CN106387974A - 一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，包括如下步骤：在松散回潮前安装第一电子皮带秤，松散回潮后安装第二电子皮带秤；首先，确保每一批次配方的一致性和均匀性，其次，确保每批物料在烟片预混柜中混合均匀；最后，保证连批生产时前一批尾料与后一批头料交叉时物料均匀一致，实现卷烟制丝连批不间断生产的效果。本发明的通过关键位置设定电子皮带秤，再结合对各个转接口处的流量控制对物料的流量保持均匀一致，从而提高生产效率，节约换批时间，提高单班生产产量；不仅使各个批次的传输不会停机，而且减少加料工序和干燥工序产生料头料尾的次数，降低生产过程中不合格品的重量。

Description

一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺

技术领域

本发明涉及烟草加工技术领域，尤其涉及一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺。

背景技术

目前卷烟厂是按照MES下发生产计划以单批次生产的方式组织生产，即按照配方规定的批次投料量投入一定量的原料，或根据生产线贮柜的容量大小确定一批次生产原料的投入量。一批次原料在每个工序生产结束后，需要进行设备清扫或者香料更换等等工作，一般需要10-25分钟之后才能再进行下一批次的生产。这种生产组织方式，不仅设备空运行时间长，工人的劳动时间长和劳动强度大，而且每一批次的料头料尾都会产生不合格的物料，造成原料的浪费和出丝率的下降。而设备空转和生产任务一定的情况下生产时间的延长使得能源消耗大大增加，整体生产效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，能够提高生产效率，减少批次产生的料头料尾量，降低能源消耗，提高产品质量的稳定性和均一性，适用于同一规格卷烟多批次连续生产的情况。

本发明采用的技术方案为：

一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，包括如下步骤：

A，在松散回潮前安装第一电子皮带秤，松散回潮后安装第二电子皮带秤，实时采集计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集到每一批次的重量信息；其中松散回潮单元使用松散回潮前电子秤的累积量作为该单元批次结束的判断条件；

B，首先，确保每一批次配方的一致性和均匀性，具体如下：在预混柜分配车和布料车的落料口之间，安装一个摊薄装置，当每一组预混柜上的分配车进行横向布料时，通过摊薄装置将物料拉成薄层进入布料车，使批次配方中最小单位的每一个烟包在预混柜横向上能够分布均匀；

C，其次，确保每批物料在烟片预混柜中混合均匀，具体如下：预混柜进料时，每一个预混柜上的布料车进行纵向布料时，根据烟片回潮后安装的第二电子皮带秤的烟片流量实时计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集得到每一批次的重量信息；从而自动调整布料车的速度，使批次配方中最小单位的每一个烟包在预混柜纵向上能够均匀分布；

D，最后，保证连批生产时前一批尾料与后一批头料交叉时物料均匀一致，实现卷烟制丝连批不间断生产的效果。

所述的步骤D具体包括如下步骤：

D1:在预混柜出料后和增温增湿机进料前之间，安装喂料提升机和第三电子皮带秤，用于实时计量预混柜出料的叶片流量和累计量，判断储柜中每一批次烟片的剩余量；根据生产流量的要求设定各个电子皮带秤的流量，用于平衡和调节后续工序的流量，保证预混柜换批过程中不断料；

D2:出料时，根据每一批的烟片剩余量，结合预混柜底带计数编码器检测到物料剩余5%时，预混柜提高预混柜底带速度，加快预混柜烟片出料；同时下一批次物料的预混柜底带自动启动，将物料输送至预混柜口，前后两批物料可以重叠出料，用于弥补预混柜两端布料较少的情况，保证换批时物料流量满足生产要求；

D3:对每一组储丝柜的分配车和布料车进行改造，将进料口和出料口扩大，防止不停机换柜时物料堵塞，实现换柜不停机。

所述的摊薄装置包括均料机和高速皮带机，所述的匀料机的出料口设置在高速皮带机的正上方，所述的匀料机由电机、皮带和多个匀料辊构成，所述的电机输出轴通过皮带带动多个匀料辊转动，多个匀料辊之间间隙设置。

还包括如下约束：

Y1，修改PLC程序将制丝设备运行与单元任务工单分离，使相同牌号不同批次的物料进行连批生产时实现换批设备不停机，在不同牌号的物料换批时设备正常停机；

Y2，在连批生产过程中，工艺单元的批次工单结束时自动记录该批次的累积量，电子皮带秤的累积量不会自动清零，在连批生产结束后由操作人员手动进行清零操作；

Y3，为了便于生产考核和质量追溯，采用自动和人工相结合的方式，根据各工艺单元的物料累积量判断每一批次的结束和开始，使各工序生产过程信息仍按照批次信息进行数据的采集和分析；

