M8超高速卷烟机在线自动取样系统优化设计.pdf

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1、田圈澎江学J-：种学2014年第9期文献著录格式：徐玉中，倪雄军，金春山．M8超高速卷烟机在线自动取样系统优化设计[J]．浙江农业科学，2014(9)：1434—1437M8超高速卷烟机在线自动取样系统优化设计徐玉中，倪雄军，金春山(浙江中烟工业有限责任公司杭州卷烟厂，浙江杭州310024)摘要：针对德国虹霓公司M8超高速卷烟机在生产过程中对大流量卷烟产品实施在线自动取样时所面临的取样稳定性及烟支流扰动现象，运用三因素三水平正交实验，通过对取样爪运动模式及最优尺寸的研究，设计出一种不影响卷烟物理指标且能够实时取样的

2、在线自动取样系统。结果表明，当取样爪长90mm，接触弧长12mm，真空度为一30kPa时，取样器在抓取烟支时，样品物理特性的完整性较好。对比试验表明，新设计的取样器性能稳定可靠，相对于原取样器在烟支打横的控制方面有一定程度的优化和改进。关键词：超高速卷烟机；在线取样器；速度编码器；正交实验中图分类号：TS43文献标志码：B文章编号：0528—9017(2014)09—1434-04随着卷烟生产制造领域设备技术的不断发展，设大利G．D．公司)。备生产效率也日渐提升，为进一步提高产品产能和品浙江中烟工业有限责任公司生产

3、的利群(长质，杭州卷烟厂引进德国虹霓公司设计制造的M8型嘴)烤烟。超高速卷烟机组。作为世界上生产速率最高的卷烟生1．2处理设计产设备，M8机组生产速率为20000支·min～。在根据烟支的长度和直径，取样爪长度分别设定M8机组正常运作的同时，如何有效完成对卷烟产品为80，90和100mm；取样爪与烟支圆周实际接触的在线自动取样，从而实现产品品质的实时监控，已的弧长分别设定为8，1O和12mm。根据单根烟支成为当今国际烟草行业研究的焦点⋯。的重量，取样爪真空度分别设定为一20，一30和目前，国内外对于卷烟产品在线自动

4、取样系统一40kPa。的研究多集中在PROTOS一70卷烟机组上(7000支·采用三因素三水平正交组合试验，选用L。min)，对M8机组在线自动取样系统的研究并(3)正交试验表进行试验设计，因素1—3水不多见。M8自带取样器利用真空吸附方式进行上平，取样爪长(A)分别为80，90和100mm，接下垂直运动，定时吸取烟支通道上的产品。但由于触弧长(B)分别为8，10和12mm，真空度(c)取样运动与烟支传递运动处于2个互相垂直的平分另U为一20，一40和一30kPa。面，实际取样时，取样器在一定程度上会干扰烟支1．3

5、指标设计传递，导致烟支打横及烟库堵塞，在一定程度上影1．3．1烟支抓取率响了卷烟品质，降低生产效率。烟支抓取率是指取样爪在运动过程中从烟支传本试验通过研究取样器运动曲线与烟支传送的送带上抓取烟支的成功概率。抓取率／％=100X成适配性以及取样爪尺寸和真空度对取样产品完整性功抓取烟支次数／抓取总次数。的影响，设计出一种不影响卷烟物理指标且能够实1．3．2烟支物理指标时取样的在线自动取样系统，为进一步发挥M8超烟支的重量、吸阻和圆周是衡量卷烟质量标准高速机组生产效能并提升产品品质提供技术支持。的重要参数。其中圆周指标用

6、标准偏差(SD)值表示，即烟支端截面圆与标准圆之间的差异程度。1材料与方法1．3．3烟支表面褶皱的评分判定1．1供试材料为便于统计，将取样爪抓取烟支时造成的表面M8超高速卷烟机(德国虹霓公司)，C2综合褶皱依严重程度进行分值设定：无褶皱，0分；略测试台(德国虹霓公司)，QTM卷烟测试平台(意有褶皱，1分；轻微褶皱，2分；明显褶皱，3分；收稿日期：2014-05—13作者简介：徐玉中(1970一)，男，浙江嘉兴人，工程师，本科，主要从事烟草机械设备技术方面的研究工作。徐玉中，等：M8超高速卷烟机在线自动取样系统优化设

7、计雹困非常明显褶皱，5分。1．3．4烟支打横停机率烟支打横停机率系烟支打横造成的停机次数与总停机次数的比值。烟支打横停机率／％=100×烟支打横停机次数／停机总次数。1．4参照样品的选择卷烟物理指标中心值，即卷烟生产工艺标准中所规定的最佳工艺值。本研究所使用的品牌烟支重1为固定支架；2为旋转轴；3为伸缩负压导管；4为运行的输送带；量为850mg，吸阻为108mmH，0，圆周为0，表5为输送的卷烟烟支样品流；6为带负压吸取口的取样爪；面褶皱分值为0。7为取样器械手臂人工手取烟支通过QTM测试平台进行离线检图1改良取样

8、器的工作原理测；M8原自带取样器吸取的烟支通过c2综合PLC程序如图2所示。测试台进行在线检测。1．5统计方法围正交试验中，每组试验重复10次，每次试验——————主———一l取样程序进行初始化获取烟支样品20支，取平均值用于结果分析。停机率试验中，记录M8高速机组连续5个工作日内把卷烟机的状态信号传送至c2综合测试(15个班次)的停机次数和由于烟支打横造成