雙層振動篩分裝置的研制

WELCOME發(fā)布：肖茜王立義煙絲雙層振篩的研制創(chuàng)新型目錄一、課題選擇二、小組概況三、設(shè)定目標四、目標可行性分析五、方案選定七、對策實施八、效果檢查九、標準化十、總結(jié)和下一步打算六、制定對策前言前言制絲生產(chǎn)線在煙絲加香前一般都使用振篩對煙絲進行篩分，將碎絲（長度1mm以下煙絲）作為廢料進行篩分剔除。振篩的篩分效果對卷煙質(zhì)量、消耗有直接影響。我廠制絲生產(chǎn)線煙絲加香前的振篩，原來采用的是單層振篩。同樣呈現(xiàn)了卷煙含末率與煙葉消耗間的矛盾。為破解這一難題，本QC小組對制絲線篩分技術(shù)進行了深入研究，經(jīng)過不斷探索、反復試驗、不斷完善，最終首創(chuàng)卷煙行業(yè)制絲線雙層篩分技術(shù)，獲得了國家實用新型專利授權(quán)，并據(jù)此成功研發(fā)了雙層振篩。前言小組簡介1一、小組介紹小組概況小組成員小組名稱創(chuàng)源QC小組成立時間2012年8月5日課題類型創(chuàng)新型小組注冊號HH3QC-2014-30課題注冊號HH3QC-2014-30-41本次課題名稱雙層振動篩分裝置的研制活動時間2013年3月-2014年12月表1小組概況制表人：白麟

日期：2013年3月7日小組概況小組成員一、小組介紹小組成員姓名學歷職稱組內(nèi)分工組長羅勇本科工程師項目組織副組長徐永康本科工程師項目設(shè)計組員游立清本科工程師項目協(xié)調(diào)組員李永華本科工程師項目協(xié)調(diào)組員李剛本科高級技師技術(shù)支持組員王興洪本科工程師技術(shù)支持組員晏偉本科工程師技術(shù)支持組員薛剛本科技師安裝調(diào)試組員郝瑞興本科工程師安裝調(diào)試組員王立義本科助理工程師數(shù)據(jù)分析成果發(fā)布組員肖茜本科助理工程師數(shù)據(jù)統(tǒng)計成果發(fā)布組員孫成順本科工程師動畫制作組員白麟本科助理工程師PPT制作表2小組成員名單

制表人：白麟

日期：2013年3月7日課題選擇2課題選擇問題提出紅云紅河集團制造中心工作簡報顯示，2013年1-3月，曲靖卷煙廠單箱耗葉達36.23Kg/箱，高于集團目標值（35.4Kg/箱）。表3

2013年1-3月單箱耗葉情況源自《紅云紅河集團制造中心工作簡報》烘絲后風選混絲加香前混絲加香后250200150100500100%80%60%40%20%0%64.9%81.7%91.6%95%98.1%100%一次加料前切絲前二次加料前175.7kg45.6kg26.7kg9.2kg8.4kg5.2kg問題提出制絲線各工序煙葉篩分消耗排列圖圖１制絲工序消耗排列圖

制圖人：白麟

日期：2013年4月3日從各工序排列圖可知，對煙葉消耗影響較大的工序是混絲加香前的篩分工序問題提出在混絲篩分工序，影響降耗達標的重要因素就是篩分方式與篩分孔徑。為此，我們選取改變混絲篩分孔徑的方式以期實現(xiàn)降耗達標的目標。然而，當取得降耗效果的同時，因為孔徑的減小，導致了卷煙含末率的升高，嚴重制約了產(chǎn)品質(zhì)量的提升與穩(wěn)定。如表所示，通過不同篩分孔徑的反復實驗，仍然未能找到質(zhì)量與消耗間很好的平衡點。篩網(wǎng)孔徑(mm)卷煙含末率(%)誤篩率（%)1.23.143.51.62.152.51.81.660.0表4單層篩分效果檢測結(jié)果

