ZJ112卷接机组水松纸切割鼓轮的改进

鞠汶君 李峰 王风涛 张瑞

摘要：ZJ112卷接机组原有水松纸切割鼓轮设计不够完善，每次清洁水松纸切纸鼓轮的风孔，都需要对鼓轮进行拆卸，在安装后，因切纸鼓轮镶条合金刃口和切刀的位置变动，总会造成水松纸切割不良，产生搓接不合格的烟支，严重时，还会将切纸鼓轮刃口或切刀崩坏，降低了切纸鼓轮的使用寿命。我们通过对水松纸切割鼓轮的改造，延长了备件的使用寿命，简便了通气孔疏通的环节，最大限度地方便了操作人员和维修人员对此处的保养。

关键词：ZJ112；切纸鼓轮；盲孔；疏通；压盖

1 存在问题以及原因分析

1.1 存在问题

ZJ112型卷接机组是从德国HAUNI机械制造股份有限公司引进PROTOS 90E专有技术生产的新一代高速卷接机组。它具有高速度、高可靠性、高安全性等特点。该机组电控系统先进，采用了（SIEMENS S7—400）PLC控制技术，降低了电控系统故障率；注重人性化设计，采用Windows 98操作平台，操作更直观、简单。机械部分的供丝系统采用了当前最先进的流化床供丝技术，使烟丝的供应更加均匀，减少了机组的堵丝、跑条等停车故障；此外，水冷烟枪的使用，大大提高了烟枪的使用寿命，特别是烟支成型部分的改进，使烟支外观质量大为改观。济南卷烟厂陆续引进了5台该型号烟机设备。在使用中我们发现，由于YJ212接装机水松纸切纸鼓轮，在运行一段时间后，需要将切纸鼓轮拆卸下来，对吸风孔进行疏通保养，安装后，由于切割压力的变化，往往造成水松纸切割不良，产生搓接不合格的烟支，严重时，可能会把水松纸切刀或水松纸鼓轮的合金刃口崩坏，增加了部分备件费用。

1.2 滤嘴烟切割过程分析

剪切式切纸鼓轮系统由水松纸供胶放纸部件、水松纸切纸鼓轮部件两部分组成。该系统利用剪刀剪切的切割原理，在鼓轮和切纸刀对转时，将水松纸切断。相对于原滚刀式的切割方式，系统具有运行平稳、精度高、无冲击负载、使用寿命长等优点。

切纸轮12由硬质合金块和轮体组成。切纸轮外圈上有12组孔，每组孔吸附一张纸片，每组有三排孔，可根据水松纸的宽度选择相应的孔，一般每组有11个孔。轮体的一端均布着36个孔，它们分别与外圈上的风孔相通。切纸轮的精度很高，外圆表面的粗糙度为Re0.8-1.6um，圆柱度误差小于0.003mm，外圈对内孔的同端面有3个腰圆孔，用3个螺钉将切纸轮与支承轴连接在一起，松开这3个螺钉，可调整切纸轮的圆周位置。与切纸轮接触的配气盘以石墨材料制成，其上有圆环状沟槽，它将真空泵的负压引入切纸轮。配气盘固定不动，3个压缩弹簧使配气盘与切纸轮端面紧密接触，防止漏气。

1.3 问题分析

由于原设计中，通气孔为盲孔（见原水松纸切割鼓轮结构示意图二）。操作人员在对通气孔进行清理时，必须拆卸切纸鼓轮清理，而且易在通气孔中留有残留物。当鼓轮拆卸清理完毕后，需要对水松纸切割鼓轮进行重新安装，并且还要重新调整与水松纸切刀的切割压力，以及两者间的相对位置。在结构上切纸轮体上的镶块与切纸刀上的刀片是一一对应关系，即12块镶块对应12把刀片。运转时，刀片在内侧开始与镶块搭接，随着切纸轮与切纸刀的对转，镶块和刀片由内向外切合，从而达到剪断水松纸的目的。水松纸被切纸轮体吸附同速运转，进入下一片纸剪切时，水松纸被上胶装置中的辊拖后至要求宽度再进行剪切。每次清理完切纸鼓轮后必须用专用工装调整水松纸切刀压力：把一片水松纸切刀（1）插入水松纸辊（5），松开三个M8 内六角螺钉（4），拧上专用工装，把百分分表用大约1 mm预压拧紧到水松纸切刀（1）上，把刀辊（3）无压力地靠到水松纸辊的边棱上，把千分表置“0”，将刀辊（3）顶朝着水松纸辊的边棱压，直到显示一个0.05 mm 的压力为止，扳紧三个M8 内六角螺钉（4）。鼓轮和切刀在拆卸前都做好了标记，在安装时对标记进行确认，虽说每次都按标准对切刀压力进行调整，但由于拆卸前和安装后的位置有所变动，以及磨损程度的不同，都会对水松纸的切割质量造成一定的影响，开机时会出现搓接不良的烟支，维修工需反复对压力进行调整，而且压力要比预设的要大一些，因此，只要是对切纸鼓轮进行清理过的切刀，使用寿命明显缩短。如调整不當，还会对切纸鼓轮的镶条合金刃口崩坏，增加了一部分备件费用。

2 解决方案

为了增加水松纸切割鼓轮的使用寿命，简便疏通通气孔的环节。我们提出了将原设计中的36个φ5mm的盲孔改为通孔，然后再在切纸鼓轮的外侧加装一个厚5mm的压盖，将风孔堵住，为保证密封效果，在压盖的内侧面加装了两件“O”型密封圈。利用36个孔中的四个孔进行攻丝，在法兰盖外用M6×12的螺钉紧固。螺钉孔为阶梯型设计。

3 改造后的效果

1、简便了鼓轮风孔疏通的环节。

采用通孔后，操作人员或维修人员清理风孔时，不需要拆卸鼓轮。用φ1.9mm钻头将小风孔清理后，将鼓轮外端面的压盖拆下，再用φ5mm的长柄钻头疏通大风孔。清理下来的杂物被负压风通过负压管路吸走，节约了清理的时间，而且不会在鼓轮通气孔内残留杂物。

2、在不改变鼓轮材料的基础上，延长了鼓轮的使用寿命。

通过在鼓轮的外端加装法兰盖后，维修人员在轮修或项修的过程中，不需要将鼓轮拆下，减少了重新校对水松纸和鼓轮合金镶块的切割压力环节，不致因调整不当造成切纸鼓轮和切纸刀的损坏，延长了切纸鼓轮和切刀的使用寿命。

3、达到了改造的目的。

通过水松纸切割鼓轮的改造，节约了机组的备件费用。以现有的水松纸切割鼓轮为例，一副国产鼓轮的价格为￥2，7928元。此次改造，就一台机组而言单从使用时间上一项就可为企业节约资金近3万元。