本發(fā)明涉及煙草加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實現(xiàn)卷煙制絲連批不間斷生產(chǎn)的加工工藝。

背景技術(shù)：

目前卷煙廠是按照MES下發(fā)生產(chǎn)計劃以單批次生產(chǎn)的方式組織生產(chǎn)，即按照配方規(guī)定的批次投料量投入一定量的原料，或根據(jù)生產(chǎn)線貯柜的容量大小確定一批次生產(chǎn)原料的投入量。一批次原料在每個工序生產(chǎn)結(jié)束后，需要進(jìn)行設(shè)備清掃或者香料更換等等工作，一般需要10-25分鐘之后才能再進(jìn)行下一批次的生產(chǎn)。這種生產(chǎn)組織方式，不僅設(shè)備空運行時間長，工人的勞動時間長和勞動強(qiáng)度大，而且每一批次的料頭料尾都會產(chǎn)生不合格的物料，造成原料的浪費和出絲率的下降。而設(shè)備空轉(zhuǎn)和生產(chǎn)任務(wù)一定的情況下生產(chǎn)時間的延長使得能源消耗大大增加，整體生產(chǎn)效率較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)卷煙制絲連批不間斷生產(chǎn)的加工工藝，能夠提高生產(chǎn)效率，減少批次產(chǎn)生的料頭料尾量，降低能源消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和均一性，適用于同一規(guī)格卷煙多批次連續(xù)生產(chǎn)的情況。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種實現(xiàn)卷煙制絲連批不間斷生產(chǎn)的加工工藝，包括如下步驟：

A，在松散回潮前安裝第一電子皮帶秤，松散回潮后安裝第二電子皮帶秤，實時采集計量預(yù)混柜進(jìn)料的葉片流量和累計量，在批次結(jié)束時采集到每一批次的重量信息；其中松散回潮單元使用松散回潮前電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的判斷條件；

B，首先，確保每一批次配方的一致性和均勻性，具體如下：在預(yù)混柜分配車和布料車的落料口之間，安裝一個攤薄裝置，當(dāng)每一組預(yù)混柜上的分配車進(jìn)行橫向布料時，通過攤薄裝置將物料拉成薄層進(jìn)入布料車，使批次配方中最小單位的每一個煙包在預(yù)混柜橫向上能夠分布均勻；

C，其次，確保每批物料在煙片預(yù)混柜中混合均勻，具體如下：預(yù)混柜進(jìn)料時，每一個預(yù)混柜上的布料車進(jìn)行縱向布料時，根據(jù)煙片回潮后安裝的第二電子皮帶秤的煙片流量實時計量預(yù)混柜進(jìn)料的葉片流量和累計量，在批次結(jié)束時采集得到每一批次的重量信息；從而自動調(diào)整布料車的速度，使批次配方中最小單位的每一個煙包在預(yù)混柜縱向上能夠均勻分布；

D，最后，保證連批生產(chǎn)時前一批尾料與后一批頭料交叉時物料均勻一致，實現(xiàn)卷煙制絲連批不間斷生產(chǎn)的效果。

所述的步驟D具體包括如下步驟：

D1:在預(yù)混柜出料后和增溫增濕機(jī)進(jìn)料前之間，安裝喂料提升機(jī)和第三電子皮帶秤，用于實時計量預(yù)混柜出料的葉片流量和累計量，判斷儲柜中每一批次煙片的剩余量；根據(jù)生產(chǎn)流量的要求設(shè)定各個電子皮帶秤的流量，用于平衡和調(diào)節(jié)后續(xù)工序的流量，保證預(yù)混柜換批過程中不斷料；

D2:出料時，根據(jù)每一批的煙片剩余量，結(jié)合預(yù)混柜底帶計數(shù)編碼器檢測到物料剩余5%時，預(yù)混柜提高預(yù)混柜底帶速度，加快預(yù)混柜煙片出料；同時下一批次物料的預(yù)混柜底帶自動啟動，將物料輸送至預(yù)混柜口，前后兩批物料可以重疊出料，用于彌補(bǔ)預(yù)混柜兩端布料較少的情況，保證換批時物料流量滿足生產(chǎn)要求；

D3:對每一組儲絲柜的分配車和布料車進(jìn)行改造，將進(jìn)料口和出料口擴(kuò)大，防止不停機(jī)換柜時物料堵塞，實現(xiàn)換柜不停機(jī)。

所述的攤薄裝置包括均料機(jī)和高速皮帶機(jī)，所述的勻料機(jī)的出料口設(shè)置在高速皮帶機(jī)的正上方，所述的勻料機(jī)由電機(jī)、皮帶和多個勻料輥構(gòu)成，所述的電機(jī)輸出軸通過皮帶帶動多個勻料輥轉(zhuǎn)動，多個勻料輥之間間隙設(shè)置。

