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张家口卷烟厂有限责任公司部门 三车间发布人 潘欣 研究水胶棒生产设备的改造方法 1 张家口卷烟厂有限责任公司三车间滤棒成型工段主要生产溶剂型加胶棒 共有YL21成型机17台套 是我公司生产低档卷烟滤棒的主要设备 根据国家局精神 自2010年起卷烟用滤棒将由原来的溶剂型加胶棒改为水溶剂型加胶棒 为实现水溶剂型加胶棒的生产 我们QC小组进行深入地研究和攻关 前言 小组成员简介 术语解释 水溶剂型加胶棒 简称水胶棒 是指在聚丙烯滤棒生产过程中 采用水溶性粘合剂对丝束进行粘合 固化加工成型的滤棒 干棒 切断粘合剂喷洒的滤棒 湿棒 施加粘合剂的烘前滤棒 滤棒成型开松过程工艺流程图 一 选择课题 生产原料的改变 溶剂型加胶棒与水溶剂型加胶棒的生产过程相同 但是所使用的粘合剂介质不同 溶剂型粘合剂属于油性介质 水溶剂型加胶棒使用的水溶性粘合剂 相对溶剂型粘合剂具有含水量大 粘度大 流动性差的特点 一 问题的提出 2 工艺指标的问题 从上表中可以看出工艺指标只在重量上略有差别 其它指标完全相同 但是 由于主要原材料粘合剂的改变 达到原有工艺标准成为我们面对的一大难题 聚丙烯加胶棒工艺指标对比如下表 选用5 YL21滤棒成型机 使用水溶性粘合剂进行试验生产 丝束固化效果差 盘纸浸湿 搭口位置不能有效粘合 滤条进入刀头箱困难 机车不能平稳运行 生产的滤棒不成型 外观褶皱严重 无法进行工艺指标的检测 3 设备运行的问题 YL21滤棒成型机施胶方式为离心式上胶 上胶装置为圆盘式甩胶 当粘合剂通过摆线齿轮泵打到甩胶盘凹槽时 由于高速离心运动 使粘合剂呈 一 字型抛在丝束展开面上 由于水溶性粘合剂含水量较大 施胶呈线性分布 不能形成散射面均匀喷洒在丝束上 造成滤棒外观缺陷严重 无法达到工艺要求 为避免盘纸浸湿 减少滤棒外观褶皱的问题 小组成员进行了常规材料改进 增加盘纸的厚度 在溶剂型加胶棒的生产中 使用盘纸克重为32g 选择克重为35g 38g 40g 42g的盘纸分别进行试验 仍存在滤棒外观褶皱问题 由此可见 YL21滤棒成型机现状不能使用水溶性粘合剂生产滤棒 必须对设备进行全面改造 二 现状分析 三 确定课题 确定课题 水胶棒工艺质量各项指标合格率达到95 二 确定目标 公司要求滤棒各项工艺质量指标合格率为 95 因此 我们将目标值设定为 2008年小组成功完成了由普通丙纤滤棒到溶剂型加胶棒生产的设备改造 达到了省中烟公司溶剂型加胶棒的工艺标准 圆满完成了2009年溶剂型加胶棒的生产任务 共11名小组成员 专科以上学历8人 其中3名工程师 2名助理工程师 4名高级烟机设备修理工 1名高级烟草质检员 多次解决生产过程中遇到的难关 是一支具有丰富的生产经验和创新能力的优秀团队 目前 设备现状不能达到水溶剂型加胶棒的工艺标准 主要原因是施胶效果影响了滤棒的工艺质量 只要针对水溶性粘合剂的特点进行相应的设备改造 就能实现原有工艺指标 改造经验 人员 工艺 目标可行性分析 三 提出方案并确定最佳方案 一 总体方案 小组成员根据普通丙纤滤棒和溶剂型加胶棒的生产经验 结合水溶性粘合剂含水量大 粘度大 流动性差的特点 明确影响供胶效果的三个关键部位 供胶主要部位 二 方案选择 选择供胶泵的类型 齿轮泵 在其它因素不变的情况下 供胶量直接影响滤棒的工艺质量指标 利用干湿棒试验分别对三种型号的蠕动泵进行供胶量测试 供胶量 湿棒重量 干棒重量 湿棒重量 100 对每种型号的蠕动泵进行5个批次抽样检测 每批次抽取10支样品 统计数据如下 2 选择蠕动泵的型号 