CN110876484B - 一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，该方法包括：对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，所述卷烟材料包括：卷烟纸、接装纸、搭口胶、接装胶及滤棒；对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内；通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制。本发明能解决现有不同机型的卷烟机卷烟质量差异化的问题，能提高卷烟质量一致性，减少原料消耗，提升抽吸体验。

Description

一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法

技术领域

本发明涉及卷烟质量控制技术领域，尤其涉及一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法。

背景技术

passim卷烟机与protos卷烟机是烟草行业普遍采用的两种卷烟机型，两种卷烟设备结构、原理有较大差异，导致卷烟材料、烟丝基本一致的情况下，卷烟质量指标差异较大，产品质量一致性较差，影响消费者市抽吸感受。测试表明：(1)烟丝结构有明显差异，passim卷烟机与protos卷烟机跑条烟丝相比，整丝率高约5％，碎丝率低1.6％。passim卷烟机供丝系统内的烟丝造碎主要体现在粗细钩子辊相向转动，对烟丝进行撕扯引起的造碎，由于粗细钩子辊转速较低，造成的烟丝造碎较小，整丝率较高，碎丝率较小。protos卷烟机供丝系统内的烟丝造碎主要体现在抛丝辊高速旋转，对烟丝进行击打引起的造碎，由于抛丝辊转速较高，在腔体内对烟丝造成的造碎较大，跑条烟丝整丝率较低，碎丝率较大。(2)剔梗量有明显差异。passim卷烟机梗丝分离采用漂浮室结构，且腔体较大，利用烟丝和烟梗密度不同，在漂浮室内烟梗下降，烟丝上浮，实现丝梗分离，剔梗能力较大，烟支内的梗签含量较少。protos卷烟机梗丝分离采用抛丝带结构，利用轻重物抛送距离不同实现丝梗分离，烟梗密度较大抛送距离较远，落在螺旋回梗机构上实现丝梗分离，剔梗能力较小，烟支中梗签含量较多。(3)卷烟物理指标差异较大，passim卷烟机由于跑条烟丝整丝率整丝率较高，碎丝率较低，因此填充值较高。烟草行业大量研究表明，在同样的烟丝密度情况下，烟丝填充值高，烟丝吸阻高、硬度高。(4)感官质量有明显差异。protos卷烟机卷制的卷烟与passim卷制的卷烟在烟气状态、刺激性上有明显差异，同质化率较低。目前，不同机型生产卷烟一致性问题已成为提高产品质量的瓶颈问题。因此，如何实现卷烟产品质量的一致性和消费者体验具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，解决现有不同机型的卷烟机卷烟质量差异化的问题，能提高卷烟质量一致性，减少原料消耗，提升抽吸体验。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，包括：

对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，所述卷烟材料包括：卷烟纸、接装纸、搭口胶、接装胶及滤棒；

对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内；

通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制。

优选的，还包括：

以第一设定值控制每支卷烟的搭口胶施胶量，并按设定偏差阈值调控里外排单支质量差；

调节卷烟机的卷烟通风率，使所述卷烟通风率按设定均值进行通风。

优选的，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，包括：

获取卷烟的烟丝整丝率，根据调节风送风速与烟丝整丝率的回归方程，对所述烟丝整丝率所对应的调节风送风速进行调节；

所述回归方程为：

其中，Y：风送后烟丝整丝率，G：风送前烟丝整丝率，A：调节风送风速，B：风送距离。

优选的，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

获取跑条烟丝整丝率及Passim卷烟机和Protos卷烟机所对应的回丝量与跑条烟丝整丝率相关系数；

建立Passim卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第一回归方程，并根据所述第一回归方程调节Passim卷烟机的回丝量，其中所述第一回归方程为：

Q1：跑条烟丝整丝率，K：回丝量；

建立Protos卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第二回归方程，并根据所述第二回归方程调节Protos卷烟机的回丝量，其中，所述第二回归方程为：

