多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法及系统与流程

1.本发明涉及风力送丝技术领域，尤其指一种多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法及系统。


背景技术：

2.常规风力送丝系统通过支管将数台卷烟机逐一接入主管道，构成集束式或者枝状形管网，采用机台旁通风量补偿或者集中风量补偿两种方式（如图1所示）。从图1中可以看出，风力送丝系统同时为n台机组提供烟丝。每台卷烟机都有一根铝合金管从喂丝机连接到卷烟机的储丝箱进料口。储丝箱的回风口各有一根支管接在主管道上，主管道再接至除尘器上，含尘空气经过除尘器净化后排向大气。
3.当卷烟机需求烟丝时，发出要丝信号，吸丝阀打开，烟丝输送到机组的集丝箱（落料器）。烟丝到达集丝箱后被透气挡板挡在储丝箱，烟丝中的粉尘和碎屑则透过挡板进入除尘管，含尘空气则沿回风管经除尘器净化后排入大气。当烟丝充满储丝箱后，机组发出停丝信号。风力送丝系统收到信号后关闭这台卷烟机组的吸丝阀，等待存储的烟丝生产完后，卸下储丝箱里的烟丝，重新开始吸丝，至此一个吸丝过程结束。在这个过程中，有吸丝时间约20-30s，等待时间约20-30s，在等待时间里，由于吸丝阀关闭，需要进行机台旁通补风或者集中补风方式，防止系统风量发生较大变化。
4.然而在风送系统中，卷烟机吸丝是随机的、间歇性的，这导致系统的风量变化复杂，烟丝在管道中的速度稳定难以控制。当速度偏低时，烟丝供应不足，7000支/分或更高的生产速度无法得到保证，严重时造成管道堵塞事故；当速度偏高时，烟丝与管壁摩擦和碰撞加剧，整丝率降低，造碎高，浪费烟丝，降低了烟支的品质。因此现有技术中采取了大量的控制手段，比如对送丝风速或烟丝速度进行测量，在回风管风速进行测量，同时对风速加以控制，这些控制手段复杂，效果也不理想。


