摘要：针对滤棒成型生产过程中，新旧醋酸纤维丝束通过液压车等方式人工移动工位来完成丝束切换。人工移动丝束工位耗时较长（5-10分钟），移动过程中丝束拉力变化较大，直接导致滤棒吸阻及圆周出现较大波动。设计的滤棒成型机丝束工位转换装置将当前丝束使用工位以及待用的丝束工位设计为一体并可绕回转中心旋转的装置。滤棒产品生产时两个工位中心线与机器中心线保持一致，丝束工位切换时耗时在30秒以内，最大限度降低切换过程中丝束拉力变化对滤棒质量的影响。
　　关键词：滤棒成型 丝束 滤棒成型机丝束工位转换装置 质量
　　引言
　　我公司滤棒成型主力设备是德国HAUNI公司制造的KDF4滤棒成型机。KDF4滤棒成型机把丝束从丝束包中抽取出来，通过AF4开松机对丝束进行拉伸、开松并施加增塑剂，在KDF4成型机中对丝束进行卷制成型并切成符合规格的滤棒，最后装盘。
　　1、存在问题
　　目前卷烟生产行业中醋酸纤维丝束是生产滤棒的主要原料，通常一粒醋酸纤维丝束的重量达到480公斤左右。为了配合自动化生产需要，一般配有两个工位，一个为当前丝束使用工位，另一个为待用丝束工位。在现行的卷烟生产企业中醋酸纤维丝束的两个工位也就是两个并排着的单独的堆料板，接收AGV自动送料小车等工具运输过来的醋酸纤维丝束。滤棒生产时，当前丝束使用工位的中心线必须要与机器中心线保持一致，这样才保证醋酸纤维丝束在开松时，最大限度的减少出现丝束断丝、丝束跑偏等现象，进而保证滤棒的生产质量和效率。在醋酸纤维丝束切换时，必须要把待用丝束工位和当前使用丝束工位进行更换，然而现行的两个并行的堆料板式的工位，需要操作人员使用液压车等工具手动转换，需要大量的时间（5-10分钟左右）和劳动力，同时造成滤棒圆周、吸阻出现较大波动。
　　对丝束分两边放置和居中放置进行滤棒产品质量对比。如下图所示：
　　上表是滤棒物理检测情况，丝束分两边时滤棒物检三等占到总检次数的30%，而丝束居中时滤棒物检三等仅为总检次数的12%。
　　所以丝束摆放位置对滤棒物理检测情况影响较大。丝束摆放居中时滤棒物理检测情况较好。
　　2、要解决的技术问题
　　新型的滤棒成型机丝束工位转换装置目的是针对现有卷烟生产企业中存在醋酸纤维丝束工位转换的缺陷来设计的滤棒成型机丝束工位转换装置，较好的解决了现有技术存在的醋酸纤维丝束工位转换时间长、对滤棒质量影响程度大的问题。
　　3、技术方案
　　新型滤棒成型机丝束工位转换装置解决现存问题所采用的技术方案是：设计一种滤棒成型机丝束工位转换装置，其由两个丝束堆料板1、回转盘2、回转中心3、锁紧销4、固定板5以及轮体6组成，如图2所示。
　　轮体安装于两个丝束堆料板底部，并带动两个丝束堆料板自由轉动。回转中心轴安装于回转盘中心，固定板与地板以锁定销相固定连接接。回转盘与两个丝束堆料板刚性连接。两个丝束堆料板可绕回转中心轴作360度回转，其回转半径为1400mm。两个丝束堆料板由轮体转动，同时，也可以大大降低劳动强度；回转半径为1400mm，不会占用太大的空间，使用灵活方便。
　　工作时，两个丝束堆料板构成的两个工位中心保持与机器中心一致，并由工位锁定机构锁定丝束堆料板，也即锁定工位位置。在丝束更换时，首先解除锁定装置，然后由操作者旋转两个丝束堆料板180度，即可转换丝束工位，即将备用丝束工位旋转至使用丝束工位。
　　4、效果
　　使用新型丝束工位转换装置前后滤棒质量及效率对比如下。
　　表2 使用工位转换装置前后质量对比表
　　本设计中的滤棒成型机丝束工位转换装置与现行的两个并排着的单独的堆料板相比在效率及滤棒质量方面有了明显的提升。滤棒成型机丝束工位转换装置将当前丝束使用工位以及待用的丝束工位设计为一体并可绕回转中心旋转的装置。工作时，两个工位中心线与机器中心线保持一致。在丝束更换时，只需旋转工位转换装置180度，即可转换丝束工位，将待用丝束旋转至使用工位。转换工位时间短，只需不到30秒的时间。时间缩短近20倍，可以大大降低丝醋酸束更换带来的滤棒质量波动的影响。旋转工位台由轮体转动，同时也可以有效降低劳动强度。
　　参考文献
　　[1] 王之栎等.机械设计[M].北京航空航天大学出版社，2011.
　　[2] 杨厚民等.滤棒的理论与技术[M].中国轻工业出版社，1994.
　　[3] 张涛、杨利平、宗兆奇等.减少卷烟滤棒吸阻的波动[J].科技信息，2010