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1问题分析
PASSIM卷接机的排梗系统是由漂浮室、排梗阀辊、叶片、传动系统、离合器、排梗腔、排梗负压风管等组成。漂浮室的作用是将进入漂浮室的烟丝中的梗签和杂物在气流的作用下从烟丝中分离出来，较轻的烟丝经上盖进入风室下的吸丝带上，形成烟丝束雏形，而较重的梗签和杂物会掉落在排梗阀辊上。
排梗阀辊的作用是1. 阻断漂浮室的气流进入除尘管，使漂浮室的气流不被除尘管内负压风干扰。2. 排梗阀辊在传动系统的作用下做轴向旋转将掉落在阀辊上的梗签和杂物送入排梗腔内，由除尘管内的负压风吸走。但现在使用的排梗系统存的问题是漂浮室右侧漂浮的烟丝受到除尘管内的负压风抽吸，使部分烟丝被除尘负压风吸下来落到排梗阀辊上，后进入排梗腔被除尘管内的负压风吸走了。分析有两种可能一是除尘管内的负压风过大；二是排梗阀辊没有起到完全阻断漂浮室气流被除尘管内负压风抽吸的作用。首先检查除尘负压风是否过大，设备所使用的是集中除尘负压风，其系统负压风的设定值是根据设备厂家的要求而设定的符合要求，如果将除尘负压风调节的过小，会使梗签无法完全吸走或使除尘负压风管堵塞，堵塞后除尘管不易清理。分析排梗阀辊没有起到阻断漂浮室的气流进入除尘管内的作用，排梗阀辊是由长六方体和六个叶片组成，叶片分别固定六方体每个面上，利用叶片的长边与排梗腔的腔壁间隙接触来阻挡除尘管内负的压风抽吸漂浮室内的气流。同时排梗阀辊还要有轴向旋转才能完成，将梗签和杂物送入排梗腔内，使梗签和杂物能及时的被清理。叶片随排梗阀辊做旋转运动，这样的结构无法使排梗阀辊的叶片的长边与腔壁完全密封，叶片的宽边也无法与墙板完全密封，使漂浮室内气流能够进入除尘管内，也使得烟丝被吸入除尘管，是原因所在。针对原有排挭装置除尘管内的负压风抽吸漂浮室内的烟丝等可卷制成分，增加了原料消耗的问题，对现有PASSIM卷烟机设备进行了调查(如表1)，调查结果单箱剔除梗丝量中含可卷制成分剔除率已平均达到37.82%;远高于5%的工艺要求。
2改进设计
在做了各种调整和尝试更换了几种叶片材料均未见效果后，设想改变原有的排梗方式，其设计思路是将与排梗腔相通的除尘负压风断开，使除尘风入口与大气相同，除尘风不经过排梗腔，（排梗腔内没有除尘负压风了，也就不会有负压风干扰漂浮室的气流了）这样排梗阀辊的密封好与坏的问题就可以不用考虑了。排梗腔内没有了除尘负压风梗签和杂物就无法被清理走，因此研制一种机械装置既能断开除尘负压风又能将梗签和杂物推出排梗腔后再进行收集、清理，即—螺旋推进器排梗装置，来解决上述问题。该装置主要由三大部分组成：螺旋推进器、储梗箱、传动装置，它的设计原理是用一个螺旋装置和传动装置配合，将漂浮室风选下来的梗签和杂物推出排梗腔进入延伸连接套，延伸连接套的特殊结构使梗签和杂物进入到另一种装置梗签被收集后，再由与之相连的除尘风负压风吸走。
(1) 螺旋推进器
螺旋推进器装置的作用是通过旋转的轴带动螺旋叶片，利用叶片角度将下落到出梗腔内的烟梗推出排梗腔，进入储梗箱。螺旋推进器装置主要由长轴、螺旋尼龙件、紧固套、链轮、轴承及轴承座组成。螺旋推进器安装在排梗腔内，螺旋推进器轴的两端分别固定在排梗腔的左端支架上和右端的延伸套上。
