CN104522865B - 一种叶丝结构在线调控的设备 - Google Patents

Abstract

一种叶丝结构在线调控的装置，包括双向皮带机、仓储喂料机、滚筒式筛分机和断丝机；双向皮带机一端通过第一皮带输送机与仓储喂料机连接，另一端通过第一振动输送机与滚筒式筛分机连接；滚筒式筛分机通过第二皮带输送机与第三皮带输送机连接，第三皮带输送机与第一皮带输送机连接；断丝机一端通过第二振动输送机与滚筒式筛分机连接，另一端通过第三皮带输送机与第一皮带输送机连接。

Description

一种叶丝结构在线调控的设备

技术领域

本发明属于烟草加工工艺技术领域，特别涉及一种叶丝结构在线调控的设备。

背景技术

卷烟制丝工艺是将经过回潮、加料处理过的叶片通过切丝机加工成宽度符合要求的叶丝，然后经过烘丝机进行干燥，再进行掺配、加香。在制丝加工过程中，叶丝结构是一项重要指标，不但直接影响后工序烟丝掺配、加香均匀性，而且对卷烟消耗和卷制质量有显著影响。权威研究表明叶丝结构分布的最佳长度应为2. 00～4. 75 mm（不同配方产品略有差异），随着大于该长度烟丝量的增加，单支重量和烟支密度的标准偏差随之变大，稳定性变差，这是由于较长烟丝在卷制过程中排列方式的波动性也较大。

而当前的现实情况是，各卷烟企业均普遍存在叶丝长度分布极不均匀、长丝率过高的问题。并且随着高速卷烟机的逐渐普及应用，该问题日益突出。按现版《卷烟工艺规范》要求整丝率≥80%，碎丝率≤3%。整丝率是指2.5mm以上叶丝所占比例，从此可以看出整丝率包括的范围较广，实际生产中叶丝长度分布极不均匀，检测数据表明＞3.35mm的叶丝比例占70%以上，＞10mm的叶丝比例占40%左右，最长叶丝能达到的100mm以上，这些过长叶丝在加工过程中易互相纠缠卷曲、交织在一起形成结辫或结团烟丝，不易与为其他烟丝混合均匀，直接影响实际掺配效果，对卷制质量的稳定性影响较大，是卷制质量波动的根源之一。为获得较为理想的卷烟物理指标及其稳定性，需要根据不同配方特点，对叶丝结构进行优化调控，消除过长叶丝，降低长丝率，提高中丝率，控制碎丝率，从而获得长度均匀性较好的叶丝。

目前烟草企业都已经认识到烟丝结构均匀性对质量波动的影响，普遍认为烟丝过长是主要问题所在。为解决该问题，行业内近年来还发展了一种定长切丝技术，主要特征是在切丝机刀片长度方向上设置等距分布的纵向刀刃，控制切后叶丝长度。该技术可降低叶丝长度，但同时也使短丝变得更加细碎，从而增大了叶丝含末率，增加原料消耗。同时该技术刀片结构复杂，制造成本较高，磨损也很快，维护和使用成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种叶丝结构在线调控的设备，实现不同长度段叶丝比例稳定控制，显著提高叶丝结构均匀性，且易于在现有制丝工艺及设备基础上实现。该工艺和设备能够根据工艺需求，对叶丝进行细分，将长丝和短丝进行有效分离，并分别采取不同处理技术，精准控制叶丝长度及比例，既可以提高叶丝长度均匀度，又不会额外增加叶丝造碎，同时对叶丝还有松散效果，从而全面提升卷烟质量稳定性。

具体技术方案为：一种叶丝结构在线调控的装置，包括双向皮带机、仓储喂料机、滚筒式筛分机和断丝机；双向皮带机一端通过第一皮带输送机与仓储喂料机连接，另一端通过第一振动输送机与滚筒式筛分机连接；滚筒式筛分机通过第二皮带输送机与第三皮带输送机连接，第三皮带输送机与第一皮带输送机连接；断丝机一端通过第二振动输送机与滚筒式筛分机连接，另一端通过第三皮带输送机与第一皮带输送机连接。

所述滚筒式筛分机由筛分滚筒、滚筒传动托辊、滚筒清理排刷、支撑架和机架组成，筛分滚筒由筛网筒壁、旋转辊道、导料板、支撑龙骨和匀料耙钉组成，筛网筒壁左低右高倾斜设置，支撑龙骨均匀设置于筛网筒壁内侧面，旋转辊道固定设置于筛网筒壁两端，匀料耙钉均匀设置于筛网筒壁内侧并指向筛网筒壁的轴线，导料板固定设置于筛网筒壁右端并指向筛网筒壁中心位置；滚筒传动托辊对称设置于支撑架上并与旋转辊道外侧配合连接；机架固定于支撑架上，滚筒清理排刷设置于机架上部并与筛网筒壁上端外侧面接触。

