王海峰，李東亮，孟振偉

（1.河南省煙草職工培訓(xùn)中心，河南 許昌 461000；2.河南中煙工業(yè)公司安陽卷煙廠，河南 安陽 455000；3.河南中煙工業(yè)公司漯河卷煙廠，河南 漯河 462000）

一、存在的問題

如圖1所示，PASSIM卷接機組搓板堵塞檢測氣路的作用是當(dāng)接裝機搓板處雙倍煙支發(fā)生堵塞時，及時準(zhǔn)確地將堵塞信號檢測出來，并送往機組電控系統(tǒng)，對堵塞煙支實施清理的一套裝置。但在設(shè)備運行過程中，搓板堵塞檢測的負(fù)壓管路本身卻經(jīng)常被生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙末、灰塵等雜物堵塞，引起檢測信號失真甚至失靈，使壓力傳感器將錯誤信號送至PLC模塊，主控制器開關(guān)進行有關(guān)“搓板堵塞”的誤操作，增加了煙支的清理次數(shù)，嚴(yán)重時導(dǎo)致設(shè)備停機，造成原輔材料的浪費和設(shè)備有效作業(yè)率的降低。

二、搓板堵塞負(fù)壓檢測氣路的工作原理

PASSIM卷接機組搓板堵塞檢測器是一個壓力傳感器，裝在接裝機后部的氣電轉(zhuǎn)接板上，通過一段負(fù)壓檢測管路和取出鼓輪氣閥座內(nèi)部的氣壓取樣點相連。搓板堵塞信號在接裝機主風(fēng)機負(fù)壓和取出鼓輪內(nèi)部負(fù)壓之間的壓力差方式中產(chǎn)生。機器工作時，如果取出鼓輪接收的煙支連續(xù)缺少三支或更多時，取出鼓輪吸附煙支的風(fēng)孔由于沒有煙支而與大氣相通，釋放了取出鼓輪內(nèi)部的負(fù)壓，造成取出鼓輪內(nèi)部負(fù)壓值減小，該負(fù)壓值通過負(fù)壓檢測管路傳至壓力傳感器，壓力傳感器將其轉(zhuǎn)換成電信號后送至PLC模塊，與接裝機主風(fēng)機負(fù)壓值進行比較，產(chǎn)生“搓板堵塞”信號，然后由電氣控制系統(tǒng)的主控制器開關(guān)進行以下“搓板堵塞”操作。

（1）放下水松紙?zhí)痣姶盆F，以停止給水松紙供膠，但水松紙供紙輥離合仍保持嚙合，以便在膠后加熱器上運行的水松紙保留一個無膠的邊。

（2）干燥鼓輪進行有關(guān)“搓板堵塞”的雙長煙支剔除，使廢品及時脫離干燥鼓輪，以保證合格的煙支流順利地通過各個鼓輪。

（3）啟動“3s定時器”，限制“搓板堵塞清潔程序”的時間，在搓板清潔程序中，可以有多個清潔搓板的動作產(chǎn)生，但若一個搓板清潔動作在3s內(nèi)不能排除，則機器停機。

（4）清理水松紙片?！按臧宥氯毙盘栂螅p長煙支剔除動作再延時0.5s，然后機器恢復(fù)正常工作。

三、原因分析

1.煙末、煙塵的產(chǎn)生

首先，因制絲工藝和煙絲風(fēng)力輸送工藝等的影響，煙絲中不可避免地存在煙末、灰塵。同時就卷接設(shè)備本身而言，通過對接裝機從捕煙鼓輪到取出鼓輪的運行狀態(tài)的分析，發(fā)現(xiàn)PASSIM接裝機工作時，由卷煙機而來的雙倍長煙支要在接裝機的鼓輪上經(jīng)過制動定位、圓刀分切、靠攏盤靠攏并且要隨鼓輪高速旋轉(zhuǎn)，煙支端部的部分煙末、煙塵會不可避免的因碰觸導(dǎo)軌、切刀拉帶、靠攏盤的擠推以及離心力的作用而脫離煙支。這些煙末、灰塵又會被相對高速轉(zhuǎn)動的鼓輪所產(chǎn)生的氣流攜帶而飛濺漂浮，并且沿?zé)熤魉头较蛄鲃?。特別是在PASSIM接裝機的水松紙鼓輪、搓板及取出鼓輪區(qū)域，因煙支要在水松紙鼓輪和搓板間純滾動三周再傳遞給取出鼓輪，由滾搓產(chǎn)生的煙塵及由上游鼓輪傳送來的煙末、煙塵在取出鼓輪區(qū)域匯合，相對比較集中。

