TOBSPIN切丝机和SD504切丝机的对比分析

2018-03-27徐鹏

中国设备工程 2018年6期

徐鹏

（山东中烟工业有限责任公司青岛卷烟厂，山东青岛 266101）

1 TOBSPIN切丝机和SD504切丝机设计概述

1.1 TOBSPIN切丝机设计原理及结构

TOBSPIN切丝机的设计原理是利用机械旋转做功，减少切丝机动力消耗的原理。将其应用到烟草加工中，优势显著。一方面，机械做功过程中能够将烟叶整理铺平，从而减少切丝过程中的阻力，提高切丝的质量；另一方面，该设计方法是将传统平铺刀片转换为立体旋转刀片，以中心轴为主的切丝处理模式，可以从多个层面进行切丝，在一定程度上加大了切丝机切丝的面积。

TOBSPIN切丝机的设计结构主要由物料供给单元、压实单元、物料输送单元、刀头、磨刀装置、叶丝输出单元、冷却装置构成。其中物料输送单元由物料供给单元进行供料，烟叶进入切丝机内部，在输送单元的中部，经通道碾压机实现碾压。压实单元可将传送进来的烟叶，重新进行碾压铺平，然后继续进行传输。刀盘轴线与物料输出轴线平行，刀门置于刀盘上方，使各刀片与刀门口在同一铅锤平面上。在单元结构设计的基础上，设有刀片磨刀装置，当TOBSPIN切丝机刀片完成一个周期处理循环，刀片就被打磨一次，因此，TOBSPIN切丝机的实际做功能够保障切刀的刀锋敏锐度。叶丝输出单元可将切刀切割的烟丝传输到外部冷却室内，切好的烟丝可在低温环境中，实行集中性冷却，最终将切好的烟丝输出。

1.2 SD504切丝机设计原理及结构

SD504切丝机将设备排链作为设计的核心部分，切丝机内部各个小程序通过排链连接在一起，实现了自动化程序控制与机械做功结构的相互关联。数字化程序能够确保SD504切丝机实际应用过程中周期运作，而SD504切丝机的排链，则能够将外部机械结构连接为一个整体，使SD504切丝机的周期做功速率始终保持恒定。

SD504切丝机的设计结构主要由喂料系统、机架、送料系统、刀门系统、刀辊系统、除尘系统、磨刀系统、电控系统、气动系统构成。SD504切丝机工作时，刀辊及磨刀系统位于刀辊工作位置，叶片被送入喂料系统，在料位检测装置的控制下均匀地喂入由上、下铜排链组件和两侧衬板组成的楔形料槽中，上、下铜排链同步运动使物料被连续不断压紧输送到刀门系统，由刀门压紧装置对物料施加持续、恒定的压力，达到切丝所要求的物料密度。当物料被输送并挤压通过刀门时，安装在刀辊上的刀片随着刀辊高速旋转对叶片进行连续切割，叶丝通过刀辊下部的卸料槽、振动输送机输送到后续工序。

2 TOBSPIN切丝机和SD504切丝机对比分析

为了实现现代烟草加工技术不断创新，本节结合TOBSPIN切丝机和SD504切丝机的设计原理，以对比分析的方式，对两种切丝机的实际应用进行了探究。

2.1 物理做功对比

TOBSPIN切丝机和SD504切丝机都采用控制程序和切丝装置进行切丝，但TOBSPIN切丝机主要应用旋转式刀片设计模式进行切丝，而SD504切丝机则是通过同步齿形带驱动刀辊旋转，安装于刀辊之上的5把刀片与刀辊同时旋转，形成切削辊，实现切丝过程。因此，两者实际切丝过程中，都能够达到对烟草的直接性切丝；同时，两者之间又存在着一定的差异，TOBSPIN切丝机内部旋转式切丝方式，将刀片打磨的过程，融合在TOBSPIN切丝机实际周期循环做功过程中。因此，TOBSPIN切丝机和SD504切丝机在物理做功层面而言，TOBSPIN切丝机的优势更大。

2.2 刀片损耗对比

为了对TOBSPIN切丝机和SD504切丝机进行分析，我们结合现代烟草加工企业中应用的主要切丝设备，进行切丝数据的进一步整合，得到TOBSPIN切丝机和SD504切丝机刀片损耗分析表，如表1。

我们以假定环境分析的方式进行论述，假定TOBSPIN切丝机与SD504切丝机的刀辊转速均为234r/min，当切丝机在机械做功100%的情况下同时运行60分钟以后，能够发现TOBSPIN切丝机的刀片损耗率在1.38%左右，而SD504切丝机在2%左右。由此可见，两种切丝机在刀辊转速相同的情况下，TOBSPIN切丝机的刀片损耗要低于SD504切丝机。

表1 TOBSPIN切丝机和SD504切丝机刀片损耗分析表

2.3 切丝质量对比

TOBSPIN切丝机和SD504切丝机分别应用旋转式切丝和滚刀式切丝进行烟叶切割。切丝过程中，在烟叶的切丝效果和切丝质量上存在着一定的差异。结合现代烟草加工企业所应用的两种切丝方式，进行切丝质量分析，如表2。

表2 TOBSPIN切丝机和SD504切丝机工作实际对比表

根据我厂各生产线生产牌号的要求，结合表2中数据来看，TOBSPIN切丝机的切丝宽度为0.9mm，生产时间为60分钟，切丝合格率为99.22%；而SD5切丝机的切丝宽度为0.9mm，生产时间为110分钟，切丝合格率为99.23%。两者在刀辊转速均为234r/min的情况下，切丝质量上，SD504切丝机的切丝合格率稍高。

此外，我们以综合式观点，对TOBSPIN切丝机和SD504切丝机的差异进行探究。结合两组实践应用的相关数据来看，TOBSPIN切丝机与SD504切丝机都在220～260r/min的范围内做功，TOBSPIN切丝机的烟草加工设备的磨损比例相对较低，且整体做功过程，能够随着烟丝传输的比例进行有效调节；当设备环境处于长期做功状态时，TOBSPIN切丝机和SD504切丝机在切丝质量上会有差异，SD504切丝机的切丝宽度会出现波动，而TOBSPIN切丝机则不会。

由此，我们对TOBSPIN切丝机和SD504切丝机对比分析的结论归纳为：TOBSPIN切丝机和SD504切丝机的实际应用效果各有优势，同时又各有缺点，我们在实际应用过程中，应结合实际情况科学选择切丝设备。