专利名称：：冷却回潮筒的制作方法
技术领域：
：本发明涉及膨胀烟丝加工领域，尤其是指一种用于膨胀烟丝加工中的回潮机内的冷却回潮筒。
背景技术：
：冷却回潮工序作为制膨丝生产过程中热端最后的一道环节，其主体设备冷却回潮筒主要功能为冷却烟丝并喷加一定量的水，以提高烟丝的含水率。由于进入冷却回潮筒的膨丝含水率仅7.0%左右，极易破碎，又因筒体固有性能所致，冷却回潮工序就成为膨胀烟丝的杀手，是膨丝造碎最为关键的环节之一。现将其造碎的原理阐述如下如图1所示，烟丝3'从进料端振槽4'进入后，在冷却回潮筒体内部随筒体转动而由上至下的运动，形成一定的轨迹，以完成冷却回潮筒加水装置r的加水回潮的工艺过程。从冷却回潮筒内膨丝运行轨迹可以看出，物料走至离上方中心点约30°点左右开始下落，大部分落至内壁与导向板2'上，而运动至筒体顶部的膨丝垂直下落至底部，筒体内径约为1230mm。根据力学原理，自由落体距离越长，势能越大，势能转化为动能后，膨丝所受的冲力也越大，而恰恰此时膨丝处于含水率较低的状态，约7.0%左右，极易破碎，因此，膨丝从高处对筒内壁与导向板的冲击，膨丝之间的冲击和挤压，成为膨丝造碎的主要成因。因此，实有必要提供一种新的冷却回潮筒以解决上述问题。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种用于膨胀烟丝加工中的冷却回潮筒，在不影响成品膨丝含水率以及其他物理指标的情况下，降低成品膨丝造碎，提高了膨丝在巻烟中的使用效果。为解决上述问题，本发明采用如下技术方案一种冷却回潮筒，用于膨胀烟丝加工中，所述冷却回潮筒包括内壁和均匀设置于内壁上的导向板，其特征在于所述冷却回潮筒内设置一个内部转筒。作为本发明的优选方案之一，所述内部转筒与冷却回潮筒偏心设置。作为本发明的优选方案之一，所述内部转筒外径为250-500毫米。作为本发明的优选方案之一，所述内部转筒外径为300毫米。作为本发明的优选方案之一，所述冷却回潮筒与内部转筒的转速比为1:3。作为本发明的优选方案之一，所述冷却回潮筒采用镜面不锈钢材料。作为本发明的优选方案之一，所述冷却回潮筒内沿纵长方向设有加水装置，该加水装置喷嘴出口加水形成30。35°扇形。本发明提供一种用于膨胀烟丝加工中的冷却回潮筒，通过在冷却回潮筒设计并加装了一个内部转筒作为膨丝下坠的缓冲，有效地降低膨丝在回潮筒内翻滚下坠的垂直距离，并使膨丝以柔和接力的方式向前运送。在不影响成品膨丝含水率以及其他物理指标的情况下，降低成品膨丝造碎，提高了膨丝在巻烟中的使用效果。图1是现有冷却回潮筒结构示意图图2是本发明冷却回潮筒结构示意图3是本发明冷却回潮筒运动轨迹示意图4是本发明冷却回潮筒出口膨丝整丝率示意图5是本发明冷却回潮筒出口膨丝碎丝率示意图；图6是本发明风选后膨丝整丝率示意图；图7是本发明风选后膨丝碎丝率示意图8是本发明整改后各筒体转速调节冷却回潮筒体出口整丝率水平示意图；图9是本发明整改后各筒体转速调节风选出口整丝率水平示意图。具体实施例方式下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述1)对膨丝加工的全过程和影响膨丝造碎的主要因素进行了排摸分析，根据实践经验，确定了本项目研究改进的对象冷却回潮工序。并对膨丝冷却回潮前后的整丝率、碎丝率进行了测试、对比分析。结果表明通过冷却回潮筒以后的膨丝比未进筒前有了一定程度的造碎。2)根据技术资料与相关信息，我们对冷却回潮工序中最关键的设备一冷却回潮筒进行了烟丝3运动轨迹的分析，认为通过对主体设备冷却回潮筒的有效改进，适当降低膨丝在回潮筒内翻滚下坠的垂直距离，即降低膨丝在筒体内的落料高度，并确立合理的喷水方式，有望减少膨丝在冷却回潮过程中造成的破碎。因此，我们在冷却回潮筒设计并加装了一个内部转筒4作为膨丝下坠的缓冲，有效地降低膨丝在回潮筒内翻滚下坠的垂直距离，并使膨丝以柔和接力的方式向前运送。3)经相关专家、技术人员论证决定，我们主要从6个方面对570kg/h线冷却回潮筒内部结构进行改进。