王钢

摘要： 为解决SQ38A切梗丝机在设备维护保养时刀辊的清理要求，根据高速滚刷清理方法和吸尘器的原理，设计一种清理工具，为刀辊提供半自动清理。经结合使用现场进行分析研究，刀辊气动清洁滚刷装置制作包括：滚刷、防护吸尘罩、气动马达、手柄等。应用结果表明：该清理装置具有半自动清理吸尘、使用方便特点。降低了设备清理难度，缩短了维护保养时间，提高了设备清理效率和清理质量，降低了操作安全风险。

关键词：气动马达;滚刷;刀辊体;去除烟垢

SQ38A型切梗丝机是由昆明船舶制造公司第二机械厂生产，应用于制丝生产线切烟梗丝的重要设备。其目的和任务是切出满足工艺要求的烟梗丝。刀辊体是切丝刀的支架，将8把切刀安装在刀辊体上并实现自动进给，刀辊体的洁净程度决定了切刀进给精度和烟丝的导出是否顺畅，与切丝质量密切相关，需严格按照使用要求每日进行清理保养。刀辊体的清理包括压导板导丝条上粘附烟垢烟泥的清理，清理过程的难易决定刀辊体维护、保养成效。SQ38A型切梗丝机没有刀辊体专用清理工具，对压刀板刀丝条烟垢烟泥清理极为困难，导致切梗丝机刀辊体维护保养工作效率低。有必要通过对SQ38A型切梗丝机结构原理、清理现场进行分析研究，研发一套专用清理工具，快捷高效清理刀辊体，提高设备维护保养效率和维护质量，从而保障切梗丝机刀辊体的可靠性和切丝质量。

1 刀辊体在应用中存在的问题

SQ38A型切梗丝机在生产结束后的清理保养过程中，辊体存在难以清理，耗时多，影响清理效率和清理质量的问题。

2存在问题的原因分析

压刀板用来固定切刀，导丝条用来将切出的梗丝导出刀辊。压刀板和导丝条在切梗丝过程中与烟梗直接接触。烟梗湿度大（含水32%）、含油量高，在切丝过程中压刀板、导丝条上粘附大量的烟垢，生产结束后，操作人员需要对其进行清理。由于烟垢又黏又硬，操作人员需要先用水润软，再用铲刀一点一点的剔除，照成清理困难。

3 气动清理滚刷研制方案分析

在日常清理维护中，刀辊体表面的清理难易程度直接影响整台设备的卫生保养速度。因此，在难以改变工况环境和设备结构的情况下，研究一种刀辊清理方案和研制一套刀辊清理工具解决烟垢清理困难的问题具有较大实用价值。

3.1 高速滚刷清洁方法和吸尘器原理简介

滚刷由动力装置驱动旋转，高速旋转的滚刷具有一定的动力能力，该持续输出的动力能力和滚刷刷毛的摩檫力可以满足物体表面附着物的剥离需求，可以将刀辊体表面的烟垢清理干净。

吸尘器吸尘工作原理：吸尘器的电机高速旋转，从吸入口吸入空气，使尘箱产生真空，吸尘管道内形成负压吸风，吸风的悬浮力大于污垢的悬浮力，污垢随吸风通过吸尘管道进入集灰装置，实现对污垢的清理。

3.2.确定研制方案

利用高速滚刷清洁方法，设计选购气动马达为滚刷提供足够动力出去烟垢;设计滚刷及滚刷轴，用来替代铲刀清理刀辊;设计把手方便手持工具;设计防护吸尘罩，用于安全防护及吸走滚刷去除的烟垢;设计快插接头，用于安装压缩空气软管。操作简单、方便，易拆卸。

4 刀辊清洁辊刷的研制设计

4.1气动马达的设计

气动马达通过转轴带动滚刷转动，滚刷具有足够旋转速度产生的刷毛动能才有一定的去除力，从而清洁掉刀辊上的烟垢。通过其它气动工具的借鉴和对比，能够提供足够的转速又轻便的气动马达。

4.2滚刷轴的设计

滚刷轴安装在气动马达的转子上，是气动马达动力输出及安装滚刷的重要部件。滚刷轴一端加工M16螺纹安装在气动马达转子上，安装滚刷部位长98mm直径20mm。

4.3滚刷的设计

滚刷安装在滚刷轴上，由气动马达带动旋转，对刀辊体上的压刀板、导丝条上的烟垢进行剥离清洁。设计滚刷直径116毫米，滚刷长度90mm，内孔直径20mm，由轴头上螺钉和压盖将滚刷固定在轴上。滚刷材料选用碳化硅。

防护吸尘罩安装在滚刷与气动马达连接处，防止滚刷伤手的同时，在防护罩的正面设计直径40mm孔，并焊接吸尘管。

4.5把手设计

把手安装在气动马达的头部，在使用滚刷清洁刀辊时，一手握气动马达机架，另一只手握把手，既能提升工具的可操作性，又能提升工具的使用安全系数。

4.6快插接头的设计

快插接头安装在气动马达机架尾端，用来连接压缩空气软管。

4.7工具组装应用

根据设计，分别绘制图纸，加工制作一件气动马达机架、滚刷轴、防护吸尘罩、吸尘管、手柄，选购改造滚刷、气动马达，将气动马达安装在机架上，将滚刷轴安装在气动马达上，将滚刷安装在轴上，将吸尘管焊接在防护罩上，将防护吸尘罩安装在气动马达上，将开关及快插接头安装在机架上。实现气动清洁滚刷的制作、组装，形成刀辊清洁工具。参见图11、图片12。清洁刀辊时，操作人员手持安装好压缩空气软管的气动清洁滚刷，一手握手柄，另外一只手握紧机架并按动机架上的开关，用高速转动的滚刷清洁刀辊。

5应用效果

应用研制的清洁工具对切梗丝机刀辊进行清洁，提升了设备维护效率，保障SQ38A切梗丝机的切烟质量，具有较高实用性和推广性。

参考文献：

[1]钱冀稷 空气动力学[M].北京航空航天大學出版社，2004.09

[2]叶永延 运动生物力学[M]北京高等教育出版社，1988.

[3]丁钺宗主编  全国烟草行业职业技能鉴定培训教材.河南科学技术出版社 2017.