CN115018132A - 一种计算卷烟滤棒单支重量的方法 - Google Patents

一种计算卷烟滤棒单支重量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，包括以下步骤，1)获取滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据；2)根据滤棒规格、丝束线密度和吸阻指标值，计算单支滤棒所需的丝束重量M1；3)计算滤棒成型纸重量M2；4)计算中线胶的经验重量M3；5)计算搭口胶的经验重量M4；6)计算三乙酸甘油酯重量：M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％；7)计算滤棒单支重量：M＝M1+M2+M3+M4+M5；8)将计算得到的滤棒单支重量M与标准值与根据滤棒规格获得的滤棒重量标准值进行比较，若差值在5％范围内，则允许进行试生产，否则需要调整并重新进行计算。该发明能够预先判断滤棒合理重量，根据计算结果指导生产，提高生产效率，减少物料和人力消耗，实现产品计算可预知性。

Description

一种计算卷烟滤棒单支重量的方法
技术领域
本发明涉及一种方法，特别是涉及一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，属于卷烟加工技术领域。
背景技术
卷烟滤棒单支重量是滤棒生产制造中重要指标之一，滤棒单支重量计算值的合理与否，直接影响滤棒硬度、吸阻物理指标和外观质量，其中硬度指标直接影响成品卷烟的外观质量，吸阻指标则直接影响成品卷烟抽吸时的感官质量，如果滤棒重量不足，就会导致滤棒硬度过小、吸阻偏低、皱纹、竹节等质量问题，还容易导致烟支卷制时接装纸搓接不好的外观质量问题；如果滤棒重量过重，又会导致滤棒吸阻过大、卷烟抽吸困难和烟气指标波动等感官质量问题，因此合理的滤棒重量无论对物理指标、外观指标、或是成品烟支的感官质量都至关重要，同时也对滤棒的丝束消耗控制水平提升具有重要的参考和指导意义。
目前，滤棒单支重量的计算方法大多依靠经验，一般采取按相近规格滤棒预设，待试生产出滤棒成品后再根据滤棒物理指标测量结果进行多次试验调整；或是通过试验绘制丝束特性(能力)曲线，再根据所需吸阻目标值来确定相应滤棒重量，以上方法均不能预先判断滤棒的合理重量，对于滤棒设计存在一定滞后性，而且试验过程会造成原辅材料的巨大浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够预先判断滤棒的合理重量，避免滤棒生产的盲目性问题，不会造成原辅材料的浪费，而且不存在严重的质量隐患的计算滤棒单支重量的方法。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下的技术方案来实现的：
一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，包括以下步骤：
1)获取滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据；
2)根据滤棒规格、丝束线密度和吸阻指标值，计算单支滤棒所需的丝束重量M1；
3)根据滤棒成型纸规格，计算滤棒成型纸重量M2；
4)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算中线胶的经验重量M3；
5)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算搭口胶的经验重量M4；
6)按照施加量,计算三乙酸甘油酯重量：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％
7)计算滤棒单支重量：M＝M1+M2+M3+M4+M5；
8)将计算得到的滤棒单支重量M与标准值与根据滤棒规格获得的滤棒重量标准值进行比较，若差值在5％范围内，则允许进行试生产，否则需要适当调整并重新选取所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据并重新进行计算。
优选的，在步骤1)中，所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据包括滤棒圆周、滤棒长度、滤棒吸阻、成型纸宽度、成型纸定量、中线胶设定量及搭口胶设定量。
更优选的，在步骤2)中，所述单支滤棒的丝束重量M1通过以下公式计算：
Figure BDA0003648459930000021
式中，V表示滤棒内空间体积，计算公式：V＝π*г2*L；π为圆周率；L为滤棒长度，单位为mm；r为滤棒半径，单位为mm；丝束线密度(总旦)的单位为g/m；滤棒吸阻值的单位为Pa；P表示滤棒内每立方毫米体积内的丝束填充密度，单位g/mm3；S表示滤棒内每增加1pa吸阻所需的丝束填充重量，单位g/pa。
优选的，在步骤3)中，根据滤棒材料技术要求计算成型纸重量M2，公式为：
Figure BDA0003648459930000031
式中，L为滤棒长度，单位为mm；W为成型纸宽度，单位为mm；定量值为成型纸的定量值，单位为g/㎡。
更优选的，在步骤4)中，中线胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到中线胶的重量M3，公式为：
M3＝K1*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k1为中线胶设定量，单位为g/m。
优选的，在步骤5)中，搭口胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到搭口胶的经验重量M4，公式为：
M4＝K2*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k2为搭口胶设定量，单位为g/m。
优选的，在步骤6)中，三乙酸甘油酯重量的计算方法是：根据M1、M2、M3、M4计算结果，参照施加量7.5％的标准,计算得到三乙酸甘油酯的经验重量M5，公式为：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％。
更优选的，在步骤7)中，根据M1、M2、M3、M4、M5计算结果，计算滤棒单支重量M＝M1+M2+M3+M4+M5。
更优选的，所述K1根据生产机型KDF3取值为12g/600m。
