PASSIM卷烟机劈刀机构的改进

【摘 要】 PASSIM卷烟机劈刀机构在使用过程中容易产生平准圆盘跳动和平准盘修剪的烟丝不能完全被刷丝轮刷掉的现象，从而造成烟支空头和单支重量不稳定，针对这些问题，结合其它卷烟设备的优点，对PASSIM卷烟机劈刀机构做出改进。

【关键词】 平准盘 刷丝轮 强度 跳动 空头 重量 偏差

PASSIM卷接机组是我国90年代引进英国MOLINS公司的高速卷烟设备，该种机组具有自动化程度高，稳定性高，卷烟外观质量好等优点，但是随着卷烟技术的不断提高，对卷烟质量的要求也越来越来高，该种机组生产的卷烟内在质量缺陷也逐渐暴露出来，烟支空头率较高，单支卷烟克重偏差大。PASSIM卷烟机是通过后身、风室供给烟丝，经过劈刀机构对风室导轨内的烟丝进行修剪后输送给烟支成型部件的，烟支的单支克重偏差和空头都是在烟丝的输送和修剪过程中形成的。针对卷烟机劈刀机构对烟丝束修剪后造成烟支重量偏差过大和空头率较高的问题，对劈刀机构的平准盘安装方式和高低调整结构进行改进。

1 原PASSIM卷烟机劈刀机构存在的问题

原PASSIM卷烟机劈刀机构的平准盘厚度为1.2mm，用4个M4的六角螺钉固定，且平准盘的外圆采用刀刃形状，刃部厚度为0.2mm；平准盘高度的调整是靠调整平准盘下面的层压垫片，这样很难保证平准盘装配精度（装配后平准盘的跳动，如图1所示），以PASSIM80卷烟机为例，在设备正常工作状态下，平准盘的转速为1333r/min，必然产生一定的端面跳动。为了达到剪切的目的，前刀盘安装高度要高于后刀盘0.1mm，在修剪烟丝束过程中前后刀盘的累积跳动量为0.3mm左右。在此种状态下，劈刀盘刃部又很容易被磨损，有时会出现卷边现象，致使前后刀盘的距离也会加大，烟丝束不能有效的被平准盘修剪，从而造成了烟支空头和烟支重量不稳定。

刷丝轮在经过平准盘凹槽前后时，会出现刷丝空档，即在刷丝轮与平准盘凹槽前和出平准盘凹槽后有一段烟丝是未被刷丝轮刷掉，有被重新吸进修剪后的烟丝束中，从而使烟支重量不能达到设定的克重，造成烟支单支克重偏差过大，影响烟支的内在质量。

2 对PASSIM劈刀机构的改进

改进后的PASSIM劈刀机构保留原箱体、原左右轴承座和原安装尺寸，对劈刀盘、刷丝轮、劈刀盘传动轴、劈刀盘的固定、劈刀盘的高度调整等结构进行性了改进（见图2所示），保证了劈刀盘的装配精度和工作时的刚性，提高了劈刀盘的使用寿命，使被劈刀盘削减下的烟丝能被刷丝轮完全刷掉，保证了卷烟的烟丝填充的均匀性，从而降低了卷烟的空头率和卷烟的单支偏差。

2.1 劈刀盘

劈刀盘的改进主要改进劈刀盘的固定方式和凹槽的弧度，改进后的劈刀盘边沿厚度为0.6mm，其余厚度为2mm，不再采用刀刃形状，为了保证了劈刀盘的精度，此种劈刀盘采用金加工的制造方式，不再采用模具冲压的制造方式；改进后的劈刀盘保证了安装的精度、刚性和使用寿命，使劈刀盘凹槽与刷丝轮交汇时不再有刷丝空档，以保证被削减下的烟丝全部被刷掉；此种改进是将劈刀盘中心部位改为锥形凹槽，由原来的四个螺丝固定改为锥形块压紧，以增加劈刀盘的刚性；将劈刀盘剪切凹槽的弧线深度改为较长的弧线，以保证刷丝轮的充分刷丝；

2.2 劈刀盘高度调整结构

对劈刀盘高度调整结构的改进主要解决，原结构因使用层压片调整劈刀盘的高度而造成劈刀盘的跳动，此种结构是通过碟簧和自锁螺母的锁紧来实现劈刀盘高度的调整（见图2所示），即取消图1中的69、70、71号的层压片，对图1中的22.23号零件进行改进，改为图2中的5、6、7号，由原结构的齿轮轴，改为轴和齿轮，由于与图1中22号23号相啮合的齿轮轴不再改动，因而改进后的齿轮采用原齿轮轴的齿数参数，以保证与相配对齿轮啮合；改进后的轴做重新设计，前后劈刀盘的传动轴采用同一结构，新增加图2中的4号碟簧和8号隔套，通过调整图2中的8号自锁螺母的锁紧程度来实现劈刀盘高度的调整（注：此种结构劈刀盘的相对高度仍是前劈刀盘比后劈刀盘高0.1mm）。

2.3 刷丝轮

刷丝轮的安装尺寸不变，改进刷丝轮凸起位置前后两片合金块的厚度，由1.5mm改为2.5mm，一侧面改为30°斜面，原2号合金块的45°斜面保留，缩小1号合金块与相邻前端合金块的角度，缩小2°（改后的具体角度根据不同烟支规格的原角度而定），为保证刷丝轮和劈刀盘的同步性，刷丝轮与劈刀盘传动链的齿轮啮合间隙不得大于0.02mm；从而使刷丝轮在劈刀盘凹槽前后部位能充分刷丝。

3 结语

卷烟的空头和偏差现象是多方面的因素造成的，但通过对劈刀机构的改进，对解决卷烟的空头和偏差现象，起到了很大的效果，此种劈刀的结构已在PASSIM卷烟机供丝系统现场综合改造中使用，取得了明显的效果，卷烟的空头率有明显的下降，烟支的重量偏差均控制在2.2以下。此项改造参照PROTOS1-8的劈刀机构。