CN102499474B - 一种卷烟嘴棒固化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烟草行业中的一种卷烟嘴棒固化方法，包括如下步骤：(1)卷烟嘴棒在成型机中制成，并在成型机中喷洒三醋酸甘油脂；(2)喷洒三醋酸甘油脂的卷烟嘴棒进入储存柜，在储存柜中通过电磁辐射加热装置，使三醋酸甘油脂快速挥发；(3)三醋酸甘油脂挥发后的卷烟嘴棒进入发射机，进行后续工序。本发明采用高频介质加热的方式，解决了三醋酸甘油脂挥发时间短，导致卷烟嘴棒硬度不够的问题，使三醋酸甘油脂能够在合理的时间内均匀挥发，使卷烟嘴棒固化到合理的硬度。
Description
技术领域
本发明涉及烟草行业中的一种卷烟嘴棒固化方法。
背景技术
目前，大部分烟草企业都是采用成型设备加上储存柜，再加上发射机的方式来生产卷烟嘴棒，由于卷烟嘴棒的主要材料是海绵，导致在卷烟嘴棒生产过程中需要对卷烟嘴棒进行固化处理，使卷烟嘴棒具有合适的硬度，一般情况下，烟草企业对卷烟嘴棒的硬度控制是在生产过程中添加了固化剂---三醋酸甘油脂，来使卷烟嘴棒具有合适的硬度。而卷烟嘴棒硬度控制的关键是在于三醋酸甘油脂的挥发时间，一般而言，三醋酸甘油只有在8小时后才能完全固化，嘴棒才能达到理想的硬度，但是等到8小时完全固化，不能满足目前日益增长的大规模连续工业生产要求，效率低下。目前大部分烟草企业都是采用成型设备生产的嘴棒经过装盘机后进入嘴棒储存柜，在柜中运行和缓存大约30分钟的时间进行嘴棒固化处理，然后进入发射机通过管道输送到卷烟机，这样造成了三醋酸甘油脂挥发时间不够，使卷烟嘴棒硬度不够，导致现在烟支经常出现掉嘴棒、嘴皱、水泡烟等问题，影响了卷烟生产的质量。为解决上述问题，我国烟草企业展开了众多的研究，很多国内烟草企业开展了诸多的尝试，由于固化剂---三醋酸甘油脂是在成型设备中喷洒的，有些烟草企业则通过对是通过三醋酸甘油脂喷洒装置进行改进，缩短三醋酸甘油脂的挥发时间，使卷烟嘴棒不需要8小时就能达到理想的硬度；还有些烟草企业在成型机种喷洒三醋酸甘油脂后，通过其他加热等方式加快三醋酸甘油脂的挥发，缩短挥发时间。但是到目前为止，还没有一个成熟的方法来解决上述的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的卷烟嘴棒硬度不理想的问题，本发明提出一种新的方法，采用高频介质加热的方式，解决了三醋酸甘油脂挥发时间短，导致卷烟嘴棒硬度不够的问题，使三醋酸甘油脂能够在合理的时间内均匀挥发，使卷烟嘴棒固化到合理的硬度。
本发明是按照如下技术方案实现的：
一种卷烟嘴棒固化方法，包括如下步骤：
(1)卷烟嘴棒在成型机中制成，并在成型机中喷洒三醋酸甘油脂；
(2)喷洒三醋酸甘油脂的卷烟嘴棒进入储存柜，在储存柜中通过电磁辐射加热装置，使三醋酸甘油脂快速挥发；
(3)三醋酸甘油脂挥发后的卷烟嘴棒进入发射机，进行后续工序。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述的电磁辐射加热装置是指在储存柜至少有一对相互对应的高频电场正极板和负极板，正极板与高频电磁发射装置密封连接。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中储存柜的电磁辐射加热装置部分有防辐射罩。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述的高频电磁辐射发射装置电磁辐射控制在国家允许的18V/M范围内。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述的储存柜由至少一个立方体组成。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述立方体任意相对应的两面分别为高频电场的正、负电极板，电磁辐射发射装置与正电极板相通，密封连接。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述的立方体正极板处，有防辐射罩将正极板密封罩住。
上述的卷烟嘴棒固化方法，其中所述的立方体其他四面由防辐射材料制成。
采用本发明的方法，由于极性分子构成的三醋酸甘油在频率为6.78-27.8MHz之间的高频电场的作用下反复激烈运动，分子间的剧烈摩擦，就把从电场中所吸收的能量转化成热量，达到了三醋酸甘油被快速加热的目的，能够在极短的时间内将其温度提升到60℃-70℃左右，加热效率极高，穿透力强，嘴棒在短时间内由表及内被均匀加热，温度升温快，使三醋酸甘油脂能够在短时间内挥发，且挥发均匀，嘴棒的硬度完全能达到85度以上。同时电磁辐射加热装置为外置装置，安装简单，运行平稳，与原设备易协调工作；安装调试完毕后，无辐射，无污染，保证了嘴棒的安全生产；只对嘴棒进行加热，而对空气及其他金属和非金属等非极性分子材料不加热，这样就不会有高温对原有生产线的传送带及其他零件产生老化等不良影响。
附图说明
图1为本发明所述的卷烟嘴棒固化方法中实施例1采用的安装有电磁辐射加热装置的YF 171A嘴棒储存柜前视平面图；
图2为本发明所述的卷烟嘴棒固化方法中实施例1采用的安装有电磁辐射加热装置的YF 171A嘴棒储存柜俯视平面图。
具体实施方式
实施例1
采用国内烟草企业惯常使用的成型设备+储存柜+发射机的方式生产卷烟嘴棒，如图1，图2所示。其中成型设备生产的嘴棒3经过HCF装盘机后进入YF171A嘴棒储存柜1。储存柜1干燥功率设定为5KW，干燥温度设定为0℃-75℃，嘴棒3长度为100-120mm，嘴棒3直径为5.4-9mm。
