優(yōu)化ZJ17卷接機(jī)參數(shù)降低煙支中梗簽含量研究

胡中軍++李江++陳智鳴++李小蘭++劉政

摘 要：該文針對(duì)煙支中含梗簽率較高的問(wèn)題，對(duì)ZJ17卷煙機(jī)一級(jí)分離中的梗導(dǎo)向板高度、小風(fēng)機(jī)壓力兩因素對(duì)梗、絲分離效果的影響進(jìn)行了試驗(yàn)，建立了這兩因素與煙支中梗簽含量關(guān)系模型。結(jié)果表明小風(fēng)機(jī)壓力與煙支中梗簽含量呈正相關(guān)關(guān)系，梗導(dǎo)向板高度與煙支中梗簽含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。根據(jù)模型對(duì)ZJ17卷煙機(jī)梗、絲分離參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，煙支含梗簽數(shù)降低到42根/200支，下降33%，煙支中梗簽含量降低到0.55%，下降55%，有效降低了煙支中梗簽含量，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：煙支含梗簽數(shù) 梗導(dǎo)向板高度 小風(fēng)機(jī)壓力 梗簽含量

中圖分類號(hào)：TS43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）03（b）-0079-02

煙葉中的梗簽會(huì)增加雜氣和刺激性，造成刺破、漏氣，燃吸時(shí)可能出現(xiàn)燃燒端爆口或熄火等現(xiàn)象，不僅影響了煙支的燃燒性，而且影響抽吸感官質(zhì)量。在生產(chǎn)加工過(guò)程中引起煙支重量偏差增大，影響煙支物理指標(biāo)穩(wěn)定性，不利于質(zhì)量控制和設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，影響設(shè)備效率和各項(xiàng)物耗指標(biāo)[1-2]。為了將梗簽分離，一般采取兩級(jí)分離，對(duì)于二級(jí)分離前人作過(guò)大量研究，采取了一些改進(jìn)的措施和方法，收到了一定的成效[3]。然而，對(duì)一級(jí)分離的研究較少。該文通過(guò)對(duì)一級(jí)分離中的梗導(dǎo)向板高度、小風(fēng)機(jī)壓力兩因素對(duì)梗、絲分離效果的研究，以期優(yōu)化ZJ17卷煙機(jī)一級(jí)梗絲分離工作參數(shù)，降低煙支中梗簽含量。

1 試驗(yàn)方法

1.1 DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)及最佳參數(shù)驗(yàn)證

在7 000支/min卷制速度、除塵負(fù)壓9 000 Pa、針輥電壓85 V、阻斷二級(jí)梗絲分離風(fēng)室與吸絲帶通道的條件下，對(duì)梗導(dǎo)向板高度、小風(fēng)機(jī)壓力兩因素與梗、絲分離效果的關(guān)系進(jìn)行全因子正交試驗(yàn)（包括重復(fù)2次的兩因素三水平試驗(yàn)，共18次試驗(yàn)），確定兩因素交互作用及變化規(guī)律，建立數(shù)學(xué)模型。然后在7 000支/min卷制速度、除塵負(fù)壓9 000 Pa、針輥電壓85 V、二級(jí)梗絲分離風(fēng)室調(diào)整板開度為4的條件下，進(jìn)行生產(chǎn)適應(yīng)性驗(yàn)證。為了確定最佳參數(shù)為卷煙機(jī)工作參數(shù)，進(jìn)行為期一周的測(cè)試，每班進(jìn)行兩組煙支含梗簽數(shù)和煙支中梗簽含量測(cè)試，驗(yàn)證最佳參數(shù)的有效性。

1.2 檢測(cè)方法

每組試驗(yàn)樣品取樣200支，在溫度（22±2）℃和濕度（60±5）%條件下，逐支挑出煙支中梗簽（包括直徑大于1 mm的梗簽、并條煙絲及煙膠等），統(tǒng)計(jì)煙支含梗簽數(shù)及煙支中梗簽含量。煙支中梗簽含量按下式計(jì)算：

