滤棒成型机生产速度与卷烟滤棒压降稳定性关系研究

滤棒成型机生产速度与卷烟滤棒压降稳定性关系研究

张冰

（江西中烟南昌卷烟厂   江西南昌 330000）

摘要：滤棒成型机生产过程时，其工作效率与其自身的产量、过滤杆的压力损失和其稳定程度有直接关系，故相关单位要加强对其压力损失的研究，使之达到与转速的同步。实验结果表明，在不同的条件下，过滤杆的压降率与成型机率之间存在着一定的相关性。本文介绍了过滤杆压力损失CPK作为衡量标准，以引导过滤器制造商对压差的真实工艺性能进行研究。经一系列实验，得出最佳的生产速度区间为2900-3300根/分钟，提高了过滤棒压差的实际控制性。

关键词：滤棒成型机；生产速度；卷烟滤棒压降

引言

新技术规范对烟草生产的各项技术参数进行了严格的规定，强化了对烟草理化指标容差值的控制。而吸阻率是烟草性能的一个主要参数，它的压力下降稳定性对其有很大的作用。CPK是一种反映生产工艺性能的现代公司。高的工艺性能是高质量和高可靠性的标志，用它评价可以更好地抑制控制卷烟吸阻指标变化，改善其压力下降的稳定性，从而实现烟草的均匀化程度的改善。

1.研究背景概述

随着我国的经济和烟草工业的发展，在此背景下，如何有效地保障烟叶产品的质量，如何有效地对现有的产品进行有效的控制与管理，就需要加强现行的技术标准。过滤杆是卷烟的一个关键部件，它既是卷烟的一个关键部件，又是卷烟的品质管理中的一个关键，如果它的性能达不到要求，或者说它的各项性能都达不到要求，那么它的吸阻率就会大大降低，对卷烟的观赏性也会有很大的损害。因此，在评估卷烟过滤棒的过程中，不能光看它的产量，也不能简单的判断它的压力损失，这也就意味着，过滤杆的稳定和高速是真正的现代化制造要求。所以，在实施实务的共产管理与管制时，应当对现行的过滤棒的流速与压力损失的稳定进行研究，设定相应的指示器和参数，从而达到降低过滤杆在工作流过时的阻力，从而达到有效地控制烟草生产的工艺条件，强化烟草理化指标的均匀程度。下面，作者将结合本企业的实际工作情况，依据当前比较成熟的CPK指数，对此进行了探讨，以期使烟杆压力下降的稳定性与产量的一致性得到改善。

2.滤棒成型机概述

滤杆是由诸如烟草、棉纱、纸芯等的滤料等滤料经卷绕而制成的，有较大的滤芯和较长的滤条。滤棒分切后，将滤棒插入烟支的抽吸末端，用于过滤烟草烟雾中的焦油、烟碱等杂质。烟草过滤器的主要功能是过滤嘴能降低烟雾中的有毒成分，减轻抽烟和身体的冲突过滤装置可以防止烟草沾到唇部造成的不适；烟草公司可以采用接装过滤装置来降低每箱烟叶的损耗，提高产品的品质和附加值，使烟草的价格达到更高的经济效果。在二十世纪初期，醋酸纤维过滤装置刚刚问世，过滤杆成形是卷烟的一种改进设备，它的成形速率是60米/分钟，而增塑剂的加入是由改进的涂料喷射装置完成的，而在模制过程中，所采用的胶料是水解性的。世界上第一台由美国伊士曼公司研制的乙酸钠过滤棒成型设备。此后，将成形速率增加至100米/分钟。二十世纪六十年代初期，模塑速率增加至200至250米/分钟。美国塞拉尼斯公司开发了螺旋滚筒的开松法，将传统的光滑滚筒改为细沟滚筒，从而达到了更好的开松效果。此外，在加入增塑剂时采用了滚轮涂覆法。二十世纪六十年代末，采用了刷-滚筒增塑剂加入设备和热熔胶，到了现在，已经形成了成型设备的基础。二十世纪七十年代，国外已研制出400米/分钟的成形设备，并已应用于全球。二十世纪末，已研制出一种新型的模具，其成形速率可达600米/分钟，可使成形速率加快，品质更加稳固，可在成形过程中实现对过滤器的重量或阻力的测量，并可将其资料经电脑回馈以进行操作状态的反馈。