還包括如下約束：

Y1，修改PLC程序?qū)⒅平z設(shè)備運行與單元任務(wù)工單分離，使相同牌號不同批次的物料進(jìn)行連批生產(chǎn)時實現(xiàn)換批設(shè)備不停機(jī)，在不同牌號的物料換批時設(shè)備正常停機(jī)；

Y2，在連批生產(chǎn)過程中，工藝單元的批次工單結(jié)束時自動記錄該批次的累積量，電子皮帶秤的累積量不會自動清零，在連批生產(chǎn)結(jié)束后由操作人員手動進(jìn)行清零操作；

Y3，為了便于生產(chǎn)考核和質(zhì)量追溯，采用自動和人工相結(jié)合的方式，根據(jù)各工藝單元的物料累積量判斷每一批次的結(jié)束和開始，使各工序生產(chǎn)過程信息仍按照批次信息進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析；

Y4，工藝單元的換批操作以電子秤累積量作為人工判斷該單元工單結(jié)束的條件，當(dāng)電子皮帶秤累積量達(dá)到一定值時，操作界面提示操作人員進(jìn)行該單元工單結(jié)束的操作；當(dāng)該工藝單元的工單結(jié)束后， PLC會自動記錄工藝單元的相應(yīng)批次信息，操作人員可以進(jìn)行該工藝單元下一批次工單開始的操作，進(jìn)行該工藝單元下一批次的生產(chǎn)；

Y5，在工藝安全的要求下，工藝單元需要進(jìn)行牌號比對時，只對物料牌號進(jìn)行比對，不再對物料批次進(jìn)行比對，滿足物料牌號一致時就進(jìn)行正常生產(chǎn)；

Y6，在避免物料堵塞的情況下，批次工單結(jié)束時儲絲柜進(jìn)行不停機(jī)換柜。

本發(fā)明的通過關(guān)鍵位置設(shè)定電子皮帶秤，再結(jié)合對各個轉(zhuǎn)接口處的流量控制對物料的流量保持均勻一致，從而提高生產(chǎn)效率，節(jié)約換批時間，提高單班生產(chǎn)產(chǎn)量；不僅使各個批次的傳輸不會停機(jī)，而且減少加料工序和干燥工序產(chǎn)生料頭料尾的次數(shù)，降低生產(chǎn)過程中不合格品的重量；本發(fā)明在生產(chǎn)任務(wù)量一定的情況下，節(jié)約生產(chǎn)時間，降低職工勞動強(qiáng)度，減少能源消耗；提高預(yù)混工序批次內(nèi)物料混合的均勻性，提高批內(nèi)、批間產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖；

圖2為本發(fā)明所述勻料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明所述高速皮帶機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)有的卷煙制絲的加工工藝流程均可以劃分為以下八個工藝單元：開包單元、真空回潮單元、松散回潮單元、切絲單元、加料單元、烘絲單元、摻配加香單元、儲絲柜單元，每個單元之間的物料都是流水線操作，本發(fā)明即根據(jù)現(xiàn)有的八個工藝單元的基礎(chǔ)上進(jìn)行了工藝的改進(jìn)，從而實現(xiàn)了提高生產(chǎn)效率，減少批次產(chǎn)生的料頭料尾量，降低能源消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和均一性，適用于同一規(guī)格卷煙多批次連續(xù)生產(chǎn)的情況。

如圖1所示，本發(fā)明具體實施步驟如下：

A，在松散回潮前安裝第一電子皮帶秤，松散回潮后安裝第二電子皮帶秤，實時采集計量預(yù)混柜進(jìn)料的葉片流量和累計量，在批次結(jié)束時采集到每一批次的重量信息；其中松散回潮單元使用松散回潮前電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的判斷條件；

B，首先，確保每一批次配方的一致性和均勻性，具體如下：在預(yù)混柜分配車和布料車的落料口之間，安裝一個攤薄裝置，當(dāng)每一組預(yù)混柜上的分配車進(jìn)行橫向布料時，通過攤薄裝置將物料拉成薄層進(jìn)入布料車，使批次配方中最小單位的每一個煙包，在預(yù)混柜橫向上能夠分布均勻；所述的攤薄裝置包括均料機(jī)和高速皮帶機(jī)，所述的勻料機(jī)的出料口設(shè)置在高速皮帶機(jī)的正上方，所述的勻料機(jī)由電機(jī)、皮帶和多個勻料輥構(gòu)成，所述的電機(jī)輸出軸通過皮帶帶動多個勻料輥轉(zhuǎn)動，多個勻料輥之間間隙設(shè)置。

