產(chǎn)品名稱:400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機
創(chuàng)新點:采用“U”型開松布局、新型開松器,實現(xiàn)成型組件關(guān)鍵曲面國產(chǎn)化
9月6日,江蘇中煙南通煙濾嘴有限責(zé)任公司生產(chǎn)車間,十余臺400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機平穩(wěn)高速運轉(zhuǎn)著,生產(chǎn)出的細(xì)支濾棒表面光潔、端面切口平齊,濾棒圓周、圓度、吸阻、長度、硬度等各項指標(biāo)控制良好。
400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機是許昌煙草機械有限責(zé)任公司自主研制的,于2017年通過國家煙草專賣局組織的鑒定驗收。截至目前,該機型共計銷售20組,用戶包括南通煙濾嘴公司、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司玉溪卷煙廠、湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司襄陽卷煙廠等多家濾棒生產(chǎn)企業(yè)和卷煙生產(chǎn)企業(yè)。
2014年,國內(nèi)細(xì)支卷煙產(chǎn)銷量大幅增長。當(dāng)時,卷煙生產(chǎn)企業(yè)普遍通過改造標(biāo)準(zhǔn)濾棒成型機生產(chǎn)細(xì)支濾棒,不僅效率低,而且設(shè)備不匹配造成質(zhì)量指標(biāo)不穩(wěn)定,無法滿足細(xì)支卷煙快速增長對產(chǎn)能提升的要求。在此背景下,“400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機研制”在中國煙草機械集團有限責(zé)任公司立項,并被列為行業(yè)細(xì)支卷煙升級創(chuàng)新重大專項課題,由許昌煙機公司負(fù)責(zé)樣機研發(fā)制造。
在國內(nèi)沒有細(xì)支濾棒成型設(shè)備參照、國外同類設(shè)備也無資料可查的情況下,許昌煙機公司研發(fā)人員靠著“把已經(jīng)引進掌握的技術(shù)消化吸收透、把國內(nèi)看到的技術(shù)裝備研究透”的鉆勁,經(jīng)過充分的市場、技術(shù)調(diào)研和多次論證,最終以ZL26C濾棒成型機為研發(fā)平臺,確定了整體設(shè)計方案。
400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機采用“U”型開松布局,在不加大設(shè)備尺寸的情況下,增大絲束開松和松弛距離,使絲束開松更充分,進而提高了濾棒吸阻穩(wěn)定性;利用三級新型空氣開松器和三級新型機械開松器對細(xì)支絲束進行開松,使絲束開松更輕柔和均勻,提高了濾棒質(zhì)量;分析計算捕絲器輸送效能,重新設(shè)計細(xì)支絲束捕絲器,細(xì)支絲束排布均勻,提高了濾棒吸阻穩(wěn)定性和出棒率。
此前,濾棒生產(chǎn)設(shè)備大多數(shù)關(guān)鍵核心零件都依賴進口。為了不受制于人,項目組以400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機研制為契機,對關(guān)鍵核心零件進行了自主設(shè)計。
以開松器為例,他們通過分析高單旦低總旦絲束的開松特點,設(shè)計不同吹氣方式、不同間隙的開松板,不同載重比、不同齒形的螺紋輥以及不同硬度的橡膠輥等試驗件進行驗證,研制出適合細(xì)支濾棒開松的新型空氣開松器和新型機械開松器。加裝新型開松器后,絲束開松輕柔、損傷小,從而提高了濾棒質(zhì)量。
煙槍組件是設(shè)備成型部分的關(guān)鍵核心組件,直接影響濾棒的成型質(zhì)量。技術(shù)人員深入研究其成型關(guān)鍵曲面設(shè)計原理,設(shè)計出了適合細(xì)支濾棒生產(chǎn)的煙槍規(guī)格。試制過程中,他們采用超高速銑削中心對異形曲面進行精密加工,使用精密輪廓儀對關(guān)鍵曲面進行檢驗,保證了零件質(zhì)量,顯著提高了濾棒產(chǎn)品外觀質(zhì)量。
一系列關(guān)鍵核心零件實現(xiàn)自主設(shè)計和自主加工,也為后續(xù)其他型號細(xì)支濾棒成型機的研制奠定了基礎(chǔ),進行了技術(shù)儲備。
裝配調(diào)試后的400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機樣機在云南中煙紅塔煙草(集團)有限責(zé)任公司玉溪卷煙廠試用,連續(xù)3個月的生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯示,樣機在額定速度下運行平穩(wěn),控制精準(zhǔn)可靠,自動化程度高,生產(chǎn)出的細(xì)支濾棒在質(zhì)量上有了較大提升,特別是在濾棒吸阻穩(wěn)定性方面,與其他企業(yè)改造的細(xì)支濾棒成型機相比,細(xì)支濾棒吸阻變異系數(shù)顯著減小。
2017年7月,400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機項目順利通過國家局組織的鑒定驗收。鑒定驗收測試時,設(shè)備有效運行率高達98.39%,濾棒質(zhì)量符合玉溪卷煙廠內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn),高于國標(biāo)要求。該機型的成功研制,填補了國內(nèi)中高速細(xì)支纖維濾棒成型設(shè)備的空白,達到了國內(nèi)細(xì)支濾棒成型設(shè)備的領(lǐng)先水平。
為更好滿足用戶個性化需求,近年來,許昌煙機公司在400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機成功研制的基礎(chǔ)上,不斷完善產(chǎn)品系列,陸續(xù)研制生產(chǎn)出滿足中支、細(xì)支卷煙生產(chǎn)需求的ZF25A型濾棒自動發(fā)射與接收系統(tǒng)、YF17A卷煙儲存輸送裝置、YL43A型復(fù)合濾棒成型機、ZL26E特種濾棒成型機,有力支撐和保障了行業(yè)創(chuàng)新品類卷煙發(fā)展。
江蘇中煙南通煙濾嘴公司生產(chǎn)制造處操作工正在檢查細(xì)支濾棒產(chǎn)品外觀質(zhì)量。姚立攝
回音壁
江蘇中煙南通煙濾嘴有限責(zé)任公司于2018年至2019年分批次引進了十余組400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機組。該設(shè)備應(yīng)用了先進的細(xì)支濾棒開松和成型關(guān)鍵技術(shù),生產(chǎn)的細(xì)支濾棒產(chǎn)量、質(zhì)量、消耗數(shù)據(jù)均優(yōu)于工藝規(guī)定指標(biāo);伺服控制系統(tǒng)先進,安全連鎖配置齊全,各項功能完善,人機交互系統(tǒng)界面友好,維護保養(yǎng)方便,降低了工人勞動強度,改善了車間工作環(huán)境。
對比我公司原有主力機型KDF2成型機組,400米/分鐘細(xì)支濾棒成型機具有造型美觀、機組運行噪音低、制造工藝水平高、控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。根據(jù)近三年的運行記錄,設(shè)備排產(chǎn)率高、故障率低,有效作業(yè)率穩(wěn)定在90%以上,為公司順利完成細(xì)支濾棒生產(chǎn)計劃提供了有力保障。
——江蘇中煙南通煙濾嘴公司設(shè)備技改處備件管理員 李歡