烟支滤嘴接装方法的探讨

烟支滤嘴接装方法的探讨

烟段滤嘴的连接是将一根两年长的滤嘴放在两个未滤嘴的两个纤维段的中间。首先，将水松纸涂在上面的橡胶桶中，然后将水松纸涂在上面的水松纸上，形成两个连接的滤嘴香烟。烟支滤嘴接装是卷烟卷接过程中的主要工序,卷烟出现泡皱、产生漏气等接装质量问题与卷烟滤嘴接装的使用方法关系密切。国内外对卷烟滤嘴接装质量进行的相关研究还比较少,只是在卷烟机的使用说明书和培训教材中对卷烟滤嘴接装工艺及技术作了简单的介绍,并未从烟支滤嘴接装机理上进行阐述。为此,通过对烟支滤嘴接装方法进行分析研究,以提高烟支滤嘴接装的效率和进一步改善卷接机组的烟支接装质量。1烟雾治理与开口的发展1.1平均生产维护最初的烟支滤嘴接装类似于当时的卷烟机,其生产效率很低,每分钟生产600支左右。设计人员尝试了一些滤嘴烟接装的改进方法,但都由于接装原理的局限性导致生产效率低下和质量缺陷,不久该接装方法就被淘汰了。1.2卷烟滤.闭环式钻机在20世纪70年代,人们对吸烟与健康的问题再次引起重视,西方国家相继研制出新型的滤嘴接装机。德国HOUNI公司根据滤嘴烟成型原理提出并制造了夹钳式的滤嘴接装机,使卷烟滤嘴接装技术产生了新突破。夹钳式卷烟滤嘴接装技术经过不断创新和发展,生产效率提高到每分钟生产1500支。但是,夹钳式滤嘴接装机在设计原理上存在的致命缺陷是:水松纸包裹过滤嘴和烟支段的均匀较差,使烟支滤嘴段产生漏气、掉嘴等问题,另外夹钳交替开合的动作所需时间较长,导致了接装效率较低。因此,夹钳式滤嘴接装技术的生产速度和卷烟质量都满足不了消费者的需要和卷烟工业的发展。1.3基于搅拌的烟气支、滤.基于夹钳式滤嘴接装机存在的问题,英国的MOLINS公司通过对接装原理的创新,设计了搓板式接装机。搓板式接装与夹钳式接装的主要区别是接装原理的不同。搓板式搓接原理如图1所示,上了胶的水松纸片粘住烟支的一头和滤嘴段后,由搓接鼓轮带动烟支和滤嘴沿着静止的搓板表面作纯滚动,利用烟支、滤嘴与搓板的相对运动,完成水松纸与烟支、滤嘴的接装动作。滚动搓接与夹钳式接装相比较,其优点是接装均匀性高,水松纸与滤嘴、烟支能完全且均匀地贴合,搓卷动作连续、快速完成,这就从根本上解决了滤嘴烟支漏气、掉嘴等质量缺陷,使接装质量和生产能力得到大幅提高。于是,搓板式接装技术取代了夹钳式接装并沿用至今。目前烟支滤嘴接装采用的是搓板式接装技术,从搓接原理的角度,对水松纸层、粘合剂层、组合烟进行受力分析,如图1和图2所示,在搓接过程中,搓接鼓轮对组合烟有1个作用于烟支径向的正压力P,搓接鼓轮转动对组合烟产生摩擦力F1并带动其中心向左滚动,而组合烟对水松纸片有1个与F1反方向作用力,这个力对水松纸与组合烟有“剥离趋向”现象,F1的存在极易导致水松纸出现泡皱缺陷,影响了烟支接装的质量。有人从搓板的结构上进行改进以提高烟支接装的质量,但从理论上分析可知,搓板式接装技术无法从根本上消除水松纸的泡皱的可能。要从根本上解决水松纸的泡皱问题,必须采用一种新的搓接方法。因此,有必要深入研究烟支滤嘴接装原理,提出新的烟支滤嘴接装方法,设计新的烟支滤嘴接装装置。2“组合烟”水松纸出现泡表面正搓是一种近乎自然、更为科学合理的水松纸片包卷方式。采用正搓的方法可以最大限度地消除“剥离趋向”现象和水松纸出现泡皱缺陷。正搓原理如图3所示,水松纸片与“组合烟”第一搭接点粘接后,此时当v3-v2=0时,“组合烟”作纯滚动的作用力不直接作用于纸片与胶质层,图2中的“剥离趋向”作用力F1就不存在,则接装中的“剥离趋向”现象可消除。