[发明专利]一种利用数学联合模型引导提高卷烟通风率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及卷烟在线打孔通风技术，特别是建立卷烟机的额定车速与在线激光打孔系统脉冲极限时长、打孔数量之间关系的数学联合模型，属于烟草工业加工领域。

背景技术

目前国内卷烟企业多是采用高透气度成形纸的滤棒与预打孔接装纸组合的方式生产滤嘴通风卷烟，而卷烟机激光在线打孔相关研究，尤其是超高通风率TV、超低焦油烟支在线打孔的相关研究却鲜见报道。申请人曾在《烟草科技》上发表了“LASER 300S在线激光打孔参数的选择”的论文，2006年第10/231期，在此基础上，申请人对该卷烟机激光在线打孔在超高总通风率(TV)方面做了进一步的研究。

卷烟的焦油量与设计的烟支总通风率(TV)密切相关，1mg超低焦油卷烟设计要求为烟支总通风率TV＞75％，而目前采取传统参数设置方法生产出的卷烟通风率TV最高可以达到65％，与1mg超低焦油卷烟设计要求还存在一定差距。在传统牌号参数设置条件下无法继续提高烟支总通风率TV，成为本领域的一个亟待突破的技术瓶颈。

发明内容

本发明目的在于提供一种实现烟支超高总通风率的方法，利用数学联合模型指导卷烟生产，实现技术瓶颈的突破。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是，提供一种利用数学联合模型引导提高卷烟通风率的方法，所述数学联合模型基于卷烟机额定车速与卷烟机在线激光打孔系统脉冲极限时长、打孔数量之间的关系，并反映出脉冲极限时长、额定车速与打孔数量三参数间确实存在着严格的、明确的相互制约关系。建立脉冲极限时长、额定车速与打孔数量的数学联合模型，在该模型下，卷烟总通风率(TV)可达到最优值。通过额定车速X计算单支卷烟，包括内排和外排在鼓轮槽上的可分配时间：单位为秒(s)；由于打孔鼓轮与辅轮配合让双倍长烟支先作360°旋转打孔再排出的工作关系可知：留给单支卷烟的有效工作弧长仅有2/3，也就是说留给激光在线打孔的有效耗时即为生产单支卷烟耗时的2/3，设定单支卷烟在线激光打孔数量为n个时，计算激光烧灼一个孔的可分配时间仅有：单位秒(s)；在线激光打孔系统需满足激光器电子开关的关键指标：占空比最高要求小于60％，考虑到望大特性取较大值59％；由于光路系统中双排棱镜组、内外排烟支棱镜组(均镀膜)等对激光束的折反射存在8.0％的小幅损失，即有效利用率为(1-8％)；得到脉冲极限时长Pt，即工艺参数和设备参数的数学联合模型创建为：

Pt=60*2/3*59%*(1-8%)*106X/2*n=43424000X*n=Robbie_MOX*n(μs)]]>

其中，pt：卷烟机的在线激光打孔系统脉冲极限时长，单位为微秒μs；

X：对卷烟机设置的额定车速，单位为支/分钟cpm；

n：卷烟机的在线激光打孔系统对烟支滤嘴端的打孔数量，单位为个；

Robbie_MO：牌号参数和设备参数的关系常数，研究人员自定义为Robbie_MO，简写为MO，值为43424000；

60:1分钟＝60秒；

2：内排和外排；

2/3：激光打孔辅轮给单支卷烟的有效工作弧长；