CN102132946B

CN102132946B - 烟叶分选平台

Info

Publication number: CN102132946B
Application number: CN 201110069156
Authority: CN
Inventors: 韩良; 王李苏
Original assignee: DASHU SMART TECHNOLOGY (NANJING) Co Ltd; Southeast University
Current assignee: Nanjing Dashu Intelligence Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2011-03-22
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2031-03-22
Also published as: CN102132946A

Abstract

一种烟叶分选平台，其特征是它至少包括四个传送皮带，烟叶的传送路线为从第一传送皮带（27）上料，然后通过安装在第一传送皮带（27）出料端的第一摆动传送机械手（23）分送到第二传送皮带（26），再通过安装在第二传送皮带（26）出料端的第二摆动传送机械手（17）分送到第三传送皮带（13）上，再通过安装在第三传送皮带（13）出料端的第三摆动传送机械手（15）分送到第四传送皮带（14）上，最终由第四传送皮带（14）送出烟叶分选平台；在各传送皮带的一侧安装有摆动压烟机构（2）、对夹机构（3）和烟叶夹取机构（4）、振动机构（21）和托烟机构（24）。本发明结构简单，使用方便。

Description

烟叶分选平台

技术领域

本发明涉及一种烟草机械，尤其是一种对代替人工对烟草进行分选的设备，具体地说是一种烟叶分选平台。

背景技术

烟叶是一年生草本，茄科，高1米左右。用手摸起来，叶发黏。

制作烟叶需掌握以下几点技术。

一是挑毛样。毛样的挑选准备是制作烟叶标样的基础，挑选毛样时，关键在于挑选范围要广，烟叶数量要充足、要具有足够的代表性，不同部位、颜色、长度、成熟度等的烟叶都要全部选进毛样中去。这样，才能便于制作较全等级的烟叶标样。二是再次选，要细心。挑选好毛样后，还要进行二次分选，在二次分选过程中，要去掉特殊的烟叶，为下一步分组奠定基础。三是定部位，比颜色。毛样经过二次分选后，首先要进行分组挑选。依照烟叶的部位、颜色和副组烟叶的主要特征进行分组。四是多因素，分等级。烟叶的品质因素共有6种，即成熟度、叶片结构、身分、油分、色度、长度。五是界限清，数量足。在分好等级的烟叶中，先将质量中等的烟叶选出，再将质量较好(上限)和较差(下限)的烟叶选出。

现在烟叶分选首先就是要把大捆大捆的烟叶分成单根。单根烟叶分好后，会放到分析仪以烟叶的质量分等级。而现在，在将大捆大捆的烟叶分成单根的时候，都是由工人来分的。在一个烟草公司里，烟叶的数量极其多，人工分选烟叶，需要的工人很多，但效果并不好，效率低，费时费力。原材料处理过程太长，降低了整个烟草生产链的效率。

因此，设计一种能代替人工进行烟叶分选的平台是提高生产效率，降低劳动强度，提高产品质量的关键。

发明内容

本发明的目的是针对现有的烟叶分选依靠人工进行而带来的劳动强度大，生产效率低的问题，设计一种能自动进行烟叶分选的烟叶分选装置。

本发明的技术方案是：

一种烟叶分选平台，其特征是它至少包括四个传送皮带，其中第一传送皮带27为上料皮带，最后一个即第四传送皮带14为出料皮带，第二传送皮带26和第三传送皮带13为逐级减小烟叶传送数量的分散皮带，第一传送皮带27与第二传送皮带26并排错位排列，第三传送皮带13和第四传送皮带14也并排错位排列，烟叶的传送路线为从第一传送皮带27上料，然后通过安装在第一传送皮带27出料端的第一摆动传送机械手23分送到第二传送皮带26，再通过安装在第二传送皮带26出料端的第二摆动传送机械手17分送到第三传送皮带13上，再通过安装在第三传送皮带13出料端的第三摆动传送机械手15分送到第四传送皮带14上，最终由第四传送皮带14送出烟叶分选平台；在第一传送皮带27的一侧安装有第一摆动压烟机构2、第一对夹机构3和第一烟叶夹取机构4；在第二传送皮带26的一侧安装有使第二传送皮带产生振动的第一振动机构21、第二摆动压烟机构20、第二对夹机构19、第二烟叶夹取机构18和第一托烟机构24；在第三传送皮带13的一侧安装有第二托烟机构6、使第三传送皮带产生振动的第二振动机构9、第三摆动压烟机构10、第三对夹机构11和第三烟叶夹取机构12。

