基于移动侦测技术的贮柜安全防范系统

介绍基于移动侦测技术的贮柜安全防范系统的实现和应用。

卷烟供丝系统的优化设计

为解决卷烟供丝过程中存在的烟丝造碎大、出料不均匀、产生扬尘影响生产环境等问题,对供丝系统进行了优化改进。储丝柜出料方式采用柔性出料装置代替拨丝辊,将打击式出料改为柔性出料;配丝装置采用筛分式分配圆盘替代离心式匀丝圆盘,可以有效分离出碎丝和烟末。结果表明,卷烟供丝系统改进后,整丝率提高1.43百分点,碎丝率降低0.95百分点;烟支空头率降低0.11百分点,含末率降低0.25百分点;烟支质量标准偏差降低5 mg,吸阻标准偏差降低5.7 Pa。改进后提高了烟丝的纯净度,降低了烟丝配送过程中的造碎,提高了卷烟质量及其稳定性。

制丝线烟丝贮存与风送配置的改造

大理卷烟厂引进的HAUNI制丝线由于烟丝调度的局限性 ,存在着烟丝供求关系不平衡问题 ,造成不必要的制丝线待柜停机或卷烟机待料停机 ,烟丝质量也易出现波动。将贮丝柜与风力送丝机重新编组 ,优化烟丝的送料方式 ,解决了上述问题。改造后烟丝调度的灵活性大大增加 ,贮丝时间比较稳定 ,实现了贮丝柜对卷烟机的烟丝灵活输送 ,提高了烟丝质量和卷烟质量 。

贮丝房的柔性化改造

贮丝房中贮丝柜组与风力喂丝机之间"一对一"的刚性联接方式,不能实现贮丝柜与风力喂丝机之间的任意柔性联接,不能及时清空贮丝柜的尾料等,影响生产效率。为此,利用柔性供丝系统和尾料柜两种设备对贮丝房进行了柔性化改造。改造后供丝系统可以使任意品牌的烟丝快速切换到指定的风力喂丝机,增强了调度的灵活性,提高了贮丝柜的利用效率。并可以根据车间风力喂丝机数量和车间面积灵活设计柔性供丝系统的具体布置,按生产需求确定尾料柜的数量,达到了快速按订单组织生产的目的。

筒仓内烟草粉尘爆炸数值模拟

为探究在实际生产中采用的大型筒仓内烟草粉尘的爆炸及其泄爆过程,基于大规模数值仿真FLACS软件的粉尘爆炸模块,通过改变初始浓度、点火位置、等比例变化筒仓容积,系统对比研究了泄放火焰的传播范围以及爆炸超压的演化规律。模拟结果表明,筒仓内粉尘浓度、点火位置、筒仓容积的变化均对爆炸过程有影响。水平泄压时,在500～1 000 g/m^3质量浓度范围内,筒仓内粉尘质量浓度越大,爆炸超压越大,火焰传播距离越远;点火位置离泄压口越远,爆炸超压越大,火焰传播距离越远;筒仓容积越大,爆炸超压越大,火焰传播距离越远。

烟草柜式喂料机出柜自动调速系统的设计

为解决烟草柜式喂料机出柜控制过程中存在的操作人员劳动强度大、堵料、断料及设备启停频繁等问题,利用工业以太网和分布式可编程控制技术设计了烟草柜式喂料机出柜自动调速系统。系统主要由可编程控制器、变频器、电机和对射式光电开关等组成,信号通过对喂料机底带电机和提升带电机运行频率构建控制模型,循环检测限量管高、中、低料位光电开关的遮挡状态,并根据光电开关不同状态组合,分别对底带电机和提升带电机的运行频率进行调整。结果表明:系统实现了物料出柜的快速自动调速,人工调节频次由26次/批次减少为3次/批次,堵料情况由3.4次/批次减少为0.2次/批次,断料情况由2次/批次减少为0.2次/批次,设备启停次数由182次/批次降低为36次/批次。改进后系统为后序加工设备提供了稳定的物料流量,保证了卷烟产品的工艺品质。

带有双仓的烟草物料贮存柜的改造

分析了烟草物料原贮柜存在的缺陷,指出通过对原设备实施结构改造,解决了该设备对烟草物料造成破碎、内部机械力过大以及流量不稳定等问题,有效地提高了该设备的工作可靠性,降低了生产成本。

