PROTOS1―8烟支最后切割装置改进

摘 要：PROTOS1一8卷烟机在生产运行中，却出现了许多故障，尤其是烟支最后切割装置引起的产品质量缺陷或切割装置故障维修次数多、时间长，通过对烟支最终切割装置的组成及原理分析，对烟支最后切割装置进行了改进，减少了PROTOS1-8大量的烟支最后切割装置引起的故障停机时间，提高了烟支的质量和生产效率。

关键词：PROTOS1-8卷烟机；烟支最后切割装置；合金刀；刮刀

PROTOS1-8卷接机组是德国虹霓公司推出的新一代卷烟设备，该机的生产速度为8500支/分钟。MAX1-8 型接装机的作用是将SE烟条成型机提供的双倍长度烟支制成滤嘴卷烟。烟条成型机将双倍长度烟支传递到接装机的接收鼓轮，经切割分离后，中间放入双倍长滤嘴段，形成“组烟”。“组烟”消除间隙后粘上水松纸片，搓接成双倍长度滤嘴卷烟，经分切后翻转成滤嘴朝向一致的单排烟通过检测系统剔除不合格品，完成烟支滤嘴接装。其流程如下：

1 存在问题

如图2所示，最后分切鼓轮1与烟支切割鼓轮结构上比较相似，也是由内鼓体2和外鼓体3两部分组成。两段鼓体用键连接，外段鼓体可单独拉出。内、外鼓体之间有一切刀槽，切刀槽宽为0.45mm。圆切刀4相对最后分切鼓轮的位置是固定的，切刀由单独电动机带动。砂轮5只有在与转动的切刀接触时才能转动，起磨削作用。砂轮手动进给机构由砂轮座6、滚轮7、同步带8、轴9、同步带轮10、支架11、密封罩12等组成。转动手轮7，可使砂轮上下移动，使切刀保持锋利。

在日常生产中，我们发现烟支切割装置严重影响设备的运行效率，崩刀故障每月平均故障时间为629分钟，占接装机总停机时间的51.4%，分析主要存在的问题如下：

（1）PROTOS1-8接装机生产中出现的滤嘴端切口毛渣、变形及拉丝等问题烟支比例较高，严重影响机器的正常运行。由于切割时切割圆刀与滤棒、砂轮的摩擦较大，最后切割圆刀温度升高，使得切割圆刀钝化加剧， 同时会造成滤棒热熔胶、卷烟白乳胶胶、滤棒增塑剂等熔化，在最终切割圆刀两侧形成大量胶垢，导致烟支出现滤嘴端切口毛边、变形及拉丝等产品缺陷；

（2）PROTOS1-8接装机最终切割机构的切割圆刀为钢刀，韧性好，价格低，但在高速旋转切割过程中容易钝化而失去锋利性， 使用寿命较短；尽管磨刀砂轮在生产过程中不断磨削切割圆刀，提高了切割圆刀的使用寿命，但实际生产过程中发现切割圆刀仍需一个班即 5-6 h 更换1次；

（3）磨刀砂轮由两片砂轮叠合而成， 在平时的维修或者正常保养过程中，调整使得切割圆刀与砂轮的中间径向重叠6-8mm。然而由于切割圆刀的生产过程中是高速旋转的，砂轮受径向冲击力较大，因此经常造成磨刀砂轮轴、轴承损坏，并导致磨刀机构与固定套的联接松动等问题；

（4）切刀偏离鼓轮切刀槽（切缝）中心，就会造成切刀与鼓轮的摩擦，由于切刀转速很快，机器启动时就很可能导致切刀的崩刀。通过测量可知鼓轮切刀槽宽度为0.45-0.5mm，刀片厚度为0.25-0.30mm，按照维修说明书及操作规范，应使得切刀与鼓轮切刀槽中心重合，然而在烟条段切割过程中所积存的烟末和纸屑位于切刀槽中，与高速转动的切刀发生摩擦或引起切刀槽与切刀槽两侧的鼓轮体发生摩擦，导致在切刀槽内高速运动的刀片运转不顺畅、变形，最终导致崩刀。

2 改进措施

2.1 更换圆刀材质

结合车间生产实际，参考M5高速卷烟机的最后切割装置，改用硬质合金材质圆刀，以提高切割圆刀刀刃锋利性和持久性。为此切割圆刀选用了超细颗粒硬质合金YG8材质， 刀片厚度 0. 2 -0.25mm。新的合金圆刀具有耐磨、强度好、耐热等性能，参照M5高速卷烟机的最后切割装置的改进方法，经一段时间的生产发现可将最终切割圆刀配置的磨刀砂轮拆除。

2.2 设计胶垢清洁装置

在生产实际中发现部分圆刀完整无缺的情况下，仍会产生烟支切

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口毛渣或拉丝故障，经分析发现是切割圆刀表面积有胶垢，为此利用拆卸掉砂轮原有空间位置，设计了一套由2个三刃刮刀 、2 个 L 形摇臂、2 个拉簧、1 个拉簧支架和固定座组成的最终切割圆刀胶垢清洁装置， 见图3.固定座成L 形，将带开口的Φ10mm固定孔安在接装机上柱销上，通过M5的螺杆锁紧，抱紧柱销而将固定座固定住。最后切割圆刀两侧的2 个L 形摇臂通过转动轴与固定座连接。三刃刮刀， 通过转动轴分别联接在L 形摇臂的顶端， 可360度自由旋转。L 形摇臂的另一端设有拉簧挂钩， 可在手动情况下120度左右转动。在弹簧作用下， 通过L 形摇臂的转动实现三刃刮刀与最终切割圆刀的紧密贴合和有效分离。

2.3 规范鼓轮刀槽的保养维护

根据设备轮保停车时间长的特点，我们结合TNPM、设备保养规范，要求维修工拆卸下烟支最后切割鼓轮，并按要求将切割鼓轮内外鼓轮体分离，清洁切刀槽内所积存的纸屑、烟丝等杂物，同时检查切割装置的其他组成部分的功能完好，必要时更换备件。清洁保养工作完成后要对其进行记录，以便管理人员跟踪检查清洁保养情况。针对对设备轮保周期不定导致的不能按时彻底清洁保养切割槽的特点，我们采取了一些辅助措施，利用设备例保的时间，要求操作工用高压空气气枪吹扫切缝，这样也能清洁出部分积留在切缝中的烟末和纸屑，从而起到清洁切刀槽、延长切刀槽阻塞周期的作用。

3 改进效果

PROTOS1-8接装机最终切割机构改进后， 切割圆刀的使用寿命大大延长了，且切割圆刀胶垢清洁装置的构件（ 包括三刃刮刀、拉簧等） 很少损坏，最终切割装置产生的滤嘴端切口毛边、变形及拉丝等产品缺陷的故障也得到了有效解决，提高了卷烟机的生产运行效率。

参考文献：

[1]董祥云，张惠敏，高同启等.YJ172YJ27 卷接机组培训教材[M].北京：中国科学技术出版社，2001.

[2]高培明，尹涛，薛卫.硬质合金类烟机配件的性能改善[J].中国材料科技与设备，2009.

作者简介：周武（1985―），男，江西抚州人，本科，研究方向：卷烟设备维修与改造。