2.負(fù)壓檢測管路的堵塞

取出鼓輪通過吸風(fēng)接收搓接成型的雙倍長濾嘴煙支，同時由搓接產(chǎn)生的煙塵及由上游鼓輪傳送來的煙末、灰塵等雜物，也會通過取出鼓輪表面的吸風(fēng)孔進入鼓輪內(nèi)部的風(fēng)閥，從而進入“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路，使負(fù)壓檢測管路和取出鼓輪氣閥座內(nèi)部的氣壓取樣點產(chǎn)生堵塞，引起檢測信號失真甚至失靈。

3.原負(fù)壓檢測清潔組件的弊端

原PASSIM接裝機設(shè)置了一套“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路的清潔氣路，該氣路由接裝機儲壓器供應(yīng)氣源，通過兩個氣控?fù)Q向閥對“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路實施吹氣清理。吹氣清理氣路的時序控制由集成式定時器往復(fù)閥控制。

當(dāng)PASSIM接裝機防護門延時聯(lián)鎖斷開時，電磁換向閥接通5s，壓縮空氣通過風(fēng)管進入“搓板堵塞”負(fù)壓檢測清理氣路，使二位三通氣控?fù)Q向閥切換，壓縮空氣通過儲壓器、風(fēng)管、氣控?fù)Q向閥對“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路進行清潔。同時風(fēng)管的壓縮空氣也進入定時單元，定時單元開始計時，當(dāng)定時單元的儲壓器達(dá)到一定值時，即延時達(dá)到設(shè)定值后，壓縮空氣通過定時單元內(nèi)的氣控?fù)Q向閥將產(chǎn)生控制信號，使氣控?fù)Q向閥動作，切斷清潔壓縮空氣，清潔工作完成。在電磁換向閥失電后，氣控?fù)Q向閥同時動作，負(fù)壓檢測通道恢復(fù)至正常位置。定時器在1～10s間可調(diào)，但因為電磁閥只接通5s，超過5s則信號風(fēng)消失，所以設(shè)備調(diào)試手冊規(guī)定，電磁換向閥接通后定時器必須設(shè)置到3～4s。

在正常生產(chǎn)過程中，由于延時聯(lián)鎖在打開接裝機前防護門時才斷開，因而只有接裝機出現(xiàn)故障時，防護門才會被打開，使得負(fù)壓檢測管路的吹風(fēng)清潔次數(shù)較少，不能把進入負(fù)壓檢測管路的煙末和灰塵清除干凈。清理間隔時間長,又會使煙末、灰塵等雜物隨水松紙加熱時產(chǎn)生的潮氣而粘附在負(fù)壓檢測管路的管壁上，使負(fù)壓檢測管路逐漸堵塞。

四、改進方案及實施

如圖2所示，在原“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路的清潔氣路17E上增加一個二位三通氣控?fù)Q向閥V4作為清理信號，使“搓板堵塞”負(fù)壓管路在每次開機和停機時都被清理一次。經(jīng)過反復(fù)論證和實驗，對選取PASSIM卷煙機煙支導(dǎo)板清理的控制信號風(fēng)（開機接通1s，停機接通3s）為該氣路的氣源、氣控信號，對取出鼓輪負(fù)壓檢測管路的清潔氣路進行控制。當(dāng)接裝機防護門延時聯(lián)鎖斷開時，仍然按原程序進行清潔。但設(shè)備在每次啟動或出現(xiàn)故障停機過程中，卷煙機煙支導(dǎo)板清理電磁閥打開，煙支導(dǎo)板清理信號風(fēng)推動煙支導(dǎo)板清理氣控閥，使壓縮空氣對煙支導(dǎo)板進行清理。同時煙支導(dǎo)板清理控制信號風(fēng)也啟動閥V4，將原管路17E切斷，壓縮空氣通過閥V4啟動清理氣路，風(fēng)管122A通過V1與V2與取出鼓輪負(fù)壓檢測管路V19接通，儲壓器1內(nèi)的壓縮空氣通過風(fēng)管122A對“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路V19進行吹氣清理。

當(dāng)煙支導(dǎo)板清理控制信號停止時，閥V4在彈簧的作用下復(fù)位，清理氣源122A與負(fù)壓檢測管路V19斷開，而壓力傳感器管路V19A則與負(fù)壓檢測管路V19相通，“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路接通，“搓板堵塞”檢測進入正常狀態(tài)。

五、改進效果

PASSIM接裝機“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路的清潔氣路改進后，經(jīng)過10個月的跟蹤觀察，PASSIM接裝機“搓板堵塞”負(fù)壓檢測管路V19不再堵塞。同時因“搓板堵塞”造成的設(shè)備停機次數(shù)也減少，提高了設(shè)備的有效作業(yè)率。從設(shè)備維修角度來講，因負(fù)壓檢測管路堵塞所做的拆卸、清理、維護時間減少，減輕了人員勞動強度。

[1]《YJ19-YJ29卷接機組》編寫組.YJ19-YJ29卷接機組[M].中國科技出版社.2001.

[2]SMC（中國）有限公司.現(xiàn)代實用氣動技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社,2003.