赵志伟

摘 要：针对目前松散回潮工序频繁出现的因断料导致的设备停机问题，通过优化松垛解耙机底带运行程序和喂料仓料满信号程序，并在喂料仓侧壁上增开活动门的方法，将松散回潮工序每月平均3次的断料频次降低到0次，稳定了成品烟丝质量，节约了原料，降低了成本。

关键词：松散回潮;断料次数;系统优化

松散回潮工序是烟草工业制丝生产线上片烟加工必不可少的工序之一，其主要作用是增加烟片的含水率和温度，提高烟片的耐加工性，使烟片松散，并改善烟片的感官质量[1]。松散回潮工序的合格率直接对生产稳定性、产品质量形成重要影响。影响松散回潮工序的合格率的因素主要有流量波动、回风温度和出口物料含水率[2-4]。

目前松散回潮工序的烟叶原料供应方式为全自动控制方式：主要由真空回潮处理后的烟叶经过翻箱机倒入松垛解耙机中，松垛解耙机松垛处理后流入喂料仓内，再经过陡角带和计量管进入电子皮带秤。此过程中为保证电子皮带秤流量稳定，陡角带、喂料仓底带和松垛解耙机底带电机全部由变频器控制，并由安装在不同位置处的关电开关对其运行速度进行调节。其中任何一个环节出现故障都会对流量稳定形成影响，甚至导致断料。

松垛解耙机工作原理：松垛解耙为仓体加松垛耙结构，仓体后端连接翻箱机，负责接收经真空回潮处理过的烟包，仓体前段出口处安装一组相互啮合转动的耙钉装置，负责将烟包松散后流入提升机喂料仓。烟包在松垛解耙机中通过底部皮带输送，底带采用变频器控制，自动实现变速调整，保证后道工序物料连续性。

喂料仓工作原理：物料通过松垛解耙机流入喂料仓尾部，喂料仓后部安装有高、低两个对射式光电管，其进料部分控制原理如下，1）在起始状态下高、低料位光电管均无遮挡，松垛机底带电机运转，物料输送流入喂料仓，到低料位与高料位光电管均被持续遮挡一段时间后，松垛机底带停止;2）在喂料仓底带运动，将物料输送后，料仓尾部光电管陆续消除遮挡，在低料位光电管处消除遮挡后，前端松垛机底带重新启动，进行物料输送。

1 问题与分析

2019年1-3月，制丝部松散回潮工序共发生10次因断料造成的设备停机现象。经观察分析，松散回潮工序断料主要源自于喂料仓的供料不及时。分析故障原因主要有两点：一是喂料仓前端设备松垛解耙机的长时间堵料;二是喂料仓底部光电管处有机玻璃上粘有刚经过真空回潮的烟叶，产生喂料仓料满的假信号。

1.1 松垛解耙机底带功能缺陷

根据工作原理要求，松垛解耙机底带只能实现正转变速功能，在烟包因多种因素在耙钉处形成堵料时，只能采取人工进入仓体疏通，而松垛机与喂料仓此时都充满物料，人工操作难度很大，此时通用做法是将此段工序转入单机控制状态，变更松垛机底带电机接线相序，点击单机启动按钮，使松垛机底带完成反转后退一段距离，消除堵料情况，然后恢复松垛机底带电机相序，转入自动生产状态。缺陷为：在此过程中设备转入单机状态，会导致物料断料停机，影响产品质量，且在现场更改电机相序，存在一定安全隐患。

1.2 喂料仓光电容易误动作

在生产过程中，只用低料位光电管的状态来决定松垛解耙机底带是否启动，而刚经过真空回潮工序的潮湿烟叶很容易粘在有机玻璃上，造成光电管产生假状态信号，引起误动作，导致松垛机底带不启动而引起断料。

1.3 喂料仓结构不合理

喂料仓四周采用密封装置，上面布置有烟块松散装置，使得喂料仓在进料端形成实际上的密封结构，造成烟叶粘到仓壁有机玻璃上影响光电管状态造成料空时，无法快速进行人工处理。

2 改造方案

根据设备控制特点，优化松垛解耙机底带运行程序，保证松垛解耙机堵料问题能在设备不停机的情况下进行处理;优化喂料仓料满信号程序并在喂料仓侧壁上增开活动门的方式，解决因烟叶粘在有机玻璃上，产生喂料仓料满的假信号的问题，消除松散回潮工序断料问题。

3 改造内容

3.1 优化松垛解耙机底带运行程序

给松垛解耙机底带新增自动反转功能。通过添加反转钥匙开关和修改PLC程序，正常生产时，反转钥匙开关处于0位，设备正常运行;在发生堵料需要底带反转时，在不停止任何设备的情况下，将反转钥匙开关旋转至1位，底带自动实现反转，待堵料消除后，将反转钥匙开关重置至0位，底带又重新实现正转功能。在此过程中除松垛机底带外的其它设备全部正常运行，不影响生产。

3.2 优化喂料仓料满信号程序，采用冗余检测，减少出错几率

充分挖掘现有设备潜能，采用冗余机制，在生产过程中，采用低料位+高料位光电管的状态共同来决定松垛解耙机底带是否启动。具体控制为：

1）正常状态下或高料位光电管粘在有机玻璃上的烟片遮挡产生假信号，低料位光电管无遮挡时，松垛机底带运转供料;

2）低料位光电管被粘在有机玻璃上的烟片遮挡产生假信号时，采用高料位光电管无遮挡信号延时后的信号，控制松垛机底带运转供料，延时时长通过实测喂料仓大小及工序流量确定。

3.3 在喂料仓侧壁上增开活动门

在有机玻璃上粘有烟叶遮挡低料位光电管时，虽然冗余机制发挥作用，但所粘烟叶并不会自动掉落。更有极端状况，高、低位光电管都被粘在有机玻璃上的烟叶遮挡，此种情况如不能及时处理，仍会存在断料停机隐患。因此，采取在喂料仓尾部光电管旁侧开孔，并安装活动门装置。正常情况下，活动门为关闭状态;在需要处理粘烟叶情况时，打开活动门，人工除去烟叶后，再关闭活动门。

4 改造效果

1）在改进措施实施完成后，稳定一段时间，查阅质量简报，三个月内松散回潮工序没有出现因喂料仓断料造成的停机故障。

2）松垛解耙机和喂料仓的组合在烟草制丝生产线大量使用，该技术改进充分挖掘现有设备潜力，费用低、效果明显，在烟草行业具有很好的应用价值和推广价值。

参考文献

[1]陈良元.卷烟加工工艺[M].郑州：河南科学技术出版社，1996.

[2]王玉珍，梅健，李杰等.滚筒式松散回潮机存在的问题及改进措施[J].安徽农业科学，2016，44（29）：237-239.

[3]刘穂君，王玉芳，李超等.基于统计回归分析的松散回潮出口含水率精准控制系统[J].烟草科技，2017（3）：88-93

[4]苏国涛，杨艳阳，马庆丰等.一种松散回潮滚筒停机断料后物料的控制模[J].烟草科技，2018（6）：102-105.