徐鵬

（山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠，山東 青島 266101）

1 TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)設(shè)計(jì)概述

1.1 TOBSPIN切絲機(jī)設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)

TOBSPIN切絲機(jī)的設(shè)計(jì)原理是利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)做功，減少切絲機(jī)動(dòng)力消耗的原理。將其應(yīng)用到煙草加工中，優(yōu)勢(shì)顯著。一方面，機(jī)械做功過程中能夠?qū)熑~整理鋪平，從而減少切絲過程中的阻力，提高切絲的質(zhì)量；另一方面，該設(shè)計(jì)方法是將傳統(tǒng)平鋪刀片轉(zhuǎn)換為立體旋轉(zhuǎn)刀片，以中心軸為主的切絲處理模式，可以從多個(gè)層面進(jìn)行切絲，在一定程度上加大了切絲機(jī)切絲的面積。

TOBSPIN切絲機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)主要由物料供給單元、壓實(shí)單元、物料輸送單元、刀頭、磨刀裝置、葉絲輸出單元、冷卻裝置構(gòu)成。其中物料輸送單元由物料供給單元進(jìn)行供料，煙葉進(jìn)入切絲機(jī)內(nèi)部，在輸送單元的中部，經(jīng)通道碾壓機(jī)實(shí)現(xiàn)碾壓。壓實(shí)單元可將傳送進(jìn)來的煙葉，重新進(jìn)行碾壓鋪平，然后繼續(xù)進(jìn)行傳輸。刀盤軸線與物料輸出軸線平行，刀門置于刀盤上方，使各刀片與刀門口在同一鉛錘平面上。在單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)有刀片磨刀裝置，當(dāng)TOBSPIN切絲機(jī)刀片完成一個(gè)周期處理循環(huán)，刀片就被打磨一次，因此，TOBSPIN切絲機(jī)的實(shí)際做功能夠保障切刀的刀鋒敏銳度。葉絲輸出單元可將切刀切割的煙絲傳輸?shù)酵獠坷鋮s室內(nèi)，切好的煙絲可在低溫環(huán)境中，實(shí)行集中性冷卻，最終將切好的煙絲輸出。

1.2 SD504切絲機(jī)設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)

SD504切絲機(jī)將設(shè)備排鏈作為設(shè)計(jì)的核心部分，切絲機(jī)內(nèi)部各個(gè)小程序通過排鏈連接在一起，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化程序控制與機(jī)械做功結(jié)構(gòu)的相互關(guān)聯(lián)。數(shù)字化程序能夠確保SD504切絲機(jī)實(shí)際應(yīng)用過程中周期運(yùn)作，而SD504切絲機(jī)的排鏈，則能夠?qū)⑼獠繖C(jī)械結(jié)構(gòu)連接為一個(gè)整體，使SD504切絲機(jī)的周期做功速率始終保持恒定。

SD504切絲機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)主要由喂料系統(tǒng)、機(jī)架、送料系統(tǒng)、刀門系統(tǒng)、刀輥系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、磨刀系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。SD504切絲機(jī)工作時(shí)，刀輥及磨刀系統(tǒng)位于刀輥工作位置，葉片被送入喂料系統(tǒng)，在料位檢測(cè)裝置的控制下均勻地喂入由上、下銅排鏈組件和兩側(cè)襯板組成的楔形料槽中，上、下銅排鏈同步運(yùn)動(dòng)使物料被連續(xù)不斷壓緊輸送到刀門系統(tǒng)，由刀門壓緊裝置對(duì)物料施加持續(xù)、恒定的壓力，達(dá)到切絲所要求的物料密度。當(dāng)物料被輸送并擠壓通過刀門時(shí)，安裝在刀輥上的刀片隨著刀輥高速旋轉(zhuǎn)對(duì)葉片進(jìn)行連續(xù)切割，葉絲通過刀輥下部的卸料槽、振動(dòng)輸送機(jī)輸送到后續(xù)工序。

2 TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)對(duì)比分析

為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代煙草加工技術(shù)不斷創(chuàng)新，本節(jié)結(jié)合TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)的設(shè)計(jì)原理，以對(duì)比分析的方式，對(duì)兩種切絲機(jī)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了探究。

2.1 物理做功對(duì)比

TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)都采用控制程序和切絲裝置進(jìn)行切絲，但TOBSPIN切絲機(jī)主要應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式刀片設(shè)計(jì)模式進(jìn)行切絲，而SD504切絲機(jī)則是通過同步齒形帶驅(qū)動(dòng)刀輥旋轉(zhuǎn)，安裝于刀輥之上的5把刀片與刀輥同時(shí)旋轉(zhuǎn)，形成切削輥，實(shí)現(xiàn)切絲過程。因此，兩者實(shí)際切絲過程中，都能夠達(dá)到對(duì)煙草的直接性切絲；同時(shí)，兩者之間又存在著一定的差異，TOBSPIN切絲機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)式切絲方式，將刀片打磨的過程，融合在TOBSPIN切絲機(jī)實(shí)際周期循環(huán)做功過程中。因此，TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)在物理做功層面而言，TOBSPIN切絲機(jī)的優(yōu)勢(shì)更大。