所述机架下端设置有短丝出料口，短丝出料口位于筛网筒壁正下方；

所诉筛网筒壁左下方设置有长丝出料口。

所述筛网筒壁轴线与水平面夹角为3°。

所述筛网筒壁网孔直径为5mm。

所述断丝机由壳体、料斗、切丝辊和电机组成，切丝辊平行设置于料斗下方，且其两端转动设置于壳体上，切丝辊沿圆周上设置有均匀分布的刀片，相邻切丝辊的刀片相互交错设置，切丝辊由驱动电机驱动，壳体套设于切丝辊外部。

所述刀片为套设于切丝辊辊轴上的环形刀片。

使用一种叶丝结构在线调控的装置的加工工艺，，该工艺包括：

（a）首先判断叶丝长度均匀性是否为良好，叶丝长度均匀性良好的标准为：长度为2-4mm叶丝比例≥50%，长度为大于10mm叶丝比例＜1%，叶丝碎丝率≤3%；

(b) 如果叶丝长度均匀性良好则将叶丝通过仓储喂料机直接进行烘烤处理；

（c）如果叶丝不符合要求则将叶丝先利用滚筒式筛分机进行筛分，将叶丝长度大于5mm的叶丝分离出来；

(d) 将长度大于5mm的叶丝通过断丝机进行断丝处理，然后与长度小于5mm的叶丝混合均匀并进行烘烤处理。

本发明制造成本低，使用方便，可推广性强，其优点主要在于

1、采用分组处理工艺，先对叶丝进行细分，将长丝和短丝进行有效分离，再分别采取不同处理技术，既可以提高叶丝长度均匀度，又不会额外增加叶丝造碎。

2、采用滚筒式筛分工艺，与普通振筛筛分相比，筛分效率更高，在长时间运行下网孔不易堵塞，同时对叶丝还有松散效果。尤其适用于大水分物料的筛分。

3、采用剪切式长丝分切工艺，机械设备与烟丝的接触面积小，降低机械加工强度，对烟丝造碎小。

4、选择对切丝后烟丝进行处理，相比对烘丝后烟丝进行处理，切丝后烟丝水分较大，耐加工性较强，烟丝处理过程不容易对烟丝产生较大的造碎。

5、充分依托现有工艺流程，易于在现有制丝工艺及设备基础上实现。设备结构必须具有可扩展性和安全性，能满足不同卷烟配方需求。

总之，本发明能够有效消除过长叶丝，降低长丝率，提高中丝率，控制碎丝率，从而获得长度均匀性较好的叶丝。应用表明，叶丝筛分效率＞80%，2-4mm叶丝比例≥50%，大于10mm烟丝比例＜1%，叶丝碎丝率≤3%，叶丝松散率≥90%，完全符合工艺需求。

附图说明

图1为本发明工作流程图；

图2为本发明滚筒式筛分机结构示意图；

图3为图2左视图；

图4为本发明断丝机结构示意图；

图5为图4右视图；

图6为本发明断丝机中切丝辊结构示意图；

图7为本发明断丝机中切丝辊截面示意图。

具体实施方式

使用一种叶丝结构在线调控的装置的加工工艺，，该工艺包括：

（a）首先通过人工检测判断叶丝长度均匀性是否为良好，叶丝长度均匀性良好的标准为：长度为2-4mm叶丝比例≥50%，长度为大于10mm叶丝比例＜1%，叶丝碎丝率≤3%；

(b) 如果叶丝长度均匀性良好则将叶丝通过仓储喂料机2直接进行烘烤处理；

（c）如果叶丝不符合要求则将叶丝先利用滚筒式筛分机3进行筛分，将叶丝长度大于5mm的叶丝分离出来；

(d) 将长度大于5mm的叶丝通过断丝机4进行断丝处理，然后与长度小于5mm的叶丝混合均匀并进行烘烤处理。

如图1所示，一种叶丝结构在线调控的装置，包括双向皮带机1、仓储喂料机2、滚筒式筛分机3和断丝机4；双向皮带机1一端通过第一皮带输送机5与仓储喂料机2连接，另一端通过第一振动输送机6与滚筒式筛分机3连接；滚筒式筛分机3通过第二皮带输送机7与第三皮带输送机8连接，第三皮带输送机8与第一皮带输送机5连接；断丝机4一端通过第二振动输送机9与滚筒式筛分机3连接，另一端通过第三皮带输送机8与第一皮带输送机5连接。