烟草柜式喂料机的改进

柜式喂料机在使用过程中存在的出料结团、喂料流量骤降、堵料、尾料过长等问题,主要由拨辊及侧面弧板挤压、布料不均及缺少尾料输送装置导致。为此对柜式喂料机进行了改进:优化了喂料机拨辊与底带速比配置,改造了侧面弧形板,更换了光电管的选型并启用了柜中检测器,增大了进料振槽落料斜口角度,重新设计了导流板,实施了尾料拨辊反转等。改进后的应用效果表明,出料结团、流量骤降及堵料频次分别降低了92.5%,88.9%及94.1%,平均尾料时间减少了18.1 min,烟堆高度分布均匀,出料顺利,避免了烘丝流量瞬时骤降而引起含水率标准偏差超标的问题,提高了产品工艺质量。

基于双车同步定位系统的烟草制丝线新型储丝柜的研究

烟丝存储醇化是制丝工艺流程的最后一道关键工序,该工序使烟丝水分更加均匀,将添加的香料在烟丝组织内部均匀渗透。烟丝储柜是专门用于存储烟丝的设备系统,该系统能将烟丝均匀喂料储柜,然后进行烟丝的存储醇化。该文详细分析研究了一种新型的烟草制丝线储柜,研究了烟丝分配车与铺料车双车同步定位系统在烟草储丝柜中的应用,解决了传统储丝柜烟丝分配车与铺料车双车运行不同步错位的问题。

柜式喂料机出料流量控制方式的改进

为解决柜式喂料机在使用过程中存在料头、料尾时间过长等问题,利用分段控制方法对柜式喂料机的出料流量控制方式进行了改进。在料头阶段,通过PLC控制程序调整,将提升带的连续运行方式改为间歇式运行,并在提升带上设置积料过程以增加物料厚度,增大对定量管的供料能力;在料尾阶段,改变贮柜上光电开管位置以提前判断出料尾的到来,加快底带运行速度并改变拨料辊转向,使贮柜内物料快速出柜,减少料尾时间。应用效果表明,改进后解决了料头流量不足问题,保证了后续设备对物料流量的需求;料尾持续时间由改进前的近10 min缩短为1 min,物料流量控制稳定,较好地满足了工艺控制要求。

缩短储丝柜换柜时间的改进措施

原储丝柜换柜时间长,造成烘丝机出口烟丝含水率合格率低,并出现干头干尾现象。对此进行了改进:更换挡铁装置,优化运行逻辑控制程序,提高分配行车运行速度等。改进后储丝柜换柜时间由原来的最长135s降低到56s,烘丝出口干头量由平均14.7kg/次降低到9.6kg/次,烘丝出口批次含水率合格率由82.7%提高到90.1%。

制丝贮柜料头阶段防堵料底带控制技术的应用

通过设计一种料头阶段贮柜输送底带控制的新方法,使得线控系统能够在贮柜出料的初始阶段自动将贮柜底带速度由高速调整回正常速度,从而解决传统人工操作存在的弊端,即贮柜出料的初始阶段由于操作人员没有及时调整好贮柜底带速度而导致的料头阶段贮柜堵料问题。

测距仪在检测制丝线贮柜存料量中的应用

贮柜是制丝生产线上的物料存贮设备,及时准确地掌握其存料量对于合理安排生产、及时调整生产计划等具有重要作用,但是对于寻堆布料贮柜存料量的检测,一直以来是一个技术难题。分析了储柜物料检测定位的现状,介绍了激光对扫描测距的结构、原理及功能,提出了采用激光测距仪间接检测此类贮柜存料量的方法,并结合实际使用情况说明了三类激光测距的应用。最后对新出现的扫描式漫反射激光测距仪的应用方式进行了介绍。

烟用贮柜底带链条自动润滑装置的研制

为解决烟用贮柜底带链条人工润滑过程中存在劳动强度大、润滑效果不佳等问题,设计了一种一体式自动润滑装置。该装置由集成箱体和精准润滑机构组成,固定安装在贮柜机架的侧板上;集成箱体内部设置有针阀式油杯、高精度小流量泵和PLC控制电路,启动装置电源后由PLC控制流量泵将油杯中的润滑剂自动滴落在链条上;通过调整精准润滑机构中滴管和行程开关的位置,准确定位不同规格贮柜链条的滴定位置;选用黏度等级为220的食品级齿轮油作为润滑剂,每个滚子的润滑剂用量和滴定时间分别为0.35 mL和0.8 s。以广州卷烟厂制丝车间使用的10台烟用贮柜为对象进行测试,结果表明:与人工润滑方式相比,采用自动润滑装置每台贮柜可节省润滑剂成本约18420元/年,人力成本35.5 h/年,润滑周期由1个月延长至6个月。该技术可为卷烟企业降本增效提供支持。