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)與分析

一級(jí)梗、絲分離因素中，梗導(dǎo)向板高度、小風(fēng)機(jī)壓力2個(gè)因子的P值均小于0.05，說(shuō)明梗導(dǎo)向板高度、小風(fēng)機(jī)壓力均為影響煙支中梗簽含量的顯著因素，梗導(dǎo)向板高度小風(fēng)機(jī)壓力P值大于0.05，說(shuō)明其不是顯性因素。將其從因子中刪減后，重新分析，梗導(dǎo)向板高度和小風(fēng)機(jī)壓力對(duì)煙支中梗簽含量的影響相同，對(duì)煙支中梗簽含量的影響大小依次為梗導(dǎo)向板高度>小風(fēng)機(jī)壓力。

依據(jù)兩因素三水平試驗(yàn)結(jié)果，建立起梗導(dǎo)向板高度及小風(fēng)機(jī)壓力與煙支含梗簽數(shù)關(guān)系的預(yù)測(cè)模型，如圖1、圖2所示。煙支含梗簽數(shù)、煙支中梗簽含量隨梗導(dǎo)向板高度和小風(fēng)機(jī)壓力增大分別降低和增加。

Y1=28.83A-16.33B﹢44.67

R=0.976﹥Ra=0.482

Y2=0.448A-0.269B﹢0.571

R=0.893﹥Ra=0.482

由圖1，圖2可知，隨梗導(dǎo)向板高度增大、小風(fēng)機(jī)壓力降低煙支含梗簽數(shù)逐步降低，但煙支中梗簽含量降低幅度更大，說(shuō)明梗導(dǎo)向板高度較小、小風(fēng)機(jī)壓力較大時(shí)，有較大梗簽進(jìn)入煙支中。

2.2 生產(chǎn)適應(yīng)性驗(yàn)證

由表1可知，當(dāng)一級(jí)梗、絲分離的梗導(dǎo)向板過(guò)大或小風(fēng)機(jī)壓力過(guò)大時(shí)，吸絲通道堵塞不能正常生產(chǎn)，當(dāng)梗導(dǎo)向板高度過(guò)小或小風(fēng)機(jī)壓力過(guò)小時(shí)，煙支中梗簽含量較高，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3 最佳參數(shù)驗(yàn)證結(jié)果

在梗導(dǎo)向板高度4 mm、小風(fēng)機(jī)壓力1 000 Pa、風(fēng)室調(diào)整板開度為4的條件下進(jìn)行生產(chǎn)驗(yàn)證。從驗(yàn)證結(jié)果看，煙支含梗簽數(shù)由56根/200支降低到42根/200支，降幅達(dá)到33%，梗簽含量由0.85%降低到0.55%，降幅達(dá)到55%，梗簽剔除量無(wú)明顯變化，該參數(shù)在降低煙支梗簽含量方面具有顯著效果。

3 結(jié)論

（1）研究表明小風(fēng)機(jī)壓力與煙支中梗簽含量呈正相關(guān)關(guān)系，梗導(dǎo)向板高度與煙支中梗簽含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，為ZJ17 卷煙機(jī)一級(jí)梗絲分離工作參數(shù)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)依據(jù)。

（2）在梗導(dǎo)向板高度4 mm、小風(fēng)機(jī)壓力1 000 Pa、針輥電壓85 V、二級(jí)梗絲分離風(fēng)室調(diào)整板開度為4條件下，梗簽剔除量無(wú)明顯變化，卷煙煙支中梗簽含量顯著下降。

（3）該次試驗(yàn)解決了煙絲中的梗、絲分離效果不好，較大梗簽造成煙支刺破問(wèn)題，如何對(duì)不同煙絲結(jié)構(gòu)、含水率調(diào)整卷煙機(jī)參數(shù)，提高梗、絲分離效果，有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 彭永剛，劉德凱，楊華倫，等.降低卷煙機(jī)剔除梗簽中含絲量[J].齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2015（1）：50-55.

[2] 魏步建，周躍飛.煙支含簽率的影響因素探討[J].鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（1）：18-20.

[3] 何文婕，葉安理，李春霞.卷煙機(jī)工藝風(fēng)壓對(duì)煙支質(zhì)量的影響[J].中國(guó)科技博覽，2011（34）：340.