2.2 刀片損耗對(duì)比

為了對(duì)TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)進(jìn)行分析，我們結(jié)合現(xiàn)代煙草加工企業(yè)中應(yīng)用的主要切絲設(shè)備，進(jìn)行切絲數(shù)據(jù)的進(jìn)一步整合，得到TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)刀片損耗分析表，如表1。

我們以假定環(huán)境分析的方式進(jìn)行論述，假定TOBSPIN切絲機(jī)與SD504切絲機(jī)的刀輥轉(zhuǎn)速均為234r/min，當(dāng)切絲機(jī)在機(jī)械做功100%的情況下同時(shí)運(yùn)行60分鐘以后，能夠發(fā)現(xiàn)TOBSPIN切絲機(jī)的刀片損耗率在1.38%左右，而SD504切絲機(jī)在2%左右。由此可見，兩種切絲機(jī)在刀輥轉(zhuǎn)速相同的情況下，TOBSPIN切絲機(jī)的刀片損耗要低于SD504切絲機(jī)。

表1 TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)刀片損耗分析表

2.3 切絲質(zhì)量對(duì)比

TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)分別應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式切絲和滾刀式切絲進(jìn)行煙葉切割。切絲過程中，在煙葉的切絲效果和切絲質(zhì)量上存在著一定的差異。結(jié)合現(xiàn)代煙草加工企業(yè)所應(yīng)用的兩種切絲方式，進(jìn)行切絲質(zhì)量分析，如表2。

表2 TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)工作實(shí)際對(duì)比表

根據(jù)我廠各生產(chǎn)線生產(chǎn)牌號(hào)的要求，結(jié)合表2中數(shù)據(jù)來看，TOBSPIN切絲機(jī)的切絲寬度為0.9mm，生產(chǎn)時(shí)間為60分鐘，切絲合格率為99.22%；而SD5切絲機(jī)的切絲寬度為0.9mm，生產(chǎn)時(shí)間為110分鐘，切絲合格率為99.23%。兩者在刀輥轉(zhuǎn)速均為234r/min的情況下，切絲質(zhì)量上，SD504切絲機(jī)的切絲合格率稍高。

此外，我們以綜合式觀點(diǎn)，對(duì)TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)的差異進(jìn)行探究。結(jié)合兩組實(shí)踐應(yīng)用的相關(guān)數(shù)據(jù)來看，TOBSPIN切絲機(jī)與SD504切絲機(jī)都在220～260r/min的范圍內(nèi)做功，TOBSPIN切絲機(jī)的煙草加工設(shè)備的磨損比例相對(duì)較低，且整體做功過程，能夠隨著煙絲傳輸?shù)谋壤M(jìn)行有效調(diào)節(jié)；當(dāng)設(shè)備環(huán)境處于長期做功狀態(tài)時(shí)，TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)在切絲質(zhì)量上會(huì)有差異，SD504切絲機(jī)的切絲寬度會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，而TOBSPIN切絲機(jī)則不會(huì)。

由此，我們對(duì)TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)對(duì)比分析的結(jié)論歸納為：TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)的實(shí)際應(yīng)用效果各有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又各有缺點(diǎn)，我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)選擇切絲設(shè)備。

3 結(jié)語

綜上所述，對(duì)TOBSPIN切絲機(jī)和SD504切絲機(jī)進(jìn)行對(duì)比分析，可為現(xiàn)代煙草產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上，為了充分發(fā)揮切絲機(jī)在現(xiàn)代煙草生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)著重注意切絲機(jī)物理做功情況、刀片損耗情況、煙草切絲質(zhì)量以及生產(chǎn)能力等方面的因素，充分發(fā)揮切絲機(jī)的實(shí)際效應(yīng)。

[1]陳雪梅，王英立，文武.TOBSPIN型切絲機(jī)加工控制原理及其主要特征[J].技術(shù)與市場,2014,21(02):36-39.

[2]胡偉生，潘衛(wèi)，許斌.磨刀系統(tǒng)故障影響TOBSPIN切絲機(jī)停機(jī)的研究[J].冶金叢刊,2016,(4):57-58.

[3]《SD5編寫組》.SD5切絲機(jī)[M].河南科學(xué)技術(shù)出版社,2016,10-11.

[4]韋斌.延長SD5切絲機(jī)下銅排鏈的使用壽命[J].輕工科技,2014,30(03):44-45.

[5]崔升,韋小玲.SD5切絲機(jī)煙葉切絲工藝的優(yōu)化[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2013,44(10):1718-1721.