(2) 储梗箱
储梗箱的作用一种是改变用于清除梗签的除尘负压风管吸风进入口位置，使除尘负压风不经过排梗腔，排梗腔内没有了负压风从而阻断负压风进入漂浮室的可能，另一种是收集梗签和杂物并清理。储梗箱的结构是由A、B两个腔组成，中间有隔板，隔板是一块短板，保证了底部有一定量的开口，使A腔与B腔底部能相通；A腔上口为开放式，B腔上口为闭合式，A腔左侧与延伸连接套相通，B腔右侧与除尘管相通，这样除尘管内的负压风吸入的空气只能从A腔上口进入，再通过隔板与底部的开口进入B腔，再进入除尘风管内，这样既可使除尘管内的负压风不能进入排梗腔，又可以将梗签和杂物收集后及时清理走。储梗箱的作用是1.是改变除尘负压风入口的位置，使漂浮室气流不能进入排梗腔内从而阻断负压风抽吸的可能；2.是收集梗签和杂物并清理。储梗箱安装位置在排梗腔右端支架的延伸连接套上，左侧与排梗腔相连右侧与除尘管相连。
(3)延伸连接套
延伸连接套的外形设计为有园盘的圆管件，圆管左侧是一个与右端支架出口端面外形相同的凸缘园盘，管的中间径向加工有一对方形孔且相通（可使梗签和杂物到达这里时，从方形孔处下落进入储梗箱），圆管的右侧管口边缘有一对斜向卡槽，用于固定右端轴承轴承座。延伸连接套的作用是支撑螺旋推进器右端的轴承座，保证螺旋推进器正常的回转运动，并延伸排梗腔的长度使离开排梗腔的梗签和杂物能够通过该零件时，在中间方孔处下落进入到储梗箱的A腔内。
(4) 传动装置
传动装置的作用是为螺旋推进器装置旋转提供一个动力，将原排梗阀辊的轴加长70毫米[1]，并在轴端加工键槽，加长后的排梗阀辊轴与螺旋推进器的轴端对齐，分别安装一个传动链轮用链条连接链轮带动螺旋推进器旋转（链轮传动比为1:1。链条中应有一个半节链）。
(5) 改造后的螺旋除梗方式的工作原理
进入到漂浮室的烟丝经过风选后较重的梗签和杂物掉落在排梗阀辊上，排梗阀辊通过轴向的回转将梗签和杂物送入螺旋推进器，同时在排梗阀辊的动力作用下螺旋推进器做轴向的回转运动带动螺旋叶片旋转，叶片沿螺旋线方向产生推力，梗签和杂物沿排梗腔内弧面作直线运动，将下落到排梗腔内的烟梗和杂物推出排梗腔，进入储梗箱的A腔内。储梗箱的内部结构使除尘风管的负压只能从储梗箱的A腔上口进入，这样除尘负压风进入A腔内就会携带着梗签和杂物进入B腔由除尘负压风吸走。
3使用效果
(1) 增加螺旋推进器、储梗箱及传动装置后，改变了除尘管的负压风进入漂浮室的方向，阻断了干扰漂浮室的气流，使除尘管的负压风不再抽吸漂浮室内的烟丝，减少了烟丝的浪费，同时梗中的含丝率达到卷烟工艺规范的要求的3%-5%[2]。
(2) 该排梗装置故障率低：经过2008年2~12月份，10个月运行使用没有出现故障。
（3）维修保养方便：该装置设计为两个总成组成可以单独拆卸，连接部分简单，维修保养方便。
（4）该装置传动系统不增加新动力：通过链条、链轮将原设备排梗阀辊的动力，传递给螺旋推进器装置，没有增加耗能[3]。
参考文献
[1] 英国MOLINS卷烟机机械说明书中第四章-调整料斗漂浮室.（内部资料）
[2] 卷烟工艺规范[M] .北京：中央文献出版社，2003.
[3] 王宝香.ZJ19A卷烟机组安装调试技术培训教材2002年9月.