所述的勻料裝置如圖2所示，由左側(cè)框架3、右側(cè)框架4、前框架1、后擋板2、輥子5組成。有五個輥子組件，工作時輥子5組件以相同的轉(zhuǎn)速向同一方向轉(zhuǎn)動，葉片落到第一個輥子組件上，旋轉(zhuǎn)一定角度后滾落到下一個輥子組件上，按此重復(fù)傳遞，使物料均勻分布。

所述的高速皮帶機(jī)安裝在勻料裝置的下方，主要由框架7、驅(qū)動組件8、被動輥組件9、高速皮帶11、皮帶跑偏檢測裝置10、檢修門、糾偏裝置組成。框架7是整個皮帶機(jī)的支撐部件，由異形管和鋼板組焊而成，皮帶機(jī)的其余部件均安裝在框架7上，框架7的頂部為槽形結(jié)構(gòu)，其與輸送帶一起形成一個通道，用來輸送物料。驅(qū)動組件由主傳動電機(jī)、主(被)動同步帶輪、張緊同步帶輪、同步帶、主動輥、軸承座、帶輪罩等組成，是皮帶機(jī)的動力裝置。主動輥外圓包膠，可有效防止輸送帶打滑并具備一定的防側(cè)滑作用。主動輥護(hù)罩由鋼板組焊而成，主要起防護(hù)作用，其兩端各設(shè)一觀察窗，可觀察輸送帶在運行中是否跑偏，因此高速皮帶機(jī)具有帶速穩(wěn)定和自動糾偏功能。勻料裝置勻料后落在攤薄裝置的皮帶機(jī)輸送帶上，通過高速皮帶機(jī)的運動，使物料進(jìn)一步的在輸送帶上攤薄，具體的速度可以根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整。

C，其次，確保每批物料在煙片預(yù)混柜中混合均勻，具體如下：預(yù)混柜進(jìn)料時，每一個預(yù)混柜上的布料車進(jìn)行縱向布料時，根據(jù)煙片回潮后安裝的第二電子皮帶秤的煙片流量實時計量預(yù)混柜進(jìn)料的葉片流量和累計量，在批次結(jié)束時采集得到每一批次的重量信息；從而自動調(diào)整布料車的速度，使批次配方中最小單位的每一個煙包的煙片（一般每個煙包是200kg）在預(yù)混柜縱向上能夠均勻分布；

D，最后，保證連批生產(chǎn)時前一批尾料與后一批頭料交叉時物料均勻一致，實現(xiàn)卷煙制絲連批不間斷生產(chǎn)的效果。所述的步驟D具體包括如下步驟：

D1:在預(yù)混柜出料后和增溫增濕機(jī)進(jìn)料前之間，安裝喂料提升機(jī)和第三電子皮帶秤，用于實時計量預(yù)混柜出料的葉片流量和累計量，判斷儲柜中每一批次煙片的剩余量；根據(jù)生產(chǎn)流量的要求設(shè)定各個電子皮帶秤的流量，用于平衡和調(diào)節(jié)后續(xù)工序的流量，保證預(yù)混柜換批過程中不斷料。

D2:出料時，根據(jù)每一批的煙片剩余量，結(jié)合預(yù)混柜底帶計數(shù)編碼器檢測到物料剩余5%（各個柜子需要實際檢測）時（或者加裝在預(yù)混柜上的料空光電管檢測不到物料時），預(yù)混柜提高預(yù)混柜底帶速度，加快預(yù)混柜煙片出料；同時下一批次物料的預(yù)混柜底帶自動啟動，將物料輸送至預(yù)混柜口，前后兩批物料可以重疊出料，用于彌補(bǔ)預(yù)混柜兩端布料較少的情況，保證換批時物料流量滿足生產(chǎn)要求；

D3:對每一組儲絲柜的分配車和布料車進(jìn)行改造，將進(jìn)料口和出料口擴(kuò)大，防止不停機(jī)換柜時物料堵塞，實現(xiàn)換柜不停機(jī)。

本發(fā)明中，根據(jù)批次投料量和工序加工含水率變化，可以計算出各工序批次物料的累計量（或者根據(jù)單批次生產(chǎn)時各工序的物料累積量作為參考值）。

