不同切丝机对卷烟包灰性能的影响研究

卷烟包灰直接影响到消费者体验,特别是在高档卷烟中,包灰性能的优劣显得尤为重要。为研究切丝工序中不同切丝机对卷烟包灰性能的影响,本文选取TOPSPIN和SQ两种切丝机进行切丝试验,分析切后烟丝的结构差异并分别卷制成烟支样品,最后通过卷烟包灰测定仪检测两种卷烟样品的包灰性能。结果表明:SQ切丝机的切丝质量优于TOPSPIN,其切后烟丝的薄片团和并条丝、花片含量明显降低;SQ切丝机切后烟丝在卷制过程中,薄片丝的损耗率小于TOPSPIN,烟支中薄片丝的均匀性优于TOPSPIN,含薄片团烟支占比降低;静燃时SQ切丝机卷烟的包灰性能优于TOPSPIN,抽吸时SQ包灰性能稍差。     

切丝机二级除尘装置的设计和应用

为解决切丝机集中除尘系统存在的风管风速不易控制、烟丝损耗大等问题,根据不同的烟叶原料特征,基于SQ35切丝机设计了两种二级除尘装置。箱式滤网除尘箱采用单机配置,适用于纯烟叶物料,通过负压和滤网将烟丝和砂轮灰进行分离,实现了烟丝回收;风选转网除尘箱可根据生产线配置,适用于掺配有再造烟叶的物料,在箱式滤网除尘箱的基础上,将静态滤网改为动态转网,并将除尘箱内的截留烟丝与振筛筛出的烟叶末一起回收,实现了滤网清洁和烟丝回收自动化。结果表明:两种二级除尘装置都可对除尘吸入烟丝实现截留,且截留烟丝碎丝率均小于3.5%,符合烟丝直接回掺要求,可节约烟丝16 875 kg/年。改进后有效降低了烟丝浪费,提高了切丝机运行效率。     

KTC80切丝机驱动系统的改造

KTC80切丝机采用液压驱动,工作压力高,液压油易泄漏污染烟丝,为此对切丝机驱动系统进行了改造.改造后切丝机取消了液压系统及PIV减速器,采用交流异步伺服电机、交流同步伺服电机分别驱动刀辊、排链;采用S7 - 300C PLC对刀辊转速和排链转速实施控制,烟丝宽度通过触摸屏可任意设定;采用气动控制直角曲柄增压机构压实烟草物料.应用结果表明,改造后KTC80切丝机解决了漏油问题,梗丝宽度误差减少了1.41百分点,碎丝率降低了0.03百分点,整丝率提高了0.98百分点.减少了零配件数量,降低了备件费用,操作维修简便,提高了设备的整机技术水平.     

一种干法薄片切丝机的研制

传统卷烟市场日趋萎缩,加热不燃烧的新型烟草制品代表了未来烟草制造技术的发展方向。新型烟草制品的原料包含干法薄片丝,由于干法薄片含水率低,利用传统切叶丝机对其进行切丝时易引起"跑片"严重、切丝宽度不均匀等问题,影响新型烟草产品质量。针对这一问题,本文在传统SQ37A型切叶丝机的基础上进行升级改造,研制一种适用于新型烟草切丝的干法薄片切丝机,解决干法薄片切丝过程中跑片率过高、切丝宽度波动的问题。     

FX型就地风选器在制丝线上的应用试验

为贯彻新的<卷烟工艺规范>,进一步提高膨胀叶(梗)丝的纯净度,改善烟丝结构,减小风选过程对烟丝含水率的影响,分别用XA型风选器和FX型就地风选器对风选前后的膨胀叶(梗)丝的结构、纯净度和含水率进行了试验对比.结果表明,采用FX型就地风选器既可满足风选物料纯净度的要求,又可以有效地减小风选过程对物料工艺品质的影响.同XA型风选器相比,风选过程中膨胀梗丝的整丝率降低、碎丝率增大、含水率降低指标分别由4.1%、1.3%、0.9%下降到1.2%、0.2%、0.3%;膨胀叶丝的整丝率降低、碎丝率增大、含水率降低指标分别由1.9%、1.8%、0.6%下降到0.8%、0.4%、0.3%.     

