PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构的改进

张福华

摘要：PROTOS 70卷接机组原设计中刀盘气动进刀机构存在安装、拆卸复杂，调整精度难以保证，以及在生产过程中由于刀盘支承内部轴承的磨损，导致半轴与刀盘同心度变化，容易造成烟支毛口、斜口等质量问题。为此对刀盘气动进刀机构的装配方式及外在结构进行了改进。

关键词：PROTOS 70卷接机组 刀盘支承 支座 烟支毛口、斜口、空头

0 引言

PROTOS 70卷接机组的烟支切割工作原理如图1所示。卷制成形系统出来的烟条3经烟条密度检测器后到切割系统。烟支切割工作是由与烟条运行方向成一定角度的刀盘1带着刀片6旋转和喇叭嘴的运动共同完成的。

烟支切割的任务是将卷制成形后作直线运动的烟条切割成规定长度的双倍长烟支，且要达到烟支长度相等、切口平齐光洁、切口与烟支轴线垂直的工艺要求。因此，切割烟条时应具备三个条件：

①烟条、切刀、喇叭嘴的水平速度相等，即：

V切刀=V喇叭嘴=V烟条

②切刀保持锋利。

③切刀垂直烟条轴线。

为了保证上述的三个条件，则必须保证刀盘支承半轴与支座的同心度与刀盘支承的气室密封性。因此，对PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构进行了改进，以缩短刀盘支承部件的安装调整时间，延长刀盘支承部件的使用寿命，从而提高烟支外观质量。

1 存在问题

刀盘机构是完成烟支切割的主要部件，主要由刀盘支承、刀盘、进刀盒组成。其中刀盘支承主要实现气动进刀和支承刀盘的功能。压缩空气从气路接头进入气室，推动进刀顶杆，进刀顶杆再推动棘爪，实现刀片的自动进给。

刀盘自动进刀是依靠气动方式实现的，因此对于刀盘支承内部的密封要求较高，否则容易造成进刀失灵或进刀不平衡现象。由于刀盘机构是高速运转机构，刀盘支承内部进刀频次和半轴运动速度较高，进刀顶杆密封圈和气室密封圈容易磨损、老化，经常需要更换这几个密封圈。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈，其拆卸顺序为：

支座→刀盘盖→卡簧→进刀顶杆→进刀顶杆密封圈，安装顺序相反，最后用工装调整半轴与支座的同心度。

②更换气室密封圈时，先拆下支座，然后再采用破坏性方法取出密封圈后进行更换。安装后必须用同心块重新调整半轴与支座的同心度。

在更换这些密封件时，工序复杂、耗时长，调整精度难以保证。频繁安装、拆卸过程中容易造成支承轴承的磨损而产生配合间隙，造成刀盘运动过程中半轴跳动，从而影响烟支的切口质量。

2 改进方法

针对刀盘支承自动进刀装置中存在的不足，在不影响刀盘自动进刀性能的前提下改进了刀盘支座、进刀顶杆等部件的结构尺寸。通过改进刀盘气动进刀机构，可以实现在不拆卸刀盘支座与半轴的前提下更换密封件，减少了刀盘支座的拆卸与安装调整工作，其结构如图2。

1.支座 2.端盖 3.进刀顶杆密封圈 4.进刀顶杆a 5.气室

6.气室密封圈 7.密封盖 8.进刀顶杆b 9.卡簧 10.半轴

图2 改进后刀盘支承

改进后，刀盘自动进刀同样是依靠气动方式实现的。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈3，其拆卸顺序为：

2端盖→4进刀顶a→进刀顶杆密封圈3，安装顺序相反。

②更换气室密封圈6，其拆卸顺序为：

2端盖→7密封盖气室密封圈→6，安装顺序相反。

从上面拆卸、安装工序可以看出，改进后的刀盘气动进刀机构在更换进刀顶杆密封圈3和气室密封圈6时，不仅工序更加简便快速，并且不需重新调整刀盘支座的同心度，因此不会出现因调整不精确或刀盘支座等部件磨损而产生的烟支质量问题。

3 改进效果

PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构改进后，刀盘支承内部的密封件的更换更加简单、方便、快捷，并且大大改善因刀盘支承轴承与轴磨损或半轴同心度调整不当而引起的烟支质量问题。原刀盘气动进刀机构在更换其内部密封件在正常情况下所需要的时间大约为30分钟，改进后更换其内部密封件所需时间大约为5分钟，有效解决了因更换刀盘气动进刀机构密封件造成设备效率降低问题。

参考文献：

[1]董祥云.YJl7-YJ27卷接机组[M].北京：中国科学技术出版社.

[2]PROTOS 70卷接机组装配图册（英文板）U.德国虹霓公司.

