煙梗風(fēng)選自動(dòng)除麻系統(tǒng)的研制

趙淑華　朱建新

（河南中煙安陽卷煙廠，河南　安陽　455004）

煙梗風(fēng)選自動(dòng)除麻系統(tǒng)的研制

趙淑華朱建新

（河南中煙安陽卷煙廠，河南安陽455004）

摘要：鑒于煙廠傳統(tǒng)的煙梗投料系統(tǒng)存在麻絲等異物難剔除、環(huán)境粉塵大等問題，采用全新的氣流分離、網(wǎng)帶及清除麻絲技術(shù)，實(shí)現(xiàn)麻絲的高效清除和連續(xù)剝離效果。有效解決設(shè)備固有缺陷，減輕除塵設(shè)備負(fù)擔(dān)，降低能源消耗，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：煙梗；氣流分離；投料系統(tǒng)

煙廠生產(chǎn)過程中，煙葉占卷煙總成本的70%以上，煙梗約占煙葉重量的25%，由于梗絲作為卷煙的填充料，具有降低卷煙焦油含量的作用，近年來在卷煙中使用越來越多。煙梗在進(jìn)入卷煙廠之前要經(jīng)過加工、貯存過程，國內(nèi)許多企業(yè)對原材料的收集普遍采用麻袋包裝，在麻袋切開過程中，麻絲會混入煙梗中，同時(shí)原材料中難免存在一些紙屑、布片、塑料等雜物，這些雜物同煙梗切絲后卷入煙支中，會對卷煙吸味產(chǎn)生一定影響，因此在大流量生產(chǎn)線上普遍采用精選臺的方式進(jìn)行挑選，但勞動(dòng)強(qiáng)度大、人工成本高、剔除率低。

另一方面，由于人工投梗開包時(shí)，使用切刀將麻袋切開，將煙梗倒入送料皮帶輸送機(jī)內(nèi)，在切割麻袋的過程中，產(chǎn)生的麻絲、尼龍繩等易纏繞雜物在與煙梗同時(shí)拋入風(fēng)分箱時(shí)，質(zhì)量較輕的麻絲、尼龍繩等雜物隨著除塵管道進(jìn)入除塵器，經(jīng)過絞龍進(jìn)入壓棒機(jī)將煙塵及雜物等壓棒成型。大量的麻絲、尼龍繩等易纏繞雜物在經(jīng)過絞龍時(shí)纏繞在絞龍主軸，致使絞龍超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，造成堵塞、過載、主軸斷裂等故障，進(jìn)而使整條煙梗預(yù)處理線停機(jī)，致使大量的蒸汽、電力消耗增加，產(chǎn)生不合格批次。因此，煙絲生產(chǎn)過程中除麻，除輕質(zhì)雜物是很關(guān)鍵的一道工序。針對這類輕質(zhì)雜物的物理特性，編制了風(fēng)選除雜工藝，通過風(fēng)力浮選的原理將輕質(zhì)細(xì)微的雜物及部分輕質(zhì)雜物從總線中分離出來再集中進(jìn)行處理，提高了對輕質(zhì)細(xì)微雜物的剔除率。

一、工作原理

風(fēng)選除雜系統(tǒng)采用風(fēng)力浮選的原理。由于原材料與麻絲、紙片、塑料之間懸浮速度存在差異，在垂直氣流的作用下，麻絲、紙片、塑料等輕質(zhì)物料會隨著氣流上升，而原材料會在重力作用下下降。為了使輕質(zhì)雜物與原材料進(jìn)行分離必須制造一個(gè)垂直的風(fēng)場，因輕質(zhì)雜物與有些原材料懸浮速度的差異并不懸殊，因此風(fēng)場需要足夠的分離空間。在風(fēng)場與重力的雙重作用下，實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)雜物與較重質(zhì)原材料的分離。

二、改進(jìn)措施

1.方案選擇

除麻絲系統(tǒng)通常有有風(fēng)選、針輥及星輥尼龍粘布等，根據(jù)不同的安裝位置、設(shè)備工況、工藝要求等條件來合理設(shè)計(jì)。分析煙梗投料開包工藝流程，可在皮帶輸送機(jī)上設(shè)計(jì)安裝星輥尼龍粘布及針輥除麻絲裝置，但一方面由于煙梗與煙葉物料的形狀、特性差異較大，在生產(chǎn)過程中容易堵料，對生產(chǎn)的連續(xù)性影響較大；另一方面，粘附在星輥尼龍粘布或針輥上的麻絲需要定時(shí)清理，才能有效解決，因此，這兩種方案都不理想，難以達(dá)到預(yù)期效果。

經(jīng)綜合考慮，決定在其風(fēng)選設(shè)備上采用全新的氣流分離和網(wǎng)帶，以及清除麻絲技術(shù)，實(shí)現(xiàn)麻絲的高效清除和麻絲的連續(xù)剝離。