更优选的，所述K2根据生产机型KDF3取值为25g/600m。
本发明的有益效果是：
1、本发明为计算合理的滤棒单支重量提供了可靠的预测模型，实现产品计算的可预知性，大幅减少新品开发或者辅材调整、改进时的产品试制次数，对指导滤棒生产提质减耗、降本增效有重要意义；
2、本发明能够预先判断滤棒合理重量，进而根据计算结果指导生产，大幅减少新品开发或者辅材调整、改进时的产品试制次数，提高生产效率，减少物料和人力消耗，实现产品计算可预知性，作为生产改进参考。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
本技术方案提供一种预测滤棒重量的方法，包括以下步骤：
1)获取滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据；
2)根据滤棒规格、丝束线密度和吸阻指标值，计算单支滤棒所需的丝束重量M1；
3)根据滤棒成型纸规格，计算滤棒成型纸重量M2；
4)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算中线胶的经验重量M3；
5)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算搭口胶的经验重量M4；
6)按照施加量,计算三乙酸甘油酯重量：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％
7)计算滤棒单支重量：M＝M1+M2+M3+M4+M5；
8)将计算得到的滤棒单支重量M与标准值与根据滤棒规格获得的滤棒重量标准值进行比较，若差值在5％范围内，则允许进行试生产，否则需要适当调整并重新选取所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据并重新进行计算。
进一步的，在步骤1)中，所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据包括滤棒圆周、滤棒长度、滤棒吸阻、成型纸宽度、成型纸定量、中线胶设定量及搭口胶设定量。
具体的，在步骤2)中，所述单支滤棒的丝束重量M1通过以下公式计算：
Figure BDA0003648459930000041
式中，V表示滤棒内空间体积，计算公式：V＝π*г2*L；π为圆周率；L为滤棒长度，单位为mm；r为滤棒半径，单位为mm；丝束线密度(总旦)的单位为g/m；滤棒吸阻值的单位为Pa；P表示滤棒内每立方毫米体积内的丝束填充密度，单位g/mm3；S表示滤棒内每增加1pa吸阻所需的丝束填充重量，单位g/pa。
更具体的，在步骤3)中，根据滤棒材料技术要求计算成型纸重量M2，公式为：
Figure BDA0003648459930000051
式中，L为滤棒长度，单位为mm；W为成型纸宽度，单位为mm；定量值为成型纸的定量值，单位为g/㎡。
更具体的，在步骤4)中，中线胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到中线胶的重量M3，公式为：
M3＝K1*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k1为中线胶设定量，单位为g/m。
更具体的，在步骤5)中，搭口胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到搭口胶的经验重量M4，公式为：
M4＝K2*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k2为搭口胶设定量，单位为g/m。
具体的，在步骤6)中，三乙酸甘油酯重量的计算方法是：根据M1、M2、M3、M4计算结果，参照施加量7.5％的标准,计算得到三乙酸甘油酯的经验重量M5，公式为：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％。
更具体的，在步骤7)中，根据M1、M2、M3、M4、M5计算结果，计算滤棒单支重量M＝M1+M2+M3+M4+M5。
更具体的，所述K1根据生产机型KDF3取值为12g/600m。
还更具体的，所述K2根据生产机型KDF3取值为25g/600m。
获取滤棒规格，在本实施例中，滤棒规格至少包括滤棒长度、滤棒圆周，预设的滤棒吸阻值。根据实际的需要，还可以包括其它的数据。
获取滤棒材料技术指标，滤棒辅材技术指标至少包括成型纸宽度及定量值、丝束线密度(总旦)值，丝束线密度通常表示为示例3.0Y/35000，其中35000指的就是总旦，即：一束长9000米的纤维丝的重量为35000克。获取滤棒设备数据，滤棒设备数据至少包括滤棒成型机搭口胶、中线胶设定量参数。
按照说明书介绍的特征步骤，分别计算丝束重量M1、成型纸重量M2、中线胶重量M3、搭口胶重量M4及三乙酸甘油酯重量M5，最后累加得到滤棒单支重量M。
实施例1
以我厂生产多年的红河某品牌卷烟所用滤棒为样品计算滤棒单支重量，并将实际测量结果与技术标准进行对比验证，具体步骤如下：
首先获取滤棒计算指标如下：
表1滤棒计算标准及原辅材料特性
Figure BDA0003648459930000061
1、根据滤棒规格、丝束线密度(总旦)和吸阻指标值等技术要素，计算单支滤棒所需的丝束重量M1，
Figure BDA0003648459930000062
Figure BDA0003648459930000071
2、根据滤棒原辅材料技术要求，计算成型纸重量M2，
Figure BDA0003648459930000072
3、根据滤棒规格和设备设置参数，计算得到中线胶的重量M3，
表2设备中线胶设置参数
生产机型 中线胶设定量
KDF3 12g/600m
Figure BDA0003648459930000073
4、根据滤棒规格和设备设置参数，计算搭口经验重量M4。
表3设备搭口胶设置参数
生产机型 搭口胶设定量
KDF3 25g/600m
Figure BDA0003648459930000074
5、根据M1、M2、M3、M4计算结果，参照三乙酸甘油酯施加量7.5％的标准,计算三乙酸甘油酯重量M5。
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％
＝(0.5012+0.066+0.002+0.0042)*0.075
＝0.043
6、根据M1、M2、M3、M4、M5计算结果，计算滤棒单支重量M6.