Q2：跑条烟丝整丝率。

优选的，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在(10000±500)Pa范围内适度调节风室负压，当来料烟丝填充值在标准中值下方时，增大风室负压，当烟丝填充值在标准中值上方时，减小风室负压。

优选的，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

卷烟机按额定速度运行，且对在设定时间阈值内卷烟机的集梗腔中的剔梗进行称重，得到剔梗重量；

根据公式：

进行剔梗量测定，其中，T为剔梗量，X为剔梗重量，V为卷烟运行速度，C为卷烟设计重量。

优选的，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在卷烟机运行状态下，对在设定时间阈值内卷烟机的回料振槽上烟丝进行称重，得到回丝重量；

根据公式：

进行回丝量测定，其中，W为回丝量，M为回丝重量。

优选的，所述对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，包括：

卷烟纸透气度、接装纸透气偏差不超过产品要求的±5％，滤棒吸阻偏差不超过产品要求的±150Pa，单支质量偏差不超过±0.070g/支。

优选的，所述对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内，包括：

烟丝填充值控制在标准中值±0.2cm2/g，含水率控制在烟丝标准中值±0.15％。

本发明提供一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，通过卷烟材料、烟丝质量的一致性控制，并通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，实现烟丝质量的控制。解决现有不同机型的卷烟机卷烟质量差异化的问题，能提高卷烟质量一致性，减少原料消耗，提升抽吸体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明提供的一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法示意图；

图2是本发明实施例提供的卷烟机卷烟质量控制流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

针对当前不同卷烟机造成卷烟质量差异化的问题，本发明提供一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，通过卷烟材料、烟丝质量的一致性控制，并通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，实现烟丝质量的控制。解决现有不同机型的卷烟机卷烟质量差异化的问题，能提高卷烟质量一致性，减少原料消耗，提升抽吸体验。

如图1所示，一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，包括：

S1：对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，所述卷烟材料包括：卷烟纸、接装纸、搭口胶、接装胶及滤棒。

S2：对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内。

S3：通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制。

该方法还包括：

S4：以第一设定值控制每支卷烟的搭口胶施胶量，并按设定偏差阈值调控里外排单支质量差。

S5：调节卷烟机的卷烟通风率，使所述卷烟通风率按设定均值进行通风。

具体地，在一实施例中，以protos卷烟机和passim卷烟机生产卷烟质量的一致性控制为例，如图2所示，步骤如下：

(1)卷烟材料一致。两种机型在一定生产周期内，采用同一厂家生产的卷烟纸、接装纸、搭口胶、接装胶及滤棒。其中卷烟纸透气度、接装纸透气偏差不超过产品要求的±5％；滤棒吸阻偏差不超过产品要求的±150Pa，单支质量偏差不超过±0.070g/支。

(2)来料烟丝质量指标一致性。protos卷烟机和passim卷烟机分别使用不同生产批次的烟丝，检测来料烟丝结构、含水率及填充值。protos卷烟机生产用烟丝整丝率为78.9％，含水率为12.3％，填充值为4.36cm3/g；passim卷烟机生产用烟丝整丝率为78.8％，含水率为12.3％，填充值为4.35cm3/g。

(3)控制烟支内烟丝质量指标一致。烟支内烟丝质量指标采用如下方法进行调控：(a)调节风送风速。(b)调节剔梗量。(c)调节回丝量。分别调节passim卷烟机和protos卷烟机的回丝量调节装置，使passim卷烟机回丝量为30％左右，使用公式计算passim卷烟机跑条烟丝结构为65.15％；protos卷烟机跑条烟丝为65.15％，回丝量为28.2％。(d)调节风室负压。passim卷烟机左右风室负压分别设定为9500Pa、10500Pa；protos卷烟机风室负压设定为10000Pa。