制表人：白麟

日期：2013年4月17日目前可能的破解方向為探尋混絲振篩既可確保質(zhì)量又能降低消耗的破解方向，小組召開了篩分技術(shù)研討會。煙絲足夠松散并不斷翻滾煙絲流量較大，煙絲堆積較厚010302研制并聯(lián)式煙絲分流振篩研制串聯(lián)式煙絲分級振篩研制多層煙絲振篩目前可能的破解方向目前可能的破解方向破解方向甄選破解方向并聯(lián)式煙絲分流篩分裝置由兩臺或多臺振動輸送機通過并聯(lián)的方式將煙絲分流，降低煙絲流量，使其篩分充分。鑒于現(xiàn)有設(shè)備布局及場地空間，要改造原有的設(shè)備并新增一臺篩分振動輸送機，顯然不具可行性。所以，在本次活動中不予采納。甄選破解方向串聯(lián)式煙絲篩分裝置煙絲經(jīng)過振篩A、B、C連續(xù)篩分，煙絲得以更好的翻滾、松散，并不斷攤薄，從而實現(xiàn)充分篩分.由于場地空間的限制，再新增振篩需占用原有通道，將嚴重影響總體布局和現(xiàn)場管理；何況還將改造其上下游設(shè)備，工程量非常之大，實施周期太長。因此，在本次活動中不予采納。

破解方向甄選破解方向多層煙絲篩分裝置多層振篩由一級、二級振篩等多級振篩構(gòu)成。由上至下布置的各級振篩，其篩網(wǎng)孔徑由大到小順序變化。經(jīng)多級分層篩分后將不合格的碎絲及煙末從最下層的篩網(wǎng)篩除，從而實現(xiàn)充分篩分，降低卷煙含末率，減少合格煙絲的誤篩。根據(jù)現(xiàn)場實地勘測，提升上游設(shè)備的喂料高度，將涉及一系列的設(shè)備變動，而下游設(shè)備的接料高度可有一定的降低余地。如果采用雙層振篩，并將其設(shè)計成向上爬坡的結(jié)構(gòu)，從場地空間的角度而言可行。破解方向綜上所述，研制雙層振篩是首選的破解方向。因此，小組決定本次活動的課題定為：煙絲雙層振篩的研制課題選擇目標設(shè)定3鑒于提質(zhì)降耗的總體要求，上級領(lǐng)導對本小組下達了指令性目標：混絲篩分工序誤篩率低于20%課題目標52.6%20%活動前活動后目標可行性分析雙層篩分技術(shù)實現(xiàn)課題目標的可行性分析沿用原單層振篩的整體結(jié)構(gòu)，在頂部新增一級篩分槽體，從而構(gòu)成雙層振篩，對煙絲進行上下層分流，使上層煙絲流量大于下層煙絲流量，經(jīng)過兩次拋擲輸送實現(xiàn)篩分。隨著煙絲分流，煙絲堆積厚度減薄，煙絲得以更充分的篩分。由于第一級篩分孔徑較大，尺寸較大的煙絲留在上層，尺寸相對較小的煙絲及大量的碎絲、煙末被篩出流入第二級篩分槽體。圖2煙絲雙層振篩示意圖制圖人：李剛?cè)掌冢?013年5月3日在原單層振篩進行篩分試驗，確定煙絲堆積厚度與篩分效果的關(guān)系1采用煙葉結(jié)構(gòu)機,測試不同篩網(wǎng)孔徑的篩出煙絲量，確定篩網(wǎng)孔徑與分流效果的關(guān)系2在原單層振篩上，做各種孔徑試驗，確定篩網(wǎng)孔徑與含沫率、誤篩率的關(guān)系3為了初步驗證這一破解方向的正確與否，我們設(shè)計了驗證方案目標可行性分析通過設(shè)定不同的煙絲流量，在原單層振篩（篩網(wǎng)孔徑φ1.6）進行篩分試驗，以驗證煙絲堆積厚度與篩分效果的關(guān)系，并確定二級篩分流量極限。流量（Kg/h）厚度（

mm）誤篩率（％）900016043.5550010529.235007021.520004018.712002515.2結(jié)論二級篩分流量小于2000Kg/h，誤篩率可確保低于18.7％目標可行性分析表5篩分試驗驗證表

