降低切絲機煙絲長絲率的研究

丁 力，唐勁松，韋典進(jìn)，張欣敏

（廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，廣西南寧 530001）

0 引言

切絲工序是卷煙制絲生產(chǎn)過程中的主要工序之一，該工序主要是讓松散濕潤的煙草葉片經(jīng)過煙草切絲機后被分切成指定寬度的煙絲。常規(guī)卷煙產(chǎn)品中長絲和中絲占絕大部分，卷煙中長絲比例過高，會使卷煙在卷制過程中波動較大，還會造成卷煙燃燒錐落頭傾向上升，影響卷煙的產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)。

煙草切絲機是卷煙工業(yè)最重要的制絲生產(chǎn)設(shè)備之一。物料（煙葉）主要通過輸送裝置進(jìn)入切絲機，在切絲機上下排列的楔形通道中對煙葉進(jìn)行壓實輸送，物料在刀門附近由裝有刀片的旋轉(zhuǎn)刀輥對煙葉進(jìn)行快速切削。切絲機直接影響成品煙絲的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和卷煙物理質(zhì)量，對煙絲長絲的形成具有重要影響[1]。

1 分析原因

為了確認(rèn)在切絲工序環(huán)節(jié)造成切絲機切葉絲產(chǎn)生長絲的主要原因，研究切絲機切絲后造成長絲的原因，首先找出以下5 點末端原因。

（1）來料煙葉葉片大小不一致。來料煙葉大小不一致使得葉片在輸送到切絲機刀門附近切削時，直接與刀片接觸的部分長短不一致。

（2）來料煙葉葉片沒有進(jìn)行葉片分選。來料煙葉葉片沒有進(jìn)行葉片的篩選分類，導(dǎo)致來料煙葉葉片中大葉片比例較多，在切絲機切削時，容易出現(xiàn)長絲。

（3）切絲刀片用的是曲刃、水平平刀。切絲機刀片使用的是傳統(tǒng)的曲刃和水平平刀，這種平刀切絲刀切出的煙絲長度主要由刀門附近葉片的長度決定，無法對較長葉片切出的煙絲進(jìn)行切斷。

（4）來料煙片進(jìn)入切絲機的位置方向不合適。來料煙片進(jìn)入切絲機時進(jìn)入切絲機時的位置，會影響煙片在刀門進(jìn)行切削時候的接觸面長度，進(jìn)而影響切絲機切絲時的長度。

（5）切絲機操作者操作不當(dāng)。不同切絲機操作人員的操作技能、水平差異，造成切絲機切出煙絲的長絲率較高。

2 要因確認(rèn)

通過對要因進(jìn)行分析，確定造成切絲機切葉絲長絲的主要原因有“來料煙葉葉片大小不一致”和“切絲刀片用的是水平平刀”兩個。

（1）來料煙葉葉片大小不一致。葉片結(jié)構(gòu)直接影響切后的煙絲結(jié)構(gòu)。大片率的增加有助于提高整絲率、降低碎絲率，但同時也會導(dǎo)致長絲率增加、中絲率降低[2]。通過對南寧卷煙廠B 線切絲機來料煙片在進(jìn)入切絲機前不同批次、不同品牌的煙片多次取樣，測量煙片最長處超過60 mm 的煙片占到1/3 以上。這些較長的葉片難以通過分選或切短等手段變成較短葉片。因此，這些較長的煙片是切絲后煙絲長絲的主要來源。

（2）切絲刀片用的是水平平刀。根據(jù)切絲機切煙片的原理，來料的煙片通過切絲機上下排鏈的輸送達(dá)到上下刀門，切絲機刀片在刀輥的轉(zhuǎn)動帶動下對煙片進(jìn)行切削。由于目前在國內(nèi)使用的切絲機多采用水平平刀對煙片進(jìn)行切削，某一時刻刀門處葉片的長度對應(yīng)的就是該時刻切出煙絲的長度。平刀刀片無法對較長的煙絲進(jìn)行長度限制，不具備將長絲切斷的功能。

