滤棒成型机组集中风力供给设计研究

滤棒成型机组集中风力供给设计研究

危鹏辉

江西中烟南昌卷烟厂   江西南昌 330000

摘要：随着时代的发展，民众的生活水平日益提升，烟民对于卷烟产品的质量要求也越来越高，在卷烟制造过程中，传统的滤棒成型机组在集中风力供给方面存在比较明显的问题与不足，在实践中无法有效实现除尘效果，很容易影响卷烟生产质量。本文通过对相关文献进行查阅，首先对滤棒成型机组集中风力系统结构、工作原理进行了简要分析，并结合实际案例，按照现有结构分析、改进思路与具体设计、改造效果分析的具体流程进行了优化设计。希望本文的研究内容能够为卷烟生产质量的稳定提升提供一定的技术支持。

关键词：卷烟生产；滤棒成型机组；风力供给系统

前言：近年来，卷烟制造质量受到了越来越多烟民的普遍重视，香烟的口感与滤棒质量之间存在较强的关联关系，在传统生产过程中，不可避免的会产生大量的粉尘，这些粉尘需要通过风力系统对其进行去除，进而保证产品质量的稳定与可靠。因此，对滤棒成型机组集中风力系统进行研究具备一定现实意义。

一、滤棒成型机组集中风力系统结构

滤棒成型机组集中风力系统结构通常比较简单，以KDF型纤维滤棒成型机组为例，其风力系统主要是包括外部提供的高压气源、机组提供的负压电源、冷却风机制造的低压气源共同组成，在实际的滤棒成型过程中，风力系统对于铝棒质量的影响是非常直接的。风力系统能够帮助机械完成某些动作，同时还能够帮助机组内部某些元器件降低运行温度，提升工作效率与质量[1]。

二、滤棒成型机组集中风力系统工作原理

（一）负压

在KDF型铝棒成型机的右侧，存在负压风机设备，该设备能够产生负压气源，在机器工作过程中能够为整个机器提供最基础的气源供给，从刀头喇叭嘴处出来，经过加速轮，一根一根送到分烟轮槽的位置，在分烟轮、转向轮的位置，需要存在一定量的负压空气对滤棒运行进行有效控制，并使滤棒均匀落入到中间轮、输出轮上，最后通过输送带进行输出。其次，从M2负压风机中产生的负压能够通过过滤袋对空气产生净化作用，并通过通风管在机器内部进行分路，其中，第一条路能够通过调节阀对抽吸空气流量进行抽取，并通过弹簧软管接到分烟轮上，进一步受到负压空气的作用，对滤棒进行吸附。第二条通路通过弹簧软管，最终到达转向轮，负压空气能够在转向轮内槽中产生作用，将滤棒吸持在其上，并在机械运动、压力的双重作用下进行传递。第三条通路通过弹簧软管同时向中间轮、输出轮进行传递，使滤棒吸附在其上，并进行传递[2]。

（二）空气过滤

M2负压风机产生负压之后，会通过过滤袋使整个空气得到净化。外部通风电动机产生的低压空气在吸入过程中也会通过空气过滤器进行净化。由于净化过程通常会产生比较多的杂质或尘土，因此相关单位必须定期对相关设备进行清洁。如过滤网就可以采用拍打、吹气的方式进行定期清洁。

三、滤棒成型机组集中风力供给设计分析

（一）现有工艺分析

随着时代的发展与机械设备的快速革新，当前我国大多数卷烟厂的产品生产能力已经达到了相当高的水平，在实践中，某些大型卷烟厂的生产效率已经能够达到500万箱/年，在这一背景下，卷烟生产所产生的粉尘自然也随之高速增长。但是在实践中，大多数卷烟厂在滤棒成型机组建设过程中并没有建立较为完善的集中风力供给系统与除尘系统，仅仅依靠设备自带的过滤器进行除尘。这种方式在实践中具备相当明显的缺陷，主要包括定期清理工作强度高、内部负压风机噪音大、粉尘导致车间环境较差等。与现代生产经营需要存在非常明显的冲突[3]。

（二）改进设计

为了实现提升机械工作效率、降低工作者劳动强度、优化车间工作环境等一系列目标，笔者在此对滤棒成型机组集中风力供给系统进行了重新设计。

首先，在传统工作情形下，对机械内部的负压风机等设备进行清洗、维护需要将滤棒成型机组停工，并消耗较长的时间与人员劳动力。针对这一问题，笔者建议，可以将铝棒成型机组内部的负压风机进行拆除，并建立一个集中风力除尘系统。