2.煙梗風(fēng)選系統(tǒng)工藝流程（圖1）

輸送設(shè)備將物料輸送至本系統(tǒng)的進(jìn)料口；拋輥將物料拋進(jìn)風(fēng)選室；風(fēng)選室內(nèi)向上的氣流將物料中煙梗與麻絲等雜物分離，并將麻絲等雜物吸附在網(wǎng)帶上；網(wǎng)帶將麻絲等雜物帶出風(fēng)選室；刷輥及風(fēng)刀將網(wǎng)帶上的麻絲等雜物剔下；麻絲斗接裝被剔下的麻絲等雜物。

圖1　煙梗風(fēng)選自動(dòng)除麻系統(tǒng)工藝流程圖

三、煙梗自動(dòng)風(fēng)選除麻系統(tǒng)的組成

煙梗自動(dòng)除麻絲系統(tǒng)由拋料裝置、風(fēng)選分離系統(tǒng)、麻絲吸附網(wǎng)帶及剝離裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成（圖2），其基本參數(shù)及性能指標(biāo)見表1。

圖2　自動(dòng)除麻系統(tǒng)三維示意圖

表1　自動(dòng)除麻系統(tǒng)的基本參數(shù)及性能指標(biāo)

四、自動(dòng)風(fēng)選除麻系統(tǒng)工作原理

物料進(jìn)入本裝置后，拋輥帶動(dòng)物料，物料在一定的離心力作用下被拋散在風(fēng)選室內(nèi)。物料中的煙梗與麻絲等雜物具有不同的形狀和懸浮速度，風(fēng)選室中向上的氣流速度被設(shè)定為適當(dāng)?shù)亩ㄖ岛?，較重的煙梗沉降后落入下面的輸送設(shè)備上，而較輕的麻絲等雜物隨著氣流上升，被吸附在網(wǎng)帶上。隨著網(wǎng)帶的運(yùn)行麻絲等雜物被帶出風(fēng)選室，在網(wǎng)帶端部經(jīng)刷輥及3根風(fēng)刀的噴吹使麻絲從網(wǎng)帶上脫落至麻絲斗內(nèi)。

濾絲網(wǎng)帶裝置由小型的濾網(wǎng)輸送機(jī)構(gòu)構(gòu)成，減速機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輥使濾網(wǎng)不斷運(yùn)動(dòng)，經(jīng)由刷輥時(shí)，粘附在濾網(wǎng)上的麻絲等雜物在刷輥上的毛刷刮刷和風(fēng)刀噴吹的雙重作用下實(shí)現(xiàn)麻絲的連續(xù)清理，保證設(shè)備長時(shí)間工作而性能不受影響。煙梗風(fēng)選自動(dòng)除麻系統(tǒng)示意圖如圖3所示。

圖3　煙梗風(fēng)選自動(dòng)除麻系統(tǒng)示意圖

五、取得效果

通過改造后實(shí)際驗(yàn)證，該裝置根據(jù)輕質(zhì)雜物類型，結(jié)合煙梗投料工序的特點(diǎn)，采用全新的氣流分離和網(wǎng)帶式及時(shí)清除麻絲技術(shù)，高效實(shí)現(xiàn)麻絲的高效清除和連續(xù)剝離效果。有效解決設(shè)備固有缺陷，減輕除塵設(shè)備負(fù)擔(dān)，降低能源消耗，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

1.煙梗風(fēng)選自動(dòng)除雜率達(dá)到99%以上

通過對煙梗投料工序的改進(jìn)，有效的去除了來料煙梗及下梗開包中產(chǎn)生的雜物，除麻自動(dòng)剔除率達(dá)到了99%的設(shè)計(jì)要求，取得了明顯的效果。

2．改造后煙梗含雜物量有效減少

通過改造后批次雜物量統(tǒng)計(jì)可以看出，改造后煙梗含雜物量由原來的3.2kg每批次下降到0.63kg每批次，減少了80.3%的雜物量（表2、3）。

表2　改造前批次雜物量統(tǒng)計(jì)表

3．節(jié)能增效

有效降低能源消耗，減少設(shè)備停機(jī)率，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

六、結(jié)語

自動(dòng)除麻系統(tǒng)在制絲生產(chǎn)線中的研制與應(yīng)用，為煙草除雜提供了新的思路，具有投資少、效果明顯的特點(diǎn)。

表3　改造后批次雜物量統(tǒng)計(jì)表

參考文獻(xiàn)：

[1]武小松，張偉等.煙梗除輕雜風(fēng)選箱體的改進(jìn)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012.12.

[2]劉峘.煙葉打葉復(fù)烤工藝與設(shè)備[M].河南科技技術(shù)出版社，2003.

中圖分類號：TS43

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-0711（2016）01-0066-03

收稿日期：（2015-10-28）