自適應加料調節裝置的研制

楊清濤

摘 要：根據現階段卷煙制造行業中加料工序的實際工作需要，研制了一種具有自適應功能的加料調節裝置，該裝置由料液添加裝置、雜質沖洗裝置、煙葉輸送裝置、變頻器、電控系統、雜質回收箱和加料機等組成。它能夠實現了加料的自適應性調節和不停機自動清堵，大大節省了勞動力，提高了工作效率，保證了產品的質量。

關鍵詞：加料；自適應；調節

1 引言

在卷煙制造行業中，加香料是煙草加工過程中極其重要的一道工序。不同牌號的產品，需要對應不同的加料量。在現階段的煙葉加料過程中，加料量的改變是通過現場維修工手動調節閥門的開度來實現的，從而來滿足不同牌號產品的需要。另一方面，閥門的管徑較細，料液中的雜質容易積累在閥門的管道中，當手動調節閥堵塞時，需要維修工關閉手動調節閥，將堵塞至此處的雜物壓碎，然后將手動調節閥的開度調至最大，利用料液壓力將壓碎的雜物沖走，最后將調節閥調整到合適的開度，這樣就浪費了人力和時間，影響工作效率；再加上人員的不確定性，不可避免的會出現不能及時調整的情況，影響產品質量。

2 裝置的研制

綜合上述原因，以及結合現階段卷煙制造業加料調節裝置的設計經驗和理念[1-2]，研制了一種具有自適應功能的加料調節裝置[3-4]，該裝置能克服原有裝置上的一些技術缺陷，能夠在加料流量發生變化時自動調節；有效避免因閥門阻塞造成的停機；還應能夠在閥門阻塞時，自動開關閥門、自動調節閥門的開度。

如圖1所示，該裝置由料液添加裝置、雜質沖洗裝置、煙葉輸送裝置、變頻器14、電控系統15、雜質回收箱13和加料機16等部分組成。

圖上其他標號部位裝置為：加料泵1、質量流量計2、輔助泵3、第一電磁閥4 和第二電磁閥5、電子皮帶秤6、第三電磁閥7、第一自動調節裝置8、第五電磁閥9、第四電磁閥10、第二自動調節裝置11和第六電磁閥12、第一過濾網17和第二過濾網18。

3 料液添加裝置

料液添加裝置包括加料泵1、料液輸送管道、質量流量計2、第一支路和第二支路；第一支路上依次設有第三電磁閥7、第一自動調節裝置8和第五電磁閥9，第二支路上依次設有第四電磁閥10、第二自動調節裝置11和第六電磁閥12；支路中的電磁閥用于控制料液管路的開關；加料泵1與質量流量計2之間設有第一過濾網17，加料時，第一過濾網17可以將料液中較大的雜質過濾掉，避免這些較大的雜質堵塞在第一自動調節裝置8和第二自動調節裝置11內；加料過程中，料液添加裝置的一條支路處于工作狀態，另一條支路處于關閉狀態，當工作狀態的支路發生堵塞時，另一條支路及時打開，避免因堵塞而出現停止加料的情況。

4 雜質沖洗裝置

雜質沖洗裝置包括輔助泵3、第二過濾網18、第一電磁閥4和第二電磁閥5；其中第一電磁閥4和第二電磁閥5為并聯連接，分別接入兩加料支路中自動調節裝置的前段；當某一支路閥門發生堵塞時，加料管路切換到另一支路，此時發生堵塞的加料支路中前端電磁閥關閉，與之對應的雜質沖洗管路中的電磁閥打開，輔助泵3工作，從而將壓碎的雜質沖走。

5 其他裝置

煙葉輸送裝置包括煙葉輸送通道和電子皮帶秤6。電子皮帶秤6為能在一定范圍內無級變速的皮帶秤，能夠將測得的煙葉流量信號傳輸到電控系統15中，進而設定相對應的加料量。當設定加料量與實際加料量不同時，可通過變頻器14改變加料泵1的電機轉速，從而改變加料泵1的料液輸出量，進而達到按比例定量加料的自動控制。

6 裝置工作進程描述

生產過程中，當煙葉流經電子皮帶秤6時，電子皮帶秤將測得的流量信號傳輸到電控系統15中，電控系統15根據煙葉流量得到相對應的設定加料量，將設定加料量與實際加料量相比較；當設定加料量與實際加料量不同時，通過調節變頻器14改變加料泵1的電機轉速，從而改變加料泵1的料液輸出量，進而達到按比例定量加料的自動控制。

料液添加裝置中的一條支路處于工作狀態時，另一條支路處于關閉狀態。第一支路處于工作狀態時，如果第一自動調節裝置8出現堵塞，電控系統15將第三電磁閥7和第五電磁閥9關閉，同時啟用第二支路，并開啟第四電磁閥10和第六電磁閥12，使料液通過第二支路輸送到加料機16內，避免了因第一自動調節裝置8出現堵塞而出現料液添加暫停的現象，提高了生產效率。當電控系統15關閉第三電磁閥7和第五電磁閥9后，第一自動調節裝置8將堵塞在裝置內的雜質壓碎，然后將開度調至最大；接著啟動雜質沖洗裝置，輔助泵3開始工作，第一電磁閥4開啟，第二電磁閥5保持關閉狀態，料液依次經過輔助泵3、第二過濾網18和第一電磁閥4后到達第一自動調節裝置8，將期內壓碎的雜質沖到雜質回收箱13；然后雜質沖洗裝置停止工作，輔助泵3和第一電磁閥4均關閉。

當第二支路上的第二自動調節裝置11出現堵塞時，工作過程與次類似。

7 結論

該自適應加料調節裝置中的料液添加裝置采用兩條輸送支路，當其中一條輸送支路中的自動調節裝置堵塞時，可以啟用另外一條輸送支路，避免了料液添加的中止，提高了效率；且支路中的自動調節裝置可以調節料液的流量和壓碎堵塞在裝置內的雜質；裝置中的雜質沖洗部分，實現了自動沖洗自動雜質的目的；通過兩個自動調節裝置與兩條輸送支路的配合，能及時準確的調整料液添加量，保證產品質量。

參考文獻

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