮加热线，除去水松纸鼓轮拆装时间，大概需要2～3h的时间缠好一个水松纸鼓轮加热线。如果更换一套水松纸加热器用的碳刷座（电枢），备件费用要1.8万元。因此水松鼓加热故障不但耗时较长，而且费用较高。加热部分出现故障后由于控制逻辑的原因在机器运行时只产生报警信号并不造成停机，只有在停机重新启动时加热器出现温度报警才禁止机器启动，所以水松纸鼓轮加热系统温度达不到要求，就会产生掉嘴、漏气、皱纹、翘边等质量不合格的烟支。

2水松纸鼓轮加热原理

根据水松纸鼓轮加热部分工作原理原理，热量由加热线产生，加热线做绝缘处理后与水松纸鼓轮压接固定，通过导电滑环、碳刷与电源系统连接。橡胶螺栓起传动、减震和缓冲的作用，机车生产时，水松纸鼓轮通过橡胶螺栓带动导电滑环高速运转，电源系统提供90V电压通过碳刷座内导电滑环作用在水松鼓加热线上使其发热，达到搓接“烟组”要求的温度。

3原因分析

水松纸鼓轮加热故障主要表现为水松鼓加热线烧坏、碳刷座接线柱烧坏和碳刷与导电滑环磨损严重造成接触不良、由于碳刷座减震螺栓断裂造成加热线绞在一起造成短路和铂热电阻损坏等故障。根据水松纸鼓轮加热器工作原理，造成YJ29接装机的水松纸鼓轮加热器部分故障的原因主要有以下两点：其一，水松纸鼓轮加热线接法不可靠，由于温度过高，使加热线引出部分绝缘破坏，造成加热线短路或接地而烧断，造成引出线长度不够只能重新缠绕加热线。其二，水松纸鼓轮碳刷座安装不符合要求，造成碳刷座震动过大。

4改进过程

为了避免碳刷座转子接线柱温度过高，加热线不再直接接在碳刷座转子接线柱上，而是改用中间剪断加热线，采用铜管进行加热线和导电性能较好的绝缘铜导线进行压接，由铜导线引出接在碳刷座转子接线柱上。水松纸鼓轮的加热线电压为90 V，用钳形电流表测得加热线电流为20 A，每平方毫米铜导线所承受的电流为7~11 A，由于水松纸鼓轮内的温度达到150℃，不利于导线散热，因此按每平方毫米铜导线所承受的电流为7A进行计算，选择铜导线截面积应大于20/7=2.9 mm2，因此选用4 mm2铜导线。并且考虑到水松纸鼓轮内的温度较高，首先选用4 mm2优质的有耐高温绝缘层的镀锌铜导线。运行一定时间后，碳刷座接线柱得到很好保护，但是加热线和耐热镀锌线压接处容易烧断。经分析，导热线与加热线压接处温度过高，铜管形成氧化层，使局部电阻增大发热加剧。加热线与耐热镀锌线联接处长时间处于高温下且散热不良而烧断，可改用可耐300℃高温的镍管来代替易氧化的铜管压接加热线与导线，并将该处用耐高温玻璃纤维绝缘后压在水松鼓上增加其散热效果。

5效果验证

6台机组水松纸鼓轮接线方法改进后，效果明显，大大减少了此类现象的发生，初步估算每年可减少损坏3～5个，至少节约备件成本7万元。水松鼓加热系统运行更加稳定，产品质量得到保障，提高了机车使用效率。

6结语

水松纸鼓轮加热系统的改进，故障次数明显减少，设备稳定性得以保障，减少了消耗，烟支质量得到提高，为设备预防维护和保养工作奠定了基础。

参考文献：

[1] 翟光智.金属材料知识[M].武汉:湖北人民出版社,1977.