(4)两种卷烟搭口胶施胶量均设定为26.5g/min。

(5)调控里外排单支质量差不超过0.015g；

(6)调控卷烟通风率。使passim卷烟机与protos卷烟机生产卷烟总通风率均值不超过±1.0％。

对两种卷烟机的卷烟质量的测试结构如表1所示，两种卷烟机按7000支/min的车速进行运转，烟丝结构接近一致，烟支的物理质量均控制在标准规定的范围内，且水平接近；按感官质量三点评吸法进行评价，同质化88.3％，超过66.7％要求的同质化率水平。

表1

通过上述的卷烟质量一致性控制，使烟支内烟丝质量指标接近，进而提高protos卷烟机和passim卷烟机生产卷烟质量一致性的方法，对于提高产品质量、减少原料消耗、提升抽吸体验具有重要的价值。

所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，包括：

获取卷烟的烟丝整丝率，根据调节风送风速与烟丝整丝率的回归方程，对所述烟丝整丝率所对应的调节风送风速进行调节。

所述回归方程为：

其中，Y：风送后烟丝整丝率，G：风送前烟丝整丝率，A：调节风送风速，取值范围为(12—30)m/s，B：风送距离，式中数值，0.0231为风送风速与烟丝整丝率相关系数，0.0082为风送距离与与烟丝整丝率相关系数，12为风送最低风送，50为烟丝从喂丝机到卷烟机的风送管道最短长度。

在实际应用中，如passim卷烟机风管长度为120m，protos卷烟机风管长度为150m，passim卷烟机风送风速设定为20m/s；利用公式计算得到protos的风送风速为25.0m/s。在一实施例中，调节passim卷烟机漂浮室上的一级挡风板、漂浮室宽度、扩散器风压至合适位置，使passim卷烟机剔梗量为3.0％，检测跑条烟丝；调节protos卷烟机抛丝辊转速和二次风选装置，使检测passim卷烟机剔梗量为4.0％。

所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

获取跑条烟丝整丝率及Passim卷烟机和Protos卷烟机所对应的回丝量与跑条烟丝整丝率相关系数。

建立Passim卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第一回归方程，并根据所述第一回归方程调节Passim卷烟机的回丝量，其中所述第一回归方程为：

Q1：跑条烟丝整丝率，K：回丝量，式中数值0.057为回丝量与跑条烟丝整丝率相关系数。

建立Protos卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第二回归方程，并根据所述第二回归方程调节Protos卷烟机的回丝量，其中，所述第二回归方程为：

Q2：跑条烟丝整丝率，式中数值0.036为回丝量与跑条烟丝整丝率相关系数。

所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在(10000±500)Pa范围内适度调节风室负压，当来料烟丝填充值在标准中值下方时，增大风室负压，当烟丝填充值在标准中值上方时，减小风室负压。

所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

卷烟机按额定速度运行，且对在设定时间阈值内卷烟机的集梗腔中的剔梗进行称重，得到剔梗重量；

根据公式：

进行剔梗量测定，其中，T为剔梗量，X为剔梗重量，V为卷烟运行速度，C为卷烟设计重量。

在实际应用中，passim卷烟机剔梗量测定方法：卷烟机按额定速度开机，打开passim卷烟机集梗腔阀门，计时1分钟，采用除尘器将梗签从集梗腔中吸出并称重，同时收集跑条烟丝并称重，剔除梗签重量与跑条烟丝重量的比值即为剔梗量。protos卷烟机剔梗量测定方法：卷烟机按额定速度开机，计时1分钟，从protos卷烟机梗签落料喇叭口出接出风选出梗签，采用除尘器将梗签从集梗腔中吸出并称重，同时收集跑条烟丝并称重，剔除梗签重量与跑条烟丝重量的比值即为剔梗量。

所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在卷烟机运行状态下，对在设定时间阈值内卷烟机的回料振槽上烟丝进行称重，得到回丝重量；根据公式：

进行回丝量测定，其中，W为回丝量，M为回丝重量。

在实际应用中，回丝量测定方法：打开卷烟机后密封板，卷烟机正常生产，计时一分钟，采用容积为20L除尘器将烟丝从回料振槽上吸出并称重。

所述对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，包括：卷烟纸透气度、接装纸透气偏差不超过产品要求的±5％，滤棒吸阻偏差不超过产品要求的±150Pa，单支质量偏差不超过±0.070g/支。

