梗丝喂料机结构改进

梗丝喂料机结构改进

陈文先 ,汪钲轶, 金世益, 张佳杰

贵州中烟工业有限责任公司毕节卷烟厂（贵州毕节551700）

摘要：喂料机主要用于烟草制丝生产线中，是控制物料流量不可缺少的设备之一。毕节卷烟厂新制丝线所使用的仓储式喂料机安装投放使用以来，一直存在漏料问题。经过现场调查分析，找出漏料主要原因，通过增加喷吹装置方法，将耙钉带过毛刷的物料反吹回落料口，解决了喂料机的漏料问题，降低了消耗，同时减少了操作工因漏料而增加的工作量。

关键词：喂料机；漏料；喷吹装置

WPL型喂料机主要用于烟草制丝生产线中，是控制物料流量不可缺少的设备之一。这种喂料机除具有能均匀而且有规律的喂料外，还可以贮存适量的物料，达到自动调节工艺流量，均衡生产的功能。毕节卷烟厂所用喂料机结构在传统形式上做出了改进，加长了储仓和提升段结合部的平段，从而拉大了储仓主动辊与提升带的距离，减少了结合部物料的翻滚带来的造碎。但所有工序的喂料机都存在一个现象，那就是漏料比较严重，这样不但会造成物料的浪费，也会增加工作人员的工作量。所以必须对喂料机的结构进行改进，来解决喂料机的漏料问题。

一、喂料机结构及原因分析

1.结构及原理

喂料机主要由一条提升带和一条贮仓输送带组成，它们安装在各自的金属框架壳内，从而分别构成提升部件、贮仓部件（图1）。提升输送带上安装有钉排，从而保证连续地供给物料，提升输送带上出现的多余物料则由均料辊拨下去。均料辊具有均匀物料厚度的作用，提升输送带电机为变频控制。贮仓底部输送带由一台电机驱动，这一输送带的工作或停止是由通过光电管感应提升输送带底部位置上的物料多少来决定的。在喂料机出料的端部装有刷辊，以确保输送耙钉和输送带始终保持清洁。喂料机整体结构为钢架组成，并且与物料接触的所有零部件均采用不锈钢制造。

图1 喂料机结构示意图

2.原因分析

生产过程中喂料机漏料可能的原因只会是如下三点。一是喂料机的皮带护边不密封或者是有缺损，生产过程中的物料就会通过未密封的地方泄露而出，但经过现场检查，所有护边都是完好无缺且跟输送皮带之间配合良好无缝隙（图2）。所以这个原因并不是漏料的主要原因，即只会造成很少量的漏料。

图2 皮带护边

二是提升带的毛刷、排刷损坏，清洁效果差，那么耙钉和皮带就会带走比较多的物料，造成漏料严重，但经过现场检查发现毛刷及排刷完好。如图3所示。三是物料经拨辊匀料后，通过提升输送带以连续不断的形式抛落于计量管内，在落料斗与计量管之间形成了一道烟丝幕墙，急速下落的物料在瞬间挤压了计量管的空间，计量管内的空气急速向外排放；物料在下落过程中呈零散飘逸的烟丝烟末，在急速上升气流的作用下，呈悬浮状态，清洁毛刷旋转时产生的气流加速了悬浮烟丝、烟末随气流流向漂移；由于上方物料幕墙的阻挡，向外排出的空气只能经排刷处的缝隙流出，同时将悬浮烟丝、烟末带到排刷上（图4）。

图3 毛刷及排刷                 图4 喂料机漏料原理图

三是物料经拨辊匀料后，通过提升输送带以连续不断的形式抛落于计量管内，在落料斗与计量管之间形成了一道烟丝幕墙，急速下落的物料在瞬间挤压了计量管的空间，计量管内的空气急速向外排放；物料在下落过程中呈零散飘逸的烟丝烟末，在急速上升气流的作用下，呈悬浮状态，清洁毛刷旋转时产生的气流加速了悬浮烟丝、烟末随气流流向漂移；由于上方物料幕墙的阻挡，向外排出的空气只能经排刷处的缝隙流出，同时将悬浮烟丝、烟末带到排刷上（图4）。在提升输送带输送物料时，其下半部分反向下运动，输送带上的钉排起梳齿作用，将粘连在排刷上的烟丝、烟沫梳带通过排刷，并随钉排运动，掉落在梯板上，最终集于接料托盘中。