阐述如下a、570kg/h线内部转筒4的外径尺寸为250mm-500rara,最好是300mm，内部转筒的偏心安装离冷却回潮筒中心水平距离170mm左右，垂直距离150mm左右；b、内部转筒4为镜面不锈钢(304)材料；c、回潮机进口端面、出口不锈钢罩端面是内部转筒两边中心支撑点位置；d、通过变频电机、减速机链传动装置带动内部转筒传动，安装位置在进料振槽下方；e、通过物料运动轨迹与落料具体位置，运用专业公式计算物料运行滞留时间，研究目的为确保物料在筒体内运动时间，增加成品膨丝在回潮筒内部冷却时间以及水份渗透时间，尽量减少物料加水不均匀的现象发生；f、研究筒内加水喷嘴l的合理加水位置及角度，使喷嘴l出口加水形成扇形(30°35°)且不与内、外筒体表面接触，只能与膨胀烟丝接触，以确保加水均匀有效。4)设备改造完成后，我们对冷却回潮筒与内部转筒4之间的最佳转速比等工艺参数的进行了试验验证，获得了最佳的设备运行模式。结果表明冷却回潮筒与内部转筒的最佳转速比为l:3，即冷却回潮筒6转、内部转筒18转为最优参数组合。5)对冷却回潮筒改进后，我们对膨丝冷却回潮前后的整丝率、碎丝率进行了测试分析，并采用了单因子方差进行差异性分析，结果表明改进前后膨丝整丝率、碎丝率指标有显著差异，说明研究改进有效。加装冷却回潮内部转筒前后效果比对表:位置改进前改进后回潮前回潮后变化值回潮前回潮后变化值整丝率73.66%70.42%13.24%77.40%76.83%10.57%碎丝率2.79%2.46%10.33%1.15%1.57%t0.42%表1前后数据效果对比表通过测试，我们可以看出，膨胀后检测数据均值为77.40%，通过改进后回潮后整丝率为76.83%，整丝率降低为0.57%，冷却回潮工序造碎相比下降82.40%，达到了项目主要技术目标指标。同比得出，改进后冷却回潮膨丝整丝率均值为74.85%(改进前为68.33%)，提高6.52%;风选后整丝率为80.42%(改进前为69.94%),提高10.48%(注改进前数据详见表2，改进后数据详见表3)。我们可以认为项目开展后，设置外筒6转、内筒18转对提高成品膨丝的整丝率水平，降低膨丝造碎起到了一定积极的作用，项目开展取得了一定成效。我们通过改进冷却回潮筒内部结构，适当减少落料距离(加装内部转筒，见示意图)，将目前落至内壁及导向板2上的膨丝进行缓冲(落至内部转筒4上)，以减少膨丝势能，从而减少膨丝造碎的改进方案。具体改进设计设想示意图见图2:从图2可以看出如果我们在筒体内部增装转筒，可以有效降低冷却回潮筒垂直落料距离，以减少成品膨丝造碎。以下为570kg/h线冷却回潮筒安装内部转筒后的筒内结构对比图冷却回潮筒内部结构经初步改进后，我们比对了改进前后的数据，以检验改进效果。1)改进前数据收集以下是改进前570kg/h线冷却回潮工序以及风选后取样数据<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>风选梗签/湿团数量29公斤表2改进前570kg/h线冷却回潮工序以及风选后取样数据首先我们对数据进行正态性检验，以检测数据是否符合分析要求，分析如图4至图5:从上图我们可以看出，改进前采用国标法进行检测，冷却回潮筒出口膨丝整丝率为68.33%，碎丝率为3.56%，两项指标P值均大于0.05,符合正态分布，数据受控有效，符合分析要求。从图6至图7我们可以看出，改进前采用国标法进行检测，风选后膨丝整丝率为69.94%，碎丝率为1.28%，两项指标P值均大于0.05,符合正态分布，数据受控有效，符合分析要求。