卷接機(jī)組煙支異物在線微波檢測剔除系統(tǒng)
一. 前言
在卷煙生產(chǎn)過程中，如橡膠, 塑料等雜質(zhì)可能從制絲線到卷煙機(jī)生產(chǎn)線中間的若干環(huán)節(jié)進(jìn)入到最終的煙支中,非正常煙絲的異物一旦進(jìn)入到成品煙支中，進(jìn)而進(jìn)入到消費(fèi)者的手中，將造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。如果能將混入煙支中的異物檢測出來，并將含有異物的煙支剔除，將保證并提高出廠的煙支品質(zhì)。
我們在現(xiàn)有微波檢測探頭基礎(chǔ)上,進(jìn)行軟、硬件的升級，在保證微波檢測探頭原有煙支密度和水分含量檢測功能不變的基礎(chǔ)上，可以增加卷接機(jī)組煙支內(nèi)橡膠、塑料等各種異物在線檢測功能。通過在接咀機(jī)上增加廢煙剔除機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)含有橡膠、塑料等各種異物煙支的剔除功能。
二. 微波檢測煙支異物原理說明
各種物質(zhì)在經(jīng)過微波諧振腔時(shí),微波檢測信號(hào)點(diǎn)都不一樣,通過對正常煙絲的微波信號(hào)和各種異物微波信號(hào)不一致的分析對比,我們就可以實(shí)現(xiàn)卷煙機(jī)煙支內(nèi)橡膠、塑料等各種異物在線檢測功能。
我們通過人為在卷煙機(jī)開機(jī)過程中將各種異物加入到煙條中進(jìn)行了微波檢測探頭對煙條中所含各種異物微波測試信號(hào)點(diǎn)的試驗(yàn)工作, 試驗(yàn)結(jié)果如下：
1.不含異物的正常煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的正常微波信號(hào)如下圖1所示：
圖1 不含異物的正常煙條的微波信號(hào)
1.含有金屬絲異物的煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的微波信號(hào)如下圖2所示：
圖2 含有金屬絲異物時(shí)煙條的微波信號(hào)
1. 含有一個(gè)電纜尼龍捆扎帶異物的煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的微波信號(hào)如下圖3所示：
圖3 含有一個(gè)捆扎帶異物時(shí)煙條的微波信號(hào)
1. 含有一個(gè)硅膠條異物的煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的微波信號(hào)如下圖4所示：
圖4 含有異物時(shí)煙條的微波信號(hào)
1. 含有一個(gè)橡膠條異物的煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的微波信號(hào)如下圖5所示：
圖5 含有一個(gè)橡膠條異物時(shí)煙條的微波信號(hào)
1.含有一個(gè)絕緣電纜皮異物的煙條通過試驗(yàn)用的微波檢測探頭時(shí)，探頭檢測到煙絲的微波信號(hào)如下圖6所示:
圖6 含有一個(gè)絕緣電纜皮異物時(shí)煙條的微波信號(hào)
一.煙廠現(xiàn)場使用考核情況
以下是一組我們在長沙卷煙廠PROTOS70機(jī)生產(chǎn)白沙煙過程中在線微波檢測剔除的異物煙支內(nèi)各種異物照片,實(shí)際說明卷煙機(jī)生產(chǎn)的煙條內(nèi)確實(shí)含有一定數(shù)量的各種異物。
圖7 微波在線檢測剔除異物煙支內(nèi)的金屬絲
在長沙卷煙廠異物微波檢測剔除案例中,微波檢測探頭能夠檢測剔除最小金屬絲尺寸為?0.1×6mm。
圖8 微波在線檢測剔除異物煙支內(nèi)的焦油塊及橡膠
在長沙卷煙廠異物微波檢測剔除案例中,微波檢測探頭能夠檢測剔除最小焦油塊或橡膠尺寸為4×3×1mm。
圖9 微波在線檢測剔除異物煙支內(nèi)的錫箔紙
在長沙卷煙廠異物微波檢測剔除案例中,微波檢測探頭能夠檢測剔除最小錫箔紙尺寸為5×1×紙厚度mm。
圖10 微波在線檢測剔除異物煙支內(nèi)的大煙葉
圖11 微波在線檢測剔除異物煙支內(nèi)的大煙梗
據(jù)資料報(bào)道,進(jìn)口同類產(chǎn)品煙支中異物微波探頭檢出率匯總表如下：
|
異物類型 |
異物材料 |
尺寸（mm） |
檢出率 |
|
金屬絲 |
電纜銅絲 |
￠1*10 |
100% |
|
捆扎帶 |
尼龍 |
3.5*1*10 |
90% |
|
硅膠條 |
硅膠 |
3*1*10 |
100% |
|
橡膠條 |
天然橡膠 |
3*1.5*10 |
80% |
|
絕緣電纜皮 |
塑料 |
￠2.2*10 |
80% |
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密封圈 |
硫化橡膠 |
￠2*10 |
100% |
在長沙卷煙廠異物微波檢測剔除案例中, 我們微波探頭能夠檢測剔除最小橡膠尺寸和金屬絲尺寸明顯小于進(jìn)口同類產(chǎn)品的尺寸。