[3]覃成林，郑中志.PROTOS 70卷接机组喇叭嘴行程调整工具的设计与应用[J].科技信息，2009（09）.endprint

摘要：PROTOS 70卷接机组原设计中刀盘气动进刀机构存在安装、拆卸复杂，调整精度难以保证，以及在生产过程中由于刀盘支承内部轴承的磨损，导致半轴与刀盘同心度变化，容易造成烟支毛口、斜口等质量问题。为此对刀盘气动进刀机构的装配方式及外在结构进行了改进。

关键词：PROTOS 70卷接机组 刀盘支承 支座 烟支毛口、斜口、空头

0 引言

PROTOS 70卷接机组的烟支切割工作原理如图1所示。卷制成形系统出来的烟条3经烟条密度检测器后到切割系统。烟支切割工作是由与烟条运行方向成一定角度的刀盘1带着刀片6旋转和喇叭嘴的运动共同完成的。

烟支切割的任务是将卷制成形后作直线运动的烟条切割成规定长度的双倍长烟支，且要达到烟支长度相等、切口平齐光洁、切口与烟支轴线垂直的工艺要求。因此，切割烟条时应具备三个条件：

①烟条、切刀、喇叭嘴的水平速度相等，即：

V切刀=V喇叭嘴=V烟条

②切刀保持锋利。

③切刀垂直烟条轴线。

为了保证上述的三个条件，则必须保证刀盘支承半轴与支座的同心度与刀盘支承的气室密封性。因此，对PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构进行了改进，以缩短刀盘支承部件的安装调整时间，延长刀盘支承部件的使用寿命，从而提高烟支外观质量。

1 存在问题

刀盘机构是完成烟支切割的主要部件，主要由刀盘支承、刀盘、进刀盒组成。其中刀盘支承主要实现气动进刀和支承刀盘的功能。压缩空气从气路接头进入气室，推动进刀顶杆，进刀顶杆再推动棘爪，实现刀片的自动进给。

刀盘自动进刀是依靠气动方式实现的，因此对于刀盘支承内部的密封要求较高，否则容易造成进刀失灵或进刀不平衡现象。由于刀盘机构是高速运转机构，刀盘支承内部进刀频次和半轴运动速度较高，进刀顶杆密封圈和气室密封圈容易磨损、老化，经常需要更换这几个密封圈。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈，其拆卸顺序为：

支座→刀盘盖→卡簧→进刀顶杆→进刀顶杆密封圈，安装顺序相反，最后用工装调整半轴与支座的同心度。

②更换气室密封圈时，先拆下支座，然后再采用破坏性方法取出密封圈后进行更换。安装后必须用同心块重新调整半轴与支座的同心度。

在更换这些密封件时，工序复杂、耗时长，调整精度难以保证。频繁安装、拆卸过程中容易造成支承轴承的磨损而产生配合间隙，造成刀盘运动过程中半轴跳动，从而影响烟支的切口质量。

2 改进方法

针对刀盘支承自动进刀装置中存在的不足，在不影响刀盘自动进刀性能的前提下改进了刀盘支座、进刀顶杆等部件的结构尺寸。通过改进刀盘气动进刀机构，可以实现在不拆卸刀盘支座与半轴的前提下更换密封件，减少了刀盘支座的拆卸与安装调整工作，其结构如图2。

1.支座 2.端盖 3.进刀顶杆密封圈 4.进刀顶杆a 5.气室

6.气室密封圈 7.密封盖 8.进刀顶杆b 9.卡簧 10.半轴

图2 改进后刀盘支承

改进后，刀盘自动进刀同样是依靠气动方式实现的。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈3，其拆卸顺序为：

2端盖→4进刀顶a→进刀顶杆密封圈3，安装顺序相反。

②更换气室密封圈6，其拆卸顺序为：

2端盖→7密封盖气室密封圈→6，安装顺序相反。

从上面拆卸、安装工序可以看出，改进后的刀盘气动进刀机构在更换进刀顶杆密封圈3和气室密封圈6时，不仅工序更加简便快速，并且不需重新调整刀盘支座的同心度，因此不会出现因调整不精确或刀盘支座等部件磨损而产生的烟支质量问题。

3 改进效果

PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构改进后，刀盘支承内部的密封件的更换更加简单、方便、快捷，并且大大改善因刀盘支承轴承与轴磨损或半轴同心度调整不当而引起的烟支质量问题。原刀盘气动进刀机构在更换其内部密封件在正常情况下所需要的时间大约为30分钟，改进后更换其内部密封件所需时间大约为5分钟，有效解决了因更换刀盘气动进刀机构密封件造成设备效率降低问题。

参考文献：

[1]董祥云.YJl7-YJ27卷接机组[M].北京：中国科学技术出版社.

[2]PROTOS 70卷接机组装配图册（英文板）U.德国虹霓公司.

