改造切梗丝机小车振槽

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摘要：昆明烟机集团二机有限公司对保定卷烟厂的两台SQ36型切梗丝机升级改造为SQ38A型切梗丝机，并对2#切梗丝机的下排链后辊部分进行了改造，改造后2#切梗丝机跑梗量增多，本文针对跑梗原因进行深入分析，得出跑梗原因，并通过加长小车振槽槽体，恢复振槽进料位置的方法，消除了跑梗现象。

关键词：切梗丝机；小车振槽；跑梗；分析；改造

一、设备现状

保定卷烟厂自2000年开始使用昆明市二机器厂生产的SQ36型切梗丝机， 2007年4月――2009年1月，委托昆明烟机集团二机有限公司对两台切梗丝机分别进行了升级改造，改造后的机型为SQ38A，设备结构发生了改变，其中传动部分，对1#切梗丝机下排链后辊未进行改动；2#切梗将下排链后辊后移，突出到机身后部，这样，拆卸下排链时不在电控柜内进行操作，方便了下排链及后辊的拆卸保养。

两台切梗丝机的进料装置――小车振槽，仍然使用SQ36机型原配的QZ2型小车振槽。

2#切梗丝机，由于下排链后辊的后移，影响到小车振槽的安装，于是将挂钩支座向后延长了150mm，使进料小车振槽安装位置也向后移动了150mm。

二、存在的问题

改造后的两台切梗丝机，1#切梗丝机运行良好， 2#切梗丝机跑梗增多。对2010年1月25日――3月9日两台切丝机生产新石家庄（软）时，风选工序选出梗块情况进行调查，平均每生产1批次新石家庄（软）产生的梗块重量，1#切梗丝机平均为11.7KG；2#切梗丝机平均为19.8KG，比1#切梗丝机多出8.1KG，高出69.2%，影响烟梗消耗。

三、原因分析

（一）对可能造成2#切梗丝机跑梗的原因，进行分析。

造成切梗丝机跑梗的主要原因有：原料因素、切丝机刀门间隙大、刀片刃磨不锋利，下刀门条磨损，进料不均匀或单边送料等原因。

两台切梗丝机使用相同的原料，排除原料的因素。

两台切梗丝机都由相同的人员进行维护，每周校验、调整刀门间隙，未发现刀门间隙超标现象。

检查下刀门条刃口，没有磨损现象。

对比两台切丝机的刀片的刃磨质量，未发现有较大差异。

进料不均匀是造成切梗丝机跑梗的原因之一，而两台切丝机进料振槽的安装位置不同，下排链结构不同，这些对进料会产生不同的影响。

生产中对两台切梗丝机的进料情况进行观察，发现1#机排链上的烟梗料堆表面比较平整；2#切梗机排链上烟梗的料面有波动，大约每15分钟，料面上出现深10厘米左右的凹坑，凹坑位置的物料运行到刀门处，受到的压实力减小，在刀片切削时掉梗。

可见，进料不均匀是造成2#切梗机跑梗的直接原因。

（二）对2#切梗丝机出现进料波动的原因进行分析：

烟梗经小车振槽输送到下排链，在进入楔形通道之前，烟梗不仅受下排链的输送，还受到小车振槽的输送，在二者的共同作用下向前运动。

首先，分析烟梗仅受下排链输送时的情况：

烟梗前进的动力来自于烟梗底部的下排链，下排链带动下层物料，下层物料带动上层物料，如此层层传递，每层物料前进的动力都来自于其下层物料对它的摩擦力f。

由摩擦定律：f=μN

μ――烟梗之间的摩擦系数

N――相邻料层之间的正压力,距料层顶面距离为h的料层（见图1）所受正压力,数值上等于上部烟梗所受的重力G,

N=G=ρsh

式中：ρ――物料密度

s――料层面积

h――料层距上表面的高度

距离料层顶面距离为h的料层受到的摩擦力：

f=μN=μρsh

由上式可知：当h较大时，即越靠近底部的物料,料层间能传递的摩擦力越f大，较容易获得足够的动力，随排链一起前进。

当h较小时，即靠近表面的物料, 料层间能传递的摩擦力f较小，同时由于上层物料所受的压力小，烟梗之间的空隙较大，因此顶层物料容易打滑，与下层产生相对运动。因此顶层物料随下层物料前进,必须依靠小车振槽的作用。