所述的第二传送皮带26、第三传送皮带13和第四传送皮带14的一侧分别安装有感应烟叶进入的第一传送器25和第二传感器5以及感应烟叶进入振动区域的第一振动传感器22和第二振动传感器7。

所述的第一摆动传送机械手23、第二摆动传送机械手17和第三摆动传送机械手15的结构相同，它们均包括夹取气缸44、小步进电机55、双杆气缸60、连杆61、大步进电机62、连接支架63、推拉气缸64和导轨65，夹取气缸44安装在小步进电机55上，小步进电机55安装在双杆气缸60上；双杆气缸60与连杆61的一端相连，连杆61的另一端与大步进电机62相连；夹取气缸44、小步进电机55，双杆气缸60、连杆61和大步进电机62作为一个整体通过连接支架63与推拉气缸64相连；连接支架63的下部安装在导轨65上，导轨65安装在底座66上，底座66固定安装在对应的传送皮带安装支架上。

所述的第一摆动压烟机构2、第二摆动压烟机构20和第三摆动压烟机构10的结构相同，它们主要由安装支架29、摆动气缸30、套筒31、安装板33和摆动执行机构32组成，安装支架29用于与对应的传送皮带支架相连，安装板33固定安装在安装支架29上，摆动气缸30安装在安装板33上，直接与烟叶相接触并将烟叶压住的摆动执行机构32与摆动气缸30的输出轴与套筒31相连。

所述的第一对夹机构3、第二对夹机构19和第三对夹机构11的结构相同，它们主要由上气缸35、下气缸39、上对压板36、下对压板38和安装组件37组成，上气缸35和下气缸39通过安装组件37与对应的支撑臂相连，支撑臂与安装支架34相连，安装支架34安装在对应的安装传送皮带的支架上，上对压板36与上气缸35的气缸轴相连，下对压板38与下气缸36的气缸轴相连，上对压板36和下对压板38之间的间隙不小于3mm，不大于5mm。

所述的第一烟叶夹取机构4、第二烟叶夹取机构18和第三烟叶夹取机构12的结构相同，它们主要由安装支架40、U形夹取头41、夹取气缸42和传感器43组成，U形夹取头41固定在夹取气缸42的气缸轴上，传感器43安装在夹取气缸42的一侧，夹取气缸42安装在C形安装支架40的下底边上，所述的U形夹取头41与C形安装支架40的上底边配合完成烟柄的夹取，C型安装支架40安装在对应的安装传送皮带的支架上。

所述的第一托烟机构24和第二托烟机构6的结构相同，它们主要由托烟气缸51、托板52、安装组件53和安装支架54组成，托烟气缸51通过安装组件53固定在安装支架54上，托板52安装在托烟气缸51的气缸轴上，安装支架54固定安装在对应的安装传送皮带的支架上。

所述的第一振动机构21和第二振动机构9的结构相同，它们主要由振动板47、导轨48、电机49、安装型材50、凸轮或偏心轮56、底板57及连杆58组成，电机49安装在安装型材50上，凸轮或偏心轮56安装在电机49的输出轴上，底板57的上底板与凸轮或偏心轮56的轮缘相接触，底板57的侧边板上设有供电机输出轴穿过的长条形槽孔，底板57通过连杆58与滑块59相连，滑块59安装在供其作直线移动的导轨48上，振动板47与滑块59相连；所述的导轨48和安装型材50分别安装在对应的安装传送皮带的支架上。

本发明的有益效果：

本发明可以将大捆烟叶分三次进行分选，第一级筛选可将烟叶从大捆分至5根一下，第二级筛选可将烟叶从进而分至3根一下，第三级筛选可将烟叶从进而分至2根一下，实现烟叶的初步分选，为烟叶进一步的分选做好准备工作。

本发明结构简单，使用方便。

本发明解决了烟叶分选的难题，实现了将大捆烟叶分成小捆，小捆烟叶进而分为2根一下。为烟叶的后续分选提供原料，克服了人工分选烟叶效率低，费时费力的问题。

本发明思路明确，结构精巧，价格低廉。考虑到烟叶的特殊性，本发明采用气体为动力源，所有动作都有气缸引导完成，不会污染烟叶，保持原材料的特性。本发明的电气控制可采用PLC控制，不仅易于实现，更符合工业现场的需求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的摆动压烟机构的结构示意图。

