密度标偏对卷烟物理指标影响的研究

摘  要：为提高卷烟物理指标的稳定性，利用车间ZJ17卷接机组，以A牌号卷烟为例，研究烟支密度标偏对物理指标稳定性影响的规律，并研究不同规格平准器对密度标准偏差的影响。通过实验结果对比得出：烟支密度标准偏差与重量、吸阻标准偏差呈线性正相关，A牌号卷烟在槽深为3.0mm规格的平准器生产条件下密度标准偏差、物理指标稳定性最好。

关键词：密度标准偏差；物理指标；稳定性；平准器

1 前言

烟支重量控制系统由检测控制装置和平准器两部分组成，主要对上游吸丝成形过程形成烟丝束雏形进行重量控制[1]。平准器劈刀盘是作连续旋转的圆周运动，在吸丝带下上下移动，修剪吸丝带下的多余烟丝，将符合标准重量的烟丝束送到烟枪中；由于平准器有凹槽，所以经过削减的烟丝条上有凸起部分，正是这些凸起部分在烟支两端形成了紧口，从而保证了烟支端部饱满不空松，以及接嘴质量的稳定。

烟支密度是烟丝在烟支中分布的均匀性，平准器劈刀凹槽深度的变化会影响烟支中烟丝密度分布均匀性，卷烟机平准器规格对烟支中烟丝的合理分布起着关键作用，而烟支中烟丝的合理分布对卷烟物理指标的稳定性有着重要影响[2]。本文以A牌号为载体，研究不同烟支密度标准偏差对烟支物理指标标准偏差的影响规律，以确定烟支密度标准偏差和烟支物理指标稳定性是否存在相关性，通过降低烟支密度标准偏差来提升烟支物理指标的稳定性，从而确保企业所生产卷烟内在质量。

2 实验

2.1 主要原材料

A牌号成品烟丝5000kg、卷烟纸（60CU*26.5mm*32g *4000m（L）摩迪SHL2；100mm醋酸纤维滤棒；接装纸（64mm*38g*2500m）。

2.2实验主要设备及仪器

1# ZJ17卷接机组（常州烟草机械有限责任公司），四种不同规格平准器（6槽深2.5mm、6槽深2.8mm、6槽深3.0mm、6槽深3.2mm，槽宽均为22mm），MW4420型微波密度水分分析仪；QTM型综合测试台。

2.3 样品处理

按《卷烟工艺规范》第13部分[3]：过程检测与测试 要求进行取样及制样。

烟支密度的检测：采用MW4420型微波密度水分分析仪进行检测，密度系数设定为0.891，每次检测20支，每个样品检测3次，取平均值。

2.4 实验条件

正常工艺生产条件即环境湿度60±3%、环境温度24±2℃、气源压力≥0.85Mpa、VE吸风室负压≥0.85Mpa、MAX吸风室负压≥1Mpa、卷烟机车速6000支/分钟、包装机车速300包/分钟。

2.5 实验方法

取同柜烟丝，采用相同生产条件卷制成同规格[24．2mm×（25+59）mm]的烟支，除烟支密度外所有取样和检测均按GB 5606.4-2005 《卷烟 第3部分：包装、卷接技术要求及贮运》中的规定进行，结果取平均值。

3 结果与结论

3.1相关性实验结果与分析

随机抽取A牌号卷烟20支，用微波密度仪进行密度检测，将测过密度20支卷烟用QTM综合测试台进行烟支物理指标全项的检测，现将检测的11组相关数据统计如下：

为确认烟支密度标准偏差与其他指标标准偏差的关系，本文对两两数据进行散点图分析。得出：随着烟支密度标准偏差增大，烟支重量标准偏差、烟支密度标准偏差也逐渐增大。

为进一步验证两组数据的相关性，本文对烟支密度标准偏差与重量标准偏差和密度标准偏差进行了回归分析。得出：烟支重量标偏与烟支密度标准偏差相关性分析中，R-Sq=97.9%，P值为0.000，效果显著性较好，两者呈现正相关性，烟支吸阻标偏与烟支密度标偏相关性分析中，R-Sq=88.5%，P值为0.000，效果显著性较好，两者也呈现正相关性。由上述实验可知，烟支中烟丝分布的均匀性影响卷烟物理指标的稳定性。

3.2不同规格平准器对A牌号密度标准偏差的影响

本文统计不同规格平准器生产条件下卷烟的检验样品数据，并进行统计分析，见下表2；

从表中看出，A牌号烟支密度标准偏差在不同规格平准器下具有较大的差异性，该牌号烟支在六槽槽深3.0mm平准器生产中，其烟支密度标准偏差最小，为4.39 mg/㎝³，远小于其他三规格平准器，对应的物理指标的稳定性最好。

4 结论

本文通过开展密度标偏对烟支物理指标影响的实验研究，得出密度标准偏差与烟支重量和吸阻标准偏差呈现正相关的关系，并通过开展平准器规格对烟支密度标准偏差影响的实验研究，确定槽深为3.0mm规格的平准器是与A牌号卷烟加工最佳匹配平准器，为其他卷烟产品加工、改造、研发时平准器的选择研究提供了参考。

参考文献

[1] 邓光华，邓玉明，吴玉波等.卷烟卷接工专业知识[M]，郑州：河南科学技术出版社，2012.

[2] 黄幼斌，谢忱.卷烟机主要设备参数对卷烟圆周稳定性的影响[J].设备管理与维修.2014.12.55～57.

[3] 国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M]，北京：中国轻工业出版社，2016.

作者简介：曹兵，（1978.12-）男，汉族，大专，山东滕州人，主要研究方向：卷烟机械设计及设备维修。