預(yù)打孔水松紙間隔涂膠位置偏移故障分析及對(duì)策

趙 龍 李忱臻 余宇文

1.山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠卷包車間

2.秦皇島煙草機(jī)械有限責(zé)任公司工藝室

3.廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)一部卷包車間

青島卷煙廠生產(chǎn)的高檔卷煙泰山（儒風(fēng)）和泰山（樂章）采用的是激光預(yù)打孔水松紙，水松紙的涂膠方式采用的是間隔涂膠方式（如圖1所示）。

（a）涂膠裝置的控膠輥（白色為無膠區(qū)域、黑色為有膠區(qū)域）

（b）水松紙涂膠后的顯示。這種涂膠方式嚴(yán)格要求白色無膠區(qū)域與激光打孔的位置相對(duì)應(yīng)，且沒有膠液滲入，切割后的有膠區(qū)域均等。只有這樣才能確保煙支總通風(fēng)度的穩(wěn)定，否則將直接影響到卷煙焦油含量的穩(wěn)定性，滿足不了工藝質(zhì)量要求。

圖1

圖2

圖3 水松紙輸送過程示意圖

1 、預(yù)打孔水松紙間隔涂膠位置偏移故障現(xiàn)象

在生產(chǎn)過程中，MAX70經(jīng)常出現(xiàn)水松紙間隔涂膠位置不穩(wěn)定現(xiàn)象，（即涂膠后的水松紙間隔涂膠位置相對(duì)于水松紙正確切割位置產(chǎn)生偏移），只是切割后的水松紙片上的有膠區(qū)域?qū)捳灰?，俗稱“跑膠點(diǎn)”，以下均將偏移稱為跑膠點(diǎn)。當(dāng)水松紙?jiān)谏霞埣芪恢霉ぷ鲿r(shí)，水松紙直徑較大，膠點(diǎn)位置相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)水松紙直徑減小到一定程度或達(dá)到轉(zhuǎn)換控制值時(shí)，開始轉(zhuǎn)換到下工作位，這時(shí)膠點(diǎn)發(fā)生后移現(xiàn)象（切割后的水松紙片前面膠點(diǎn)寬后面窄），在用水松紙與備用水松紙拼接轉(zhuǎn)換后膠點(diǎn)又向前移，恢復(fù)到原來的位置。按照工藝要求，間隔涂膠后水松紙片兩邊有膠區(qū)域應(yīng)分布均勻，各為2.5mm。如果發(fā)生偏移，一側(cè)不能超過4mm，偏移嚴(yán)重時(shí)膠點(diǎn)位置偏出水松紙片切割位置，則水松紙搭口粘不上或與煙組起始粘貼處無膠，達(dá)不到工藝要求，造成不合格品的產(chǎn)生（圖2）。

2 、MAX70水松紙供給系統(tǒng)

2.1 MAX70水松紙供給原理

MAX70水松紙攻擊系統(tǒng)由盤紙架、自動(dòng)接紙器、供紙輥、涂膠裝置、水松紙鼓輪與切紙刀等組成（如圖3）所示。水松紙供紙輥將水松紙從盤紙架中拉出，并以一定的速度輸送運(yùn)行。水松紙繞過供紙輥被壓紙輥壓緊，通過供紙輥、壓紙輥與水松紙之間的摩擦力帶動(dòng)水松紙輸送，實(shí)現(xiàn)連續(xù)勻速供紙。（供紙輥的直徑與煙支直徑有關(guān)，煙支直徑在7.75mm～8.1mm之間時(shí)，水松紙片長度為27mm，供紙輥直徑為51.59mm）。涂膠裝置給水松紙表面涂上均勻適量的乳膠，水松紙鼓輪與切紙刀將連續(xù)的水松紙切割成為一張張紙片，通過水松紙鼓輪與水松紙供紙輥之間的線速度差，將水松紙片分開一定的距離，水松紙片與煙組一一對(duì)應(yīng)的粘在靠攏鼓輪的煙組上，完成供紙切割過程。