3 制定方案

由于切絲機來料的物料中葉片大小不一致問題較難解決，在物料來料大小不一致的情況下，為降低切絲后煙絲的長絲率，從改造切絲刀片的設(shè)計出發(fā)，考慮在切絲過程中改造傳統(tǒng)的平刀切絲刀片，使切絲刀片具備將長煙絲切斷的功能，以實現(xiàn)將一部分長絲轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚L絲和短絲。經(jīng)過研究，考慮改為矩形齒型斷絲刀片，具體形狀如圖1 所示。該切絲刀片相比平刀，在切絲刀片上每隔限定距離就有一個矩形缺口，通過鋸齒形交錯設(shè)計的刀口對物料切削，實現(xiàn)對來料的限定長度切絲，實現(xiàn)將刀片交錯部位的煙絲切短，降低長絲率。

圖1 矩形齒型斷絲刀片

4 測試驗證

2018 年8 月在南寧卷煙廠制絲車間選取B 線1#SQ341 切絲機，采用隨機抽樣方法，從該切絲機的卷煙產(chǎn)品中抽取A 和B 兩個牌號產(chǎn)品的樣本；于2018 年11 月和2019 年3 月完成對B 線1#SQ341 切絲機更換為全部矩形齒型斷絲刀片（矩形刀片長度30 mm）后，再次抽取A 和B 兩個牌號產(chǎn)品的樣本。對抽取的樣本進(jìn)行檢測，主要檢測內(nèi)容包括煙絲長中短絲的比例情況、成品物理指標(biāo)、內(nèi)在質(zhì)量評價。

煙絲長中短絲的比例情況主要通過煙絲振動分選篩對取樣產(chǎn)品進(jìn)行篩分，篩出對應(yīng)長度范圍的煙絲，將篩選出的對應(yīng)長度范圍煙絲通過天平稱重后計算出占所取樣產(chǎn)品總重的比例。卷煙成品物理指標(biāo)主要通過索定綜合測試臺對取樣成品進(jìn)行檢測，給出煙支重量和吸阻的評價結(jié)果。卷煙內(nèi)在質(zhì)量評價由專業(yè)的卷煙評吸人員對抽取樣品進(jìn)行評吸后給出評價意見。

統(tǒng)計分析軟件使用Excel：①兩卷煙產(chǎn)品的煙絲長中短絲比例及變化情況（表1），采用矩形齒型斷絲刀片（矩形刀片長度30 mm）后，切絲機切絲后煙絲相比改造前煙絲，長絲率下降明顯，中絲率、短絲率均顯著上升，碎絲率小幅上升；②兩卷煙產(chǎn)品的成品物理指標(biāo)檢測情況及變化情況（表2），采用矩形齒型斷絲刀片（矩形刀片長度30 mm）后，切絲機切絲后煙絲相比改造前煙絲，重量標(biāo)偏和吸阻標(biāo)偏均有所降低，卷煙成品質(zhì)量趨于穩(wěn)定；③兩卷煙產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量評價情況（表3），采用矩形齒型斷絲刀片（矩形刀片長度30 mm）后，切絲機切絲后煙絲相比改造前煙絲，在內(nèi)在質(zhì)量評價方面差異不明顯。

表1 改造前后卷煙產(chǎn)品煙絲長中短絲分布情況%

表2 改造前后卷煙產(chǎn)品成品物理指標(biāo)

表3 改造前后卷煙產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量評價

5 結(jié)論

將切絲機普遍采用的平刀改造為矩形齒型斷絲刀片（矩形刀片長度30 mm）后，明顯降低切絲后煙絲的長絲率，中短絲率有明顯提高，碎絲率少量增加。卷煙成品物理指標(biāo)也比改造前更平穩(wěn)，卷煙內(nèi)在質(zhì)量評價沒有明顯差異。