制表人：李剛

日期：2013年5月17日按8000Kg/h的流量，測試不同篩網(wǎng)孔徑的篩出煙絲量，驗證第一級篩網(wǎng)孔徑與煙絲篩出量、篩分效果的關(guān)系，并確定第一級篩網(wǎng)孔徑范圍。篩網(wǎng)孔徑（mm）篩出煙絲量（kg）分流效果簡述φ2640分流較少，一級篩分效果幾乎無改善φ4

1240分流少，一級篩分效果有所改善φ6

2020分流適中，一級篩分煙絲工藝指標100%合格。但是誤篩嚴重。φ83060分流過大，不利于二級篩分結(jié)論考慮到流量的變化，篩網(wǎng)孔徑可在φ2-8mm選擇，以兼顧一、二級篩分效果。目標可行性分析表6篩分試驗驗證表

制表人：李剛

日期：2013年5月17日按2000Kg/h的煙絲流量，在原單層振篩上，采用其所備用的各種篩網(wǎng)孔徑的網(wǎng)板進行篩分試驗，驗證篩網(wǎng)孔徑與誤篩率、卷煙含末率的關(guān)系，并確定第二級篩網(wǎng)孔徑。篩網(wǎng)孔徑(mm)誤篩率(％)含末率(％)φ1.015.13.13φ1.217.92.36φ1.426.42.27φ1.641.32.14φ1.852.61.85結(jié)論篩網(wǎng)孔徑越大，卷煙含末率越低，但是誤篩率越高。當孔徑為φ1.2mm時，可同時滿足誤篩率與卷煙含末率的工藝要求。目標可行性分析表7篩分試驗驗證表

制表人：李剛

日期：2013年5月17日選取φ1.2mm的第二級篩網(wǎng)孔徑，卷煙含末率可以有效控制通過煙絲分流，只要第二級振篩的煙絲流量低于2000Kg/h，誤篩率即可低于18.7％第一級振篩的流量低于6000Kg/h,并采用適當?shù)暮Y網(wǎng)孔徑其篩分效果足以達到工藝要求就理論層面而言，課題目標可行目標可行性分析設(shè)計與改造雙層振篩的可行性分析通過實踐證明，振篩制造技術(shù)已然成熟；多年的工作經(jīng)驗積累和多次技改錘煉，在我部培養(yǎng)了多位工程技術(shù)人員，具備雙層振篩的研發(fā)設(shè)計和現(xiàn)場改造的能力。所以，就實踐層面而言，課題目標也是可行的。目標可行性分析目標可行方案確定4方案確定及細化確定關(guān)鍵參數(shù)

根據(jù)上下游設(shè)備布局，確定煙絲雙層振篩外形尺寸根據(jù)原單層振篩結(jié)構(gòu)，確定傳動系統(tǒng)根據(jù)實驗，確定各篩網(wǎng)孔徑及布局

確定煙絲雙層振篩方案總圖

方案細化

傳動參數(shù)細化篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)細化防塵結(jié)構(gòu)細化進出料罩細化圖3技術(shù)路線圖制圖：徐永康日期：2013年5月22日方案確定及細化根據(jù)上下游設(shè)備布局，查看工藝平立面圖紙并現(xiàn)場測量，在不改變上下游設(shè)備的前提下，確定了煙絲雙層振篩最大外形尺寸確定關(guān)鍵參數(shù)圖4