2.2 水松紙間隔涂膠位置相對(duì)切割位置的調(diào)整原理

涂膠裝置為保證間隔涂膠位置與水松紙切割位置相對(duì)應(yīng)，在上膠輥、控膠輥傳動(dòng)齒輪上都帶有標(biāo)記，與MAX70墻板上的指針A、B一一對(duì)應(yīng)（如圖4所示），以確定相互位置關(guān)系，“C”為切刀切割位置。如果調(diào)整量超出微調(diào)范圍，可相對(duì)涂膠輥傳動(dòng)齒輪，錯(cuò)動(dòng)控膠輥傳動(dòng)齒輪，同時(shí)將控膠輥傳動(dòng)齒輪上的指針調(diào)整到改變后的正確位置上。如需要微量調(diào)整，可通過調(diào)整抬紙輥調(diào)節(jié)旋鈕，使抬紙輥前后“擺動(dòng)”來實(shí)現(xiàn)位置改變，從而改變間隔涂膠后的水松紙到水松紙切割位置的輸送距離，保證水松紙切刀切割在膠點(diǎn)的中心位置，確保膠點(diǎn)分布均勻。正常生產(chǎn)過程中出現(xiàn)膠點(diǎn)位置前后偏移現(xiàn)象，通過調(diào)整微調(diào)機(jī)構(gòu)仍然得不到控制，就要進(jìn)一步查找原因。因此，分析產(chǎn)生的故障原因，使之得到嚴(yán)格控制，以滿足工藝質(zhì)量要求。

圖4

2.3 出現(xiàn)跑膠點(diǎn)現(xiàn)象故障成因

生產(chǎn)過程中出現(xiàn)跑膠點(diǎn)現(xiàn)象故障一般有以下幾個(gè)方面：

（1）水松紙供紙輥傳動(dòng)軸鍵或鍵槽損壞，供紙輥轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，在供紙過程中紙張供給不平穩(wěn)。

（2）水松紙輥輪摩擦片磨損，水松紙鼓輪在與切紙刀配合完成切割工作時(shí)發(fā)生抖動(dòng)，致使紙張吸附不穩(wěn)定。

（3）水松紙供紙輥及壓紙輥磨損，造成水松紙輸送不穩(wěn)定。

前兩種機(jī)械故障導(dǎo)致的膠點(diǎn)偏移，我們通過平時(shí)的檢修可以消除。但對(duì)供紙輥及壓紙輥磨損量的控制是非常難的，且因其所在安裝位置的關(guān)系，無法時(shí)時(shí)測量。再者當(dāng)出現(xiàn)輕微跑膠點(diǎn)時(shí)，經(jīng)過調(diào)整微調(diào)裝置可以滿足工藝質(zhì)量要求，此時(shí)就需要加大關(guān)注力度，在壓紙輥壓力保持不變的情況下，一旦出現(xiàn)水松紙與供紙輥輕微打滑，壓紙輥磨損速度就會(huì)加快，經(jīng)常在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)不可控制的情況，水松紙片長度雖然沒有明顯的變化，但膠點(diǎn)偏移量卻出現(xiàn)很大的位移，如果生產(chǎn)中檢查不及時(shí)，就會(huì)造成大量的不合格品的出現(xiàn)。因此，水松紙供紙出現(xiàn)異常是造成跑膠點(diǎn)的主要原因。