基于激光扫描堆积表面重构的烟丝布料调控技术及应用

为提高贮丝柜烟丝布料均匀性,采用激光扫描表面重构技术建立了烟丝布料控制系统。利用激光扫描仪测量贮丝柜烟丝堆积表面高度,当波峰与波谷之间的高度差H>阈值H0且烟丝堆积截面的波谷面积M≥λS(λ为面积比例系数,S为铺料截面积增量)时,调整分配车的步进距离,通过降低高度差调控烟丝堆积表面状态。利用该系统对烟丝布料状态进行调控,结果表明:(1)调控后烟丝堆积高度差从139 mm降低到67 mm,标准偏差由79 mm降低到50 mm,变异系数降低5百分点;(2)调控后烟丝含水率、填充值、整丝率和碎丝率变化量分别为0.08百分点、0.1 cm^(3)/g、2百分点和0.3百分点,均优于调控前水平;(3)烟丝含水率、整丝率、碎丝率标准偏差分别降低0.07、0.49、0.10百分点。该技术可为提高制丝过程稳定性和烟丝工艺质量提供支持。

储柜底链精细润滑系统的设计

为解决人工润滑储柜底链难以精确控制润滑剂喷射量和喷射范围等问题,基于超声雾化技术和聚焦管原理对喷嘴进行改进,并设计了一种底链精细润滑系统。通过对油路和气路工作参数进行优化,结果显示当蠕动泵单次泵油量0.4 mL,压缩空气压力0.15~0.25 MPa时,油雾喷射效果较好。以昆明船舶设备集团有限公司生产的储柜为对象进行测试,结果表明:采用精细润滑系统后润滑油消耗量平均降低47.5%,人工作业时间平均减少86.8%,润滑周期由3个月延长至6个月,实现了润滑油的精细雾化和精准喷射。该技术可为提高储柜底链润滑效率、降低生产消耗提供支持。

储柜出料系统的优化设计

为解决储柜料头和料尾阶段出料流量低、时间长造成回潮机片烟出口含水率波动等问题,对储柜出料系统进行了改进。增加了作用于料头阶段的料头检测及控制装置,利用控制算法动态调整出料流量;设计了作用于料尾阶段的拨料辊自动平移系统,并结合底带运行速度优化出料运行模式,避免拨料辊阻碍物料,加快物料排出。以秦皇岛烟草机械有限责任公司生产的GPT15D储柜为对象进行测试,结果表明:改进后储柜料尾排出时间缩短38.1%,料头和料尾阶段回潮机片烟出口含水率不合格时间分别减少45.7%和59.2%,切丝机运行时间减少12.0%。该技术可为提高储柜出料效率、提升卷烟工艺质量提供支持。

高效烟丝装箱系统的设计与应用

为解决贮丝房内装箱系统装箱能力与加香能力不匹配等问题,在不增加成丝柜的前提下,对GARBUIO装箱系统的加取盖机、套箱、压实机构进行改进,通过简化装箱动作,实现部分辅助装箱动作同步进行,减少了烟丝加香后等待入柜时间。以龙岩烟草工业有限责任公司贮丝房装箱系统为对象进行测试,结果表明:改进后平均装箱能力达到11134.6 kg/h,大于加香能力(10000 kg/h);烟丝加香后平均等柜时间减少0.23 h/批次。该技术可为提高制丝生产效率提供支持。

基于烟丝风速比控制的丘堆状风力喂丝工艺

为解决风力喂丝工艺风速过高、烟丝速度不可控带来的烟丝分层、造碎较大等问题,采用基于烟丝风速比控制的丘堆状风力喂丝方法,对风力喂丝系统进行了升级改造。以龙岩烟草工业有限责任公司在制品"七匹狼(红)"为对象进行测试,引入烟丝风速比△VAT作为控制参量,增大喂丝流量,增加自动防堵料模块。结果表明:(1)烟丝风送速度控制在7~11 m/s时,能实现低风速的丘堆状风力喂丝,烟丝不会与送丝管道产生过多摩擦,可有效保护烟丝。(2)将△VAT值比例控制在0.70至0.85之间,可以达到最好的烟丝输送状态。(3)风力喂丝系统改进后实现了低风速的丘堆状风力喂丝,风速由不可控降低至11.32 m/s,烟丝速度降低至9.5 m/s,烟丝风速比为0.84,有效解决了原系统烟丝风送速度过快带来的烟丝分层问题,提升了生产的工艺质量。(4)系统改进后烟丝的混合均匀度由5.41%降低至5.16%;同时风速降低有效减少了烟丝消耗,烟丝整丝率下降绝对值由1.27%降低至0.74%,烟丝消耗由32.17 kg·(50 000支)^(-1)降低至31.34 kg·(50 000支)^(-1)。