制圖人：李剛?cè)掌冢?013年5月24日方案確定及細化為便于將來的設(shè)備維修，采用尾部驅(qū)動的方式。鑒于寬體重載的使用狀態(tài)，我們參考打葉復烤線在用重載振動輸送機的傳動系統(tǒng)（簡稱：美式傳動），它是由美國馬克塔維奇公司所設(shè)計，具有維修、調(diào)試方便，適于重載驅(qū)動，所以采用本傳動方式，并沿用其振動頻率及振動幅度，共用一臺電機同時驅(qū)動上下層篩分槽體。確定傳動系統(tǒng)確定各篩網(wǎng)孔徑及布局上下層篩網(wǎng)的篩分孔徑與布局，決定了篩分效果，是本課題必須解答的核心問題。煙絲在第一級振篩的輸送過程中，進料段煙絲堆積最多，而對應(yīng)其下的二級篩網(wǎng)上尚無煙絲堆積。所以，該段篩網(wǎng)孔徑應(yīng)取較大值，以使煙絲盡早盡快地落入二級振篩；當煙絲流至出料段時，煙絲隨著不斷的篩分，堆積厚度已經(jīng)相對減少，而對應(yīng)其下的二級篩網(wǎng)上已堆積有一定厚度的煙絲。所以，該段篩網(wǎng)孔徑應(yīng)取較小值，以確保煙絲堆積不致太厚，實現(xiàn)煙絲的充分篩分。鑒于這樣的分析，一級振篩的篩網(wǎng)孔徑應(yīng)采取順煙絲流向逐漸減小的布局。結(jié)合篩網(wǎng)的制造工藝，一級篩網(wǎng)設(shè)計成等長三段式漸小孔徑網(wǎng)板結(jié)構(gòu)。第一級振篩網(wǎng)孔徑及布局針對第一層振篩的設(shè)計，采用正交試驗來尋找第一層振篩上三塊篩網(wǎng)的最佳孔徑組合，以尋求篩分后合理的煙絲高度。試驗?zāi)康模簩ふ业谝粚诱窈Y篩分后的最佳煙絲高度(25mm)因素水平第一塊篩網(wǎng)孔徑（mm）第二塊篩網(wǎng)孔徑（mm）第三塊篩網(wǎng)孔徑（mm）水平1542水平2653水平3764

備注由于第一塊篩網(wǎng)安裝接近于煙絲落料口處，流量相對較大，因此選取的孔徑相對較大，范圍在5~7mm之間第二塊篩網(wǎng)安裝于振槽中部，孔徑不能太大也不能太小，因此孔徑范圍應(yīng)在4~6mm之間第三塊篩網(wǎng)安裝于振槽尾部，此處篩分應(yīng)選取相對較小的孔徑，范圍為2~4mm之間確定各篩網(wǎng)孔徑及布局方案確定及細化表8

位級因素表

制表人：白麟日期：2013年5月26日

因素列號試驗號ABC

D篩分后的煙絲高度第一塊篩網(wǎng)孔徑（mm）第二塊篩網(wǎng)孔徑（mm）第三塊篩網(wǎng)孔徑（mm）11(5)1(4)3(4)21822(6)11(2)12233(7)12(3)330412(5)212052233256321226713(6)132182322279333132K159706974T=K1+K2+K3=221K274717771K388807576R291085直接看：第5號試驗結(jié)果較好，其因素組合為A2B2C3。

D列為檢驗列，其極差最小，說明試驗誤差小，試驗有效。各因素影響的重要程度：ABC方案確定及細化表9

正交試驗表

制表人：白麟日期：2013年5月29日正交試驗趨勢圖5560657075808590料層高度mmA1A2A3B1B2B3C1C2C3方案確定及細化最佳組合為A2B2C3圖5正交試驗趨勢圖

