煙草在線專稿　　摘要：筆者所在廠SQ314切梗絲機在生產運行一段時間后，頻繁出現砂輪往復防塵鋼帶擠壓變形、驅動鏈條拉斷、轉向軸承擠壓壞死等現象，通過增設一氣路吹掃裝置，使其內部減少積垢，減輕砂輪往復運動的阻力，提高砂輪往復機構運行穩定性。

　　關鍵詞：切梗絲機　砂輪往復　運行阻力　積垢　吹掃裝置　

　　引言

　　筆者所在廠SQ314曲刃水平滾刀式切絲機是昆明船舶設備集團有限公司生產的切絲機，具有速度、料位、監測顯示，手動、自動和集控等多種控制功能，操作簡便明了，易于維護與保養。該機采用曲刃刀片結構，刀片與下刀門水平呈一定角度，使切絲狀態為剪切，以降低切削沖擊，有利于梗絲薄切以及提高切絲質量和刀具的耐用度，提高切絲質量。

　　1.砂輪往復運動原理

　　SQ314切梗絲機砂輪往復運動由刀輥驅動，其砂輪往復的速度與刀輥轉速成正比，改進某些機型切絲機砂輪往復單獨驅動與刀輥轉速不匹配的問題，設計更為合理。

　　其砂輪往復機構的原理如圖1、圖2所示：

圖1：砂輪往復傳動效果圖

　　
圖2：砂輪往復傳動結構圖

　　刀輥主軸左端有一小齒形帶輪，齒形帶將動力傳遞到砂輪往復齒輪箱，通過蝸輪蝸桿減速后，超越離合器傳輸至驅動鏈輪，由裝在鏈條上的換向軸承推動砂輪架在上、下導軌上運行。當砂輪架運行到導軌的右端時，鏈條上的換向軸承與滑座的下部脫開，鏈條帶動換向軸承繼續運行，而換向軸承此時與滑座并不接觸，砂輪架在導軌的右端作短暫停留。當換向軸承向前運行接觸到滑座上部時，開始推動砂輪架向左運行，從而實現砂輪架在導軌上作往復運動。砂輪架每運行到右端時，金剛石修整器對砂輪修磨一次，運行到左端時，砂輪進給一次。砂輪架兩端裝有兩塊可卷曲的防塵鋼帶，將刀輥與外界隔離，防止煙絲與灰塵外泄，防塵鋼帶是利用裝在滾筒里面的扭簧的扭力和砂輪架的推動卷曲在滾筒上。砂輪架底部裝有吸塵斗，利用負壓將煙絲中的粉塵、磨刀和修整砂輪時產生的顆粒不斷排出，以提高煙絲的純凈度。

　　2.現狀

　　筆者所在廠切梗絲機生產過程中，其砂輪往復機構頻繁出現故障，故障現象表現為防塵鋼帶、壓板變形卡死，驅動鏈條斷裂，滑座磨損，換向軸承損壞，出現嚴重的一次導致超越離合器損壞。我們對兩個月砂輪往復機構出現的故障進行統計。

表1：切梗絲機砂輪往復機構故障統計表

　　依表統計，砂輪機往復機構平均每月發生故障6次，損壞備件42件，影響生產時間442分鐘。

　　3.原因分析

　　如前所述，砂輪往復運動是由刀輥主電機驅動，沒有過載保護裝置。砂輪架安裝在上、下導軌上，其運行過程中，是存在一定阻力的。如果長期處于阻力過大的狀態，就會加速換向軸承、滑座、超越離合器等零件的磨損，當阻力大到一定程度時，造成過載，因為沒有過載保護，就容易使驅動鏈條斷裂，嚴重時造成超越離合器損壞。

　　砂輪架運行的阻力，主要來自砂輪架運行的摩擦阻力。而砂輪架運行的摩擦阻力主要是砂輪架與導軌、刀片與砂輪、防塵鋼帶與銅壓條、防塵鋼帶與機架墻板之間的摩擦阻力。導軌潤滑正常，砂輪進給量調整合適，則砂輪架與導軌、刀片與砂輪之間的摩擦力都屬正常，因此，砂輪架運行阻力增大的原因最大可能是來自防塵鋼帶與機架墻板、防塵鋼帶與銅壓條之間的摩擦阻力增大。防塵鋼帶是靠砂輪機的推動和張緊扭簧的扭力來運動并卷曲到滾筒的，當其阻力增大至一定程度，張緊扭簧的拉力小于其阻力，防塵鋼帶不能順利卷至卷筒，防塵鋼帶便擠壓變形，使砂輪往復運動受阻。

　　在砂輪往復機構發生故障，拆除防塵鋼帶后，發現左端防塵鋼帶積垢嚴重，左端防塵鋼帶和切絲機墻板之間也積垢嚴重，造成防塵鋼帶與機架的摩擦阻力增大，如圖3所示。而積垢嚴重又造成防塵鋼帶向外突起變形，使防塵鋼帶與銅壓條之間的摩擦力增大。這一現象也論證了上述的判斷。