其次，风机的选择对于集中风力供给系统的工作质量也是非常重要。第一，相关单位应当选择工作效率相对较高、工作噪音低的高压离心风机，这是整个系统能够正常工作的重要基础，能够为整个系统正常运行提供充足稳定的风力供应。在细节方面，风机可以采取变频调速，同时，技术人员还要在主风管上设置质量较高的压力传感器，并与系统主机进行连接，保证系统能够根据机器内部风压水平的变化自动调整风机的转速，最终达到较为稳定的状态。此外，技术人员还要在每台成型机直管部位设置助力平衡器，对整个机组的运行情况进行定期监督，并根据实际情况自动调节风力。第二，在系统电器的选择上，相关工作人员可以选择PLC控制、触摸屏，这些器材能够为相关工作的开展提供更加便捷的方式，能够显著减少人员工作压力[4]。

最后，结合纤维粉尘的特点，该系统应该采用两级除尘方式进行设置。在一级除尘器设置方面，相关单位可以选择能够有效处理纤维等杂质的纺织型除尘器，该设备能够将含有纤维等杂质的气体从空气中进行剥离，其原理为风压吸力作用。在第二级除尘器设置方面，相关单位可以选择布袋除尘器，这种除尘器在实践中的除尘效率相当高，且该设备的主要工作环境就是工厂园区，能够达到99%的除尘效果

[5]。

（三）改造效果分析

为了确定本文所提出的技术内容能够满足实际工作情景的需要，笔者在工作地点进行了实验，对型号为KDF3的滤棒成型技术进行了改良，拆除了本身附带的高负压离心机，并设置了两套集中风力除尘系统。

通过对比改造前后的实际情况，发现整个滤棒成型设备的工作效率得到了相当明显的提升，设备作业有效率从原来的86%提升到了89%。其次，在改造完成之后，相关工作人员不需要再对小风机进行定期更换以及维修，在一定程度上减轻了工人的劳动强度。再次，在改造完成之后，车间内部的噪音水平从84分贝降低到了79分贝。最后，在改造完成之后，车间内部的粉尘浓度出现了相当大幅度的下降，对于保障员工身体健康以及生命安全具备十分重要的价值与意义。

结论：纵观全文，随着时代的发展，当前民众对于香烟品质的重视程度得到了非常明显的提升，为了进一步提升香烟质量，相关单位必须从整个加工流程着手，对香烟生产工艺进行改进。在滤棒成型机组工作过程中，可以采用集中风力供给方式对其进行优化，通过本文的研究内容可知，通过优化风力集中供给设计的方式确实能够显著提升滤棒成型效率与质量，同时也能够降低噪音以及厂区内部的粉尘浓度，对于香烟生产工作是非常有利的。相关单位也可以充分结合自身实际情况，参考本文的研究内容，对自身的设备进行针对性改进。

参考文献：

[1]曹毅,金绍平,王斌,蒋润华,帅英俊.KDF4成型机组滤棒吸阻影响因素及控制方法研究[J].中国新技术新产品,2021(23):42-45.

[2]孙冬阳,叶长毅,周凯,杨沛雷,李晨旭,张宏,王建强,杨喜玲,尚小艺,卜海福.ZL29型滤棒成型机组滤棒加速器的改进[J].烟草科技,2021,54(07):109-112.

[3]曹祥薇,彭三文,杨波,胡刚,刘强,侯宁,李哲铭,车静,左飞飚.浅析2600Pa二醋酸纤维素滤棒高速成型缩头因素[J].轻工科技,2020,36(12):21-22.

[4]张小杭,王己锋,钟凌,连铁生,黄许立,周培琛,贺志华.KDF4滤棒成型机组丝束拼接头检测剔除装置的设计[J].烟草科技,2020,53(01):103-106.

[5]王永康.ZL29型纤维滤棒成型机组沟槽成型装置设计[J].机械工程师,2019(08):106-107.

危鹏辉，1990.11，男，汉族，江西南昌人，本科，助理工程师，研究方向: 机械

工作单位:江西中烟工业有限责任公司南昌卷烟厂