[4] 机械设计手册 第三版 第3卷 北京：化工工业出版社，2001.4. ■
PASSIM卷接机的排梗系统是由漂浮室、排梗阀辊、叶片、传动系统、离合器、排梗腔、排梗负压风管等组成。漂浮室的作用是将进入漂浮室的烟丝中的梗签和杂物在气流的作用下从烟丝中分离出来，较轻的烟丝经上盖进入风室下的吸丝带上，形成烟丝束雏形，而较重的梗签和杂物会掉落在排梗阀辊上。
排梗阀辊的作用是1. 阻断漂浮室的气流进入除尘管，使漂浮室的气流不被除尘管内负压风干扰。2. 排梗阀辊在传动系统的作用下做轴向旋转将掉落在阀辊上的梗签和杂物送入排梗腔内，由除尘管内的负压风吸走。但现在使用的排梗系统存的问题是漂浮室右侧漂浮的烟丝受到除尘管内的负压风抽吸，使部分烟丝被除尘负压风吸下来落到排梗阀辊上，后进入排梗腔被除尘管内的负压风吸走了。分析有两种可能一是除尘管内的负压风过大；二是排梗阀辊没有起到完全阻断漂浮室气流被除尘管内负压风抽吸的作用。首先检查除尘负压风是否过大，设备所使用的是集中除尘负压风，其系统负压风的设定值是根据设备厂家的要求而设定的符合要求，如果将除尘负压风调节的过小，会使梗签无法完全吸走或使除尘负压风管堵塞，堵塞后除尘管不易清理。分析排梗阀辊没有起到阻断漂浮室的气流进入除尘管内的作用，排梗阀辊是由长六方体和六个叶片组成，叶片分别固定六方体每个面上，利用叶片的长边与排梗腔的腔壁间隙接触来阻挡除尘管内负的压风抽吸漂浮室内的气流。同时排梗阀辊还要有轴向旋转才能完成，将梗签和杂物送入排梗腔内，使梗签和杂物能及时的被清理。叶片随排梗阀辊做旋转运动，这样的结构无法使排梗阀辊的叶片的长边与腔壁完全密封，叶片的宽边也无法与墙板完全密封，使漂浮室内气流能够进入除尘管内，也使得烟丝被吸入除尘管，是原因所在。针对原有排挭装置除尘管内的负压风抽吸漂浮室内的烟丝等可卷制成分，增加了原料消耗的问题，对现有PASSIM卷烟机设备进行了调查(如表1)，调查结果单箱剔除梗丝量中含可卷制成分剔除率已平均达到37.82%;远高于5%的工艺要求。
2改进设计
在做了各种调整和尝试更换了几种叶片材料均未见效果后，设想改变原有的排梗方式，其设计思路是将与排梗腔相通的除尘负压风断开，使除尘风入口与大气相同，除尘风不经过排梗腔，（排梗腔内没有除尘负压风了，也就不会有负压风干扰漂浮室的气流了）这样排梗阀辊的密封好与坏的问题就可以不用考虑了。排梗腔内没有了除尘负压风梗签和杂物就无法被清理走，因此研制一种机械装置既能断开除尘负压风又能将梗签和杂物推出排梗腔后再进行收集、清理，即—螺旋推进器排梗装置，来解决上述问题。该装置主要由三大部分组成：螺旋推进器、储梗箱、传动装置，它的设计原理是用一个螺旋装置和传动装置配合，将漂浮室风选下来的梗签和杂物推出排梗腔进入延伸连接套，延伸连接套的特殊结构使梗签和杂物进入到另一种装置梗签被收集后，再由与之相连的除尘风负压风吸走。
(1) 螺旋推进器
螺旋推进器装置的作用是通过旋转的轴带动螺旋叶片，利用叶片角度将下落到出梗腔内的烟梗推出排梗腔，进入储梗箱。螺旋推进器装置主要由长轴、螺旋尼龙件、紧固套、链轮、轴承及轴承座组成。螺旋推进器安装在排梗腔内，螺旋推进器轴的两端分别固定在排梗腔的左端支架上和右端的延伸套上。
(2) 储梗箱