制圖人：白麟日期：2013年5月29日方案確定及細化根據(jù)目標可行性分析中的三個試驗驗證結(jié)論，當煙絲流量為2000Kg/h、當孔徑為φ1.2mm時，可同時滿足誤篩率與卷煙含末率的工藝要求。二級篩網(wǎng)板孔徑選擇所以，二級篩網(wǎng)孔徑選為φ1.2mm。方案確定及細化確定方案煙絲雙層振篩由機架、兩個篩分槽體、傳動系統(tǒng)等組成。采用雙層同向單質(zhì)體彈片式結(jié)構(gòu)，由美式傳動系統(tǒng)驅(qū)動。上層篩網(wǎng)沿煙絲流向均布三段篩網(wǎng)，孔徑分別為6、5、4mm。下層篩網(wǎng)孔徑為1.2mm。為方便下層篩網(wǎng)保養(yǎng)，上、下層篩網(wǎng)設(shè)置一定間距；為減少揚塵，兩層篩網(wǎng)之間設(shè)置密封門。方案確定及細化方案細化4、進出料罩根據(jù)雙層振篩安裝之后的具體情況，將原進出料罩進行配制改制。1、傳動參數(shù)細化電機選型：按經(jīng)驗類比法，較原單層振篩電機功率加大一級，選型為:Y132M2-6功率：5.5Kw，輸出轉(zhuǎn)速：960r/min；振動幅度：2×10mm，振動頻率：513次/分；3、防塵結(jié)構(gòu)為很好地將上層篩網(wǎng)篩下的煙絲導向下層篩網(wǎng)，在上下篩網(wǎng)間設(shè)置內(nèi)收傾斜式擋料板，固定于側(cè)門之上。為便于維修保養(yǎng)，側(cè)門采用鉸鏈連接于機架；2、篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)上層篩網(wǎng)：根據(jù)三段式結(jié)構(gòu)需要，每段有效篩分面積＝長×寬＝1.15×1.2＝1.38m2，采用螺釘與機架連接；下層篩網(wǎng)：原用原單層振篩篩網(wǎng)，有效篩分面積＝長×寬＝4.43×1.2＝1.38m2，采用螺釘與機架連接；制定對策5五、制定對策序號對策目標措施地點責任人完成時間1設(shè)計雙層振篩總裝配圖、零件圖實現(xiàn)細化方案，滿足工藝任務(wù)要求，可指導制造。依據(jù)機械工程規(guī)范，設(shè)計出圖制絲部技術(shù)室李剛

7月16日—8月10日2加工各零部件零部件符合設(shè)計圖紙要求。招標委外加工外協(xié)徐永康8月13日—8月24日3驗收零部件、組裝、改造相關(guān)零部件、空載運行調(diào)試零部件符合招標文件規(guī)定；裝配規(guī)范，運行良好。1、按招標文件驗收零部件；2、按圖組裝；3、根據(jù)實際情況，改、配制進出料罩；4、運行、調(diào)試制絲部現(xiàn)場薛剛李剛晏偉郝瑞興8月27日—8月29日4帶料試運行設(shè)備運行平穩(wěn)可靠、煙絲誤篩率低于20％、卷煙含末率達到標準。模擬實際生產(chǎn)狀況，帶料運行，測試各項指標。制絲生產(chǎn)部羅勇徐永康李永華薛剛

9月3日—9月7日表10

對策表

制表人：李永華日期：2013年4月8日對策實施6六、對策實施實施一設(shè)計總裝配圖、零件圖六、對策實施實施二委外加工各零部件經(jīng)委外加工，所有零部件按時送達制絲部驗收零部件、組裝、改造相關(guān)零部件、運行調(diào)試六、對策實施實施三1.小組按委外加工合同驗收零部件：符合合同規(guī)定要求；2.按圖組裝：組裝成功；3.根據(jù)實際情況，改、配制進出料罩：改制完成；4.運行、調(diào)試：運行平穩(wěn)可靠。六、對策實施實施四帶料試運行測試日期設(shè)備運行狀況誤篩率（%）卷煙含末率（%）2013.9.9運行良好18.12.302013.9.10運行良好18.32.122013.9.11運行良好17.71.97表11帶料試運行測試記錄表制表：郝瑞興

日期：2013年9月11日模擬實際生產(chǎn)狀況，帶料試運行，檢驗各項指標：經(jīng)3天共計27批次的帶料試運行，各項指標均