研發提高氣流煙絲摻配均勻性的裝置

趙夢達

摘 要：結合上海煙草集團北京卷煙廠2017年工作指導思想中做好“一支煙”的工作目標，制絲車間為解決煙絲摻配過程中氣流煙絲摻配均勻性不佳、松散性差等問題進行了相關改進。本次研究通過自行設計并應用一款振動松散裝置，解決煙絲結團與氣流煙絲在摻兌過程中物料不連續的問題，從而提高了氣流煙絲摻配均勻性。

關鍵詞：氣流煙絲；振動松散裝置；摻配均勻性

中圖分類號：TS45 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）07-0007-03

Abstract： In accordance with the work goal of making "one good-quality cigarette" as stated in the work guidance of Shanghai Tobacco Group Beijing Cigarette Factory in 2017， in order to solve problems such as poor uniformity and poor looseness in the blending process of cut tobacco， some improvements were made in the workshop. In this study， we designed and applied a vibrating loose device to solve the problem of material discontinuity in the blending process of cut tobacco and gas cut tobacco， thus improving the uniformity of air flow tobacco blending.

Keywords： air flow tobacco； vibrating loose device； blending uniformity

1 概述

在卷煙生產過程中，摻配工序是將氣流煙絲、膨脹葉絲、梗絲、回用煙絲按照工藝配方設定的比例，均勻、精準地摻配到成品葉絲中的工藝過程，是實現卷煙產品各種類煙絲含量符合工藝要求的關鍵環節，其摻配均勻性直接決定卷煙產品口感、吸食體驗的穩定性。

目前煙草生產加工企業普遍以摻配精度作為考核指標。摻配精度計算方法為生產完成后，計算摻配物累計流量與葉絲累計流量得到總體摻配比例，再用實際總體摻配比例和設定比例之差的絕對值與設定比例相除得到摻配精度。從計算公式可以看出該指標屬于總體精度，本質上是結果控制，并不能反映加工過程中各種類煙絲摻配是否均勻一致。隨著精細化、均質化加工技術的提出和實施，北京卷煙廠制絲車間對于最小單元（如煙支）品質均勻一致的關注越來越多，而批次內各煙絲組分的均勻性是保證最小單元品質均勻一致的關鍵條件。以瞬時精度為指標，對加工過程中影響摻配均勻性的因素進行了分析及改進。

2 存在問題

制絲車間摻配工藝為以葉絲秤為主秤，梗絲、膨脹煙絲、氣流煙絲、回兌煙絲等摻兌物電子秤為從秤。依據工藝要求，每個品種煙絲各個摻兌物的摻兌比例均不相同。

生產中各個從秤流量根據葉絲主秤的流量變化而調整，達到不同組分煙絲按設定比例摻兌的目的。此種摻配方式對總體摻配比例的控制能力較強，摻配精度可控制在0.5%以內，符合卷煙工藝規范要求。但各摻配秤瞬時精度會在標準內上下浮動，表明加工過程中瞬時摻配比例不穩定，此現象在各摻兌煙絲中以摻配比例較小的氣流葉絲尤為明顯。雖然摻配工序后還有混合筒及儲柜可起到提高摻配均勻性的作用，但是若能從摻配的第一道工序保證物料均勻，可有效提高單一煙支內各組分一致。本研究以氣流葉絲在生產中各可能因素進行分析，得出影響其摻配均勻性的原因如下：

氣流葉絲經HDT處理后，松散性低、長絲率高、容易結團，并且摻配比例很小，經過皮帶秤后在預混皮帶（SX115）上分布如圖1所示，形態呈不連續的煙絲分布狀態。雖然按皮帶秤顯示流量計算摻配精度可以達到工藝要求，但實際摻配并不均勻。

3 改進方法

根據上述分析，為保證批次內實際摻配效果，通過以摻配比例較小的氣流葉絲為試點，研制一種新型振動松散裝置如圖2所示，安裝于氣流摻配（329）秤下料口處，起到緩沖、松散結團煙絲的作用，從而提高氣流煙絲摻配均勻性。

3.1 振動松散裝置作用

為改善氣流葉絲在摻配過程中無法形成連續物料流并有結團的狀況，在預混皮帶（SX115）與電子皮帶秤之間設計安裝了一款振動松散裝置，其作用：（1）緩沖物料，煙絲下落后經過振動松散緩沖后連續落在預混皮帶（SX115）上，避免出現斷斷續續的物料流。（2）將物料中結團煙絲通過振動松散開，保證摻配均勻。

3.2 結構介紹

振動松散裝置主要由振動電機、篩網、緩沖套、機架組成，如圖2所示。工作中由振動電機提供動力，振動電機選型為YZS-24型振動電機，激振頻率1460次/分鐘、電壓380V、功率0.12kW延垂直于地面方向振動，篩網部分橫條數為9根，橫條采用圓柱形設計，可有效避免造碎，橫條間距45mm此狀態下可確保物料充分松散，且不會造成堵料。

3.3 工作狀態

氣流葉絲在由電子皮帶秤落入預混皮帶之前，落在篩網上。斷續的葉絲落在振篩部分得到緩沖，實現將斷續的煙絲流改善為連續的煙絲流。而葉絲結團經過振篩時經振動得到充分松散。

4 應用效果

4.1 均勻性檢測方法

為保證測量系統的科學性、準確性及可重復性，設計了一種檢測摻配物鋪料均勻性的方法。利用等距取樣式分割方法，取相同尺寸（在預混皮帶每隔25cm取長度25cm內煙絲，共取6組，取兩次）內煙絲作為評估對象，以數據統計分析為依據，結合視覺評估來驗證物料的均勻性。以視覺評估作為初步感官評價，主要評估輸送帶上方物料鋪料是否連續，鋪料厚度以及是否均勻，是否結團、結塊，感官評估摻配的均勻性。通過測量每個取樣段內煙絲重量，通過計算和統計，以預混皮帶上不同區域相同面積內葉絲重量標準差作為評判依據。endprint