跑条、废烟支、烟末分时自动分选系统及关键技术研究

发布时间：2020-07-29 08:25

【摘要】：PROTOS是各大卷烟厂都广泛使用的卷接机,其优异的性能一定程度上提高了烟草公司的生产效率。但是现有的机型无法完成跑条、废烟支、烟末三种废料的分离,导致生产中的烟丝消耗量居高不下,增加了企业的生产成本。本文针对PROTOS-M5型卷接机无法分离废料的问题,设计了一套分时自动分选回收装置并对其中的关键技术进行研究。本文首先对气吹式分离法和振动分离法的基本理论进行了阐述,同时对振动筛中物料进行了动力学分析,在此基础上确定了实验的方案。结合卷接机的实际工作情况选择了分时段分选的工作方案,在对三种物料分离的关键技术进行研究的基础上完成了配套的自动回收箱的整体设计并在SolidWorks中建立了三维实体模型。基于分选系统的工作方案选择了西门子S7-200系列的PLC作为控制硬件并完成了控制系统的设计。在Adams中建立烟末振动筛的仿真模型,通过仿真实验研究振动筛的四组工作参数(激振力大小、弹簧刚度、振动方向角、振动频率)对烟末振动筛筛分性能的影响。用颗粒物料的透筛个数占总颗粒个数的百分比来表示物料的透筛率,通过一一实验法研究每组参数组合对透筛率的影响。分析表明,对物料的透筛率影响较大的是激振力和振动频率,影响较小的是振动方向角和弹簧刚度。通过动力学仿真研究四组参数对振动筛质心速度和加速度的影响规律,结合透筛实验得到了能使振动筛工作效率提高的参数组合。利用有限元分析软件ANSYS对回收箱的整体结构进行模态分析和谐响应分析,通过模态分析确定了振动筛正常工作时不会发生共振现象,通过谐响应分析确定了回收箱的整体结构满足烟末振动筛的工作要求。结合实机的运行测试,证明了该回收系统工作情况良好,能够有效完成三种物料的分离。本文对跑条、废烟支、烟末三种物料的分离提出了一种新的方案,通过本课题的研究,可以为废烟支回收系统提供有价值的参考。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS43
【图文】：

PROTOS-M5卷接机Fig.1.1PROTOS-M5winder

处理机,烟丝

第一章绪论5（1）机械破坏法使用利器（如刀片、剪刀等）将烟支破碎并打散，在振动筛的筛分作用下实现烟丝分离回收的方法称为机械破坏法。日本的一家科技公司研制了混合烟草振动筛选技术[23]。他们将一种双层振动筛引入卷烟企业的烟草生产中，对混合在一起的烟丝实现两次分离，第一次分离不合格烟丝，第二次分离烟丝中的尘土等杂质，同时实现了筛选效率高、假筛选率低的两项技术指标。该混合烟丝筛选效果明显，烟丝含尘量下降，假筛率下降62%，损失降低41%，为振动筛技术的研究和应用提供了很好的参考。国内的安阳卷烟厂设计开发了一款FY10型残次烟支处理机[24]。其结构原理图如图1.2所示，经过实践证明，该设备筛分效率低，同时回收的烟丝中含有烟纸只能降级使用，导致烟丝浪费严重。图1.2FY10残烟处理机Fig.1.2FY10ResidualSmokeProcessor1、提升喂料部分；2、振动输送机；3、主皮带机；4、压痕机构；5、切烟支部分；6、落料；7、一次振动筛分机；8、二次振动筛分机；9、卷烟纸出口；10、烟末出口；11、烟丝出口；12、一次筛分烟丝出口；13、剥离机构国内很多废烟支处理机器的工作原理都与其类似，例如河南开封机械有限公司制造的FY18型废烟支处理机[25]、常德烟草机械有限责任公司制造的FY113型废烟支处理机[26]以及昆明烟机集团三机有限公司制造的FY33型废烟支烟丝回收机等[27]，这些设备都存在着很大的不足，造成了烟丝损耗严重。(2)加湿击振法使用水蒸气对废烟支进行加热加潮，再通过拍打设备的拍打将烟丝从废烟支中分离出来。以河南许昌烟草公司改进的FY36型残次烟支处

示意图,示意图,电机,方向

昆明理工大学硕士学位论文在垂直于电机轴的方向叠为一合力，从而形成垂直于电机轴方向的单一的激振力。在这一单方向激振力的驱动下，筛箱在垂直于电机轴方向上做轨迹近似为直线的往复振动。设定垂直于电机轴方向为 Y 轴，平行于电机轴的方向为 X 轴。

【参考文献】