鮑文華 侯志龍 顧秋林 李秦宇 張志剛 卜德培

摘? 要：根據(jù)卷煙生產(chǎn)制絲過程煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)（整絲率、碎絲率）檢測過程中存在的取樣工具不確定、樣品重量不穩(wěn)定、樣品代表性不好的情況，結(jié)合企業(yè)自身生產(chǎn)工藝和設(shè)備特點(diǎn)，研制了一種煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)檢測取樣裝置，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了裝置取樣截面尺寸、端面形狀和尺寸。應(yīng)用驗(yàn)證結(jié)果表明：（1）取樣裝置截面尺寸設(shè)計(jì)考慮了檢測點(diǎn)工序出口的斷面形狀和尺寸，所取樣品代表性更好（最大程度上可以接取整個(gè)物料斷面的物料）;（2）取樣裝置端面形狀和尺寸設(shè)計(jì)考慮了樣品的自然堆積體積，所取樣品重量一次性符合行業(yè)規(guī)范要求的程度更高，不需要進(jìn)行樣品重量二次處理，有效降低了檢驗(yàn)中對樣品重量處理帶來的檢測結(jié)果誤差;（3）使用設(shè)計(jì)的取樣裝置后，樣品結(jié)構(gòu)（整絲率、碎絲率）檢測結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差較使用裝置前有所降低。

關(guān)鍵詞：煙葉;取樣裝置;整絲率;碎絲率;標(biāo)準(zhǔn)偏差

中圖分類號 S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A ? 文章編號 1007-7731（2018）23-0084-02

煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)（整絲率、碎絲率）是評價(jià)煙葉質(zhì)量的重要指標(biāo)。煙草加工企業(yè)在煙（葉、梗）絲質(zhì)量評價(jià)過程中，通常依據(jù)《卷煙工藝測試與分析大綱》、《煙絲整絲率、碎絲率的測定方法》（YC/T178--2003）的要求，對煙（葉、梗）絲的加工質(zhì)量進(jìn)行檢測和評價(jià)。但在具體工作中，由于生產(chǎn)工藝、設(shè)備布局等方面的差異，不同企業(yè)對煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)檢測和評價(jià)時(shí)，在取樣點(diǎn)、取樣工具、樣品處理等方面也存在一定的差異。為此，本研究結(jié)合本企業(yè)工藝和設(shè)備特點(diǎn)，考慮了樣品取樣難度、樣品代表性、樣品的重量處理等方面的影響因素，研制了一種更加適宜本企業(yè)煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)的取樣的裝置，旨在提高煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)的客觀性和準(zhǔn)確性。

1 設(shè)計(jì)分析

依據(jù)《煙絲整絲率、碎絲率的測定方法》（YC/T178--2003）要求，煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)樣品應(yīng)在加工工序出口端隨機(jī)取樣，如有特殊檢測要求，應(yīng)在規(guī)定的取樣位置取樣。取樣時(shí)應(yīng)使用取樣盤接取樣品，樣品重量應(yīng)符合（1000.0±100.0）g/次的要求。如果樣品質(zhì)量不符合要求，應(yīng)重新取樣。可以看出，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中明確要求了煙（葉、梗）絲結(jié)構(gòu)測試的取樣位置、樣品重量，主要目的是為了保證樣品的客觀性和準(zhǔn)確性。因此，取樣裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求和生產(chǎn)實(shí)際，對取樣裝置的形狀、大小、安全性、靈活性等方面進(jìn)行綜合考慮和設(shè)計(jì)，進(jìn)而使得取樣裝置能夠滿足操作便捷安全、樣品代表性好、制作難度低的需求?；谝陨锨闆r的考慮，取樣裝置的總體設(shè)計(jì)思路是：裝置取樣截面的寬度應(yīng)與取樣點(diǎn)工序出口物料截面匹配，保證所取樣品具有代表性;裝置的容積應(yīng)結(jié)合物料的填充性能，對斷面的形狀和尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得所取樣品符合檢測重量要求。

2 制定篩選設(shè)計(jì)方案

2.1 取樣裝置長度的確定 通過現(xiàn)場測量，本企業(yè)3條制絲線取樣點(diǎn)振槽寬度分別為55cm、75cm、110cm，考慮到制作成本及便于操作維護(hù)，將取樣裝置的長度確定為100cm和70cm 2種型號。

2.2 取樣裝置端面形狀的設(shè)計(jì)與選擇 取樣裝置端面形狀設(shè)計(jì)初步確定了3套待選方案，分別為正方形、直角三角形和等邊三角形。從取樣裝置重量、取樣便捷度、樣品代表性、加工難度4個(gè)指標(biāo)，采用矩陣分析法確定指標(biāo)權(quán)重，采用標(biāo)準(zhǔn)矩陣分析優(yōu)選設(shè)計(jì)方案。從表1可以看出，方案3設(shè)計(jì)得分124，為各方案中最高得分，因而最終選擇方案3。

2.3 取樣裝置端面尺寸的設(shè)計(jì) 使用現(xiàn)有的取樣盒（規(guī)格為：44cm×33cm×15cm）接取1000g樣品，將樣品均勻平鋪在取樣盒中。經(jīng)過測量，樣品在取樣盒內(nèi)的高度為7cm。因此，1000g樣品的體積為44cm×33cm×7cm=10164cm3。結(jié)合取樣裝置的長度設(shè)計(jì)，裝置端面的面積為10164/100≈101cm2?？紤]到物料在三角形底角堆積時(shí)會(huì)形成空隙，同時(shí)接取的物料不應(yīng)超過取樣裝置的容積，端面的面積應(yīng)比理論計(jì)算值大40%左右較為適宜，所以裝置端面面積選擇140cm2。經(jīng)過計(jì)算，取樣裝置端面邊長為18cm。

2.4 圖紙?jiān)O(shè)計(jì) 按照取樣裝置端面尺寸設(shè)計(jì)的方法，分別確定了2種規(guī)格取樣裝置的全尺寸：裝置1，截面長度100cm，端面等邊三角形邊長18cm;裝置2，截面長度75cm，端面等邊三角形邊長22cm。為方便操作，在取樣裝置中間位置安裝手柄，在取樣裝置一側(cè)不做封口處理。

3 應(yīng)用效果驗(yàn)證

根據(jù)設(shè)計(jì)圖制作完成后，由3名質(zhì)檢人員分別對不同生產(chǎn)線進(jìn)行10次取樣稱重，進(jìn)行效果驗(yàn)證。從表2可以看出，各生產(chǎn)線每次取樣重量均能滿足（1000.0±100.0）g的要求。從表3、表4可以看出，使用設(shè)計(jì)后的取樣裝置后，煙絲整絲率、碎絲率，以及分層檢測數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差均有所降低。

4 結(jié)論

結(jié)合企業(yè)自身生產(chǎn)線和在制煙（葉、梗）絲的質(zhì)量情況，對取樣裝置的截面長度、端面形狀和尺寸進(jìn)行了全尺寸設(shè)計(jì)。經(jīng)過應(yīng)用驗(yàn)證，使用該取樣裝置后，樣品重量符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，不需要進(jìn)行二次重量處理。樣品整絲率、碎絲率，以及分層結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差較使用前均有不同程度的降低，檢測結(jié)果穩(wěn)定性更好。

（責(zé)編：張宏民）