卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速與產(chǎn)品物理質(zhì)量的關(guān)系

陳小林，李飛宇，李 清，李 曦

(重慶煙草工業(yè)公司涪陵分廠，重慶 408000)

目前國內(nèi)部分卷煙企業(yè)卷接設備使用的英國MOLINS公司生產(chǎn)的PASSIM和許昌煙機廠引進其技術(shù)生產(chǎn)的ZJ19型卷煙機，其彈絲轆和集流管由獨立電機驅(qū)動，轉(zhuǎn)速不能根據(jù)需要進行設定。為研究彈絲轆轉(zhuǎn)速對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，將目前的卷煙機彈絲轆與集流管由獨立電機驅(qū)動改為彈絲轆驅(qū)動電機變頻控制，并將轉(zhuǎn)速控制集成到卷煙機主機控制程序中，使得彈絲轆的轉(zhuǎn)速可調(diào)。研究相同品牌的煙絲在不同的彈絲轆的轉(zhuǎn)速下對跑條煙絲結(jié)構(gòu)均勻性、煙絲造碎和卷煙質(zhì)量的影響。通過對比和方差分析，探討不同轉(zhuǎn)速對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，從而為確定不同品牌的煙絲最佳的彈絲轆的轉(zhuǎn)速奠定其礎。

一、材料與方法

(一)材料、設備與儀器

材料:重慶煙草工業(yè)有限責任公司涪陵分廠A品牌成品煙絲。

設備:PASSIM(英國MOLINS公司)及GDx1(意大利GD公司)機組。

儀器:YQ－2煙絲振動分選篩分(鄭州煙草研究院)、PG603－S型電子天平(上海梅特勒托利多公司)、索定D51型多功能測試臺(法國索定檢測儀器設備公司)、端部掉絲量測定儀(成都瑞拓公司)、JWQ－I型煙支含末振動分選篩分(鄭州煙草研究院)。

(二)方法

1．試驗方法。

1)在改裝后的卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍內(nèi)(即轉(zhuǎn)速在300～1600rpm)，設置卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速分別為950 rpm、1150rpm、1350rpm和1550rpm四個試驗水平。

2)試驗期間卷煙機其他參數(shù)設置不變。

2．檢測方法

1)跑條煙絲結(jié)構(gòu):系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，在PASSIM跑條絲出口處按卷煙工藝規(guī)范［1］取樣和測試，每一水平下測試10次，并計算其平均值。

2)煙支物理指標:系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，在GDX1條煙出口處按GB5606—2005《卷煙》等間隔抽樣5次，煙支吸阻和煙支單支質(zhì)量按GB5606—2005《卷煙》［2］每一水平測試10次;煙支端部掉絲量按GB5606—2005《卷煙》每一水平測試兩組即10次;煙支含末率按GB5606—2005《卷煙》每一水平測試5 次［3］。

二、結(jié)果與分析

(一)卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)品物理質(zhì)量指標對比分析

表1為卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)品物理質(zhì)量指標平均值。從表1中可以看出跑條煙絲結(jié)構(gòu)在卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下，跑條煙絲的結(jié)構(gòu)分布發(fā)生變化，隨著卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速的增加，煙槍整絲率和長絲率也逐漸增加，而中絲率、短絲率和碎絲率逐漸降低;煙支質(zhì)量標偏平均值在卷煙機彈絲轆動轉(zhuǎn)速1550rpm時最低;煙支吸阻和煙支單支質(zhì)量由于卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速發(fā)生變化后，在其他參數(shù)沒有變化的情況下，供絲流量發(fā)生變化后煙支單支質(zhì)量發(fā)生波動而引起吸阻有一定的波動，煙支質(zhì)量越低，煙支吸阻相對較低，但煙支質(zhì)量標偏波較大，在彈絲轆轉(zhuǎn)速1550rpm時煙支質(zhì)量標偏最小，950rpm時次之;煙支的含末率除轉(zhuǎn)速在卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速1150rpm時較低外，其他水平下均無無明顯差異，但均低于設計值要求;煙支端掉絲量在卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速1350rppm時最低測試的平均值為3.085%，1550rppm時次之測試的平均值為3.49%。

(二)卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)品物理質(zhì)量指標方差分析

通過對比分析，對有明顯差異的跑條煙絲結(jié)構(gòu)、煙支質(zhì)量標偏和煙支端部掉絲量進行方差分析。

表2是卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速在4個試驗水平下跑條絲結(jié)構(gòu)方差分析，每一個試驗水平下測試10組數(shù)據(jù)。表2顯示，卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速對跑條絲的整絲率、長絲率、中絲率、短絲率和碎絲率均有顯著影響。這與對比分析的結(jié)果一致。

表3是卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速在4個試驗水平下對煙支的端部掉絲量、煙支質(zhì)量標偏和含末率的方差分析，其中部掉絲量和煙支質(zhì)量每一水平下測試10次。從表3可以看出，卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速對煙支的端部掉絲量和煙支質(zhì)量標偏均有顯著影響。這與對比分析的結(jié)果一致。

表1 卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)品物理質(zhì)量指標平均值

表2 卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下跑條絲結(jié)構(gòu)方差分析

表3 卷煙機彈絲轆不同轉(zhuǎn)速下煙支部分物理指標方差分析

三、結(jié)果與探討

1)通過對比分析可以看出，在試驗范圍內(nèi)隨著卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速的增加，跑條絲整絲率和長絲率也逐漸增加，而中絲率、短絲率和碎絲率逐漸降低;卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速對煙支質(zhì)量標偏和煙支端部掉絲量有較大影響，但在試驗范圍內(nèi)煙支含末率、煙支單支質(zhì)量和煙支吸阻無明顯差異。

2)通過方差分析發(fā)現(xiàn)，卷煙機彈絲轆轉(zhuǎn)速對跑條絲的結(jié)構(gòu)分布、煙支的端部掉絲量和煙支質(zhì)量標偏均有顯著影響。

［1］國家煙草專賣局．卷煙工藝規(guī)范［S］．北京:中央文獻出版社，2003．

［2］國家煙草專賣局．GB5606－2005卷煙［S］．北京:中國標準出版社，2005．

［3］劉文卿．實驗設計［M］．北京:清華大學出版社，2005．

(責任編輯 張佑法)