所述对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内，包括：烟丝填充值控制在标准中值±0.2cm2/g，含水率控制在烟丝标准中值±0.15％。

通过对passim卷烟机与protos卷烟机产品质量一致性控制，明确了需要控制的内容及指标范围，得出了烟丝风送距离及管道长度与跑条烟丝的回归方程，为不同机型卷烟机参数调整提供了依据，可有效提高卷烟质量的稳定性和一致性，改善消费者抽吸体验。

可见，本发明提供一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，通过卷烟材料、烟丝质量的一致性控制，并通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，实现烟丝质量的控制。解决现有不同机型的卷烟机卷烟质量差异化的问题，能提高卷烟质量一致性，减少原料消耗，提升抽吸体验。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，包括：

对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，所述卷烟材料包括：卷烟纸、接装纸、搭口胶、接装胶及滤棒；

对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内；

通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制；

其中，通过调整卷烟机的回丝量对烟丝质量的一致性控制包括：

获取跑条烟丝整丝率及Passim卷烟机和Protos卷烟机所对应的回丝量与跑条烟丝整丝率相关系数；

建立Passim卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第一回归方程，并根据所述第一回归方程调节Passim卷烟机的回丝量，其中所述第一回归方程为：

Q1：跑条烟丝整丝率，K：回丝量；

建立Protos卷烟机烟丝回丝量与烟丝整丝率的第二回归方程，并根据所述第二回归方程调节Protos卷烟机的回丝量，其中，所述第二回归方程为：

Q2：跑条烟丝整丝率。

2.根据权利要求1所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，还包括：

以第一设定值控制每支卷烟的搭口胶施胶量，并按设定偏差阈值调控里外排单支质量差；

调节卷烟机的卷烟通风率，使所述卷烟通风率按设定均值进行通风。

3.根据权利要求2所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，包括：

获取卷烟的烟丝整丝率，根据调节风送风速与烟丝整丝率的回归方程，对所述烟丝整丝率所对应的调节风送风速进行调节；

所述回归方程为：

其中，Y：风送后烟丝整丝率，G：风送前烟丝整丝率，A：调节风送风速，B：风送距离。

4.根据权利要求3所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在(10000±500)Pa范围内适度调节风室负压，当来料烟丝填充值在标准中值下方时，增大风室负压，当烟丝填充值在标准中值上方时，减小风室负压。

5.根据权利要求4所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

卷烟机按额定速度运行，且对在设定时间阈值内卷烟机的集梗腔中的剔梗进行称重，得到剔梗重量；

根据公式：

进行剔梗量测定，其中，T为剔梗量，X为剔梗重量，V为卷烟运行速度，C为卷烟设计重量。

6.根据权利要求5所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述通过调整卷烟机的调节风送风速、剔梗量、回丝量及调节风室的压力设置，对烟支内烟丝质量的一致性进行控制，还包括：

在卷烟机运行状态下，对在设定时间阈值内卷烟机的回料振槽上烟丝进行称重，得到回丝重量；

根据公式：

进行回丝量测定，其中，W为回丝量，M为回丝重量。

7.根据权利要求6所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述对卷烟材料进行一致性控制，以使各种所述卷烟材料的性能偏差值不超过设定阈值，包括：

卷烟纸透气度、接装纸透气偏差不超过产品要求的±5％，滤棒吸阻偏差不超过产品要求的±150Pa，单支质量偏差不超过±0.070g/支。

8.根据权利要求7所述的控制卷烟机卷烟质量一致性的方法，其特征在于，所述对来料烟丝质量进行一致性控制，使不同生产批次的烟丝在烟丝结构、含水率及填充值的检测数据处于设定偏差范围内，包括：

烟丝填充值控制在标准中值±0.2cm2/g，含水率控制在烟丝标准中值±0.15％。

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