在线自动调控片烟结构的方法及打叶复烤加工方法与流程

本发明涉及烟草加工技术领域，尤其涉及一种在线自动调控片烟结构的方法及打叶复烤加工方法。

背景技术：

打叶复烤过程中片烟结构质量是衡量加工水平的重要指标，也是决定切后烟丝结构的重要因素，而烟丝结构又是影响卷接质量(如烟支密度、单支重量、空头率、端部落丝等指标)及其稳定性的关键，因此，保证合理结构的叶片连续稳定、均质生产是打叶复烤加工发展的方向，对于稳定卷烟产品质量具有重要的意义。

目前，国内复烤加工企业生产的成品片烟结构比例不尽合理，常表现为大片偏多，尤其是超大片比例较高，中片偏少，与当前我国中式卷烟发展需求和卷烟产品向大品牌集中的发展需求仍存在一定差距，不利于卷烟产品质量的稳定性控制；特别是随着卷烟企业细支、中细支卷烟的快速发展，对打后片烟结构的控制提出了更高的要求。

现有技术中，打叶复烤企业为满足烟草行业新版《卷烟工艺规范》和工业企业对片烟结构的需求，常采用离线检测烟片结构，结合调整来料物理特性(如温度、水分)、设备性能及打叶过程工艺参数(如打辊转速、框栏规格、风分效率等)来完成。然而，工艺/设备参数调整过程较为复杂，耗时长，存在较大的时间滞后性，不符合连续稳定化生产的实际要求；并且由于这些指标间相互影响，调整后也较难同时满足片烟结构质量指标和经济性指标。为此，发展片烟结构的在线自动调控技术方法对于提升产品均质化水平具有关键意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种在线自动调控片烟结构的方法及打叶复烤加工方法，以实现对片烟结构进行实时在线自动调控，提升片烟结构的均质化水平，减少造碎。

本发明提供了一种在线自动调控片烟结构的方法，其中，包括如下步骤：

建立烟片结构数据模型；

对来料烟片结构进行在线检测，获得实际检测数据；

将所述实际检测数据与所述烟片结构数据模型对比，获得数据偏差；

根据所述数据偏差调整筛分装置中筛辊的转速；

通过所述筛分装置对检测后的烟片进行筛分，以分离超大片；

对所述超大片进行剪切；

将剪切后的烟片与分离出超大片后的烟片进行混合。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，所述数据模型包括预设的超大片率、大片率、中片率、碎末率、均匀性系数及烟片特征尺寸。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，所述对来料烟片结构进行在线检测，获得实际检测数据，具体包括：

检测来料烟片特征尺寸；

根据所述来料烟片特征尺寸获得来料烟片的超大片率、大片率、中片率和碎末率；

根据所述超大片率、大片率、中片率和碎末率获得来料烟片的均匀性系数。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，所述将所述实际检测数据与所述烟片结构数据模型对比，获得数据偏差，具体包括：

将所述来料烟片的超大片率、大片率、中片率和碎末率分别与所述预设的超大片率、大片率、中片率和碎末率进行对比，以获得超大片率偏差、大片率偏差、中片率偏差和碎末率偏差。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，所述根据所述数据偏差调整筛分装置中筛辊的转速，具体包括：

判断所述来料烟片的超大片率和/或大片率与对应的所述预设的超大片率和/或大片率之间的差值是否超过设定阈值；

如果是，则降低所述筛辊的转速；

如果否，则增大所述筛辊的转速。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，在将剪切后的烟片与分离出超大片后的烟片进行混合后，所述方法还包括：

对混合后的烟片进行在线检测，获得烟片混合后的检测数据；

将所述烟片混合后的检测数据与所述烟片结构数据模型对比，获得混合后的数据偏差；

判断所述混合后的数据偏差是否超过设定值；

如果是，根据所述混合后的数据偏差调整所述筛辊的转速；

通过所述筛分装置对混合后的烟片进行筛分，以分离超大片；

对所述超大片进行剪切；

将剪切后的烟片与分离出超大片后的所述混合后的烟片进行再混合。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，如果判断所述混合后的数据偏差是否超过设定值的结果为否，则将混合后的烟片输送至复烤工序。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，所述筛分装置包括机架，所述机架的底部设置有传送带，所述机架在传输方向上的两端分别设置有进料口和第一出料口，所述机架上位于所述第一出料口的一端还设置有第二出料口；

所述筛辊间隔设置有多个，且多个所述筛辊转动设置在所述机架中，每个所述筛辊上均设置有拨动齿。

如上所述的在线自动调控片烟结构的方法，其中，优选的是，通过双辊式差速剪切机对超大片进行剪切。

本发明还提供了一种打叶复烤加工方法，其中，包括如下步骤：

对来料烟片进行预处理；

对所述来料烟片进行打叶去梗；

采用本发明提供的在线自动调控片烟结构的方法对烟片结构进行自动调控；

对调控后的烟片进行复烤。

本发明实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法及打叶复烤加工方法，实现了对片烟结构进行实时在线自动调控，提升了片烟结构的均质化水平，减少了烟片造碎。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明一种实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法的流程图；

图2为本发明另一种实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的打叶复烤加工方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，本发明实施例提供了一种在线自动调控片烟结构的方法，其包括如下步骤：

