PASSIM卷烟机烟支质量缺陷原因的分析及改进

1、PASSIM卷烟机烟支质量缺陷原因的分析及改进摘要： 烟支的废烟消耗率是影响烟厂经济效率的重 要因素，较高的废烟率将对烟厂造成巨大的经济损失。本文 通过对曲靖烟厂2012年废烟消耗数据的分析以及PASSIM机组的相关设备的研究，找出了造成烟支缺陷的原因并且提出 了改进措施，通过实际验证，得出了这些措施实施的效果。 烟厂的废烟消耗率从 2012年的平均0.408kg/箱降到2013年 的平均0.290kg/箱，降低了 28.9%，明显改善了该烟厂废烟 消耗率偏高的问题。Abstract ： Tobacco waste consumption rate is the main factor tha

2、t affect the economic efficiency of the tobacco industry ， higher rate of waste smoke will cause huge economic loss to cigarette factory. This article found out the causes of cigarette defects through the waste tobacco consumption data analysis in Qujing cigarette factory and the research on the rel

3、ated equipment of the PASSIM 2012 units ， and put forward the improvement measures. Through the actual verification ， it was concluded that the effect on the implementation of these measures.The scrap rate in the smoke cigarette factory decreased from the average 0.408 in 2012 to the average 0.290 i

4、n 2013， down by 28.9% ， improving the problem that the smoke cigarette factory scrap rate was on the high side.关键词：废烟消耗率；PASSIM机组；改善Key words： waste tobacco consumption rate ； PASSIM unit； improvement中图分类号： TS43 文献标识码： A 文章编号： 1006-4311 （2015）22-0122-040 引言 烟草行业在各国的经济中占有非常重要的地位，其税收 是政府财政收入的主要来源，卷烟质量

5、的好坏直接决定着企 业利润的高低。尤其是废烟消耗率，它是烟支生产过程中一 个重要的质量指标，严重影响了烟草企业的整体质量和经济 效益。因此，废烟消耗率一直是烟草企业重点关注的问题。废 烟消耗率在生产过程中是不能杜绝的，面对日益严格的烟支 质量行检、商检和抽检，以及用户对烟支质量的高要求，我 国烟草行业一些老旧的生产方式和传统指标已经不能有效 降低废烟消耗率，废烟消耗率的过程控制和改进是烟草工业 重点研究内容之一。本文以曲靖烟厂为研究对象，以废烟消耗率为研究点， 选择PASSIM机组和重要的卷烟品牌为试验对象，通过收集 并确定“制丝送丝卷接”生产环节中废烟消耗率的影响 因素，提出降低废烟消耗率的

6、改进方法和措施，提高曲烟的 经济效益。1 2012 年烟支废烟质量数据收集及分析通过对2012年111月份的产品质量抽查，如表 1所 示，把每个月的抽查样本进行统计分析后得出每个月的废烟 率，共抽查了 1 7台机组。 1 7台机组中大多数机组在 11 个月 的废烟率都在 0.25 0.7 之间，不同机组的烟支废烟率差距 比较大， 12#机组的质量最差，而 13、15#机组的质量最好， 这可能是由于设备质量及操作人员的能力而引起的，应该在 管理中引起注意。2 烟支质量缺陷原因的分析在卷烟设备生产过程中烟支空头是不可能杜绝的，但通 过改造和调整其传动精度、位置精度，可以使空头烟支尽可 能降低到最小

7、。烟支空头是由于卷烟机长期运行中零件的磨 损和损坏、重量控制不稳定、维修人员在维修设备时更换零 部件调整不当造成的。2.1 紧头填充量不足 卷烟机为了防止空头、漏气等故障烟支的产生，提高了 烟支燃烧端与接嘴端的烟丝填充量， 这个区域称之为 “紧头”， 其长度约为10mm ,烟丝密度高出其它部位 8%以上。紧头区 域烟丝填充好坏，对空头起着关键作用。在实际生产中，烟 支紧头区域可能出现两个问题，其一是填充量不足，密度不高；其二是紧头位置随机漂移料斗传动波动、吸丝带打滑的影响。卷烟机后身供送烟 丝由吸丝带吸附传递到烟枪部， 与卷烟纸结合， 形成卷烟条。 在成型过程中，后身供料的速度必须与烟枪的运行

8、速度严格 匹配。由于后身运动是通过电磁离合器连接到主传动上的， 不排除高速生产过程中出现因离合器打滑造成供料瞬时滞 后的情况。 吸丝带属摩擦传动， 主动轮与被动轮的间距较长， 并且吸丝带与带轮的摩擦力较小，随着吸丝带疲劳度增加， 也必然会产生瞬时打滑，影响供料精度。2.2 平准盘与烟枪入口的距离太长 烟条经平准盘修整后，烟条的紧头位置和形状已经形成， 在烟条随吸丝带的运行中，距离越长，受风室导轨的阻力就 越大，易造成烟条紧头位置的滑移和紧头形状的破坏。2.3 烟条成型系统阻力大，也易造成紧头位置的滑移和 紧头形状的破坏由于卷烟机铲丝刀较短，且入口端高度与出口高度相差 较大，烟条在铲丝刀处从放松

