項目背景

隨著煙草行業的發展，為了提高生產效率，國內眾多卷煙廠通過技術改造和引進高速卷煙設備提升卷煙機的卷煙速度。在煙機高速運轉情況下，卷煙紙容易出現搭接錯位、斷裂等問題。

為解決上述生產過程中的難題，西門子將Simotion和SinamicsS120系統成功應用于煙草行業高速接紙機。該機型通過使用全伺服控制方案和無膠粘接技術，能對高速運行的紙道進行在線不停機粘接，并極大簡化機器結構，提升煙紙粘接成功率。

西門子高速接紙機的成功開發，將會取代當前我國各大煙廠的機械式供紙設備，有著巨大的市場潛力。

項目圖片

挑戰與困難

在我國傳統的香煙生產中，濾棒成型機和卷煙機都需要在前道工序供應濾棒紙或卷煙紙。由于供應濾棒紙或卷煙紙的速度達到了600-800m/min，在該速度下要保證連續生產，在我國一直都使用機械輔助設備完成不停機在線粘接。然而，國內傳統的機械式涂膠粘接技術存在以下缺陷：

• 機械設備結構復雜，維護繁瑣，運行不穩定，易出現粘接失敗或粘接后新帶和舊帶不重合等故障，最高運行速度只能達到600m/min；
• 傳統放卷方式為被動放卷，通過磁粉離合器或磁阻剎車完成放卷工藝，該方式不可能達到800m/min運行速度，且維護流程復雜，剎車構件易磨損；
• 膠料使粘接部位厚度增加，在送進卷煙機后易造成斷裂，嚴重時會損壞卷煙機；
• 傳統機械式涂膠粘接，對零部件的加工和裝配要求極高，我國現今加工水平難以達到零部件的量產。

下圖為傳統接紙機

西門子產品、技術或解決方案的應用

由于各大煙廠生產的需要，客戶對西門子提供的接紙機提出了較高的要求，即在800m/min運行速度下，需保證煙紙粘接成功。

為確保高速運行速度下的成功粘接率，西門子提供的高速接紙機運用了Simotion和SinamicsS120驅動系統，1FK7和1FT6電機，同時采用收放卷標準應用軟件包SimotionWinder。該高速接紙機具有以下優點：

• 采用全伺服無膠粘接技術，該技術使用機械壓痕的方式將新紙帶和舊紙帶通過壓印粘接在一起，無需涂膠，可避免卷煙機損壞；
• 機械結構大大減少，避免由于機械加工的不一致造成設備不穩定；
• 伺服電機主動放卷技術，運行速度大大提升，可以達到800m/min甚至于達到1000m/min的水平；

• 可以配套目前國外頂級的高速卷煙機生產。

性能及效益

經過測試，西門子提供的高速接紙機放卷紙帶速度為800m/min，能完成在線不停機粘接，完全符合客戶的需求，并能幫助客戶節省成本，提升產能：

• 此機型可取代國內目前所有煙廠現有的放卷輔助設備，使煙廠生產更穩定可靠，大幅減少機械結構和機械加工成本；
• 可以配套目前世界最先進的高速卷煙機，有效提升煙廠的生產能力；
• 大量節省了工程師放卷應用編程工作，可將工作精力集中在無膠粘接工藝研發上。

具體粘接效果如下圖