二、改进方案

通过以上分析可以看到，解决问题的关键在于解决物料的粘接问题，即让物料不粘接到毛刷上，避免物料被钉排梳齿带到梯板上，而是随其它物料一起从计量管中掉落进入下一工序，这样既能大大减少浪费，保证烟丝质量，同时也能减轻工人的工作量，达到预期的效果。

1.方案实施

既然造成漏料的主要原因是烟丝、烟沫随气流漂移粘连到排刷上，被钉排的梳齿带出排刷造成，那就在毛刷的后方，排刷的前方加一个压空清吹管，把悬浮的烟丝、烟沫吹回，不让其粘连到排刷上（图5）。

图5 清吹管安装位置示意图

如图5，清吹管上开两排气孔，分别用A和B来表示，它们之间的夹角为45度，其中B排气孔水平吹。在生产过程中，从A排气孔吹出的压空不停的对输送皮带的C线附近进行吹扫，吹落的物料在掉落过程中，一部分掉入计量管内，而另外一小部分则会随着毛刷的转动被反弹回来，此时从B排气孔吹出的压空就会将反弹回来的物料再重新吹回计量管。排刷的安装板与落料口后部是连接密封的。计量管内的气体只能从排气口排出。排气口处是一倾斜口，物料不会被排出。

清吹管选用普通的四分不锈钢管，则钢管的截面积S为：

S=πR²=3.14*7.5²=176.625mm²

清吹气孔半径设计为r=0.75mm，根据普通不锈钢管上所开清吹气孔总面积不能大于不锈钢管的截面积的原则，清吹气孔的孔数n为：

n≤S/（πr²）=176.625/（3.14*0.75²）=100个

在梗丝喂料机（型号：WPL8）上进行安装试验。此喂料机的提升带宽度为800 mm，有效工作宽度为740 mm。将两个孔之间的间隔设计为40 mm,气孔的孔数设计为每排18个，两排孔共36个，小于100个，能满足工作要求。

三、改进效果

在未对梗丝喂料机（WPL8）进行改进前，我们随机抽取了十个批次，每个批次投料为4000kg，针对漏料情况进行统计，结果见表1。在对梗丝喂料机（WPL8）进行改进后，我们随机抽取了十个批次，每个批次投料为4000kg，针对漏料情况进行统计，结果见表2。

表1 改进前漏料情况调查表表2 改进后漏料情况调查表

四、结语

本文通过实践测试、理论分析和方案解决相结合的方法，从喂料机漏料严重的情况着手，经过实践测试，通过观察分析出原因所在，找到产生漏料问题的症结点，并经过研究分析找出设备存在结构缺陷的部分并加以改进，主要有以下三方面的意义：1.目前整个加工行业提倡勤俭节约、节能减排、降低消耗，通过这次改进，大大减少了漏料量，达到了降低消耗的目的；2.每个企业都要求以人为本，即最大限度的降低职工的工作量、提高员工的福利及其待遇，而此次的改进也在一定程度上降低了职工工作量；3.今后将推广到其余工序的喂料机进行使用。

参考文献：

[1]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2010.

[2]徐炳辉.气动手册[M].上海:上海科学技术出版社,2005.

[3]温秉权.金属材料手册[M].北京:电子工业出版社,2009.

[4]《管件产用手册》编委会[M].北京:中国标准出版社,2007.

【作者简介】陈文先（1958.07-），男，汉族，贵州省毕节市人，本科学历，贵州中烟工业有限责任公司高级考评员，主要研究方向：设备管理。