再者，分析烟梗仅受小车振槽输送时的情况：

烟梗由小车振槽输送到下排链后，在距振槽一定距离内，受到小车振槽的振动输送作用，烟梗之间的空隙被消除，烟梗紧密接触。同时消除空隙及烟梗产生的塑性变形，吸收了部分振动的能量，使振动能量沿输送方向递减。距离小车振槽越远，烟梗受到小车振槽的振动推挤作用越小，当到达一定距离L时，烟梗受小车振槽的推挤作用减小到不足以消除烟梗间的空隙，物料内部开始松动，为方便叙述，把这个距离L称为振槽的作用距离。

振槽至上下排链构成的楔形通道的距离为L1，如果L＞L1,即物料在进入楔形通道之前不会产生松动，烟梗紧密接触；如果L＜L1,则物料在进入楔形通道之前，内部会松动，烟梗之间产生空隙。

如图1，为1#切梗丝机小车振槽送料位置图，振槽至楔形通道的距离L1小于振槽的作用距离L， AB段的烟梗，受振槽小车的推挤作用，烟梗之间接触紧密，在下排链的输送下，物料整体均匀向前移动，物料表面平整，进料均匀，跑梗少。

1――上排链2――下排链 3――烟梗4――小车振槽 5――料层图1：1#切梗机小车振槽送料位置示意图

如图2，2#切梗丝机小车振槽向后移动了距离S，导致振槽至楔形通道的距离L1增大，超出了振槽的作用距离L, 在AB段，小车振槽能将物料推紧；在BC段，由于超出了振槽的作用距离，不能将物料推紧，内部松动，产生空隙，仅受下排链的输送作用，上部料层容易打滑，前进速度将小于排链的运行速度。

1――上排链2――下排链 3――烟梗4――小车振槽

图2：2#切梗机小车振槽送料位置图BC段下层的物料能够跟随下排链向前运动，上层物料运行速度小于排链运行速度，经过一段时间后，料面出现凹坑。

（三）分析总结：

2#切梗丝机跑梗的主要原因：下排链辊后移后，进料小车振槽安装位置后移，使小车振槽送料位置远离上下排链组成的楔形通道，远离小车振槽的部分烟梗，不能被推挤压实，内部空松，料层间传递运动时打滑，导致物料厚度出现波动，造成凹陷部位的物料通过刀门时，不能被压实，经刀片切削时掉梗。

四、解决措施

2#切梗丝机跑梗偏多是因小车振槽安装位置向后移动了150mm，导致小车振槽送料位置向机身后部移动，因此将小车振槽槽体前端焊接不锈钢板，将槽体加长150mm，使小车振槽恢复到改造前的进料位置，就可以消除图2中的BC段区域。图3为改造完成后的照片。

五、效果验证

3月10日改造完成后，对2#切梗丝机进行生产试验，生产中观察进料情况，料堆表面平整，料面没有出现周期性凹陷，大量跑梗的现象消失。对1#、2#切梗丝机生产新石家庄（软）牌号时，风选后梗块重量进行了对比测试，结果表明，2#切梗丝机跑梗量，比改造前降低了7.7KG，降低幅度达到38.89%，改造达到预期的效果。

六、结束语

通过改造，解决了2#切梗丝机跑梗量偏多的问题，降低了生产消耗，通过深入分析，发现切丝机进料振槽送料位置对进料的均匀性有影响，为今后解决此类问题找到了理论依据。

参考文献：

1．SQ31～38A型曲（直）刃水平滚刀式切丝机说明书，昆明烟机集团二机有限公司

2．水平滚刀式切丝机技术理论培训教材•昆明烟机集团二机有限公司

3．唐照民•机械设计•西安交大出版社，1995年

4．胡海岩•机械振动基础•北京航空航天大学出版社，2005.7

作者简介：

杨建忠，男，现34岁，学历本科，1999年7月毕业于河北理工学院机械系机械电子工程专业，2000年至今在保定卷烟厂一车间工作，主要从事烟草制丝线机械设备的维修与管理工作，现任保定卷烟厂一车间机械技术员。