Y4，工艺单元的换批操作以电子秤累积量作为人工判断该单元工单结束的条件，当电子皮带秤累积量达到一定值时，操作界面提示操作人员进行该单元工单结束的操作；当该工艺单元的工单结束后， PLC会自动记录工艺单元的相应批次信息，操作人员可以进行该工艺单元下一批次工单开始的操作，进行该工艺单元下一批次的生产；

Y5，在工艺安全的要求下，工艺单元需要进行牌号比对时，只对物料牌号进行比对，不再对物料批次进行比对，满足物料牌号一致时就进行正常生产；

Y6，在避免物料堵塞的情况下，批次工单结束时储丝柜进行不停机换柜。

本发明的通过关键位置设定电子皮带秤，再结合对各个转接口处的流量控制对物料的流量保持均匀一致，从而提高生产效率，节约换批时间，提高单班生产产量；不仅使各个批次的传输不会停机，而且减少加料工序和干燥工序产生料头料尾的次数，降低生产过程中不合格品的重量；本发明在生产任务量一定的情况下，节约生产时间，降低职工劳动强度，减少能源消耗；提高预混工序批次内物料混合的均匀性，提高批内、批间产品质量的稳定性。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明所述匀料机的结构示意图；

图3为本发明所述高速皮带机的结构示意图。

具体实施方式

现有的卷烟制丝的加工工艺流程均可以划分为以下八个工艺单元：开包单元、真空回潮单元、松散回潮单元、切丝单元、加料单元、烘丝单元、掺配加香单元、储丝柜单元，每个单元之间的物料都是流水线操作，本发明即根据现有的八个工艺单元的基础上进行了工艺的改进，从而实现了提高生产效率，减少批次产生的料头料尾量，降低能源消耗，提高产品质量的稳定性和均一性，适用于同一规格卷烟多批次连续生产的情况。

如图1所示，本发明具体实施步骤如下：

A，在松散回潮前安装第一电子皮带秤，松散回潮后安装第二电子皮带秤，实时采集计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集到每一批次的重量信息；其中松散回潮单元使用松散回潮前电子秤的累积量作为该单元批次结束的判断条件；

B，首先，确保每一批次配方的一致性和均匀性，具体如下：在预混柜分配车和布料车的落料口之间，安装一个摊薄装置，当每一组预混柜上的分配车进行横向布料时，通过摊薄装置将物料拉成薄层进入布料车，使批次配方中最小单位的每一个烟包，在预混柜横向上能够分布均匀；所述的摊薄装置包括均料机和高速皮带机，所述的匀料机的出料口设置在高速皮带机的正上方，所述的匀料机由电机、皮带和多个匀料辊构成，所述的电机输出轴通过皮带带动多个匀料辊转动，多个匀料辊之间间隙设置。

所述的匀料装置如图2所示，由左侧框架3、右侧框架4、前框架1、后挡板2、辊子5组成。有五个辊子组件，工作时辊子5组件以相同的转速向同一方向转动，叶片落到第一个辊子组件上，旋转一定角度后滚落到下一个辊子组件上，按此重复传递，使物料均匀分布。

所述的高速皮带机安装在匀料装置的下方，主要由框架7、驱动组件8、被动辊组件9、高速皮带11、皮带跑偏检测装置10、检修门、纠偏装置组成。框架7是整个皮带机的支撑部件，由异形管和钢板组焊而成，皮带机的其余部件均安装在框架7上，框架7的顶部为槽形结构，其与输送带一起形成一个通道，用来输送物料。驱动组件由主传动电机、主(被)动同步带轮、张紧同步带轮、同步带、主动辊、轴承座、带轮罩等组成，是皮带机的动力装置。主动辊外圆包胶，可有效防止输送带打滑并具备一定的防侧滑作用。主动辊护罩由钢板组焊而成，主要起防护作用，其两端各设一观察窗，可观察输送带在运行中是否跑偏，因此高速皮带机具有带速稳定和自动纠偏功能。匀料装置匀料后落在摊薄装置的皮带机输送带上，通过高速皮带机的运动，使物料进一步的在输送带上摊薄，具体的速度可以根据具体需求进行调整。

C，其次，确保每批物料在烟片预混柜中混合均匀，具体如下：预混柜进料时，每一个预混柜上的布料车进行纵向布料时，根据烟片回潮后安装的第二电子皮带秤的烟片流量实时计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集得到每一批次的重量信息；从而自动调整布料车的速度，使批次配方中最小单位的每一个烟包的烟片（一般每个烟包是200kg）在预混柜纵向上能够均匀分布；

