降低卷煙機煙支空頭率研究

李胤隆

摘 要：隨著現代科學技術的不斷發展，顧客對產品質量的要求越來越高。我們一直以來都為提高卷煙質量而努力，在先進生產技術的指導下，生產出合格的卷煙產品，再通過層層嚴格的監督檢驗后，獲得高品質的卷煙。然而，在生產過程中，出現較高的煙支空頭率，文章重點就如何降低卷煙機煙支空頭率進行了分析和研究。

關鍵詞：卷煙機；煙支空頭率；煙絲填充量

卷煙是通過卷煙機將煙絲卷成煙條，再用刀切成煙支的過程。由于煙條的形成方式不同，卷煙機分為落絲成型和吸絲成型兩種類型。落絲成型是靠煙絲的自身重量飄落在布帶上，經過煙槍部件制成煙條，再用刀頭切成煙支。落絲成型的主要缺點是卷制煙支質量較差，卷煙機速度的進一步提高也受到限制。吸絲成型是靠負壓風力把煙絲吸附于吸絲鋼帶上，經過煙槍部件卷制成煙條，再經刀頭切成煙支。負壓吸絲給煙絲一個外力，加速了煙條的形成過程，提高了卷煙速度，煙絲比較均勻，煙支質量得到了改善。

一、產生煙支空頭原因分析

造成煙支空頭的原因很多，主要原因可以歸結為煙支緊頭區域煙絲填充不良。MOLINS系列卷煙機為了防止空頭、漏氣等故障煙支的產生，提高了煙支燃燒端與接嘴端的煙絲填充量，這個區域稱之為“緊頭”，其長度約為10mm，煙絲密度高出其它部位8%以上。緊頭區域煙絲填充好壞，對空頭起著關鍵作用。在實際生產中，煙支緊頭區域可能出現兩個問題，其一是填充量不足，密度不高；其二是緊頭位置隨機漂移。卷煙機后身供送煙絲由吸絲鋼帶吸附傳遞到煙槍部，與卷煙紙結合，形成卷煙條。在成型過程中，后身供料的速度必須與煙槍的運行速度嚴格匹配。但是由于后身運動是通過電磁離合器連接到主傳動上的，因此不排除高速生產過程中出現因離合器打滑造成供料瞬時滯后的情況，同樣，吸絲鋼帶屬摩擦傳動，隨著鋼帶疲勞度增加，也必然會產生瞬時打滑，影響供料精度。這樣，煙條中煙絲填充量就會出現明顯的瞬時性下降，引發煙支空頭的可能性非常大。卷煙機的劈刀是煙支緊頭機構，為了使煙機不產生空頭，劈刀盤設計有不同深度的槽形，以適應不同煙絲的要求。

二、卷煙煙條成型的過程及原理

卷煙煙條卷制成形的過程，實際上是煙絲條在卷制成形通道內逐步壓縮成形，最后形成符合圓周規格要求的連續煙條。期間經過煙舌、小壓板、大壓板的三次壓縮，并有三次回脹。布帶接著卷煙紙進入煙槍卷制成形通道，卷煙紙托著風室處鏟刀從網孔吸絲帶鏟下而經初步壓縮、由矩形變圓形的定量煙絲條，在卷制成形通道完成煙條制成形。煙絲條通過煙槍部件漸收圓形通道時，隨著通道斷面幾何形狀有大變小，受到煙舌的逐步壓縮，布帶兩邊帶著卷煙紙兩邊逐步翹卷直至成U形；隨著煙舌壓縮力的增大，布帶包裹力增大，煙絲條在前進中直徑變得越來越小，密度越來越大，到達煙舌出口位置時，煙絲條已壓縮到直徑只有成品煙支直徑的3/4左右。這一段的壓縮為煙條卷制成形奠定基礎。在布帶拖力作用下，煙絲條隨同卷煙紙進入小壓板通道。由于小壓板段通道入口高度略高于煙舌段通道出口處的高度，故而煙絲條回脹。小壓板出口高度低于入口高度，有起壓縮作用，是煙絲條的直徑與產品煙支直徑相等；當前進到小壓板段通道出口時，煙絲條的直徑略小于產品煙支直徑。在煙絲條逐漸變形的同時，卷煙紙靠通道外側的紙邊通過小壓板段通道的外側縫隙，紙邊的內表面被噴膠嘴涂抹上均勻的膠線，到達大、小壓板搭接縫隙處，由于布帶靠通道外側的一邊開始包裹，則卷煙紙邊也開始包裹。成形煙條出大壓板段通道出口時，由于壓力的解除，煙絲條仍回發出微量的回脹；在距離大壓板段通道出口4mm～6mm處，煙條開始接觸電烙鐵的工作面，煙條搭口被電烙鐵熨平，搭口膠水線的水分被電熱燙干，煙條被定形，直徑相等。

三、降低煙支空頭率的對策

（一）變換平整器削減盤

單緊頭平整器裝置取代原有的雙緊頭平整器裝置，單緊頭平整器裝置取代原有的雙緊頭平整器裝置，將原來生產的雙緊頭煙支改為生產單緊頭煙支。單緊頭煙支較雙緊頭煙支而言取消了濾嘴端的緊頭，將原先在濾嘴端形成緊頭的煙絲均勻的分布到整支卷煙。這樣做的結果是使整支煙的煙絲密度提高（包括煙支中部和燃燒端緊頭），提高煙支的飽滿度，而燃燒端煙絲密度的提高將進一步降低煙支的空頭現象。

（二）調整平整器規格選擇

單緊頭平整盤有3個凹槽，凹槽長度和深度不同，煙支緊頭的密度與長度就不同，因此平整盤規格對克服空頭十分重要。試驗結果證明，單緊頭平整器裝置取代原有的雙緊頭平整裝置，能夠改善煙絲填充情況，有效減少空頭咽支數量。但是，也必須注意到由此帶來的負面影響。降低接嘴端填充密度，搓接過程中產生漏氣煙支的可能性增加。通過提高搓接精度，影響會減小，但是漏氣煙支的數量仍會微量增加。

（三）實施緊頭位置跟蹤

經過前面的分析可知，卷煙機高速運行過程中，由于煙絲的溫度、濕度、質量的不均勻性，尼龍帶、鋼帶、布帶的疲勞度，造成隨機打滑現象；再加上機械傳動間隙及熱變形，緊頭位置會產生隨機漂移。因此單靠靜態下的機械同步無法精確保證刀口位置處于煙條緊頭中央。如果緊頭位置波動幅度超出某個臨界值，就很容易使煙支出現空頭，若安裝單緊頭平整器，還會導致嚴重的重量偏差，降低過程控制能力。如何從根本上解決布帶傳遞煙條時出現的打滑問題，目前還沒有一個行之有效的辦法，不過，作為一種彌補措施，對于緊頭位置的偏移情況進行跟蹤檢測，并自動完成調節，可以在一定程度上糾正緊頭位置的偏差。

四、結束語

減少空頭煙支數量，必須加強設備維護保養。首先要求及時更換或修復被磨損的零部件，盡可能使傳動間隙保持在公差允許范圍內；其次，對重要的高速回轉件不僅要求保證靜平衡，同時必須提高動平衡精度；第三，加強設備潤滑，減小設備磨損。只有采取一系列措施，逐步提高設備的整體技術水平，才能使設備運行更加平穩，減小振動和噪音，進而減少空頭煙支的數量。

參考文獻：

[1]張東，生產過程中控制卷煙煙支重量的研究[J].企業文化，2014.

[2]李成，卷制水分變化對卷制質量的影響[J].智慧城市，2015.