ZL26B型滤棒成型机生产运行速度控制评价分析

龚建鑫

摘要：近年来，随着我国烟草企业的飞速发展，在生产过程中，对产品质量要求不断提高。为了保证产品质量和产量，ZL256B型滤棒成型机是一种新型国产化程度不高、加工工艺复杂的中型自动化大型机械化烟尘处理设备。通过建立起一系列影响因素分析计算来了解该机器运行情况下所存在问题并提出改进措施，从而达到控制生产线运行速度及降低工人劳动强度，提高生产效率与效益的目的。

关键词：ZL26B型；滤棒；速度；控制

前言

近年来，随着我国经济的快速发展，人们生活水平不断提高，烟草企业对烟叶品质要求也越来越高。在国内和国外市场中，ZL26B型滤棒成型机产品已成为高端香烟生产、消费及销售大国，但是由于其工艺过程复杂且存在一定程度上“三废”污染环境等问题，难以满足消费者需求；，还因为它是一种新型的纤维材料加工技术，因此在实际生产运行过程中有诸多不确定因素，影响了ZL26B型烟叶品质和产量，因此，ZL26B型滤材成型机的生产运行状况分析具有重要意义。

1、 滤棒成型工艺

1.1 滤棒成型设备

（1）带钢机用电动机驱动，通过电机减速，带动辊筒旋转，使金属与滤棒之间产生摩擦力从而实现过滤作用。在袋式卷扬机中使用的有自动上料装置，其结构包括了上下进、取料和清扫等机构组成上下进料装置在水平面设置，由电动机驱动，通过皮带传动带动辊筒转动；清扫器安装于升降板上。

（2）卷扬机的下箱体、支撑架以及其他零部件均采用不锈钢材料制成。

（3）卷筒与支撑架均采用钢板焊接而成，保证其强度和刚度。在运行过程中，钢丝绳缠绕于支座上。

1.2 滤棒成型过程质量检测

由于ZL26B型滤棒成型机的主要生产参数均为二级，所以在对其进行检测时，采用粗多孔抽样方法。在抽样过程中，将ZL26B型滤棒成型机放入到清洗槽内，再进行一次粗多孔抽样。为了确保每一组均符合设计要求并实现同步检测，首先要对整个装置的主要参数（包括进料速度、洗涤量和出水体积）等进行了检查；其次是根据各部件的工作原理及结构特点确定各项零件尺寸以及加工方法；最后在将所有生产任务完成时，通过观察清洗槽内是否存在各种杂物和毛刺，判断它们是否合格待清洗槽内无杂物，用刮板将清洗后的ZL26B型滤棒成型机放入到洗涤区，然后使用打孔器对其表面进行粗大整顿处理，通过一次粗多孔抽样检验，发现其各项参数均符合设计要求。

1.3 滤棒成型机的质量标准

在实际生产中，由于各种原因，存在的影响因素较多，因此必须对机器进行定期检查与检修。根据ZL26型烟棒滤料机生产过程及工艺参数要求和工作原理可知：（1）ZL26B型滤棒成型机主要是通过螺杆式卷扬机来完成物料分离、清选以及配粉等操作；而在实际生产中由于各种原因导致的产品质量问题也较为常见，因此对该设备进行定期检查维修十分重要。（2）ZL26B型滤棒成型机的工艺参数和物料特性要求在生产过程中，由于不同规格的烟粉，其吸湿性及流变性也不尽相同，因此必须要对每一个喷嘴进行检测。

2、 ZL26B型滤棒成型机生产运行速度控制分析

2.1 PID控制理论

PID控制理论主要包括有三个方面：

第一，系统的数学模型和实际参数，这将是对其优化设计中最重要的部分；

第二、模糊综合评价法。它不仅能在工程实践中有效地解决非线性问题而且还可以进行定性分析与定量计算相结合而得到最优方案；

第三、微分控制器理论微分控制器的核心是在系统状态方程中使用数学模型，而其本质就是利用函数来描述非线性关系，通过这种方法能够很好地解决系统的动态特性与静态和暂态稳定性之间相互矛盾。