9、到压缩的距离较短，单位长度 的压缩量较大，这样就增大了烟条的运行阻力，从而造成紧 头位置的滑移。另一方面入口端高度与出口高度相差较大， 烟条易形成涡流现象， 从而破坏紧头的形状。 2.4 烟 条传动装置的影响烟条传动依靠烟条与布带间的摩擦力为主动力，机器高 速运行时，烟条在烟枪上进行传递的动力大小受到烟丝、布 带的物理品质的影响，这些参数在设备运行过程中不稳定， 比如布带的疲劳度增长，摩擦系数一定会减小，摩擦力随着 降低，并且生产过程中烟丝的填充量总会不断变化，烟丝的 填充性能也不可能恒定，摩擦力大小也会受到影响。2.5 烟丝质量的优劣的影响 烟丝质量的优劣对卷烟质量有很大影响，优质的烟丝柔

10、软绵长，卷制的烟支不但外观、透气度良好，很少有空头产 生，而且单支平均重量偏差可以控制在 20mg 以内，重量控 制精度相对较高。而劣质的烟丝除碎、短外，还掺杂有不少 附加物，使烟丝发干、硬，因此卷制的烟支透气度差、空头 多，最重要的是供丝不均匀， 极易产生超重、 偏轻或竹节烟， 使劈刀动作频繁，烟支重量偏差过大，从而影响烟支重量控 制效果。2.6 卷烟机供丝量的影响 根据相关文献的研究结果可以看出，随着烟机供丝量的 增加，烟支空头率和烟支重量标准偏差呈下降趋势，但当供 丝量超过 138.7%时，烟机开始出现堵塞现象， 并随供丝量的 增加呈上升趋势。这主要是因为供丝量过大时烟丝刮片刮不 完烟丝

11、，造成螺旋回丝器内烟丝堵塞。3 提高烟支质量的改进措施的实施 课题组成员经过一段时间对设备、人员各个方面情况的调查分析研究，制定了一系列措施并进行了实施。对每一台PASSIM机组进行了系统的检查、维护、保养和调整。根据改 进措施及设备不同的系统提出了具体的实施步骤和方法。3.1 风力系统改进措施的实施风机是气力输送系统的关键设备之一。在PASSIM卷烟机上，风机系统由大小风机气路两部分组成，由这两部分气 路共同完成烟丝和气流的输送，同时完成烟梗烟末的分离和 抽取。首先对风力送丝进行了调查实验，在保证烟丝有效供 给的前提下，局部降低送丝风力，进而减少风力对烟丝的造 碎。经过实验最后选定了 18m

12、/s 为最佳的风力送丝。然后对 大、小风机系统进行彻底检查和调整。对大风机电机的轴承进行了更换，保证电机的转速符合 要求转速 5000 转/分钟。在两个皮带轮中点的皮带上接上弹 簧秤，并对弹簧秤施加一定的拉力，当拉力达到0.91.4kg时，皮带从正常运行位置向右偏离 6mm ，此时皮带张紧度合 适。调整风压，确保吸风室吸丝带上有烟丝时，左边吸风室 风压 890mm 水柱，右边吸风室风压 760mm 水柱。对小风机电机的轴承进行了更换，保证电机的转速符合要求转速 6000 转/ 分钟。调节小风机张紧皮带轮，使传动皮 带张紧。调整风压，确保有无烟丝时风压均为75 1 25mm水柱。3.2 供料系统

13、改进措施的实施 卷烟机供料部分的供丝量一般为工艺要求供丝量的125%130%,实验证明供丝量在 130%140%时烟支端部填充量较好。但是供丝量的增加容易在螺旋回丝器内造成烟丝 堵塞，主要是烟丝刮片刮不完烟丝引起的。为解决这个问题，我们对螺旋回丝器进行相关改造：去掉原来的烟丝刮片、传动轴和传动齿轮，使烟丝自由落入回丝振槽；增加回丝振槽频率。改造实施后可以使供丝量达到 130 140%，而且还不容易堵塞，保证了烟丝填充率。3.3 传动系统改进措施的实施对于某些使用时间较长的 PASSIM机组，齿轮出现了一定程度的磨损，而且吸丝带传动齿轮箱从未拆卸下来进行彻 底的检查保养。所以这次的维修专门把吸丝

14、带、平准盘主传 动齿轮箱整体的从设备上拆卸下来，打开箱体对各个齿轮、 轴承、轴、密封圈都做了检查更换。对吸丝带传动轮皮带、 万向联轴器以及各个带轮轴承进行了检查更换。对粗细钩子 滚筒的传动减速电机进行了检查，到寿命的轴承进行了更换， 润滑油及油封进行了清洁更换，并对轴承间隙、轴承预紧、 齿侧间隙进行了调整。3.4 重量控制系统改进措施的实施 烟机重量控制系统包括扫描装置、重量控制装置、平准器电机三个主要装置。重量控制装置是莫斯林的 MAID-N，它可以记录和分析检测数据，从扫描装置接收到的信号与要 求值作比较后送到重量控制装置，不同的信号送给平准器装 置，平准器电机在 MAID-N 重量控制器