储梗箱的作用一种是改变用于清除梗签的除尘负压风管吸风进入口位置，使除尘负压风不经过排梗腔，排梗腔内没有了负压风从而阻断负压风进入漂浮室的可能，另一种是收集梗签和杂物并清理。储梗箱的结构是由A、B两个腔组成，中间有隔板，隔板是一块短板，保证了底部有一定量的开口，使A腔与B腔底部能相通；A腔上口为开放式，B腔上口为闭合式，A腔左侧与延伸连接套相通，B腔右侧与除尘管相通，这样除尘管内的负压风吸入的空气只能从A腔上口进入，再通过隔板与底部的开口进入B腔，再进入除尘风管内，这样既可使除尘管内的负压风不能进入排梗腔，又可以将梗签和杂物收集后及时清理走。储梗箱的作用是1.是改变除尘负压风入口的位置，使漂浮室气流不能进入排梗腔内从而阻断负压风抽吸的可能；2.是收集梗签和杂物并清理。储梗箱安装位置在排梗腔右端支架的延伸连接套上，左侧与排梗腔相连右侧与除尘管相连。
(3)延伸连接套
延伸连接套的外形设计为有园盘的圆管件，圆管左侧是一个与右端支架出口端面外形相同的凸缘园盘，管的中间径向加工有一对方形孔且相通（可使梗签和杂物到达这里时，从方形孔处下落进入储梗箱），圆管的右侧管口边缘有一对斜向卡槽，用于固定右端轴承轴承座。延伸连接套的作用是支撑螺旋推进器右端的轴承座，保证螺旋推进器正常的回转运动，并延伸排梗腔的长度使离开排梗腔的梗签和杂物能够通过该零件时，在中间方孔处下落进入到储梗箱的A腔内。
(4) 传动装置
传动装置的作用是为螺旋推进器装置旋转提供一个动力，将原排梗阀辊的轴加长70毫米[1]，并在轴端加工键槽，加长后的排梗阀辊轴与螺旋推进器的轴端对齐，分别安装一个传动链轮用链条连接链轮带动螺旋推进器旋转（链轮传动比为1:1。链条中应有一个半节链）。
(5) 改造后的螺旋除梗方式的工作原理
进入到漂浮室的烟丝经过风选后较重的梗签和杂物掉落在排梗阀辊上，排梗阀辊通过轴向的回转将梗签和杂物送入螺旋推进器，同时在排梗阀辊的动力作用下螺旋推进器做轴向的回转运动带动螺旋叶片旋转，叶片沿螺旋线方向产生推力，梗签和杂物沿排梗腔内弧面作直线运动，将下落到排梗腔内的烟梗和杂物推出排梗腔，进入储梗箱的A腔内。储梗箱的内部结构使除尘风管的负压只能从储梗箱的A腔上口进入，这样除尘负压风进入A腔内就会携带着梗签和杂物进入B腔由除尘负压风吸走。
3使用效果
(1) 增加螺旋推进器、储梗箱及传动装置后，改变了除尘管的负压风进入漂浮室的方向，阻断了干扰漂浮室的气流，使除尘管的负压风不再抽吸漂浮室内的烟丝，减少了烟丝的浪费，同时梗中的含丝率达到卷烟工艺规范的要求的3%-5%[2]。
(2) 该排梗装置故障率低：经过2008年2~12月份，10个月运行使用没有出现故障。
（3）维修保养方便：该装置设计为两个总成组成可以单独拆卸，连接部分简单，维修保养方便。
（4）该装置传动系统不增加新动力：通过链条、链轮将原设备排梗阀辊的动力，传递给螺旋推进器装置，没有增加耗能[3]。
参考文献
[1] 英国MOLINS卷烟机机械说明书中第四章-调整料斗漂浮室.（内部资料）
[2] 卷烟工艺规范[M] .北京：中央文献出版社，2003.
[3] 王宝香.ZJ19A卷烟机组安装调试技术培训教材2002年9月.
[4] 机械设计手册 第三版 第3卷 北京：化工工业出版社，2001.4. ■