图3是本发明的对夹机构的结构示意图。

图4是本发明的烟叶夹取机构的结构示意图。

图5是本发明的摆动传送机械手的结构示意图。

图6是本发明的振动机构的结构示意图。

图7是本发明的托烟机构的结构示意图。

图中1、8、16为安装传送皮带的机架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

一种烟叶分选平台，它至少包括四个传送皮带，如图1所示，图1中共设计了四个传送皮带27、26、13和14，具体实施时可根据需要再增加相应的传送皮带，传送皮带的驱动结构为常规教科书或设计手册中常用的结构，每个传送皮带均可采用独立的电机驱动，其中第一传送皮带27为上料皮带，最后一个即第四传送皮带14为出料皮带，第二传送皮带26和第三传送皮带13为逐级减小烟叶传送数量的分散皮带，第一传送皮带27与第二传送皮带26并排错位排列，第三传送皮带13和第四传送皮带14也并排错位排列，烟叶的传送路线为从第一传送皮带27上料，然后通过安装在第一传送皮带27出料端的第一摆动传送机械手23（如图5所示）分送到第二传送皮带26，再通过安装在第二传送皮带26出料端的第二摆动传送机械手17分送到第三传送皮带13上，再通过安装在第三传送皮带13出料端的第三摆动传送机械手15分送到第四传送皮带14上，最终由第四传送皮带14送出烟叶分选平台；在第一传送皮带27的一侧安装有第一摆动压烟机构2（如图2）、第一对夹机构3（图3）和第一烟叶夹取机构4（图4）；在第二传送皮带26的一侧安装有使第二传送皮带产生振动的第一振动机构21（图5）、第二摆动压烟机构20、第二对夹机构19、第二烟叶夹取机构18和第一托烟机构24（图7）；在第三传送皮带13的一侧安装有第二托烟机构6、使第三传送皮带产生振动的第二振动机构9、第三摆动压烟机构10、第三对夹机构11和第三烟叶夹取机构12。本发明的电控装置28可安装在第一传送皮带27的下部，支撑第一传送皮带27的机架1中，为了及时感应烟叶的状态，可在第二传送皮带26、第三传送皮带13和第四传送皮带14的一侧分别安装有感应烟叶进入的第一传送器25和第二传感器5以及感应烟叶进入振动区域的第一振动传感器22和第二振动传感器7。

具体实施时第一摆动传送机械手23、第二摆动传送机械手17和第三摆动传送机械手15的结构相同，它们均包括夹取气缸44、小步进电机55、双杆气缸60、连杆61、大步进电机62、连接支架63、推拉气缸64和导轨65，夹取气缸44安装在小步进电机55上，小步进电机55安装在双杆气缸60上；双杆气缸60与连杆61的一端相连，连杆61的另一端与大步进电机62相连；夹取气缸44、小步进电机55，双杆气缸60、连杆61和大步进电机62作为一个整体通过连接支架63与推拉气缸64相连；连接支架63的下部安装在导轨65上，导轨65安装在底座66上，底座66固定安装在对应的传送皮带安装支架上。如图5所示，工作时，夹取气缸44夹取烟叶后，由推拉气缸64将其送到下级皮带的位置。

同样地所述的第一摆动压烟机构2、第二摆动压烟机构20和第三摆动压烟机构10的结构相同，图2仅是一种具体的结构，对于机械设计人员而言，完全可根据具体情况另行设计，图2中的摆动压烟机构主要由安装支架29、摆动气缸30、套筒31、安装板33和摆动执行机构32组成，安装支架29用于与对应的传送皮带支架相连，安装板33固定安装在安装支架29上，摆动气缸30安装在安装板33上，直接与烟叶相接触并将烟叶压住的摆动执行机构32与摆动气缸30的输出轴套筒31相连。

具体实施时，第一对夹机构3、第二对夹机构19和第三对夹机构11的结构相同，图3仅是一种具体的结构，对于机械设计人员而言，完全可根据具体情况另行设计，图3中的对夹机构主要由上气缸35、下气缸39、上对压板36、下对压板38和安装组件37组成，上气缸35和下气缸39通过安装组件37与对应的支撑臂相连，支撑臂与安装支架34相连，安装支架34安装在对应的安装传送皮带的支架上，上压板36与上气缸35的气缸轴相连，下压板38与下气缸36的气缸轴相连，上对压板36和下对压板38之间的间隙不小于3mm，不大于5mm。