D，最后，保证连批生产时前一批尾料与后一批头料交叉时物料均匀一致，实现卷烟制丝连批不间断生产的效果。所述的步骤D具体包括如下步骤：

D1:在预混柜出料后和增温增湿机进料前之间，安装喂料提升机和第三电子皮带秤，用于实时计量预混柜出料的叶片流量和累计量，判断储柜中每一批次烟片的剩余量；根据生产流量的要求设定各个电子皮带秤的流量，用于平衡和调节后续工序的流量，保证预混柜换批过程中不断料。

D2:出料时，根据每一批的烟片剩余量，结合预混柜底带计数编码器检测到物料剩余5%（各个柜子需要实际检测）时（或者加装在预混柜上的料空光电管检测不到物料时），预混柜提高预混柜底带速度，加快预混柜烟片出料；同时下一批次物料的预混柜底带自动启动，将物料输送至预混柜口，前后两批物料可以重叠出料，用于弥补预混柜两端布料较少的情况，保证换批时物料流量满足生产要求；

D3:对每一组储丝柜的分配车和布料车进行改造，将进料口和出料口扩大，防止不停机换柜时物料堵塞，实现换柜不停机。

本发明中，根据批次投料量和工序加工含水率变化，可以计算出各工序批次物料的累计量（或者根据单批次生产时各工序的物料累积量作为参考值）。

具体操作中，可以在控制系统中设定每个工序物料累计量，从第一个批次工单开始，当各工序达到单批次物料累计量（根据各工序电子皮带秤历史批次累计量的平均值）时，在监控系统中弹出提示信息，人工在监控系统上将每一批次模拟断开,使得各工序生产过程信息仍按照批次进行数据的采集和分析。具体设置中，必须根据设定的烟片流量自动调整预混柜底带的运行速度，保证烟片流量满足生产要求且均匀稳定。还要实现连批生产物料出柜需要换柜时，连续出料不断料，出料流量不低于正常生产的要求。

在实际生产中,实时计量各工序物料加工累积量,用于该工序批次结束的界定。松散回潮单元使用松散回潮前设置的第一电子秤的累积量作为该单元批次结束的判断条件，松散回潮后设置的第二电子皮带秤的累积量作为进料换柜的判断条件；切丝单元在预混柜出料端添加第三电子皮带秤，使用第三电子秤的累积量作为该单元批次结束的依据；加料单元使用加料前设置的第四电子秤的累积量作为该单元批次结束的依据；烘丝单元使用烘丝前第五电子秤的累积量作为该单元批次结束的依据；掺配加香单元使用掺配叶丝主秤的累积量作为该单元批次结束的依据；储丝柜单元使用加香前的第六电子皮带秤的累积量作为该单元批次结束和换柜的判断条件。

以下以掺配加香单元为例进行举例说明：在PLC程序中将加香加料前设置的第四电子秤的累计量压入堆栈，延时一定时间后取出当前批次的重量信息（该时间的长短根据物料从电子皮带秤到加香加料滚筒出口的输送时间为准）。点击工单结束后，自动延时记录该批次重量信息，同时读取香料流量计的香料累积量，进行计算该批次的加香加料精度。以此计算每一批次加香加料精度。同理，在PLC程序中掺配主秤的累积量压入堆栈，延时一定时间后取出计算各种掺配物的应加量（该时间是物料从掺配主秤到各种掺配物的电子皮带秤的输送时间为准）。点击工单结束后，自动延时记录该批次重量信息，同时读取各种掺配物电子皮带秤的累积量，进行计算该批次各种掺配物的掺配精度。以此可以计算每一批次掺配精度。

在进行连续生产中，还存在如下约束，通过如下的约束使卷烟制丝联机不间断生产，而且修改PLC程序将制丝设备运行与单元任务工单分离。在相同牌号不同批次的物料进行连批生产时实现换批设备不停机，在不同牌号的物料换批时设备正常停机。

在连批生产过程中，工艺单元的批次工单结束时自动记录该批次的累积量，电子皮带秤的累积量不会自动清零，在连批生产结束后由操作人员手动进行清零操作。

为了便于生产考核和质量追溯，采用自动和人工相结合的方式，根据各工艺单元的物料累积量判断每一批次的结束和开始，使各工序生产过程信息仍按照批次信息进行数据的采集和分析。工艺单元的换批操作以电子秤累积量作为人工判断该单元工单结束的条件，当电子皮带秤累积量达到一定值（以电子皮带秤历史批次累积量的平均值作为依据）时，操作界面提示操作人员进行该单元工单结束的操作。当该工艺单元的工单结束后， PLC会自动记录工艺单元的相应批次信息，操作人员可以进行该工艺单元下一批次工单开始的操作，进行该工艺单元下一批次的生产。