如图2和图3所示，所述滚筒式筛分机3由筛分滚筒、滚筒传动托辊11、滚筒清理排刷12、支撑架13和机架14组成，筛分滚筒由筛网筒壁10、旋转辊道15、导料板16、支撑龙骨17和匀料耙钉18组成，筛分滚筒的转速为28r/min，筛网筒壁10由常规筛网制成，制作筛网筒壁10的筛网网孔直径为5mm，也可根据实际需要选择其他规格筛网，筛网筒壁10左低右高倾斜设置，筛网筒壁10轴线与水平面夹角为3°，有利于烟丝在筛网筒壁10内由右向左运动，支撑龙骨17均匀设置于筛网筒壁10内侧面，旋转辊道15固定设置于筛网筒壁10两端，匀料耙钉18均匀设置于筛网筒壁10内侧并指向筛网筒壁10的轴线，导料板16固定设置于筛网筒壁10右端并指向筛网筒壁10中心位置；滚筒传动托辊11对称设置于支撑架13上并与旋转辊道15外侧配合连接，滚筒传动托辊11由电机驱动，滚筒传动托辊11带动旋转辊道15转动，筛网筒壁10随旋转辊道15一起转动；机架14固定于支撑架13上，滚筒清理排刷12设置于机架14上部并与筛网筒壁10上端外侧面接触。

所述机架14下端设置有短丝出料口19，短丝出料口19位于筛网筒壁10正下方；筛网筒壁10左下方设置有长丝出料口20。

如图4和图5所示，所述断丝机4由壳体21、料斗22、切丝辊23和驱动电机24组成，切丝辊23平行设置于料斗22下方，如图6和图7所示，切丝辊23沿圆周上设置有均匀分布的刀片25，相邻切丝辊23的刀片25相互交错设置，切丝辊23由驱动电机24驱动，壳体21套设于切丝辊23外部，提高操作安全性，刀片25为套设于切丝辊23辊轴上的环形刀片25。

在生产过程中，经过常规切丝处理的烟丝先经过常规质量检测，符合标准的烟丝到达双向皮带机1后，由双向皮带机1通过第一皮带输送机5进入仓储喂料机2，然后进入叶丝HT和烘丝机进行烘烤加工；不符合标准的烟丝到达双向皮带机1后，由双向皮带机1反向转动，将烟丝通过第一振动输送机6运送至滚筒式筛分机3内，烟丝通过导料板16进入筛网筒壁10内，筛网筒壁10在滚筒传动托辊11的带动下不停旋转，匀料耙钉18随筛网筒壁10一起转动，匀料耙钉18对烟丝进行松散，长度较小的烟丝从筛网筒壁10的网孔内虑出，并通过短丝出料口19进入第二皮带输送机7，然后通过第二皮带输送机7运送至第三皮带输送机8，筛网筒壁10相对于滚筒清理排刷12不断转动，滚筒清理排刷12使堵塞筛网筒壁10网孔的长烟丝重新回到筛网筒壁10内部，由于筛网筒壁10的倾斜设置，长烟丝通过长丝出料口20进入第二振动输送机9，并通过第二振动输送机9进入断丝机4的料斗22内，相邻切丝辊23的转动方向相反，长烟丝在刀片25剪切力的作用下形成较短的烟丝并落入第三皮带输送机8上，第三皮带输送机8将烟丝输送至第一皮带输送机5，然后进入仓储喂料机2，最终进入叶丝HT和烘丝机进行烘烤加工。

Claims (6)

1.一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：包括双向皮带机、仓储喂料机、滚筒式筛分机和断丝机；双向皮带机一端通过第一皮带输送机与仓储喂料机连接，另一端通过第一振动输送机与滚筒式筛分机连接；滚筒式筛分机通过第二皮带输送机与第三皮带输送机连接，第三皮带输送机与第一皮带输送机连接；断丝机一端通过第二振动输送机与滚筒式筛分机连接，另一端通过第三皮带输送机与第一皮带输送机连接，所述滚筒式筛分机由筛分滚筒、滚筒传动托辊、滚筒清理排刷、支撑架和机架组成，筛分滚筒由筛网筒壁、旋转辊道、导料板、支撑龙骨和匀料耙钉组成，筛网筒壁左低右高倾斜设置，支撑龙骨均匀设置于筛网筒壁内侧面，旋转辊道固定设置于筛网筒壁两端，匀料耙钉均匀设置于筛网筒壁内侧并指向筛网筒壁的轴线，导料板固定设置于筛网筒壁右端并指向筛网筒壁中心位置；滚筒传动托辊对称设置于支撑架上并与旋转辊道外侧配合连接；机架固定于支撑架上，滚筒清理排刷设置于机架上部并与筛网筒壁上端外侧面接触。

2.如权利要求1所述的一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：所述机架下端设置有短丝出料口，短丝出料口位于筛网筒壁正下方；

所诉筛网筒壁左下方设置有长丝出料口。

3.如权利要求1所述的一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：所述筛网筒壁轴线与水平面夹角为3°。

4.如权利要求1所述的一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：所述筛网筒壁网孔直径为5mm。

5.如权利要求1所述的一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：所述断丝机由壳体、料斗、切丝辊和电机组成，切丝辊平行设置于料斗下方，且其两端转动设置于壳体上，切丝辊沿圆周上设置有均匀分布的刀片，相邻切丝辊的刀片相互交错设置，切丝辊由驱动电机驱动，壳体套设于切丝辊外部。

6.如权利要求5所述的一种叶丝结构在线调控的装置，其特征在于：所述刀片为套设于切丝辊辊轴上的环形刀片。