制表时间 2009年9月15日制表人 王笑敏 根据工艺指标的检测数据 可以看出只有YZ1515W型蠕动泵在三项工艺质量检测中没有不合格支数 供胶量满足工艺质量要求 分别抽取三种型号的蠕动泵在5个批次中供胶量最低值与最高值的10支湿棒 检测重量 圆周 长度三项工艺质量指标 得到如下统计表 制表人 潘欣日期 2009年9月23日 3 选择甩胶轮及电机 由于甩胶轮由专用电机带动旋转 因此所用电机的转速与甩胶轮的结构共同影响粘合剂在丝束带上的喷洒效果 决定滤棒吸阻和重量能否达到工艺质量指标要求 小组成员运用正交试验法选择甩胶轮排数 单排孔数 孔径及电机转速 因素水平表 正交试验表 制表人 潘欣日期 2009年10月21日 水溶剂加胶棒烘前吸阻标准值为 2570 pa 重量标准值为0 68g A2B1C2D2确定为最佳因素组合 制图人 杨佳英日期 2009年10月23日 看一看 6号试验最接近工艺标准值 滤棒吸阻指标达到工艺指标要求 算一算 通过位级之和 极差的计算因素从主到次排列为 排数 A 电机转速 D 单排孔数 B 孔径 C 看一看 与 算一算 的好条件只有在因素B中有差别 极差计算中显示此因素属于次要因素 因此 我们选择直接看的最好值 最终确定方案 确定最优 四 制定对策 制表人 潘欣日期 2009年10月28日 五 对策实施 实施 一 安装调试蠕动泵 齿形带轮 蠕动泵 进行干湿棒试验 供胶量 湿棒重量 干棒重量 湿棒重量 100 供胶量允差为 2 11月6日在机车正常运行速度为100米 分钟时 对15 机车生产的产品 进行了5个批次抽样检测 每批次抽取10支样品 统计数据如下 通过进行干湿棒试验对供胶量数据统计 可知供胶量为12 14 在正常允差范围 2 内 供胶均匀 制表时间 2009年11月7日制表人 王文忠 实施 二 设计 安装甩胶轮及甩胶电机 1 甩胶轮图纸的设计 甩胶轮实物图 2 甩胶电机及甩胶轮的安装 为验证安装效果 在机车起动时 及起动后10分钟 30分钟 50分钟用转速表进行检测 甩胶轮转速一致均为2800转 通过测试甩胶轮在电机的带动下运转平稳 采用循环供胶系统 其中一根增塑网管为上胶管与流量计相接 两根回胶管分别与甩胶箱回胶口 阀门相接 实现上胶 回胶流畅 提高供胶量的稳定性 实施 三 改造供胶管路 安装完毕后 对流量计进行显示数据进行查看 记录表如下 流量计显示数据记录表 单位 ml min 通过对流量计显示数据的查看记录可知 流量计显示正常 上胶 回胶流畅 供胶系统工作正常 无堵塞现象出现 制表时间 2009年11月27日制表人 李志强 经过反复调试 我们在2009年12月对15 机车生产的产品 分班次进行了抽样检测 每批次抽取30支样品 这是在五项功能仪中取得的其中一个批次30支产品 五项工艺指标的检测数据 六 效果确认 分班次汇总全部检测结果 得到如下统计表 通过统计表数据可以看出 经改造后的15 机车所生产的水溶性加胶棒产品五项指标合格率达到98 以上 超过公司工艺质量合格率达到95 的要求 同时 在卷接包机组进行试生产 滤棒完全满足卷接需求 我们的目标实现了 七 标准化 小组成员在2010年1月至3月对水胶棒生产工艺质量跟班检测各项指标合格率 统计 见下表 从统计表中可能看出 水胶棒各项工艺指标合格率均达到公司要求 95 通过本次QC活动 成功的完成了YL21滤棒成型机供胶 甩胶系统的改造 达到了水溶剂型加胶棒的工艺质量标准 并对其它十六台机车进行了推广改造 实现了水溶剂型加胶棒的批量生产 满足了公司的卷接需求 同时 小组成员在创新能力 解决问题的能力 QC知识 协作能力及团队意识等方面