为了满足国内滤嘴烟行业发展的需求，上海烟叶机械厂为了开发国内的过滤材料，研制了一种新型的开松涂胶设备，并进行了大量的生产。浙江宁波轻工机械厂模仿英国莫林斯公司的过滤棒模塑设备，用于生产和加工型滤棒机。浙江临海机械有限公司一次加工即可批量生产。该机采用三层气流松紧机和一根直立的开松滚筒进行丝束的开松，两个均匀旋转的喷胶轮用于注胶机，它的优点在于喷射量小，浪费小，丝束两边都能沾上，但因涂胶均匀程度不足，导致成形后的过滤杆质量不均，故通常不采用此工艺。浙江镇海机械有限公司研制的一台成形机，是基于我国现有的成形机，并根据国外和国外的先进的成形机，具有一定的生产能力[1]。

3.材料与方法

（1）试验设备及检测仪器。KDF2型纤维过滤杆成型设备：最高可达每分钟3300根，成都瑞拓公司SVRG-C卷烟用通风率吸阻仪。该系统以 SIEMENSS7-300 PLC为控制中心，通过使用 PROFIBUS的现场总线来代替传统的控制器，提高了系统的稳定性。对AF2开松胶机的传动装置进行了改进，使其与KDF2主齿轮脱离，用一台伺服马达来带动每一套滚筒和上胶计量泵。在筛选出过滤杆制造工具，特别是成型装置时，相关单位要对现有的纤维装置进行全方位的检查，以保证它的性能得到充分发挥。KDF2型滤棒成形器在整个行业中最大的优点就是可以在滤棒生产工艺中进行更多的柔性化，这是由于要进行高效的制冷和系统的管理，所以这种新型的纤维滤棒成形器能够很好地解决这个问题。此外，确定最大产能的目标和意义是保证过滤棒的品质。吸阻式仪表的规格与作用主要是为了测试装置的压力下降的稳定性，即要对装置的吸阻性能进行严密的监控，以防止因吸阻力太大而对工作性能产生不良的影响。

（2）试验丝束规格。在检验时，通常选用3.0 Y/35000的测试丝，若超过此要求，则会造成测试时的稳定性不佳，不能反映出当前的产能和产量。

（3）试验方法。过滤杆成型机的制造速率：每分钟2500-3300根。抽样法：每隔8分钟，用5根过滤杆进行采样。总共300根，构成一次试验样品。根据《卷烟吸阻和滤棒压降(GB/T 22838.5-2009)》，对过滤杆的压力损失进行了测定。

4.结果与分析

因其为低强度低延伸性光纤。在实验的时候，由于光纤受拉后的弯曲变形很小，在实验中产生的飞点相对较少，故使用KDF2体系进行过滤杆的稳定性检测时，利用KDF2体系的吸、阻控制性能可以达到更好的控制产量，即目前的生产速率为3500根/分钟，从而达到更好的控制过滤杆的品质[2]。

5.结语

总之，在滤棒加工成形工艺中，既要考虑过滤棒的产量，又要考虑过滤棒的加工速度，、稳定性能与产量的关系。本文就滤棒制造过程中的CPK进行了总结，并根据自己的工作实践，对过滤棒的生产进行了总结。根据相关实验得出了模塑工艺的生产速率对压差的稳定有很大的作用。从实验的结果来看，为了改善过滤杆的压力损失，过滤棒模量应该在每分钟3200-3500根之间。如此，既能使过滤器的工作性能得到提高，又能使过滤杆的稳定与速度得到较好的配合，从而更好地进行过滤棒料的生产。

参考文献

[1] 刘海燕,宁宁,黄影. 滤棒成型机生产速度与卷烟滤棒压降稳定性关系研究[J]. 现代农业科技,2011(12):25,31. DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2011.12.006.

[2] 魏汉琪. 滤棒成型机生产速度与卷烟滤棒压降稳定性关系研究[J]. 黑龙江科技信息,2014(3):67-67. DOI:10.3969/j.issn.1673-1328.2014.03.078.

作者简介：张冰（1996.7）女，汉族，河南郑州人，本科，助理工程师，研究方向: 成型机，工作单位:江西中烟南昌卷烟厂