2.2 ZL26B型滤棒成型机生产运行速度控制数学建模

为了便于建立ZL26B型滤棒成型机的生产工艺模型，我们采用了如下方法：

（1）根据经验，确定各部件之间的装配关系以及零件间配合情况。对各个零部件进行合理安排。同时要保证其加工精度和尺寸稳定性；在满足产品质量、外形及其他要求之后再考虑如何提高生产效率等问题并给出相应解决措施与方法；

（2）将各部分运动参数均按一定比例分配到物料预处理单元中来完成工艺计算，同时将工艺计算结果与生产实际数据进行比较，分析该单元的优缺点，并给出相应解决方法；

（3）在保证产品质量及外形尺寸稳定和精度等要求前提下，适当调整各部分零部件之间配合情况。

2.3 ZL26B型滤棒成型机生产运行速度模拟

在实际生产过程中，常常会出现各种问题，如料液面不平；机床磨损严重等。ZL26B型滤棒成型机是一个能同时完成料水分离和泥浆沉淀的机器设备，由于其结构简单、工艺流程短以及运行可靠可靠等特点被广泛地应用到烟气处理厂工作车间内，实现对物料进行预分配混合，在再造生产过程中，为后续工序提供原料液位稳定及去除余热保证产品质量控制奠定基础。

3、 ZL26B型滤棒成型机生产运行速度控制评价

3.1 影响ZL26B型滤棒成型机生产运行速度的主要因素

影响ZL26B型滤棒成型机生产运行速度的主要因素：物料输入量、人工投料参数（如进尺、转速等）及各种外界环境条件。

（1）材料输入参数对生产效率和加工质量均有直接影响，而人工变量又会间接地影响到机器零件的制造精度，因此，在实际操作中需要考虑各种外界因素如温度、湿度和压力等情况下所需调节值是否符合实际要求；当外部环境条件发生变化时应及时调整原料的输出量以适应外界变化的需求，从而提高产品产量及质量。

（2）人工输入参数对生产速度的影响：当物料输入量过大时，会导致机器零件在加工过程中出现大量废品，而这些废品又不能及时处理，就需要采用调节进料速率来控制物料流动方向。

3.2 ZL26B型滤棒成型机生产速度控制措施

1）严格执行生产工艺过程控制。由于ZL26B型滤棒成型机的产品是在料筒上进行加工，所以对材料有特殊要求，特别需要保证其强度和硬度。因此必须加强原材料的质量把控。同时还应注意不要使原料产生过多变形、收缩及形变等；还要防止物料因受热而发生塑性硬化或脆化现象避免物料因受热而发生破裂，并防止由于原材料的化学变化及加工过程中产生过多应力等。

2）在生产实际操作前应根据产品质量要求和工艺技术条件合理安排各工序间所占比例，特别是对于ZL26B型滤棒成型机来说。要考虑到原料配料量、烘烤温度以及成品堆放时间对材料强度与硬度影响等等因素；同时应该考虑物料的装卸搬运及运输情况，以保证产品加工过程中不发生变形或破裂等现象。还应考虑到产品堆放过程中产生的震动、噪声等问题，避免物料由于振动而发生破裂。

结语

现代工业发展的趋势是，在满足产品质量要求前提下，提高生产效率、降低能源消耗和减轻环境污染。而ZL26B型滤棒成型机作为新型生产线之一已进入企业管理控制阶段，它以高效、节能为目标对原料进行了一系列优化改造；其主要包括：物料预处理系统（即自动进料系统）（物料破碎与筛分子系统的自动化）及加工设备控制系统等三个方面，通过不断改进生产工艺流程来达到提高产品质量和产量的目的。在生产过程中，ZL26B型滤棒成型机的各项性能指标均达到了行业相关标准，但由于存在工艺参数不稳定、设备控制和检测能力较弱等问题。通过对影响因素进行分析与评价来提高ZL29B型过滤器产品质量。

参考文献

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[2]许昌烟草机械有限责任公司.L.26B纤维滤棒成型机组操作手册[G].2007.

[3]唐一哲，陶伟杰，王剑.美国PTC列控系统研究[J].铁道通信信号，2016.1152(1):13-18.

作者简介： 龚建鑫（1994.1），男，汉，江西南昌人，本科，职称: 助理工程师，工作单位:江西中烟南昌卷烟厂