切丝机传动系统的改造

分析了切丝机切丝过程中产生“宽度不合格烟丝”的原因。改进后切丝机在减速机构和输送链机构之间设置了可实时控制的离合器,通过采用离合器及其控制技术,可以有效地消除“宽度不合格烟丝”,提高了烟丝质量。     

造纸法烟草薄片形态对烟丝理化特性的影响

本研究采用自主开发的烟草薄片切片器制备不同片型烟草薄片,并对烟草薄片烟丝化学成分、整丝率、碎丝率、烟草薄片烟丝卷烟质量和卷烟感官评价进行分析。结果表明,烟草薄片整丝率与烟支空头率呈线性负相关关系,碎丝率与烟支空头率呈线性正相关关系,烟草薄片烟丝结构与烟丝填充值相关性不显著。六边形烟草薄片烟丝整丝率和卷烟感官评价最高,分别为95.88%和91.1分;碎丝率和烟支空头率最低,分别为0.61%和0.8%,卷烟感官评价与烟支的整丝率、空头率等关键指标存在明显的相关性。因此,六边形烟草薄片为适宜的片型,为烟草薄片专用切片机的开发提供了有益的理论支持。     

蒸汽喷射预回潮出料装置的设计应用

为解决在传统CO2膨胀烟丝加工过程中,升华后的膨胀烟丝耐加工性差、造碎大等问题,采用蒸汽预回潮工艺,在升华器后增设了蒸汽喷射预回潮出料装置。该装置既有蒸汽预回潮功能又能保证正常出料,蒸汽经过均匀分布的加湿喷管释放到气锁刮板的腔体内,把经过转网分离进入出料气锁刮板内的膨胀烟丝均匀加湿,并对物料进行松散。应用效果表明,采用预回潮工艺进行设备改造后,膨胀烟丝整丝率提高1.5百分点,出丝率提高0.75百分点,避免了在加湿过程中产生水渍烟丝,有效提高了膨胀烟丝的耐加工性,降低了烟丝造碎。     

再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的燃烧特性

为了解再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的燃烧特性,利用锥形量热仪研究了三者在燃烧过程中热释放、烟气释放、质量损失、CO和CO2释放等关键燃烧特征参数的变化。结果表明:①膨胀梗丝的易燃性差于再造烟叶丝和膨胀烟丝;②在有焰燃烧阶段,膨胀烟丝较再造烟叶丝和膨胀梗丝具有更快速的烟气释放速率,而在阴燃阶段,膨胀烟丝的烟气释放速率明显低于再造烟叶丝;③在整个燃烧过程中,膨胀梗丝的发烟量均小于膨胀烟丝和再造烟叶丝。在阴燃阶段,再造烟叶丝的发烟量高于膨胀烟丝;④在阴燃状态下再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的CO释放速率都明显高于有焰燃烧阶段,CO2释放速率则相反;在整个燃烧过程中,膨胀梗丝较膨胀烟丝和再造烟叶丝生成了更多的CO和更少的CO2。     

基于残差神经网络的烟丝类型识别方法的建立

为快速、准确地识别叶丝、梗丝、膨胀叶丝、再造烟叶丝等烟丝类型,利用各类烟丝图像特征差异,以残差神经网络为基础构建了识别模型,并对模型的预训练权值、优化算法、学习率等超参数进行了研究,结果表明:①基于残差神经网络的识别方法可以有效识别4种类型烟丝,相比基于卷积神经网络的识别方法,模型具有更高的识别率、泛化能力与鲁棒性.②...     

SQ315切丝机刀辊测速编码器位置的改进

SQ315切丝机刀辊测速编码器安装在砂轮移动减速箱中的蜗杆轴上,由于蜗杆轴窜动的干扰,导致测速波动,从而对切丝宽度精度造成影响.为此,对SQ315切丝机刀辊测速编码器的安装位置进行了改进,将编码器安装在刀辊轴上.改进后消除了影响测速的干扰源,确保了切丝宽度的均匀性,切丝宽度的标准偏差由0.043 mm降低为0.028 mm,Cp值由0.78提高到1.2,提高了过程控制能力,有效解决了切丝宽度精度差问题.     