3 、分析水松紙供紙異常與跑膠點(diǎn)的關(guān)系

水松紙供紙輥、壓紙輥在使用過程中會(huì)逐漸磨損，主要發(fā)生與在水松紙接觸的部位。一種情況是供紙輥磨損，直徑逐漸變小，其輸送線速度減小，致使水松紙輸送量也隨之逐漸減小。如果在供紙速度穩(wěn)定的情況下，膠點(diǎn)會(huì)向同一方向偏移，通過調(diào)整微調(diào)機(jī)構(gòu)就可得到糾正。第二種情況是由于壓紙輥的磨損，致使水松紙供紙出現(xiàn)異常，當(dāng)水松紙?jiān)谏衔槐P紙架運(yùn)行的時(shí)候，因其直徑大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大等原因，水松紙輸送時(shí)所受的拉力相對(duì)較小，此時(shí)膠點(diǎn)位置穩(wěn)定。隨著水松紙直徑的減小，其拉力也逐漸增大，當(dāng)水松紙紙盤直徑減小到某一程度，由于供紙輥的磨損，兩輥之間的摩擦力不夠，水松紙出現(xiàn)打滑，輸送量隨之減小，切割后的水松紙片長度會(huì)相應(yīng)的縮短，由于其它位置沒有改變，水松紙從涂膠到切割位置這段輸送距離沒有改變，而間隔涂膠長度隨著水松紙輸送量的相應(yīng)減少而壓縮，在這段距離的間隔涂膠數(shù)量發(fā)生了增加變化，改變了原來間隔涂膠位置與水松紙切割位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系，顯然水松紙膠點(diǎn)位置偏移量與水松紙輸送變化量成正比。

故障發(fā)生后通過對(duì)水松紙長度的測量，減少量在0.5mm以內(nèi)的時(shí)候，膠點(diǎn)位置偏移量就會(huì)嚴(yán)重超出工藝要求。以水松紙片長度變化減少0.3mm為例，控膠輥上一個(gè)間隔涂膠弧長是31.4mm，膠點(diǎn)寬度6mm，當(dāng)切割后的水松紙片長度為27mm時(shí)，涂抹到水松紙上的膠點(diǎn)寬度為27/31.4×6=5.142mm，當(dāng)切割后的水松紙片為26.7mm時(shí)，涂抹到水松紙上的膠點(diǎn)寬度為26.7/31.4×6=5.10mm，由此可見膠點(diǎn)寬度變化是可以忽略不計(jì)的。由于只是水松紙輸送量減少，原來從涂膠到切割位置是18個(gè)水松紙片長度，間隔涂膠數(shù)量與切刀切割相對(duì)應(yīng)?，F(xiàn)在間隔涂膠長度縮短到26.7mm，間隔涂膠數(shù)為18×27/26.7=18.2，即偏移量為(18.2-18)×26.7=5.34mm，相當(dāng)于抬紙輥順時(shí)針方向擺動(dòng)，膠點(diǎn)相對(duì)于切割位置向后偏移5.34mm，此時(shí)的膠點(diǎn)會(huì)在水松紙片的一側(cè)。切割后的水松紙片在與煙組包裹后就出現(xiàn)了搭口開口現(xiàn)象，成為漏氣的不合格品（如圖5、6所示）。

圖5

圖6

4 、針對(duì)預(yù)打孔水松紙間隔涂膠位置偏移故障采取的對(duì)策

4.1 要求機(jī)臺(tái)操作人員在每次自檢時(shí)必須檢查間隔涂膠位置，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

4.2 每個(gè)班次保養(yǎng)時(shí)都需清理水松紙供紙輥、壓紙輥上粘附壓實(shí)的水松紙紙沫。

4.3 維修人員定期檢查水松紙供紙輥、壓紙輥的磨損情況，發(fā)現(xiàn)磨損后及時(shí)更換。

4.4 由于壓紙輥橡膠材質(zhì)不盡相同，耐磨程度也不一樣，使用時(shí)間大約在260～400小時(shí)就需更換，所以，須根據(jù)不同材質(zhì)確定更換周期。將更換下來的壓紙輥進(jìn)行修磨，備用。

5 、結(jié)束語

由于找到了問題的關(guān)鍵所在，采取了相應(yīng)的措施，避免了水松紙供給異常，防止了預(yù)打孔水松紙間隔涂膠膠點(diǎn)位置不穩(wěn)定故障的頻繁發(fā)生，確保了產(chǎn)品質(zhì)量的與提高。

[1]德國Hauni公司. PROTOS70操作、維修手冊(cè)

[2]董祥云等. 全國煙草行業(yè)統(tǒng)編教材. YJ17-YJ27卷接機(jī)組