具體操作中，可以在控制系統(tǒng)中設(shè)定每個工序物料累計量，從第一個批次工單開始，當(dāng)各工序達(dá)到單批次物料累計量（根據(jù)各工序電子皮帶秤歷史批次累計量的平均值）時，在監(jiān)控系統(tǒng)中彈出提示信息，人工在監(jiān)控系統(tǒng)上將每一批次模擬斷開,使得各工序生產(chǎn)過程信息仍按照批次進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析。具體設(shè)置中，必須根據(jù)設(shè)定的煙片流量自動調(diào)整預(yù)混柜底帶的運行速度，保證煙片流量滿足生產(chǎn)要求且均勻穩(wěn)定。還要實現(xiàn)連批生產(chǎn)物料出柜需要換柜時，連續(xù)出料不斷料，出料流量不低于正常生產(chǎn)的要求。

在實際生產(chǎn)中,實時計量各工序物料加工累積量,用于該工序批次結(jié)束的界定。松散回潮單元使用松散回潮前設(shè)置的第一電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的判斷條件，松散回潮后設(shè)置的第二電子皮帶秤的累積量作為進(jìn)料換柜的判斷條件；切絲單元在預(yù)混柜出料端添加第三電子皮帶秤，使用第三電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的依據(jù)；加料單元使用加料前設(shè)置的第四電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的依據(jù)；烘絲單元使用烘絲前第五電子秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的依據(jù)；摻配加香單元使用摻配葉絲主秤的累積量作為該單元批次結(jié)束的依據(jù)；儲絲柜單元使用加香前的第六電子皮帶秤的累積量作為該單元批次結(jié)束和換柜的判斷條件。

以下以摻配加香單元為例進(jìn)行舉例說明：在PLC程序中將加香加料前設(shè)置的第四電子秤的累計量壓入堆棧，延時一定時間后取出當(dāng)前批次的重量信息（該時間的長短根據(jù)物料從電子皮帶秤到加香加料滾筒出口的輸送時間為準(zhǔn)）。點擊工單結(jié)束后，自動延時記錄該批次重量信息，同時讀取香料流量計的香料累積量，進(jìn)行計算該批次的加香加料精度。以此計算每一批次加香加料精度。同理，在PLC程序中摻配主秤的累積量壓入堆棧，延時一定時間后取出計算各種摻配物的應(yīng)加量（該時間是物料從摻配主秤到各種摻配物的電子皮帶秤的輸送時間為準(zhǔn)）。點擊工單結(jié)束后，自動延時記錄該批次重量信息，同時讀取各種摻配物電子皮帶秤的累積量，進(jìn)行計算該批次各種摻配物的摻配精度。以此可以計算每一批次摻配精度。

在進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)中，還存在如下約束，通過如下的約束使卷煙制絲聯(lián)機(jī)不間斷生產(chǎn)，而且修改PLC程序?qū)⒅平z設(shè)備運行與單元任務(wù)工單分離。在相同牌號不同批次的物料進(jìn)行連批生產(chǎn)時實現(xiàn)換批設(shè)備不停機(jī)，在不同牌號的物料換批時設(shè)備正常停機(jī)。

在連批生產(chǎn)過程中，工藝單元的批次工單結(jié)束時自動記錄該批次的累積量，電子皮帶秤的累積量不會自動清零，在連批生產(chǎn)結(jié)束后由操作人員手動進(jìn)行清零操作。

為了便于生產(chǎn)考核和質(zhì)量追溯，采用自動和人工相結(jié)合的方式，根據(jù)各工藝單元的物料累積量判斷每一批次的結(jié)束和開始，使各工序生產(chǎn)過程信息仍按照批次信息進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析。工藝單元的換批操作以電子秤累積量作為人工判斷該單元工單結(jié)束的條件，當(dāng)電子皮帶秤累積量達(dá)到一定值（以電子皮帶秤歷史批次累積量的平均值作為依據(jù)）時，操作界面提示操作人員進(jìn)行該單元工單結(jié)束的操作。當(dāng)該工藝單元的工單結(jié)束后， PLC會自動記錄工藝單元的相應(yīng)批次信息，操作人員可以進(jìn)行該工藝單元下一批次工單開始的操作，進(jìn)行該工藝單元下一批次的生產(chǎn)。

由于工藝安全的要求，工藝單元需要進(jìn)行牌號比對時，只對物料牌號進(jìn)行比對，不再對物料批次進(jìn)行比對，滿足物料牌號一致時就可以正常生產(chǎn)。

摻配精度是按照葉絲主秤的累積量延時一定的時間與摻配物電子皮帶秤的累積量進(jìn)行計算，加香加料精度是按照加香加料前的電子皮帶秤的累積量延時一定時間與香料流量計的累積量進(jìn)行計算。在避免物料堵塞的情況下，批次工單結(jié)束時儲絲柜進(jìn)行不停機(jī)換柜。