复切式制梗丝工艺研究

为提高卷烟生产中梗丝与叶丝的掺配均匀度 ,提出了复切式制梗丝新工艺。其特点是将贮后烟梗不经过压梗机 ,先在切梗丝机上将烟梗切至一定的厚度 ,加料后再用切叶丝机将其切至一定的宽度 ,然后进行干燥膨胀。试验结果表明 ,与直接切梗丝法和压梗切梗丝法工艺相比 ,复切式制梗丝工艺能有效提高梗丝掺配后在各烟支段及卷烟烟丝柱中的分布均匀性 ,卷烟产品内在质量稳定 ,烟支吸阻和烟气焦油量降低。     

新型叶丝限长设备

为大幅降低叶丝长丝率,改善烟丝结构,设计了一种叶丝限长设备。该设备的部件通过键联方式连接,并可通过调整打辊的间隙套的厚度和改变方刀之间的间隙,获得所需烟丝限长效果,具有操作简单、拆装方便、成本较低、适应性强的特点。实际应用效果表明:应用前后叶丝的长丝率降低约7%和叶丝的中丝率提高约4%,可见,这种设计能够有效改善烟丝分布的均匀度,减少卷烟燃烧端掉落现象的发生。     

基于模糊层次分析法的切丝机综合性能评判

传统方式对切丝机性能进行评价具有一定的片面性,为了全面评价切丝机的综合性能,采用层次分析法建立了切丝机综合性能的评价模型。以SQ315B型和SQ317B型两种切丝机为研究对象,运用二级模糊综合评判法对它们的各项性能指标进行了评价。结果表明,两种切丝机的综合性能总指标均"较好",但SQ317B型切丝机的各项性能优于SQ315B型切丝机,证明SQ317B型切丝机是SQ31系列切丝机中单机生产能力较大。层次分析法和模糊综合评判法可以更科学地评价切丝机综合性能,为卷烟厂合理地选择切丝机提供了参考。     

工艺参数对膨胀叶丝结块的影响

为解决SP31膨胀设备膨胀后叶丝结块问题,分析膨胀后叶丝结块原因,从切丝宽度、烘丝水分、介质浸渍叶丝时间等因素着手试验进行工艺参数优化。结果表明,烘丝水分对膨胀叶丝成型有显著影响,合理的工艺参数选配,得到最佳的工艺参数为切丝宽度1.1mm、烘丝水分(11.0±0.5)%、介质浸渍时间25min,在此条件下,可以解决膨胀叶丝结块问题,且膨胀叶丝各项指标均达标。      

RC4切丝机切丝宽度误差分析

通过计算和实验发现,RC4切丝机切丝宽度的计算公式中修正系数K取值过大,造成实际切丝宽度偏小,偏离设计值约8%。这是由于RC4切丝机上下排链的进给线速度不一致,造成切丝宽度不均匀。提出了将公式中系数K由0.52改为0.48,将上排链蜗轮蜗杆传动比增大22.1%,改进后保证了烟叶从刀门输出时断面速度一致。     

往复式切割器的切割性能仿真研究

在对往复式切割器工作原理分析的基础上,利用Matlab软件对切割器的切割性能进行数值模拟。以空白率和重切率作为评价切割器切割性能的评估标准,研究了刀具刃部高度、前进速度、刀具前桥宽度和曲柄角速度等切割参数对往复式切割器切割性能的影响,通过极差分析和方差分析得到往复式切割器切割性能影响的主要因素及因素影响的显著性程度。结果表明:曲柄角速度对切割性能的影响最大,刀具刃部高度和前进速度次之,刀具前桥宽度的影响最小。研究结果能为设计出品质更优的往复式切割器提供试验依据。     

Tobacco flakes on cigarette filters grow bacteria: a potential health risk to the smoker?

Bacterial growth from a single flake of tobacco was documented for cigarettes that had been purchased recently from local vendors and from cigarettes that had been stored for more than six years in a warehouse. In a novel tobacco flake assay, a pack of cigarettes was opened within the sterile environment of a laminar flow hood. A single flake of tobacco was collected randomly and aseptically from the middle of the cigarette column and placed onto the surface of a blood agar plate. The test cigarettes included eight different popular US brands, and these were from three different tobacco companies. After 24 hours of incubation at 37 degrees C, the plates showed bacterial growth for tobacco from all brands of cigarettes. Further, more than 90% of the individual tobacco flakes of a given brand grew bacteria. Likewise, bacteria grew from microparticulate tobacco that had been sieved from cigarettes. Tobacco flakes were observed lying loosely on the cut surface of the filter of cigarettes in newly opened packs, and bacteria grew from cigarette filters that had been touched to the surface of a blood agar plate. In conclusion, the results of these studies predict that diverse microbes and microbial toxins are carried by tobacco microparticulates that are released from the cigarette during smoking, and carried into mainstream smoke that is sucked deep into the lung.