煙草在線摘自《煙草科技》 隨著卷煙生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，風(fēng)力配送煙絲裝置在各卷煙企業(yè)得到了普遍應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是布置靈活，適用于不同距離的水平、垂直或曲線輸送，并可在物料輸送過程中起到松散煙絲和冷卻、除塵等作用。但目前企業(yè)風(fēng)力輸送系統(tǒng)采用的煙絲分配裝置多為圓盤式或旋轉(zhuǎn)振動(dòng)盤式，在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于煙絲受到圓盤公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)以及振動(dòng)的作用，不可避免地會(huì)將長(zhǎng)短煙絲分離，造成長(zhǎng)煙絲浮在上層，碎絲和煙末沉積在下層的現(xiàn)象。煙絲分層的后果不僅造成同批次內(nèi)煙絲結(jié)構(gòu)差異大和卷煙質(zhì)量的波動(dòng)，而且由于煙絲中的碎末不能得到有效剔除，也是造成卷煙端部落絲量增大、批內(nèi)和批間感官質(zhì)量波動(dòng)的主要原因之一。為解決這一問題，進(jìn)行了新型側(cè)面喂人式帶篩分功能配絲裝置的應(yīng)用試驗(yàn)。
1 材料與方法
1．1 材料與設(shè)備
某牌號(hào)四類烤煙型成品煙絲(張家口卷煙廠)；SF132-C型煙絲配絲機(jī)(采用洛陽(yáng)威加機(jī)械工程有限公司專利技術(shù)，由秦皇島煙草機(jī)械有限責(zé)任公司制造)；SF143型旋鼓式喂絲機(jī)(浙江蕭山市煙草機(jī)械廠)；PROTOS 70卷接機(jī)組(德國(guó)HAUNI公司)；GDX2包裝機(jī)(意大利C．D公司)；YQ-2型葉絲振動(dòng)分選篩(鄭州煙草研究院)；JA2003N電子天平(感量0．001 g，上海精密科學(xué)儀器有限責(zé)任公司)；DD-60A填充儀(德國(guó)BORGWALDT公司)。
1．2 方法
按文獻(xiàn)[7]規(guī)定的技術(shù)要求，在正常生產(chǎn)條件下：①選取10批次同牌號(hào)成品煙絲，每批次隨機(jī)取樣3份，測(cè)其煙絲結(jié)構(gòu)；②在3臺(tái)同型號(hào)卷煙機(jī)組上，每機(jī)臺(tái)隨機(jī)抽取5組(每組30支)卷制后煙支，測(cè)其煙支單重；③在與3臺(tái)卷接機(jī)組對(duì)接的包裝機(jī)后每臺(tái)隨機(jī)抽取5組(每組5盒)樣品，用于測(cè)試端部落絲量。④隨機(jī)人為將配絲機(jī)內(nèi)的煙絲分上層和下層各取樣10次，用于測(cè)試煙絲的分層情況，與振動(dòng)盤式配絲機(jī)進(jìn)行對(duì)比。
2 新型螺旋篩分側(cè)面喂入式配絲裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理
2．1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
SF132-C型煙絲配絲機(jī)采用側(cè)面喂人式配絲，并且具備螺旋篩分功能，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)見圖1。如圖1所示，煙絲輸送吸絲口(1)和碎煙末螺旋分離裝置(2)由螺旋篩分孔板及物料螺旋運(yùn)動(dòng)激振器組成，其作用一是可分離出煙絲中的碎末，二是可均勻向煙絲分配錐塔提供煙絲；在煙絲分配圓錐塔(3)的表面，均勻分布有煙絲儲(chǔ)存格，其作用是將煙絲均勻地吸人到輸送管道口內(nèi)；煙末收集系統(tǒng)(4)由收集圓盤、煙末收集器和煙末收集槽組成，用于集中收集煙末，并將所收集的煙末通過風(fēng)力輸送到除塵房?jī)?nèi)進(jìn)行集中處理；喂絲機(jī)主傳動(dòng)部分(5)由減速電機(jī)及電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)軸等組成；除雜裝置(6)的作用是當(dāng)煙絲通過時(shí)，風(fēng)速突然降低，使大于煙絲容重的物體自然降落到下部的雜物收集箱內(nèi)。
2．2 工作原理與工藝特點(diǎn)
當(dāng)煙絲經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入喂絲機(jī)頂部的松散圓錐塔后，在激振器的作用下，煙絲自動(dòng)落入篩分孔板的圓盤上，篩分圓盤同時(shí)作等幅上下運(yùn)動(dòng)和繞其圓心的扭動(dòng)運(yùn)動(dòng)，煙絲隨著篩分圓盤的這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)，在均勻地沿著螺旋曲線向圓盤外部流動(dòng)的過程中得到篩分，將小于篩分孔徑的煙末分離出去，使待卷制的煙絲在風(fēng)送前的最后一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)一步得到凈化。與傳統(tǒng)的圓盤式煙絲分配器相比，該設(shè)備具有以下工藝特點(diǎn)：
(1)由于采用螺旋篩分并安裝有除雜裝置，能有效地將煙絲中不符合卷煙工藝規(guī)范要求的碎絲碎末和梗簽等雜物分離出來，進(jìn)一步優(yōu)化了煙絲結(jié)構(gòu)。隨著煙絲整絲率的提高和碎絲率降低，可使成品卷煙的端部落絲量、空頭率和含末率等