2)初步改进后的数据收集改进后，我们在同样位置进行取样检测，以下为改进后初步的调试数据我们初步设置外筒6转、内筒6转的参数，以下为调试数据<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3膨丝车间570kg/h线冷却回潮后和风选后数据(初步改进后)单因子方差分析改进前冷却回潮整丝率，改进后冷却回潮整丝率<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>R-Sq=35.93%R-Sq(调整)=29.52%N平均值标准差668.3284.958673.3401.513平均值(基于合并标准差)的单组95%置信区间(----------*----------)(----------*-----------)66.069.072.075.0合并标准差=3.666单因子方差分析改进前风选后整丝率，改进后风选后整丝率来源自由度ssMSFP因子165.365.35.200.046误差10125.512.5合计11190.7S=3.542R-Sq=34.23%R-Sq(调整)=27.65%平均值(基于合并标准差)的单组95%置信区间水平N平均值标准差--------+---------+---------+---------+-Cl669.9434.925(----------*----------)C2674.6080.913(----------*---------)69.072.075.078.0_合并标准差=3.542从单因子方差分析显示，我们先后对整改前后冷却回潮筒体出口整丝率水平以及风选出口整丝率水平进行比对，我们给定a-0.05，从F分布图査得F0.95(5，6)=4.39,两项指标的F比为5.61与5.20均大于4.36，以此可以看出在采样数据95%的置信区间内有显著性差异，由此得出，改进取得初步成果。3、最佳设备运行模式试验与参数的确定设备改造完成后，我们制定了调试计划，以论证运行效果，并确定最优化的工艺参数，提升成品膨丝质量。根据项目设计方案，我们确定了数据论证工作，通过工艺参数变化来得出最佳设备运行模式，下表为试验设计参数设置表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表4参数设置以下为调试数据:转速设置外筒6转、内筒6转2007年10月29日570生产<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表5内部转筒转速调节试验结果从图8至图9可以看出，外筒6转、内筒18转调试数据冷却回潮筒体出口整丝率水平(C13)77.61%，风选出口整丝率水平(C25)为78.88%，为各项参数调节最高，故我们可以认为外筒6转、内筒18转为最优参数组合。同样试验结果内外筒转速比l:3与设计内筒时的计算的理论转速比(1:3.39)十分吻合，验证了设计的结果。以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。在此基础上所作的不脱离本发明精神和范围的特征均应涵盖在本发明的专利申请范围当中。权利要求1.一种冷却回潮筒，用于膨胀烟丝加工中，所述冷却回潮筒包括内壁和均匀设置于内壁上的导向板，其特征在于所述冷却回潮筒内设置一个内部转筒。2.如权利要求1所述的一种冷却回潮筒，其特征在于所述内部转筒与冷却回潮筒偏心设置。3.如权利要求1所述的一种冷却回潮筒，其特^E在于所述内部转筒外径为250-500毫米。4.如权利要求1所述的一种冷却回潮筒，其特征在于所述内部转筒外径为300毫米。5.如权利要求1所述的一种冷却回潮筒，其特征在于所述冷却回潮筒与内部转筒的转速比为1:3。6.如权利要求1所述的一种冷却回潮筒，其特征在于所述冷却回潮筒采用镜面不锈钢材料。7.如权利要求l所述的一种冷却回潮筒，其特征在于所述冷却回潮筒内沿纵长方向设有加水装置，该加水装置喷嘴出口加水形成30。35°扇形。全文摘要本发明涉及一种用于膨胀烟丝加工中的冷却回潮筒，通过在冷却回潮筒设计并加装了一个内部转筒作为膨丝下坠的缓冲，有效地降低膨丝在回潮筒内翻滚下坠的垂直距离，并使膨丝以柔和接力的方式向前运送。在不影响成品膨丝含水率以及其他物理指标的情况下，降低成品膨丝造碎，提高了膨丝在卷烟中的使用效果。文档编号A24B3/00GK101416772SQ200810202789公开日2009年4月29日申请日期2008年11月14日优先权日2008年11月14日发明者伟张,曹黎俊申请人:上海烟草(集团)公司