15、的信号控制下，带动 消减圆盘作上升或下降运动，从而控制进入烟枪的烟丝量， 使消减过的烟丝达到预定的量，确保卷出的烟支有正确的重 量。料斗部经过改造调整后，烟丝来料均匀稳定，烟支重量 得到有效保障，烟支重量的波动范围也有效降低，大幅减少 了超重烟支和超轻烟支的剔除，对重量控制系统参数进行维 护和精细调整，有效降低重量废品剔除，确保烟支重量符合 工艺标准要求。3.5 吸丝成型系统改进措施的实施 吸风室初始高度调整。由于设备使用年限过长，风室 体的上下转动轴进入灰尘，轴的表面也产生了毛刺，使得轴 的转动不顺畅。一些机组的风室体放下时放不到位，有悬空 的现象造成了设备基准的不稳定。对风室体转动轴都做了

16、统 一的清洁和调整，保证了所有机组的风室都能放到位，从而 保证了吸丝带轮相对烟枪的 7.1mm 这个重要的基准。 吸风室导轨的调整。PASSIM卷烟机的导轨有两种型号 （A型和AB型），通过调整对比，AB型导轨比A型导轨宽0.4mm，烟丝吸附在吸丝带平稳且两侧摩擦小。此外，合适 的导轨间隙有效保证了吸丝带上吸附的烟丝可以形成较为 紧密的烟丝束，同时引导和保护烟丝束正确流向平准器并且被消减盘按照规定的重量消减， 因此，吸风室导轨调整为 AB型。 平准盘调整。 检查劈刀盘直径为 112mm ，调整后劈刀 与刷丝轮的间隙0.1mm ,前劈刀高于后劈刀 0.1mm ,并使两 劈刀凹口对准。 压脚的调整

17、。压脚是通过两个转动销安装在烟机的吸 丝带轮罩上，压脚的作用是使吸丝带上的烟丝脱离下来并开 始形成烟条。如图1所示，图中标识“ A”是指压脚与吸丝 带之间的间隙，松开调节板 3 上的紧固螺钉之后，用水平调 节螺钉4调节间隙“ A”，使间隙A=0.6mm；标识“ B”是指 当压脚与内外导块接触时，其入口处与吸丝带轮中心线之间 的间隙，这一间隙是在机器装配期间，用专用量规测量的， 保证B=11.25mm ;标识“ C”是指烟机压脚出口的高度值， 调整时转动垂直调节螺钉 2，保证压脚的出口有正确的高度 值C=8.6mm。烟舌的调整。烟舌的作用是在烟丝进入小压板之前对烟丝进行压缩。通过调节烟舌在烟枪上

18、的 位置来获得正确的烟丝压缩量， “烟舌出口调节规 (40914-215)”和“烟舌进口规 (54014-023)”是专用量规， 专门用来调定烟舌进口“ B”和出口端“ A”的高度。如图2 所示。在烟舌调整时，松开螺钉2，在烟舌和烟枪布带之间插入出口规，如图1中“A”所示，确保烟舌出口端高度为 6.56.8mm。调节螺钉3,直至烟舌与量规的顶面接触。用 进口规插入烟舌进口端下测量高度， 8.8mm 。 调整布带盘。保证布带盘外圆直径为267.5mm，确保布带线速度和吸丝带线速度相同。 布带、吸丝带张紧气压调整。调整布带气压为3.2巴， 吸丝带气压为 2.2 巴。3.6 原材料质量控制和改善 烟

19、支生产中，直接影响烟支空头率的主要是原料烟丝的 质量，经过研究发现，烟丝的整丝率和含水量是影响烟丝质 量的主要因素。烟丝结构和烟丝填充值对烟支空头率的影响 居于次要地位。有试验表明：烟丝整丝率变化率每提高 1%，烟支空头 率降低约 0.2%，当烟丝整丝率小于 80.0%时，提高烟丝的整 丝率对降低烟支空头率有着显著的效果。此外，如果烟丝的 含水量较低，就会导致烟丝在输送和卷制过程中容易发生碎 裂；而烟丝含水量较多，会增加烟丝表面粘度，使得烟丝在 输送过程中因摩擦力增加而造成输送不平稳，平准器修剪好 的长烟丝在压缩成型时容易出现后移现象，进而导致成型烟 丝松软，烟支空头率增加。针对这一现象， 对制丝线的主要加工设备、 关键的工序， 加工过程中设备的基本性能、过程运行参数和工艺质量指标 等进行了初步测试；对降低卷烟含末率、减少烟丝烟垢条进