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YJ29接装机供胶系统的研发与应用

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成果主要完成人

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项目概况

一、立项背景

YJ29接装机水送纸供胶系统采用连续不间断供胶方式,电机驱动胶泵连续运行,将胶桶中的胶液经上胶管送入供胶器,多余的胶液经回胶槽、回胶管回流入胶液桶中。但在生产过程中该供胶方式存在以下问题:

(1)回流过程中胶液暴露在空气中使胶液水分散失,胶颗粒、尘埃等杂质增多。并在流入胶桶时产生大量的气泡群,降低胶液的水分,易形成干燥的胶颗粒。

(2)该供胶方式要求连续不间断地供胶,胶泵长期高速运行,胶泵的齿轮、销轴等零件会产生磨损,此时若胶液中的气泡群、胶颗粒等进入胶泵后,就会降低输出压力、堵塞胶孔,使胶泵供胶滅少,严重时会出现供胶断流。

以上问题都是影响胶液质量或供胶不正常的主要原因,继而直接产生烟支漏气和掉嘴等产品质量问题,检测器又不能完全检测剔除,造成重大质量事故或产品质量市场反馈。

二、主要研发工作内容

为彻底解决 YJ29接装机供胶间歇断流和气泡问题,设计新型胶盒式供胶装置,不仅解决了供胶装置存在的问题,还具有供胶装置操作维修方便的优点。

1设计胶盒及胶盒升降机构

拆掉原供胶装置的回胶槽、回胶管、齿轮泵电机和齿轮泵,保留供胶装置胶液桶。实现胶盒式供胶需对胶盒和胶盒升降机构进行设计,胶盒升起时处于工作位置,控胶辊正好落入在胶盒内的胶液中,使胶液沾附于控胶辊表面,胶盒降下时,方便取出胶盒清洗保养。

设计新的胶盒,胶盒由卡槽板和胶盒体组成,设计的升降机构主要由托板、卡板、导杆、套杆轴、拉杆、支架、连接件、手柄、箱体等组成。逆时针旋转手柄,实现胶盒位置的上升。用手按下手柄,实现胶盒位置下降。

2 设计新型供胶器

原供胶器控胶辊和上胶辊为180°水平安装设计,上胶辊无法沾附在上升胶盒内的胶液,重新设计新型供胶器结构,以便于上胶器与胶盒升降机构配合使用。

重新定位控胶辊和上胶辊的相对位置,设计新的控胶辊安装左支臂,设计控胶辊直径为85.3±0.03mm,上胶辊直径为59.4±0.03mm。由于控胶辊直径和上胶辊直径已改变,为使控胶辊和上胶辊的运行线速度与水松纸运行线速度保持一致,对控胶辊和上胶辊齿轮传动比和传动齿轮进行重新设计。设置控胶辊与上胶辊上下交错45°设置安装。使控胶辊能够粘附起胶盒内的胶液向上胶辊供胶。

3 设计新型供胶系统

新的供胶系统主要由升降机构、供胶器、气动隔膜泵、胶量监测装置组成。通过旋转提升手柄使胶盒上升,并将胶盒上升到工作位置。当要清洁保养胶盒时,按下球型手柄使胶盒下降,即可拆卸胶盒。当要清洁保养上胶器时,同样反方向旋转手柄使胶盒下降,使胶盒完全脱离控胶组件,上胶器与胶盒下降后的设计空间,完全不发生干涉,方便快捷取下上胶器。上胶器和胶盒的取下和安装完全独立,互不干涉。

胶盒主要是向控胶辊提供胶液,胶盒能连续向控胶辊供应6-8min的胶液。为控制供胶量准确无误,设计二级供胶监测防护装置。一是在供胶器上方设置胶液监测光电传感器,当控胶辊与上胶辊之间的胶液量低于设定值时,供胶器上方的胶液监测光电传感器发出信号,电磁阀打开,启动气动泵,气动泵向胶盒内输送胶液。二是在胶盒上方设置胶量监测光电传感器,当胶盒内胶液量低于设置值时,胶量监测光电传感器发出信号,气动泵连续向胶盒内输送胶液。当胶盒内胶液量达到设置值时,胶量监测光电传感器同样发出信号,电磁阀关闭,气动泵停止向胶盒内输送胶液,使胶盒的胶液量始终保持在设定的8-12mm范围内。

三、主要创新成果

1、 胶盒升降机构独立设计,上胶器和胶盒的取下和安装完全独立,互不干涉。设计新胶盒,定量储胶,胶液不在流回胶桶循环使用,保障胶液质量。

2、设计二级供胶监测防护装置,有效防止胶液断流、缺胶等缺陷,防止产品质量重大事故的产生。

四、应用效果和经济效益

1设计YJ29接装机新型供胶装置,实现胶盒升降机构和供胶装置胶量的控制和以及上胶器总成独立拆卸保养方便功能。彻底解决溢胶、胶液飞溅等问题。

2能够稳定胶液在胶盒内的流动使用,不在循环流回胶液桶产生杂质颗粒与气泡,保持胶液水分,减少杂质颗粒进入胶液。能够保持胶液物理性能,

3实现二级供胶监测防护,有效防止胶液断流、缺胶等供胶缺陷,防止产品质量重大事故的产生。结果表明,在生产过程和成品检验中,未出现因胶液间隔断流或气泡而产生烟支漏气和掉嘴等质量问题。市场反馈和质量投诉减少为0,保证了产品质量。

4 使用气动泵供胶,胶液输送稳定可靠,使用寿命长,省去胶泵电机、胶泵等传动装置,操作维修方便,减少故障率,节约维修费用。

五、推广应用前景

独立自主设计的YJ29接装机供胶系统结构合理,操作方便,二级供胶监测防护装置,有效安全可靠、精准控制。受到了维修工和操作工应用者的一致好评。目前已在南阳卷烟厂4#5#7#8#机组上推广应用。该项目于2020年1月申报发明专利3项,申报实用新型专利3项。通过成果运用,将提高卷烟厂产品质量过程控制能力,具有较为广阔的推广前景。该成果不但适用于YJ29机型,还适用于国内主流的卷接机组。此项技术也可向国内其他近似机型推广和借鉴。