魏燕林(四川中煙工業(yè)有限責任公司西昌卷煙廠,四川 西昌 615042)
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提高ZJ17卷煙機煙支重量控制精度的方法
魏燕林
(四川中煙工業(yè)有限責任公司西昌卷煙廠,四川 西昌 615042)
摘 要:為提高ZJ17型卷煙機煙支重量控制精度,采用單因素優(yōu)選法分析來料煙絲含水率、煙支重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制能力的影響。結(jié)果表明:①煙絲含水率變化、煙支重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制工序能力影響顯著。②煙支密度分布越均勻,煙支重量控制精度越高。③通過優(yōu)化來料煙絲含水率和煙支重量控制系統(tǒng)后,煙支重量標準偏差降低了3.8mg,重量控制能力Cpk值提高了0.6。
關(guān)鍵詞:ZJ17卷煙機;煙支重量;工序能力指數(shù);IPC
煙支重量標準偏差是卷煙生產(chǎn)企業(yè)提高卷制質(zhì)量的重要指標[1],研究表明煙絲物理指標優(yōu)化、卷煙機械控制水平,煙支重量控制參數(shù)和算法、煙支密度、整絲率、碎絲率及填充值、IPC重量控制系統(tǒng)對煙支重量的控制有一定影響[2-3],本文固定平整盤規(guī)格(4.2+2.8)mm及其控制機構(gòu),采用單因素優(yōu)選法對ZJ17卷煙機來料煙絲含水率、重量控制系統(tǒng)進行優(yōu)化和改進,以達到提高ZJ17卷煙機煙支重量控制精度的目的。
1.1材料
某規(guī)格成品煙絲; IPC控制系統(tǒng)一套;
1.2儀器和設(shè)備
ZJ17型卷煙機組(常州煙草機械有限責任公司);MTS-V型煙支及濾棒綜合測試臺(成都瑞拓實業(yè)有限責任公司);MW3220型微波密度水分分析儀(德國TEWS公司)。
1.3實驗方法
采用單因素優(yōu)選法分析來料煙絲含水率、不同重量控制系統(tǒng)對煙支重量標準偏差的影響程度。首先將來料煙絲含水率分別設(shè)置為12.3%、12.5%等2個水平進行優(yōu)選,確定最優(yōu)含水率;在同一機臺上分別使用IPC、PLC煙支重量控制系統(tǒng)進行優(yōu)選。并根據(jù)優(yōu)選的最佳條件,對優(yōu)化前后的煙支重量標準偏差、煙支重量控制能力指數(shù)進行對比。
2.1不同含水率煙絲對煙支重量控制精度的影響
選擇同一牌號煙絲,將煙絲含水率分別控制在12.3%、12.5%,然后使用同一臺卷煙機進行卷制,分別取10組煙支運用綜合測試臺進行重量控制能力測量,并運用單因素方差法進行分析。分析結(jié)果表明,不同煙絲含水率對煙支重量控制能力指數(shù)Cpk值的影響是顯著的,煙絲含水率為12.3%對應(yīng)的煙支質(zhì)量控制能力cpk值為0.94、煙支質(zhì)量標準偏差為23mg,煙絲含水率為12.5%對應(yīng)的煙支質(zhì)量控制能力cpk 為0.76、煙支質(zhì)量標準偏差為24.8mg。選取較高Cpk值對應(yīng)的來料煙絲含水率進入后續(xù)比對條件。
2.2不同重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制精度的影響
選取來料煙絲含水率為12.3%,采用現(xiàn)有方式,同一批次煙絲,同一牌號,同一機臺上分別使用IPC重量控制系統(tǒng)和PLC重量控制系統(tǒng)進行試驗,運用單因子方差分析法分析不同的重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制能力Cpk值的影響。結(jié)果表明,采用IPC重量控制系統(tǒng)后,煙支重量工序能力指數(shù)最高可以達到1.36,表明IPC重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制能力要優(yōu)于PLC重量控制系統(tǒng)。
2.3煙支密度分布與煙支重量標準偏差的相關(guān)性分析
在線取同一牌號、同一批次、同一機臺的成品煙支,每次取樣100支,取樣6組,使用微波密度水分分析儀測量每支煙的煙支密度分布情況,微波密度水分分析儀每毫米檢測一次,樣本煙支長度64mm共64個檢測點,除去點煙端前2個點及接嘴端12個檢測點后的50個點作為有效檢測點進行煙支密度分布標準偏差計算,再使用煙支及濾棒綜合測試臺對以上100支煙支進行重量檢測,計算煙支重量標準偏差。通過相關(guān)性分析,得出了煙支密度與煙支重量標準偏差的回歸方程為:單支煙密度標準偏差=6.239*100支煙的重量標準偏差-107.8,相關(guān)系數(shù)=0.878。分析表明煙支密度分布均勻性與煙支重量標準偏差呈正相關(guān)關(guān)系,即煙支密度分布越均勻,煙支重量控制精度越高。
2.4優(yōu)化前后煙支重量標準偏差和煙支重量控制能力指數(shù)Cpk值效果對比
優(yōu)化后煙支重量標準偏差由24.8mg降低到21mg,煙支重量控制能力指數(shù)Cpk值由優(yōu)化前的0.76提高到1.36。
通過分析和驗證表明:①煙絲含水率變化、煙支重量控制系統(tǒng)對煙支重量控制工序能力影響顯著。②基于IPC的煙卷煙機重量控制系統(tǒng)的效果優(yōu)于PLC煙支重量控制系統(tǒng)。③煙支密度分布均勻性與煙支重量標準偏差呈正相關(guān)關(guān)系,即煙支密度分布越均勻,煙支重量控制精度越高。④優(yōu)化后煙支重量工序能力指數(shù)達到充足標準。
參考文獻:
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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.229