具体实施时，第一烟叶夹取机构4、第二烟叶夹取机构18和第三烟叶夹取机构12的结构相同，图4仅是一种具体的结构，对于机械设计人员而言，完全可根据具体情况另行设计，图4中的夹取机构主要由安装支架40、U形夹取头41、夹取气缸42和传感器43组成，U形夹取头41固定在夹取气缸42的气缸轴上，传感器43安装在夹取气缸42的一侧，夹取气缸42安装在C形安装支架40的下底边上，所述的U形夹取头41与C形安装支架40的上底边配合完成烟柄的夹取，C型安装支架40安装在对应的安装传送皮带的支架上。工作时，由传感器43识别烟叶的位置，与对夹机构配合夹取烟叶。

具体实施时，第一托烟机构24和第二托烟机构6的结构相同，图7仅是一种具体的结构，对于机械设计人员而言，完全可根据具体情况另行设计，图7中托烟机构主要由托烟气缸51、托板52、安装组件53和安装支架54组成，托烟气缸51通过安装组件53固定在安装支架54上，托板52安装在托烟气缸51的气缸轴上，安装支架54固定安装在对应的安装传送皮带的支架上。

具体实施时，第一振动机构21和第二振动机构9的结构相同，图6仅是一种具体的结构，对于机械设计人员而言，完全可根据具体情况另行设计，图6中振动机构主要由振动板47、导轨48、电机49、安装型材50、凸轮或偏心轮56、底板57及连杆58组成，电机49安装在安装型材50上，凸轮或偏心轮56安装在电机49的输出轴上，底板57的上底板与凸轮或偏心轮56的轮缘相接触，底板57的侧边板上设有供电机输出轴穿过的长条形槽孔，底板57通过连杆58与滑块59相连，滑块59安装在供其作直线移动的导轨48上，振动板47与滑块59相连；所述的导轨48和安装型材50分别安装在对应的安装传送皮带的支架上。工作时，振动板47作垂直方向的小幅度运动来敲打烟叶，使烟叶彼此之间有一定间隙。

本发明的工作过程为：

烟叶放到皮带27上，皮带27开始转动，当烟叶被传送到烟叶夹取机构4的位置时，传感器43发射光被遮住。传感器43发出信号，摆动压烟机构2下压，压住烟叶，然后对夹机构3对夹，将处于对夹机构里面的烟叶夹住。此时有3至5支烟叶处于烟叶夹取机构4区域，气缸42动作，将这3至5支烟叶向上顶起，同时摆动压烟机构复位。摆动传送机构23的机械手44向前伸出夹住这些烟叶。之后机械手44摆动到90°，然后气缸45动作将烟叶输送到皮带26区域，机械手44摆动，将烟叶放到托烟机构24上，机械手复位，托烟机构24落下，将烟叶放到皮带26上，皮带26转动，将烟叶传送到振动机构21区域，传感器22发出信号，振动机构21小幅度振动，将烟叶振散但不乱。使烟叶之间彼此的空隙变大。烟叶继续向前传送，被第二级传送皮带附近安装的传感器检测到，第二摆动传送机械手17将烟叶送到第三传送皮带13上。第三传送皮带13一侧安装的各装置重复第二传送带26一侧安装的各装置的动作，但由于烟叶间彼此间隙变大，夹住的烟叶会更少，由第机械手15将1之2支烟叶传送到皮带14上。皮带14转动，将烟叶送到下一工序。

本发明未涉及部分（如电气控制等）均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims

1.一种烟叶分选平台，其特征是它至少包括四个传送皮带，其中第一传送皮带（27）为上料皮带，最后一个即第四传送皮带（14）为出料皮带，第二传送皮带（26）和第三传送皮带（13）为逐级减小烟叶传送数量的分散皮带，第一传送皮带（27）与第二传送皮带（26）并排错位排列，第三传送皮带（13）和第四传送皮带（14）也并排错位排列，烟叶的传送路线为从第一传送皮带（27）上料，然后通过安装在第一传送皮带（27）出料端的第一摆动传送机械手（23）分送到第二传送皮带（26），再通过安装在第二传送皮带（26）出料端的第二摆动传送机械手（17）分送到第三传送皮带（13）上，再通过安装在第三传送皮带（13）出料端的第三摆动传送机械手（15）分送到第四传送皮带（14）上，最终由第四传送皮带（14）送出烟叶分选平台；在第一传送皮带（27）的一侧安装有第一摆动压烟机构（2）、第一对夹机构（3）和第一烟叶夹取机构（4）；在第二传送皮带（26）的一侧安装有使第二传送皮带产生振动的第一振动机构（21）、第二摆动压烟机构（20）、第二对夹机构（19）、第二烟叶夹取机构（18）和第一托烟机构（24）；在第三传送皮带（13）的一侧安装有第二托烟机构（6）、使第三传送皮带产生振动的第二振动机构（9）、第三摆动压烟机构（10）、第三对夹机构（11）和第三烟叶夹取机构（12）。

