徐晶
(貴陽卷煙廠,貴州貴陽 550000)
G D X 2硬盒包裝機組是貴陽卷煙廠的主流機型。在全世界的煙草行業中,貴州中煙工業有限責任公司的內襯紙“刷香”工藝還是第一家,國內外均無成熟的工藝及設備。從內襯紙“刷香”系統香料輸出到“定量”供給方面,其均勻性,穩定性等都是一個全新的課題。
貴煙“國酒香”系列產品是貴州中煙工業有限責任公司開發的新產品,其中貴煙“硬小國酒”需要在內襯紙上加香,以達到“國酒香與成熟煙草清甜香韻融合一體,煙氣圓潤細膩,味感清甜獨特。”的目的。由于G D X 2包裝機組沒有對內襯紙加香的裝置,因此,我們以設計制作內襯紙加香裝置為研究課題展開研究。

表1 噴量實驗統計表

圖1 系統示意圖
為使每張內襯紙的香料供給量一致,我們需要檢查設備運行速度,使噴香與設備運行一致,因此由內襯箔紙輸送輥直徑和內襯箔紙長度比例換算,并通過碼盤采集到的速度信號,PLC建模運算,給定電噴量的大小,由執行機構電噴頭將香料均勻噴涂到內襯箔紙上,各環節執行速度響應速度都是毫秒級的,從而保證噴涂精度,整個系統過程數據全部量化,保證每一次噴涂的定量控制,穩定性好,如圖1。
通過建模運算和實際實驗結果,采取電噴的方式,此方式可在毫秒內做出快速響應,噴頭上有12個等距小孔,其孔徑為0.2 M M(如孔徑再小則容易發生堵塞,孔徑增大霧化均勻性不好),這樣就可以將香料通過噴孔噴出,并在噴出的瞬間霧化,均勻的噴灑到內襯紙上。
根據貴煙(硬小國酒香)卷接工藝標準內襯紙加香標準要求,內襯紙的尺寸,在內襯紙紙面的中間區域均勻噴涂,噴頭單次噴霧的面積計算噴涂次數為8次,通過技術要求標準計算出單次噴涂量的大小,通過實驗驗證,得出單次噴涂量的大小為0.1毫克,按此量的噴涂內襯紙紙面能看到香料噴涂的痕跡,且不浸濕煙支。
經過多次的實驗,單次噴時間(此時間可根據規格要求不同自行設定)為2毫秒為霧化效果最佳,時間再小噴頭響應時間將無法滿足。
實驗數據如表1。
根據實驗多項數據分析得出效果最好的的量化值。
通過在內襯紙送紙輥加裝碼盤,光纖傳感器,即時檢測主機的運行速度,將此信號傳入P LC控制系統,由系統控制噴射間隔頻率,從而保證在每一張內襯紙上均勻的噴涂到香料。
該項目通過實際使用之后,使用效果良好,生產穩定性好,可根據實際需求調整噴量大小,實現生產實際需求,達到預期目標。
[1] 羅伯特·諾頓.機械設計[M].高等教育出版社,2016.
[2] 成大先.機械設計手冊[M].化學工業出版社,2016.
[3] 范國偉.電氣控制與PLC應用技術[M].人民郵電出版社,2013.
[4] 李春明.汽車發動機燃油噴射技術[M].北京理工大學出版社,2008.