1．煙絲輸送吸絲口 2．碎煙未螺旋分離裝置 3．煙絲分配圓錐塔(在錐塔表面均勻分布有煙絲儲(chǔ)存格) 4．煙末收集系統(tǒng) 5．喂絲機(jī)主傳動(dòng)部分 6．除雜裝置
圖1 螺旋篩分側(cè)面喂入式配絲裝置的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)
質(zhì)量缺陷得到有效的控制。
(2)煙絲沿螺旋線緩慢落人帶有分格的旋轉(zhuǎn)塔上，減小了煙絲的撞擊力，有利于降低煙絲的再造碎。
(3)由于采用了側(cè)面喂入式配絲技術(shù)，煙絲分配均勻而不分層，不僅處理輕柔，而且輸送平穩(wěn)，大大減少了因煙絲分層和流量不勻而造成的產(chǎn)品批內(nèi)與批次之間的質(zhì)量波動(dòng)以及對(duì)卷煙感官質(zhì)量的影響因素。
(4)由于該設(shè)備采用了最新的專利技術(shù)，不僅能夠有效地控制在制品的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)及成品質(zhì)量，而且運(yùn)行平穩(wěn)可靠，供料及時(shí)，可有效避免漏末堵料。
3 結(jié)果與分析
3．1煙絲結(jié)構(gòu)對(duì)比
以改進(jìn)前的SFl43型旋鼓式喂絲機(jī)分配器為對(duì)照，分別在2種分配器積絲盤內(nèi)的不同位置取樣，檢測(cè)其煙絲結(jié)構(gòu)，結(jié)果見表1。由表1可以看出，與改進(jìn)前相比，改進(jìn)后煙絲的中短絲率提高了2．41％，整絲率提高了2．34％，碎絲率降低1．55％，填充值提高了0．12 cm3／g。對(duì)所取上、下層煙絲分別進(jìn)行檢測(cè)，未見明顯差異，說明其基本不存在分層現(xiàn)象。
3．2 煙支物理指標(biāo)對(duì)比
表2為改進(jìn)前后煙支物理指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果對(duì)比。由表2可以看出，與改進(jìn)前相比，煙支的各項(xiàng)物理指標(biāo)均有所改善，平均煙支重量降低了0．17 g／20支；煙支單重標(biāo)準(zhǔn)偏差降低了4 mg／支；卷煙吸阻降低了32 Pa/支；端部落絲量平均降低了1．23 mg／支，煙支含末率平均降低0．42％。說明煙絲結(jié)構(gòu)更趨于合理，卷接機(jī)臺(tái)的控制精度得到較大提高。
3．3 卷煙煙氣指標(biāo)對(duì)比
表3為改進(jìn)前后卷煙煙氣指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果對(duì)比。由表3可以看出，與改進(jìn)前相比，卷煙焦油量平均降低0．16 mg／支；CO量平均降低0．28 mg／支，抽吸口數(shù)略有減少。說明隨著煙絲結(jié)構(gòu)的改善，使每臺(tái)卷煙機(jī)得到的煙絲更加均勻，機(jī)臺(tái)運(yùn)行更加平穩(wěn)，批次內(nèi)和批次間的卷煙煙氣指標(biāo)更趨穩(wěn)定。
3．4 卷煙感官質(zhì)量對(duì)比
由河北中煙公司技術(shù)中心組織評(píng)煙委員7人，按文獻(xiàn)[8]規(guī)定的方法，對(duì)改進(jìn)前后卷制的煙支樣品進(jìn)行感官評(píng)吸，結(jié)果見表4。由表4可以看出，與改進(jìn)前相比，香氣平均提高0．15分；諧調(diào)性有所改善。
表1 改進(jìn)前后積絲盤內(nèi)煙絲的物理指標(biāo)對(duì)比①②③
注：①表中數(shù)值均為10次實(shí)測(cè)后數(shù)據(jù)的平均值；②貯絲柜出口整絲率83．26％；碎絲率2．27％；含水率13．07％；③車間環(huán)境溫度25℃，RH65％。
表2 改進(jìn)前后煙支物理指標(biāo)對(duì)比①②
注：①樣品平衡時(shí)間48h；②檢測(cè)環(huán)境溫度22．0℃±2℃；RH60％土3％。
表3 改進(jìn)前后卷煙煙氣指標(biāo)對(duì)比①②
注：①樣品平衡時(shí)間48h；②檢測(cè)環(huán)境溫度22．0℃±2℃；RH60％±3％。
表4 改進(jìn)前后卷煙的感官質(zhì)量評(píng)吸結(jié)果對(duì)比①
注：①表中各項(xiàng)均為7位評(píng)煙委員記分的平均值。
(1)應(yīng)用結(jié)果表明，新型側(cè)面喂入式帶篩分功能的配絲裝置能有效解決煙絲在分配器積絲盤內(nèi)的分層問題，大大提高了輸送煙絲的均勻性和純凈度，改善了煙絲結(jié)構(gòu)，其煙末篩分功能有利于降低煙絲含末率與煙支端部落絲量，提高卷制質(zhì)量和產(chǎn)品控制精度。
(2)與改進(jìn)前相比，煙支平均重量下降，卷煙焦油量和C0量均有所降低，抽吸口數(shù)略有減少；香氣量略有增加，諧調(diào)性有所改善，較好地解決了批內(nèi)和批間卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的波動(dòng)現(xiàn)象。
作者: (河北中煙工業(yè)公司技術(shù)中心 河北省張家口卷煙廠有限責(zé)任公司 洛陽(yáng)威加機(jī)械工程有限公司)王守雍、張軍、馬世華、趙凱
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