2.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第二传送皮带（26）、第三传送皮带（13）和第四传送皮带（14）的一侧分别安装有感应烟叶进入传送带的第一传送器（25）和第二传感器（5）以及感应烟叶进入振动区域的第一振动传感器（22）和第二振动传感器（7）。

3.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一摆动传送机械手（23）、第二摆动传送机械手（17）和第三摆动传送机械手（15）的结构相同，它们均包括夹取气缸（44）、小步进电机（55）、双杆气缸（60）、连杆（61）、大步进电机（62）、连接支架（63）、推拉气缸（64）和导轨（65），夹取气缸（44）安装在小步进电机（55）上，小步进电机（55）安装在双杆气缸（60）上；双杆气缸（60）与连杆（61）的一端相连，连杆（61）的另一端与大步进电机（62）相连；夹取气缸（44）、小步进电机（55），双杆气缸（60）、连杆（61）和大步进电机（62）作为一个整体通过连接支架（63）与推拉气缸（64）相连；连接支架（63）的下部安装在导轨（65）上，导轨（65）安装在底座（66）上，底座（66）固定安装在对应的传送皮带安装支架上。

4.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一摆动压烟机构（2）、第二摆动压烟机构（20）和第三摆动压烟机构（10）的结构相同，它们主要由安装支架（29）、摆动气缸（30）、套筒（31）、安装板（33）和摆动执行机构（32）组成，安装支架（29）用于与对应的传送皮带支架相连，安装板（33）固定安装在安装支架（29）上，摆动气缸（30）安装在安装板（33）上，直接与烟叶相接触并将烟叶压住的摆动执行机构（32）与摆动气缸（30）的输出轴（31）相连。

5.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一对夹机构（3）、第二对夹机构（19）和第三对夹机构（11）的结构相同，它们主要由上气缸（35）、下气缸（39）、上对压板（36）、下对压板（38）和安装组件（37）组成，上气缸（35）和下气缸（39）通过安装组件（37）与对应的支撑臂相连，支撑臂与安装支架（34）相连，安装支架（34）安装在对应的安装传送皮带的支架上，上对压板（36）与上气缸（35）的气缸轴相连，下对压板（38）与下气缸（39）的气缸轴相连，上对压板（36）和下对压板（38）之间的间隙不小于3mm，不大于5mm。

6.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一烟叶夹取机构（4）、第二烟叶夹取机构（18）和第三烟叶夹取机构（12）的结构相同，它们主要由安装支架（40）、U形夹取头（41）、夹取气缸（42）和传感器（43）组成，U形夹取头（41）固定在夹取气缸（42）的气缸轴上，传感器（43）安装在夹取气缸（42）的一侧，夹取气缸（42）安装在C形安装支架（40）的下底边上，所述的U形夹取头（41）与C形安装支架（40）的上底边配合完成烟柄的夹取，C型安装支架（40）安装在对应的安装传送皮带的支架上。

7.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一托烟机构（24）和第二托烟机构（6）的结构相同，它们主要由托烟气缸（51）、托板（52）、安装组件（53）和安装支架（54）组成，托烟气缸（51）通过安装组件（53）固定在安装支架（54）上，托板（52）安装在托烟气缸（51）的气缸轴上，安装支架（54）固定安装在对应的安装传送皮带的支架上。

8.根据权利要求1所述的烟叶分选平台，其特征是所述的第一振动机构（21）和第二振动机构（9）的结构相同，它们主要由振动板（47）、导轨（48）、电机（49）、安装型材（50）、凸轮或偏心轮（56）、底板（57）及连杆（58）组成，电机（49）安装在安装型材（50）上，凸轮或偏心轮（56）安装在电机（49）的输出轴上，底板（57）的上底板与凸轮或偏心轮（56）的轮缘相接触，底板（57）的侧边板上设有供电机输出轴穿过的长条形槽孔，底板（57）通过连杆（58）与滑块（59）相连，滑块（59）安装在供其作直线移动的导轨（48）上，振动板（47）与滑块（59）相连；所述的导轨（48）和安装型材（50）分别安装在对应的安装传送皮带的支架上。