M6＝M1+M2+M3+M4+M5
＝0.4961+0.066+0.002+0.0042+0.043
＝0.6107
按预测结果作为滤棒单支重量标准进行试生产，并对其进行滤棒物理指标检测，结果如下：
表4物理指标检测表
Figure BDA0003648459930000081
通过检测数据可以看出，使用该方法得到重量值试生产的滤棒，吸阻、硬度值均符合预期，满足生产要求，且指标波动稳定。同时，经过将试生产滤棒进行卷烟卷制的应用试验，在卷制过程中未出现掉滤棒、接装纸皱纹(漏气)等质量问题，因此本发明对该规格滤棒所计算的单支重量是适宜的。
实施例2
为进一步验证本发明的预测效果，选取我厂不同规格牌号滤棒的相关参数进行计算，并将实际测量结果与技术标准进行对比验证，结果如下：
表5滤棒技术标准及原辅材料特性
Figure BDA0003648459930000082
Figure BDA0003648459930000091
表6中线胶和搭口胶的设备设定参数
滤棒规格 中线胶设定量 搭口胶设定量
1 12g/600m 25g/600m
2 12g/600m 28g/600m
3 12g/600m 23g/600m
4 12g/600m 25g/600m
5 12g/600m 25g/600m
表7滤棒重量计算值与技术标准值对比表
Figure BDA0003648459930000092
通过对不同规格滤棒重量指标的计算结果对比可以看出，计算所得重量值最大误差为0.0140g，平均绝对误差为0.0071g，平均相对误差为1.13％，计算结果接近标准值，因此本发明对计算滤棒单支重量并用于指导生产是适用的。
在上述的整个实施操作过程中，须对其它客观因素影响加以控制，若出现按计算重量生产滤棒吸阻、硬度值波动较大的现象，需对滤棒成型设备相关控制部件进行检查，再次调整至合格要求后再继续进行生产。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据；
2)根据滤棒规格、丝束线密度和吸阻指标值，计算单支滤棒所需的丝束重量M1；
3)根据滤棒成型纸规格，计算滤棒成型纸重量M2；
4)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算中线胶的经验重量M3；
5)根据滤棒规格和设备设定量参数，计算搭口胶的经验重量M4；
6)按照施加量,计算三乙酸甘油酯重量：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％
7)计算滤棒单支重量：M＝M1+M2+M3+M4+M5；
8)将计算得到的滤棒单支重量M与标准值与根据滤棒规格获得的滤棒重量标准值进行比较，若差值在5％范围内，则允许进行试生产，否则需要适当调整并重新选取所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据并重新进行计算。
2.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述滤棒原辅材料特性及滤棒规格数据包括滤棒圆周、滤棒长度、滤棒吸阻、成型纸宽度、成型纸定量、中线胶设定量及搭口胶设定量。
3.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤2)中，所述单支滤棒的丝束重量M1通过以下公式计算：
Figure FDA0003648459920000011
式中，V表示滤棒内空间体积，计算公式：V＝π*г2*L；π为圆周率；L为滤棒长度，单位为mm；r为滤棒半径，单位为mm；丝束线密度(总旦)的单位为g/m；滤棒吸阻值的单位为Pa；P表示滤棒内每立方毫米体积内的丝束填充密度，单位g/mm3；S表示滤棒内每增加1pa吸阻所需的丝束填充重量，单位g/pa。
4.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤3)中，根据滤棒材料技术要求计算成型纸重量M2，公式为：
Figure FDA0003648459920000021
式中，L为滤棒长度，单位为mm；W为成型纸宽度，单位为mm；定量值为成型纸的定量值，单位为g/㎡。
5.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤4)中，中线胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到中线胶的重量M3，公式为：
M3＝K1*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k1为中线胶设定量，单位为g/m。
6.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤5)中，搭口胶经验重量的计算方法是：根据滤棒规格和设备设定量参数，计算得到搭口胶的经验重量M4，公式为：
M4＝K2*L/1000
式中，L为滤棒长度，单位为mm；k2为搭口胶设定量，单位为g/m。
7.根据权利要求1所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤6)中，三乙酸甘油酯重量的计算方法是：根据M1、M2、M3、M4计算结果，参照施加量7.5％的标准,计算得到三乙酸甘油酯的经验重量M5，公式为：
M5＝(M1+M2+M3+M4)*7.5％。
8.根据权利要求2-7任一项所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，在步骤7)中，根据M1、M2、M3、M4、M5计算结果，计算滤棒单支重量，公式为：M＝M1+M2+M3+M4+M5。
9.根据权利要求5所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，所述K1根据生产机型KDF3取值为12g/600m。
10.根据权利要求6所述的一种计算卷烟滤棒单支重量的方法，其特征在于，所述K2根据生产机型KDF3取值为25g/600m。
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