圖3：防塵鋼帶和墻板積垢圖

　　分析造成防塵鋼帶與切絲機左端墻板積煙垢的原因，主要是因為當切絲時，高速旋轉的刀輥將梗絲和灰塵拋揚起來，煙沫和粉塵并不能完全由除塵系統排走，有一部分隨作往復運動的防塵鋼帶擠入防塵鋼帶與機架墻板的間隙處，因為切梗絲機要求煙梗溫度高，水分大，因此煙沫和粉塵很容易在防塵鋼帶和墻板上形成煙垢。

　　4.改進方案

　　4.1制定方案

　　針對造成切梗絲機砂輪往復運動阻力增大的原因，確定改進原則，就是在保證生產質量和切梗絲機砂輪往復機構運行正常的前提下，減少左側防塵鋼帶和墻板積垢，減輕往復運動阻力，使其運行靈活、正常。為此，制定了三套方案。

　　方案一是增設砂輪往復運動過載保護裝置。

　　方案二是在左端防塵鋼帶與墻板之間安裝防塵密封條。

　　方案三是在左端墻板處接一路氣管，利用壓縮空氣進行吹掃。

　　4.2方案論證

　　對三個方案分別進行論證。

　　方案一：因為砂輪往復機構沒有過載裝置，最早的思路是在砂輪往復傳動裝置上安裝一過載離合器，當阻力增大時砂輪往復自動停機起到保護作用。但這一構想的缺點是：砂輪往復停止運行并不能使刀輥停止運行；砂輪往復傳動裝置的結構現狀不利于安裝過載離合器；最大的缺點是這一方案僅起到往復機構零件的保護作用，并不能從源頭上改變防塵鋼帶積垢造成運行阻力增大的現狀，同樣會影響生產。

　　方案二：這一方案是選擇一材料做成密封條，安裝在墻板上，使防塵鋼帶與墻板的間隙接口處密封，防止灰塵和煙沫進入。但這一方案是密封條的材料難以選擇，如果選擇金屬材料，則造成密封條與防塵帶之間的摩擦，如果選擇海綿或橡膠材料，則因為磨損較快，起不到密封的效果，磨損的材料掉入梗絲中，容易造成質量問題。且這一方案也容易造成密封條與防塵帶之間積垢。

　　方案三：這一方案是在切梗絲機左側墻板接一氣路，利用壓縮空氣的吹掃，在左側防塵鋼帶與墻板之間形成一道氣流屏障，防止灰塵和煙沫的進入，保持墻板和防塵鋼帶清潔，從而防止灰塵和煙沫在此積垢。這一方案實行起來簡單易行，容易操作，干凈清潔，不會對切絲質量造成影響。

　　4.3方案選擇。

　　通過以上綜合論證，選擇方案三進行改進。

　　5.改進實施

　　5.1改進設計

　　選擇用壓縮空氣對防塵帶進行吹掃，空氣流量的控制很重要。如果空氣流量過小，則達不到效果，如果空氣流量過大，則容易將梗絲和灰塵吹起拋揚起來，甚至吹到右側擋塵板，同樣達不到效果。因此，選擇了KLJA-8S節流閥進行流量調節。氣路要利用接頭安裝在墻板上，因此選擇直通終端接頭QJCK-2J1-Z8。

　　繪制出管路圖，如圖4。

圖4：增設吹掃裝置管路圖

　　5.2備件準備

　　根據管路圖和設備現場，準備了以下備件。

表2：備件準備清單

　　5.3組織實施

　　利用生產休息期間，進行了改進實施。在切絲機墻板與防塵鋼帶接口處中間位置，用手電鉆鉆孔，用M10×1絲錐絞絲，從墻板后面接入QJCK-2J1-Z8直通終端接頭。然后從氣源管適當位置，接三通接頭引出壓縮空氣，接球閥，利用直通終端接頭用￠8軟管將壓縮空氣接入切絲機墻板。中間裝一節流閥，調節壓縮空氣流量大小。如圖5所示。

圖5：改進實施圖

　　6.效果檢查

　　改進實施后，我們對切梗絲機砂輪往復機構的運行情況進行兩個月的跟蹤調查，兩個月中只發生過一次由于滑座磨損而產生的故障，故障由每月6次降低為每月0.5次。

　　在改進運行生產一個星期后，拆開擋塵帶進行保養，發現防塵鋼帶和墻板沒有積煙垢，如圖所示。手動盤動砂輪往復機構，運行輕松靈活，達到預期效果。

圖6：改進后效果圖

　　7.效益分析??

　　7.1通過增設切梗絲機往復運動吹掃裝置，提高了砂輪往復運動的穩定性，減少了砂輪往復運動的故障率，從而降低了切梗絲機的故障停機率，對梗絲線生產運行的連續、穩定性起到了保障作用。

　　7.2我們依照現場調查中所損壞備件，按其價格目錄進行其備件消耗統計，如下表所示：

表3：節約備件消耗統計表

　　根據上表可計算出由于砂輪往復機構故障每年所耗備件為12×11640/2=69840元，每年節約備件資金為69840-11640/2/6×0.5×12=64020元。

　　7.3降低了操作工的保養強度。改進前，每三個工作日便需對防塵鋼帶拆開保養一次，改進后，這一周期延長至一個星期，保養的時間也縮短。

　　8.總結

　　通過增設切梗絲機砂輪往復運動吹掃