卷煙,是通過卷煙機將煙絲卷成煙條,再用刀切成煙支的過程。由于煙條的形成方式不同,卷煙機分為落絲成型和吸絲成型兩種類型。
卷煙機從無到有,發(fā)展到今天,大約有130年歷史。卷煙機的發(fā)展史以1960年為界,可分為前期和后期,前期約80年,后期約50年。
前期,卷煙機都是采用落絲成型方式設計制造的,卷煙速度最高1000支/分。后期,卷煙機改為采用吸絲成型方式設計制造,卷煙速度從2000支/分提高到5000支/分,再到10000支/分以上,不僅速度成倍提高,煙支質(zhì)量也得到了改善。
落絲成型是靠煙絲的自身重量飄落在布帶上,經(jīng)過煙槍部件制成煙條,再用刀頭切成煙支。落絲成型的主要缺點是卷制煙支質(zhì)量較差,卷煙機速度的進一步提高也受到限制。
吸絲成型是靠負壓風力把煙絲吸附于吸絲鋼帶上,經(jīng)過煙槍部件卷制成煙條,再經(jīng)刀頭切成煙支。負壓吸絲給煙絲一個外力,加速了煙條的形成過程,提高了卷煙速度,煙絲比較均勻,煙支質(zhì)量得到了改善。
50年代,法國人發(fā)明了平準器和吸絲成型原理,英國莫林斯(MOLINS)公司根據(jù)這一原理設計了新型卷煙機。1960年,莫林斯公司定型生產(chǎn)了MK8型卷煙機,這是最早出現(xiàn)的吸絲成型卷煙機,速度達到2000支/分。1970年年初,MK8D卷煙機誕生。與MK8型卷煙機相比,MK8D卷煙機把單刀改為雙刀,即卷制成的煙條先經(jīng)過一刀切成兩支煙長度的煙條,然后通過蜘蛛臂機械手和承接輪準確傳接定位,用二刀將煙條切分成兩支等長的煙支。這種機構(gòu)通稱為“一切倆”機構(gòu)。這樣,MK8D卷煙機刀頭轉(zhuǎn)數(shù)不變,但卷煙速度提高了一倍,達到4000支/分。后來,經(jīng)過進一步改進提高,莫林斯公司又生產(chǎn)出MK95卷煙機,卷煙速度達到5000支/分。進入80年代,莫林斯公司研制出MK10高速卷煙機,設計能力為10000支/分。法國迪克菲爾(DICFIL)公司生產(chǎn)出LOGA(4000支/分)卷煙機。德國虹霓(HAUNI)公司開發(fā)出PROTOS(5000支/分)或更快的卷煙機。后來又有了意大利薩西布(SASIB)公司的SIGMA和吉地(G.D)公司的GD121等高速卷煙機。
吸絲成型加配凹槽平準器的使用,使吸絲鋼帶上的煙絲比較均勻,保證了煙支松緊適度,減少了空頭煙、竹節(jié)煙和硬棒煙。梗簽剔除和煙支質(zhì)量自動檢測技術(shù)的應用,顯著提高了煙支質(zhì)量,降低了煙絲單耗。吸絲成型卷煙機不僅提高了卷煙速度和質(zhì)量,還實現(xiàn)了卷煙、接嘴連機完成,提高了生產(chǎn)效率和自動化水平。所以,吸絲成型原理的應用,是卷煙機一次重大技術(shù)革命。
我國卷煙機械陳舊落后,發(fā)展緩慢。1980年前,各煙廠普遍使用的“新中國”卷煙機和綜合式卷煙機,速度只有1000支/分左右,單機操作不能卷、接聯(lián)動,效率很低。一些煙廠紛紛進行改造,多半采取增加刀頭轉(zhuǎn)數(shù)的方式來提高卷煙機速度,最高速度接近1400支/分。因為落絲成型原理無法再提高卷煙機速度和煙支質(zhì)量,所以,老機改造基本都不成功。
1980年前后,上海煙草工業(yè)機械廠(上海煙機公司前身)研制出YJ12型卷煙機,許昌輕機廠(許昌煙機公司前身)研制了YJ13型卷煙機,這兩種機型是我國首次采用吸絲成型原理自主設計開發(fā)的卷煙機。
YJ13型卷煙機,是在國產(chǎn)YJ11型綜合式卷煙機基礎上,應用了吸絲成型原理進行改進創(chuàng)新的卷煙機,更具有中國色彩,卷煙速度從980支/分提高到1600~1800支/分,這是它最大的成功。YJ13型卷煙機的不足之處是采取“一切倆”技術(shù)時,沒有配置相應的蜘蛛臂機械手和承接輪機構(gòu),一切后兩支煙長度的煙條不能準確定位,使二刀切分的煙支出現(xiàn)長短不一的情況,最大誤差2毫米。另外,二切刀是圓形刀片,邊旋轉(zhuǎn)邊切割,煙條在運行中被擠壓切斷,煙支切口不平整,這是YJ13型卷煙機存在的明顯缺陷。前輕工部組織的技術(shù)鑒定會肯定了YJ13型卷煙機的開發(fā)研制方向,對其進一步改進提高抱有較大期待。
