卷煙機彈絲轆轉速與產品物理質量的關系

陳小林，李飛宇，李 清，李 曦

(重慶煙草工業公司涪陵分廠，重慶 408000)

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

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速可調范圍內(即轉速在300～1600rpm)，設置卷煙機彈絲轆轉速分別為950 rpm、1150rpm、1350rpm和1550rpm四個試驗水平。

2)試驗期間卷煙機其他參數設置不變。

2．檢測方法

1)跑條煙絲結構:系統運行穩定后，在PASSIM跑條絲出口處按卷煙工藝規范［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:系統運行穩定后，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、結果與分析

(一)卷煙機彈絲轆不同轉速下產品物理質量指標對比分析

表1為卷煙機彈絲轆不同轉速下產品物理質量指標平均值。從表1中可以看出跑條煙絲結構在卷煙機彈絲轆不同轉速下，跑條煙絲的結構分布發生變化，隨著卷煙機彈絲轆轉速的增加，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;煙支質量標偏平均值在卷煙機彈絲轆動轉速1550rpm時最低;煙支吸阻和煙支單支質量由于卷煙機彈絲轆轉速發生變化后，在其他參數沒有變化的情況下，供絲流量發生變化后煙支單支質量發生波動而引起吸阻有一定的波動，煙支質量越低，煙支吸阻相對較低，但煙支質量標偏波較大，在彈絲轆轉速1550rpm時煙支質量標偏最小，950rpm時次之;煙支的含末率除轉速在卷煙機彈絲轆轉速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速下產品物理質量指標方差分析

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

表2是卷煙機彈絲轆轉速在4個試驗水平下跑條絲結構方差分析，每一個試驗水平下測試10組數據。表2顯示，卷煙機彈絲轆轉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。這與對比分析的結果一致。

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

表1 卷煙機彈絲轆不同轉速下產品物理質量指標平均值

表2 卷煙機彈絲轆不同轉速下跑條絲結構方差分析

表3 卷煙機彈絲轆不同轉速下煙支部分物理指標方差分析

三、結果與探討

1)通過對比分析可以看出，在試驗范圍內隨著卷煙機彈絲轆轉速的增加，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;卷煙機彈絲轆轉速對煙支質量標偏和煙支端部掉絲量有較大影響，但在試驗范圍內煙支含末率、煙支單支質量和煙支吸阻無明顯差異。

2)通過方差分析發現，卷煙機彈絲轆轉速對跑條絲的結構分布、煙支的端部掉絲量和煙支質量標偏均有顯著影響。

［1］國家煙草專賣局．卷煙工藝規范［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)