此方法的应用关键是怎样使搓板运动和组合烟顺利输出。2.1滚压中的水松纸与组合烟的剥离一正一反2次搓接方法的搓接过程如图4所示,已上了胶的水松纸通过水松纸辊,被刀辊上的切刃按所需水松纸的长度切断成为水松纸片,然后再黏接在推压板鼓传送过来的组合烟上,水松纸片与组合烟黏接的位置离纸的断头5mm,当组合烟随推压板鼓转动至搓板(1)(搓板(1)固定在机架上,搓板(1)表面与组合烟所处的推压板鼓凹槽底部距离比组合烟直径小4mm)处时在摩擦力的作用下沿搓板(1)的表面和推压板鼓凹槽底部弧线作纯滚动,滚动距离在5~7mm,这样就把伸出的5mm水松纸滚压黏接在组合烟上,这个滚压过程不存在使水松纸与组合烟有“剥离”趋向,通过这个滚压过程就将水松纸的一端黏牢在组合烟上。接着组合烟由推压板鼓交接到搓接鼓轮上,在搓接鼓轮上的组合烟与搓板(2)再进行搓接,这次搓接由已经黏牢的端头开始,将水松纸滚压粘接在组合烟上,这个过程也不存在使水松纸与组合烟“剥离趋向”。通过这么2次一正一反的搓接,消除了图2中具有“剥离趋向”的作用力F1,降低了产生水松纸泡皱烟支的可能,使烟支接装质量得到提高。2.2防止水松纸乱飘如图5所示,搓接鼓轮4的圆表面上均匀分布有一组烟槽(凹槽),烟槽深约1mm,烟槽底部有负压吸风口,当组合烟进入搓接鼓轮时烟槽底部的吸风口就产生负压吸住组合烟,防止组合烟脱落。水松纸片被黏接在由搓接鼓轮传送过来的组合烟上时,为防止水松纸片黏接在搓接鼓轮表面,则在水松纸片与搓接鼓可能会接触的轮表面上制造有针尖,而这些针尖的周围也有产生负压的吸风口,这些吸风口产生的负压将水松纸吸住支撑在针尖上,防止水松纸乱飘。组合烟进入搓板工作区域,搓扳上的筋条将组合烟从搓接鼓轮上取出,组合烟与搓接鼓轮接触点的速度与搓接鼓轮的圆周速度相同,组合烟与搓板的接触点是组合烟滚动的绝对瞬心,此段搓接鼓表面是光滑的,同时在搓接区域,搓接鼓轮上的烟槽底部及针尖旁的吸风口产生的负压被关闭,使涂好胶的水松纸片将“组合烟”顺利地包裹在一起,形成长支滤嘴卷烟(长度为2支滤嘴卷烟的长),在辅助装置的作用下,长支滤嘴卷烟又一次进入搓接鼓轮的烟槽而被输送到下一位置。2.3带碳可作为烟支与烟支的“组合烟”德国HAUNI公司PROTOSM8机型,为适应高速生产,搓板结构采用了带式搓接方式,就其搓接原理来讲仍然属于搓板式搓接装接技术。搓接过程采用特殊材料的平带取代了固定不动的搓板结构。如图6所示,下面1根宽平带起到搓板的作用,并慢速逆时针方向运动,上面5根窄平带取代了搓接鼓轮的作用,中间3根平带将带胶的水松纸片包裹在滤嘴与烟支组成的“组合烟”上,“组合烟”与宽平皮带接触点的运动方向与宽平皮带运动方向一致,内、外2根平带保证在搓接时滤嘴与烟支同步运动。窄平带的运动速度与图6中的推压板鼓轮(带轮)或传送鼓轮(带轮)的线速度相同,由于下宽平带与上窄平带之间存在的速度差,形成滤嘴与烟支组成的“组合烟”逆时针方向转动,从而实现滤嘴、烟支与水松纸的搓接过程。PROTOSM8带搓接方法的特点是:烟支进入带之间产生搓接时是柔性的,带的传动平稳无冲击,烟支受损大大降低,滤嘴与烟支的搓接质量高。带搓接装置对带有较高的质量要求,带的好坏将影响到搓接质量的高低,同时平带是易损件,维修率与备件消耗将会增加。3可提高烟支质量的接装质量搓板式接装技术是目前广泛使用的烟支滤嘴接装方法,能使水松纸与滤嘴段、烟支完全、均匀的贴合,搓卷动作连续、实现接装快速完成。但从搓接的原理