由于工艺安全的要求，工艺单元需要进行牌号比对时，只对物料牌号进行比对，不再对物料批次进行比对，满足物料牌号一致时就可以正常生产。

掺配精度是按照叶丝主秤的累积量延时一定的时间与掺配物电子皮带秤的累积量进行计算，加香加料精度是按照加香加料前的电子皮带秤的累积量延时一定时间与香料流量计的累积量进行计算。在避免物料堵塞的情况下，批次工单结束时储丝柜进行不停机换柜。

Claims (4)

1.一种实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，其特征在于：包括如下步骤：

A，在松散回潮前安装第一电子皮带秤，松散回潮后安装第二电子皮带秤，实时采集计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集到每一批次的重量信息；其中松散回潮单元使用松散回潮前电子秤的累积量作为该单元批次结束的判断条件；

B，首先，确保每一批次配方的一致性和均匀性，具体如下：在预混柜分配车和布料车的落料口之间，安装一个摊薄装置，当每一组预混柜上的分配车进行横向布料时，通过摊薄装置将物料拉成薄层进入布料车，使批次配方中最小单位的每一个烟包在预混柜横向上能够分布均匀；

C，其次，确保每批物料在烟片预混柜中混合均匀，具体如下：预混柜进料时，每一个预混柜上的布料车进行纵向布料时，根据烟片回潮后安装的第二电子皮带秤的烟片流量实时计量预混柜进料的叶片流量和累计量，在批次结束时采集得到每一批次的重量信息；从而自动调整布料车的速度，使批次配方中最小单位的每一个烟包在预混柜纵向上能够均匀分布；

D，最后，保证连批生产时前一批尾料与后一批头料交叉时物料均匀一致，实现卷烟制丝连批不间断生产的效果。

2.根据权利要求1所述的实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，其特征在于：所述的步骤D具体包括如下步骤：

D1:在预混柜出料后和增温增湿机进料前之间，安装喂料提升机和第三电子皮带秤，用于实时计量预混柜出料的叶片流量和累计量，判断储柜中每一批次烟片的剩余量；根据生产流量的要求设定各个电子皮带秤的流量，用于平衡和调节后续工序的流量，保证预混柜换批过程中不断料；

D2:出料时，根据每一批的烟片剩余量，结合预混柜底带计数编码器检测到物料剩余5%时，预混柜提高预混柜底带速度，加快预混柜烟片出料；同时下一批次物料的预混柜底带自动启动，将物料输送至预混柜口，前后两批物料可以重叠出料，用于弥补预混柜两端布料较少的情况，保证换批时物料流量满足生产要求；

D3:对每一组储丝柜的分配车和布料车进行改造，将进料口和出料口扩大，防止不停机换柜时物料堵塞，实现换柜不停机。

3.根据权利要求2所述的实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，其特征在于：所述的摊薄装置包括均料机和高速皮带机，所述的匀料机的出料口设置在高速皮带机的正上方，所述的匀料机由电机、皮带和多个匀料辊构成，所述的电机输出轴通过皮带带动多个匀料辊转动，多个匀料辊之间间隙设置。

4.根据权利要求3所述的实现卷烟制丝连批不间断生产的加工工艺，其特征在于：还包括如下约束：

Y1，修改PLC程序将制丝设备运行与单元任务工单分离，使相同牌号不同批次的物料进行连批生产时实现换批设备不停机，在不同牌号的物料换批时设备正常停机；

Y2，在连批生产过程中，工艺单元的批次工单结束时自动记录该批次的累积量，电子皮带秤的累积量不会自动清零，在连批生产结束后由操作人员手动进行清零操作；

Y3，为了便于生产考核和质量追溯，采用自动和人工相结合的方式，根据各工艺单元的物料累积量判断每一批次的结束和开始，使各工序生产过程信息仍按照批次信息进行数据的采集和分析；

Y4，工艺单元的换批操作以电子秤累积量作为人工判断该单元工单结束的条件，当电子皮带秤累积量达到一定值时，操作界面提示操作人员进行该单元工单结束的操作；当该工艺单元的工单结束后， PLC会自动记录工艺单元的相应批次信息，操作人员可以进行该工艺单元下一批次工单开始的操作，进行该工艺单元下一批次的生产；

Y5，在工艺安全的要求下，工艺单元需要进行牌号比对时，只对物料牌号进行比对，不再对物料批次进行比对，满足物料牌号一致时就进行正常生产；

Y6，在避免物料堵塞的情况下，批次工单结束时储丝柜进行不停机换柜。