技术实现要素：

5.本发明的目的之一在于提供一种多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法，以防止系统风量发生较大变化。
6.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案，一种多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法：使一台卷烟机连接至少两个集丝箱，并使各个集丝箱轮流交替吸丝以使该卷烟机所处风路保持要丝状态下的风量。
7.其中，使各个集丝箱轮流交替吸丝的方法为：为所有集丝箱编序，当前一个集丝箱吸丝满后停止吸丝并切换至下一个集丝箱吸丝。
8.或者，使各个集丝箱轮流交替吸丝的方法为：为所有集丝箱编序，当前一个集丝箱吸丝时间达t时停止吸丝并切换至下一个集丝箱吸丝。
9.优选地，在所述卷烟机停机时对其所处风路进行补风。
10.另外，本发明还提供一种通过上述的多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法运行的
系统，其包括喂丝机和多台卷烟机，每台卷烟机通过一根送丝管与喂丝机连接，所述卷烟机连接有至少两个集丝箱，每根送丝管的末端形成至少两个分支以分别连接对应卷烟机的各个集丝箱，同一卷烟机的各个集丝箱分别通过一个吸丝阀连接至一根回风支管，所述吸丝阀根据集丝箱的要丝信号进行启闭以使对应卷烟机所处风路保持要丝状态下的风量。
11.进一步地，每根回风支管还设置有一个用于调节风速的风速控制装置。
12.更进一步地，每根送丝管上分别设置有一个用于在卷烟机停机时进行补风的补风阀。
13.优选地，所述卷烟机设置有两个集丝箱，所述送丝管的末端通过三通连接两个集丝箱。
14.更优选地，各回风支管连接至一除尘器且所述除尘器连接至一负压风机。
15.更优选地，各回风支管的末端连接至一集束器，所述集束器的末端连接除尘器。
16.本发明的有益效果在于：通过使一台卷烟机连接至少两个集丝箱，并使各个集丝箱轮流交替吸丝以使该卷烟机所处风路保持要丝状态下的风量，从而可使卷烟机连续不间断地稳定工作，避免正常生产过程中卷烟机停机以造成所处风路需要进行补风的情况，进而防止系统风量发生较大变化，该方法控制简单，无需复杂的控制元器件与控制系统，使得送丝系统工作更加可靠。
附图说明
17.图1为现有技术中常规风力送丝系统的结构示意图。
18.图2为本发明实施例中的送丝系统整体结构示意图。
19.附图标记为：1——卷烟机
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2——集丝箱
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3——喂丝机4——送丝管
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5——吸丝阀
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6——回风支管7——风速控制装置
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8——补风阀
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9——除尘器10——负压风机。
具体实施方式
20.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
21.需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.如图2所示，一种多集丝箱连续稳定匀速风力送丝系统，包括喂丝机3和多台卷烟机1，每台卷烟机1通过一根送丝管4与喂丝机3连接，卷烟机1连接有至少两个集丝箱2，每根送丝管4的末端形成至少两个分支以分别连接对应卷烟机1的各个集丝箱2，同一卷烟机1的各个集丝箱2分别通过一个吸丝阀5连接至一根回风支管6，吸丝阀5根据集丝箱2的要丝信
号进行启闭以使对应卷接机1所处风路保持要丝状态下的风量。
23.其中，每根回风支管6还设置有一个用于调节风速的风速控制装置7；每根送丝管4上分别设置有一个用于在卷烟机1停机时进行补风的补风阀8。本领域技术人员应该知道，风速控制装置7可用于在需要时降低管道输送风速，以减慢喂丝的速度，从而配合本实施例后续的方法进行控制，而控制风速的原理可以参考现有技术中常见的风速控制装置或者类似的阀门结构等。
24.而作为优选地，各回风支管6连接至一除尘器9且所述除尘器9连接至一负压风机10，其中，各回风支管6的末端连接至一集束器，所述集束器的末端连接除尘器9。
25.为了较好地阐述上述系统的工作方法，本实施例中通过对每台卷烟机1连接两个集丝箱2的工作情况进行描述。
26.由于常规卷烟机只有一个集丝箱，那么在本实施例中，两个集丝箱2的总容积设定为稍大于原有的单个集丝箱容积即可。每个集丝箱2都设置有进丝口和回风口，送丝管5的末端则通过三通分别连接两个集丝箱2的进丝口，而两个集丝箱2的回风口则分别通过一个吸丝阀5连接到同一根回风支管6。
27.将两个集丝箱2编序为第一集丝箱和第二集丝箱，在具体工作过程中，负压风机10启动，系统管道内形成负压，当第一集丝箱开始吸丝时，其回风口连接的吸丝阀5打开，同时第二集丝箱的回风口连接的吸丝阀5关闭，第一集丝箱处于吸丝状态，第二集丝箱处于等待状态；当第一集丝箱吸丝满，对应吸丝阀5便关闭，同时第二集丝箱对应的吸丝阀5打开，从等待状态转换为吸丝状态，而此时第一集丝箱的烟丝由于不断进入卷烟机1内生产而形成消耗，于是进入等待状态。
28.通过这种交替吸丝与等待的工作模式，使得该支路可始终处于吸丝状态，因此可以将烟丝输送速度降低，只需要保证卷烟机1不断丝即可，这使得风量的消耗变得更小，让负压风机10的能耗变为常规风送系统的50%~60%，而且，由于卷烟机1无需停机，使得系统的风量非常稳定，烟丝输送速度可稳定在较低且匀速的状态（v=12~16m/s），使送丝管5的风速波动＜
±
0.5 m/s。
29.当然，除了上述方式之外，也可以通过对时间的控制或集丝箱容积的控制，使得始终有一个集丝箱处于等待状态。例如zj17的烟丝消耗量为5-6kg/min，在原来的风力送丝系统中，烟丝输送量为10-12kg/min，前半分钟吸丝，后半分钟等待（补风）。通过本实施例提供的系统进行送丝，将两个集丝箱的容积分别设计为2.5-3kg，烟丝输送量为5-6kg/min，仅为原有风送系统的一半。因此前半分钟吸满第一集丝箱（第二集丝箱等待），后半分钟再吸满第二集丝箱（第一集丝箱等待），对于单台卷烟机1而言，基本上处于连续吸丝（除了非常短暂的吸丝切换过程）。
30.另外，在本实施例中，当机组由于故障处于停止生产状态时，例如第一集丝箱的烟丝吸满后，没有把烟丝放入卷烟机1，那么此时可打开对应送丝管4上的补风阀8并同时开启第二集丝箱的吸丝阀5，使该支路进入补风状态，因此，无论生产还是停机状态，该支路的风速基本上都不会产生变化，也不会对其他机组的送丝产生干扰。
31.上述方法在实现连续送丝时解决了传统的间断随机吸丝带来的复杂控制问题，而上述的故障临时停机状态下，管道内虽然只是输送空气，但实际上仍然还是处于连续输送的工作状态，只是此时的故障卷烟机不需要烟丝而已。
32.通过保证系统的连续输送工作状态，可形成稳定的风速，而这样稳定的风速则可以大大提高烟丝的整丝率，使得烟丝造碎率能够低于0.5%，同时，由于烟丝输送量的减小，可将输送空气量降低，以节约系统能耗并同时减少系统风机、管网、除尘器等设备的容量，节省初始设备投资。不仅如此，通过在送丝管4上设置补风阀8，可实现排空阀的效果，在卷烟机1更换品牌时，开启补风阀8可将管道内的烟丝清空，避免产生混牌事故。
33.本领域的技术人员应该明白，实现上述工作模式可通过控制器控制各个吸丝阀5的启闭来实现，而集丝箱2内实际上也具有用于检测烟丝储存量的传感器，当系统检测到第一集丝箱内烟丝存满时，控制器便可控制其对应的吸丝阀5关闭，并同时打开第二集丝箱对应的吸丝阀5，从而实现轮流交替吸丝。而在另一种逻辑模式下，控制器则通过时间来控制吸丝阀5的启闭，例如让第一集丝箱对应的吸丝阀5和第二集丝箱对应的吸丝阀5轮流交替开启半分钟即可。
34.而上述控制器根据信号或按照时间交替开启吸丝阀5所需的控制程序可通过本领技术人员现场设定而不存在任何技术难度，由于本技术的发明点不在于控制程序的设定上，因此不进行赘述。
35.在常规的卷烟机中只有一个集丝箱，当集丝箱吸丝满则吸丝停止，开始机台补风，或者开启集中补风阀以满足系统风量平衡的需求，相比起来，通过本实施方式提供的多集丝箱连续稳定匀速风力送丝方法及系统，可实现系统中每台卷烟机连续送丝、不间断工作，使得风机运行稳定，防止系统风量出现波动，无需进行复杂的补风控制操作，而且还可通过频率控制风机转速，从而慢速单台吸丝或满负荷运行均能正常工作。
36.上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
37.为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本技术文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。