[3]覃成林，郑中志.PROTOS 70卷接机组喇叭嘴行程调整工具的设计与应用[J].科技信息，2009（09）.endprint

摘要：PROTOS 70卷接机组原设计中刀盘气动进刀机构存在安装、拆卸复杂，调整精度难以保证，以及在生产过程中由于刀盘支承内部轴承的磨损，导致半轴与刀盘同心度变化，容易造成烟支毛口、斜口等质量问题。为此对刀盘气动进刀机构的装配方式及外在结构进行了改进。

关键词：PROTOS 70卷接机组 刀盘支承 支座 烟支毛口、斜口、空头

0 引言

PROTOS 70卷接机组的烟支切割工作原理如图1所示。卷制成形系统出来的烟条3经烟条密度检测器后到切割系统。烟支切割工作是由与烟条运行方向成一定角度的刀盘1带着刀片6旋转和喇叭嘴的运动共同完成的。

烟支切割的任务是将卷制成形后作直线运动的烟条切割成规定长度的双倍长烟支，且要达到烟支长度相等、切口平齐光洁、切口与烟支轴线垂直的工艺要求。因此，切割烟条时应具备三个条件：

①烟条、切刀、喇叭嘴的水平速度相等，即：

V切刀=V喇叭嘴=V烟条

②切刀保持锋利。

③切刀垂直烟条轴线。

为了保证上述的三个条件，则必须保证刀盘支承半轴与支座的同心度与刀盘支承的气室密封性。因此，对PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构进行了改进，以缩短刀盘支承部件的安装调整时间，延长刀盘支承部件的使用寿命，从而提高烟支外观质量。

1 存在问题

刀盘机构是完成烟支切割的主要部件，主要由刀盘支承、刀盘、进刀盒组成。其中刀盘支承主要实现气动进刀和支承刀盘的功能。压缩空气从气路接头进入气室，推动进刀顶杆，进刀顶杆再推动棘爪，实现刀片的自动进给。

刀盘自动进刀是依靠气动方式实现的，因此对于刀盘支承内部的密封要求较高，否则容易造成进刀失灵或进刀不平衡现象。由于刀盘机构是高速运转机构，刀盘支承内部进刀频次和半轴运动速度较高，进刀顶杆密封圈和气室密封圈容易磨损、老化，经常需要更换这几个密封圈。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈，其拆卸顺序为：

支座→刀盘盖→卡簧→进刀顶杆→进刀顶杆密封圈，安装顺序相反，最后用工装调整半轴与支座的同心度。

②更换气室密封圈时，先拆下支座，然后再采用破坏性方法取出密封圈后进行更换。安装后必须用同心块重新调整半轴与支座的同心度。

在更换这些密封件时，工序复杂、耗时长，调整精度难以保证。频繁安装、拆卸过程中容易造成支承轴承的磨损而产生配合间隙，造成刀盘运动过程中半轴跳动，从而影响烟支的切口质量。

2 改进方法

针对刀盘支承自动进刀装置中存在的不足，在不影响刀盘自动进刀性能的前提下改进了刀盘支座、进刀顶杆等部件的结构尺寸。通过改进刀盘气动进刀机构，可以实现在不拆卸刀盘支座与半轴的前提下更换密封件，减少了刀盘支座的拆卸与安装调整工作，其结构如图2。

1.支座 2.端盖 3.进刀顶杆密封圈 4.进刀顶杆a 5.气室

6.气室密封圈 7.密封盖 8.进刀顶杆b 9.卡簧 10.半轴

图2 改进后刀盘支承

改进后，刀盘自动进刀同样是依靠气动方式实现的。为实现更换目的，其工序为：

①更换进刀顶杆密封圈3，其拆卸顺序为：

2端盖→4进刀顶a→进刀顶杆密封圈3，安装顺序相反。

②更换气室密封圈6，其拆卸顺序为：

2端盖→7密封盖气室密封圈→6，安装顺序相反。

从上面拆卸、安装工序可以看出，改进后的刀盘气动进刀机构在更换进刀顶杆密封圈3和气室密封圈6时，不仅工序更加简便快速，并且不需重新调整刀盘支座的同心度，因此不会出现因调整不精确或刀盘支座等部件磨损而产生的烟支质量问题。

3 改进效果

PROTOS 70卷接机组刀盘气动进刀机构改进后，刀盘支承内部的密封件的更换更加简单、方便、快捷，并且大大改善因刀盘支承轴承与轴磨损或半轴同心度调整不当而引起的烟支质量问题。原刀盘气动进刀机构在更换其内部密封件在正常情况下所需要的时间大约为30分钟，改进后更换其内部密封件所需时间大约为5分钟，有效解决了因更换刀盘气动进刀机构密封件造成设备效率降低问题。

参考文献：

[1]董祥云.YJl7-YJ27卷接机组[M].北京：中国科学技术出版社.

[2]PROTOS 70卷接机组装配图册（英文板）U.德国虹霓公司.

[3]覃成林，郑中志.PROTOS 70卷接机组喇叭嘴行程调整工具的设计与应用[J].科技信息，2009（09）.endprint