将中间设备YF171A嘴棒储存柜1指定位置处(400×400×120)的立方体2进行改造：将该位置处前后相对的两块有机玻璃门，更换成高频电场的正极板4和负极板5两块电极板，在正极板4处，有一块防辐射金属罩6将正极板5密封罩住，防止电磁辐射。可以发射高频电磁辐射的电气控制柜7与其他控制柜平行，协调一致摆放在嘴棒储存柜1背面，电气控制柜7与正极板4相通并密封。将安装了电极板的上下左右相邻立方体2的所有透明有机玻璃门都换成防辐射玻璃门，同时在每个门缝处都安装防辐射导电条8。
将电气控制柜发射的高频电磁辐射控制在18V/M范围内。
首先卷烟嘴棒在成型机中制成，并在成型机中喷洒三醋酸甘油脂；然后喷洒三醋酸甘油脂的卷烟嘴棒3进入YF171A储存柜1，在YF171A储存柜1中通过上述改造成电磁辐射加热装置的立方体2，加热后的卷烟嘴棒3从YF171A储存柜1出来后进入发射机进入后续工序。
将采用本装置的生产线与原生产线生产出来的卷烟嘴棒的硬度进行比较：
1、从生产线上现场取300支刚生产出的嘴棒，放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数如下：
2、同一时间从同一条生产线上现场取另外300支刚生产出的嘴棒，放置在本装置中进行固化处理，固化时间为20秒，干燥前的温度为29℃，干燥温度提升为45℃，然后放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数如下：
3、同一时间从同一条生产线上现场再取300支刚生产出的嘴棒，放置在干燥设备中进行固化处理，固化时间为60秒，干燥前的温度为29℃，干燥温度提升为为70℃，然后放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数如下：
从以上对比可知，嘴棒棒加温固化***能在极短的时间内提升嘴棒的硬度，满足目前卷烟生产的技术要求。
实施例2
本实施例采用远红外加热方式对卷烟嘴棒进行加热，取得数据并与本发明的电磁辐射加热方式获得的数据进行比较。
远红外加热原理：电流在通过红外辐射加热管的加热丝时，热量通过介质(空气)将传导给物料的同时红外辐射加热管会辐射出大量一定波长的红外线，当红外线被物料吸收时，物料内部的分子被激活产生碰撞运动，产生大量的热能，物料即被从内部加热。另外，在脱水干燥中受红外辐射加热的物品，均处于内高外低的温度梯度和湿度梯度同时作用，不断地将内部的水分转移出来，并扩散蒸发，达到快速干燥的目的。
采用红外线加热在理论上有如下优点：
(1)红外线能量辐射，强度高、热效高、能耗低；
(2)热惯性极小，升温、降温迅速准确。
(3)内外同时升温，加热质量高、加热时间短、节约加热能源，加热设备质量高，寿命长
(4)无辐射，无污染
采用红外线加热方式在理论上有如下缺点：热传导、对流性质不好的物质在短时间内的加热速度慢，均匀性不好。
试验数据：采集于2009年5月16日上午10点，长沙烟厂成型车间。
从生产线上现场取300支刚生产出的嘴棒，未加热，放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数见下表1：
同一时间从同一条生产线上现场取另外300支刚生产出的嘴棒，放置在远红外干燥设备中进行干燥固化处理，干燥固化时间为20秒，干燥前的温度为29℃，干燥温度提升为为32℃，放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数见下表2：
同一时间从同一条生产线上现场再取300支刚生产出的嘴棒，放置在干燥设备中进行干燥固化处理，干燥固化时间为60秒，干燥前的温度为29℃，干燥温度提升为为35℃，放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数见下表3：
同一时间从同一条生产线上现场再取300支刚生产出的嘴棒，放置在干燥设备中进行干燥固化处理，干燥固化时间为5分钟，干燥前的温度为29℃，干燥温度提升为为40℃，放置20分钟后，取其中10支进行硬度检测，具体技术参数见下表4：
综合表1、表2、表3和表4的结果，该加热方式不能在短时间内提升嘴棒硬度到85％，没有到达卷烟生产的技术要求。因此远红外加热干燥设备很难在极短的时间内提升了嘴棒的硬度和强度，不论是在加热均匀，升温速度以及效果上，都不如实施例1采用电磁辐射加热干燥设备。
Claims (2)
1.一种卷烟嘴棒固化方法，包括如下步骤：
⑴卷烟嘴棒在成型机中制成，并在成型机中喷洒三醋酸甘油脂；
⑵喷洒三醋酸甘油脂的卷烟嘴棒进入储存柜，在储存柜中通过电磁辐射加热装置，通过电磁辐射加热装置的时间为20-60秒，使三醋酸甘油脂快速挥发；
⑶三醋酸甘油脂挥发后的卷烟嘴棒进入发射机，进行后续工序；
所述的储存柜由至少一个立方体组成；
所述立方体一对相对应的两面分别为高频电场的正、负电极板，电磁辐射发射装置与正电极板相通，密封连接，在正极板和负极板之间产生6.78-27.8MHz的电场，正极板处，有防辐射罩将正极板以及电磁辐射加热装置密封罩住，立方体其他四面由防辐射材料制成。
2.如权利要求1所述的卷烟嘴棒固化方法，其特征在于所述的电磁辐射发射装置电磁辐射控制在18V/M范围内。
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