上世紀80年代初,我國開始改革開放,煙草實行全國統(tǒng)一管理,成立了中國煙草總公司,國外煙草商為了進入中國市場,紛紛向廣州、上海和貴陽等煙廠贈送了相當數(shù)量的二手舊煙機,很快就有多家企業(yè)仿制這些舊煙機。煙草企業(yè)進口卷煙機數(shù)量也逐年增多,這些都是吸絲成型卷煙機,大大沖擊了國產(chǎn)YJ12型和YJ13型卷煙機的繼續(xù)研制,至此我國自主設計生產(chǎn)的第一代吸絲成型卷煙機就全部夭折了。
改革開放30多年,我國卷煙機械技術(shù)取得顯著進步和提高,主要依靠的是引進外國先進技術(shù),消化吸收國產(chǎn)化工作。其中卷接機引進技術(shù)主要來源于英國莫林斯公司和德國虹霓公司。第一項引進技術(shù)是英國莫林斯公司MK8/PA8卷接機組(注1),先由許昌輕機廠消化吸收,后擴展到湖南常德煙機廠、湖北建廠機械廠和云南昆明市機器廠,分別生產(chǎn)了YJ14型卷接機組。后來,許昌煙機廠又消化吸收了莫林斯公司長城牌(SUPER-9)卷接機技術(shù),國產(chǎn)化為ZJ16(6500支/分)卷接機組(注2)。許昌煙機廠繼續(xù)消化吸收了莫斯林公司PASSIM-7K技術(shù),生產(chǎn)了ZJ19(7000支/分)卷接機組,改進型ZJ19A達到8000支/分。常德煙機廠消化吸收德國虹霓公司PROTOS-70技術(shù),國產(chǎn)為ZJ17(7000支/分)卷接機組,消化吸收PROTOS-90E技術(shù),國產(chǎn)化為ZJ112(10000支/分)卷接機組。
國家煙草專賣制度促進并保證了技貿(mào)結(jié)合的成功。引進外國先進技術(shù)、消化吸收國產(chǎn)化,顯著提高了我國煙機設計能力和制造水平,推動了卷煙企業(yè)技術(shù)裝備水平的快速提高,保證了高質(zhì)量卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)。
2013年6月,在上海通過技術(shù)鑒定的超高速卷接包機組中,卷接機是消化吸收德國虹霓公司的PROTOS2-2技術(shù),由常德煙機公司生產(chǎn)的ZJ116型卷煙機組;硬盒包裝機組是引進德國佛克公司的FOCKE-FC800技術(shù),由上海煙機公司生產(chǎn)的ZB48型硬盒包裝機組,卷接包全自動生產(chǎn)線速度達到800包/分,使我國煙機的制造水平步入世界先進行列。
當前,我國煙草企業(yè)的技術(shù)裝備水平是世界一流的,與國外各著名煙草公司相比毫不遜色,這主要得益于國家煙草專賣制度。國家局、總公司堅決貫徹技貿(mào)結(jié)合、集中資金、統(tǒng)一對外和貨比三家政策,進口設備同時引進制造技術(shù)。雖然引進技術(shù)消化吸收的發(fā)展過程快速提高了我國煙機的設計能力和制造水平,但是國產(chǎn)煙機企業(yè)自主研發(fā)的能力還十分薄弱。自主研發(fā)不僅投入大,技術(shù)困難更大,煙草企業(yè)進口煙機相對容易,也影響到自主開發(fā)工作。在超高速卷接包機組樣機鑒定會上,國家局、總公司提出今后我國的煙草機械技術(shù)發(fā)展要堅定地走引進技術(shù)消化吸收與國內(nèi)自主開發(fā)相結(jié)合的道路,這是一條使命光榮、任務艱巨的路。
注1:1983年12月4日,MK8/PA8卷接機組技術(shù)引進協(xié)議在上海簽訂,技術(shù)轉(zhuǎn)讓方為英國莫林斯煙草設備有限公司,技術(shù)引進方為中國輕工業(yè)對外經(jīng)濟技術(shù)合作公司和中國輕工業(yè)機械總公司許昌輕工業(yè)機械廠。當時,中國煙草總公司派人參加了談判和簽協(xié)議全過程,那時總公司還沒有外貿(mào)簽約權(quán)。
注2:當時,德國虹霓公司高速卷接機比較成熟,技術(shù)和穩(wěn)定性都優(yōu)于英國莫林斯,在中國銷量較大。而英國莫林斯MK10高速卷接機組不夠穩(wěn)定,進入中國市場很困難。因此,莫林斯公司放棄了MK10機型,專為中國市場開發(fā)了SUPER-9(超九)機型,特意命名為“長城牌”卷接機組。
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