步骤s1、建立烟片结构数据模型。该数据模型可以基于计算机系统来实现。

其中，该数据模型具体可以包括预设的超大片率、大片率、中片率、碎末率、均匀性系数及烟片特征尺寸。在一具体实施例中，超大片率为＜5.5％，大片率(含超大片率)＜40％，中片率≥50％，碎末率小于0.2％，其它烟片率＜10％，均匀性系数为2.5。其中，超大片的特征尺寸大于40mm×40mm，大片的特征尺寸为25.4mm×25.4mm～40mm×40mm，中片的特征尺寸为12.7mm×12.7mm～25.4mm×25.4mm，碎片的特征尺寸小于2.36mm×2.36mm，其它烟片的特征尺寸为2.36mm×2.36mm～12.7mm×12.7mm。

步骤s2、对来料烟片结构进行在线检测，获得实际检测数据。

其中，具体包括：

步骤s21、检测来料烟片特征尺寸。

步骤s22、根据来料烟片特征尺寸获得来料烟片的超大片率、大片率、中片率和碎末率。

步骤s23、根据超大片率、大片率、中片率和碎末率获得来料烟片的均匀性系数。

步骤s3、将实际检测数据与烟片结构数据模型对比，获得数据偏差。

其中，将来料烟片的超大片率、大片率、中片率和碎末率分别与预设的超大片率、大片率、中片率和碎末率进行对比，以获得超大片率偏差、大片率偏差、中片率偏差和碎末率偏差。

在一具体实施例中，以河南许昌b2f等级烟叶为试验材料，分别以现有筛分方法和本实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法进行试验，并得到数据统计如下表(表一)：

表一

其中，表一中的对照样为采用现有筛分方法筛分烟叶所获得的数据，试验样为采用本实施例提供的方法筛分烟叶所获得的数据。通过表一的试验数据可知，各片率偏差为对照样或试验样分别与结构要求的差值，即采用现有筛分方法所得到的超大片率偏差为4.7％，大片率偏差11.5％，中片率偏差为-9.96％，碎末率偏差为-0.07％；而采用本实施例的方法所得到的超大片率偏差为-2.9％，大片率偏差-4.1％，中片率偏差为5.8％，碎末率偏差为-0.02％。

步骤s4、根据数据偏差调整筛分装置中筛辊的转速。

其中，具体可以包括：

判断来料烟片的超大片率和/或大片率与对应的预设的超大片率和/或大片率之间的差值是否超过设定阈值。在本实施例中，该设定阈值为4.0％

如果是，则降低筛辊的转速。

如果否，则增大筛辊的转速。

根据表一可知，采用现有筛分方法所得到的超大片率偏差为4.7％，大片率偏差11.5％，均超过了设定阈值4.0％，说明现有筛分方法的筛分效果欠佳，需要再次进行筛分，此时，可以降低筛辊的转速，以使更多的超大片及大片能够得到有效筛分。而采用本实施例提供的方法所得到的超大片率偏差为-2.9％，大片率偏差-4.1％，均远低于设定阈值4.0％，说明筛分后的烟片结构特征较均匀，同时碎末率为0.18％，几乎与设定值0.2％相一致，说明有效减少了烟片造碎。

步骤s5、通过筛分装置对检测后的烟片进行筛分，以分离超大片。

其中，筛分装置可以包括机架，机架的底部设置有传送带，机架在传输方向上的两端分别设置有进料口和第一出料口，机架上位于第一出料口的一端还设置有第二出料口；筛辊间隔设置有多个，且多个筛辊转动设置在机架中，每个筛辊上均设置有拨动齿。

当来料烟片从进料口进入到筛辊上时，筛辊持续转动，通过筛辊上的拨动齿可以将烟片逐渐分散，其中超大片可以保持在各个筛辊的上方，并通过各个筛辊向后传输，直至传输至第一出料口；而除超大片之外的烟片则通过拨动齿的拨动从相邻两个筛辊之间落下至传送带上，并通过传送带输出至第二出料口，由此实现了对超大片的分离。

步骤s6、对超大片进行剪切。其中，可以通过双辊式差速剪切机对超大片进行剪切。

步骤s7、将剪切后的烟片与分离出超大片后的烟片进行混合，从而完成对烟片结构的调整。如表一所示，采用本实施例提供的方法所获得的烟片的均匀性系数为2.34，接近于预设的均匀性系数2.50，说明烟片结构特征的均匀性较好，且各种规格的烟片的比率也均接近于预设的比率，相对于采用现有筛分技术得到的烟片而言，采用本实施例的方法所获烟片的结构均质化水平得以显著提升。

为了进一步地保证烟片的均质化水平，如图2所示，在步骤s7之后，该方法还可以包括：

步骤s81、对混合后的烟片进行在线检测，获得烟片混合后的检测数据。

步骤s82、将烟片混合后的检测数据与烟片结构数据模型对比，获得混合后的数据偏差。

步骤s83、判断混合后的数据偏差是否超过设定值；如果是，进入步骤s831。如果否，进入步骤s832。

步骤s831、根据混合后的数据偏差调整筛辊的转速。

步骤s832、将混合后的烟片输送至复烤工序。

步骤s84、通过筛分装置对混合后的烟片进行再筛分，以分离超大片。

步骤s85、对超大片进行剪切。

步骤s86、将剪切后的烟片与分离出超大片后的混合后的烟片进行再混合。

由此，通过对混合后的烟片进行二次检测，可以进一步保证混合后的烟片的均质化水平。

如图3所示，本发明实施例还提供了一种打叶复烤加工方法，其包括如下步骤：

步骤s10、对来料烟片进行预处理。

步骤s20、对来料烟片进行打叶去梗。

步骤s30、采用本发明任意实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法对烟片结构进行自动调控。

步骤s40、对调控后的烟片进行复烤。

本发明实施例提供的在线自动调控片烟结构的方法及打叶复烤加工方法，实现了对片烟结构进行实时在线自动调控，提升了片烟结构的均质化水平，减少了烟片造碎。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。