CN107999512A - 一种回用烟丝加工装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回用烟丝加工装置及方法，包括喂料机、两级分离器组和末端烟丝碎屑分离振槽，喂料机通过输送管道连接至两级分离器组，两级分离器组通过输送管道连接至末端烟丝碎屑分离振槽；所述喂料机的入口前设有坏烟预处理振筛，喂料机与两级分离器组之间设有汽蒸管，所述末端烟丝碎屑分离振槽通过输送通道连接一光电除杂机。本发明整线合理布局，在将烟丝从坏烟支中分离出来的同时，又利用风选原理和光电除杂设备将回用烟丝中的杂物处理干净，配置纸屑提取系统，提高回用烟丝纯净度。

Description

一种回用烟丝加工装置及方法

技术领域

本发明属于烟草生产技术领域，特别涉及一种回用烟丝加工装置及方法。

背景技术

回用烟丝加工工艺是指将卷烟卷接包过程中产生的坏烟，通过回用烟丝加工设备处理后，将含有的卷烟纸、滤嘴分离后得到的烟丝。但目前行业内回用烟丝的质量普遍不高，只能用于低档牌号卷烟中回掺使用，掺用不完的大量烟丝只能用于加工薄片甚至付费当废品处置，造成原料浪费。

限制回用烟丝使用范围的决定因素在于回用烟丝含杂问题，如胶水块、刷子毛、卷烟纸碎片、碎滤嘴等，此类杂物若不处理干净，回掺到烟丝中，极易引起消费者投诉。从来源上来看，上述杂物主要来源于两方面：一方面是坏烟收集时可能混入烟支中的杂物，如胶水块、刷子毛以及卷烟机带杂物剔除功能剔除的含杂烟支；另一方面是在坏烟处理后分离的烟丝中含有的碎纸片和碎滤嘴。

本申请之前申请了一种残烟丝的除纸系统，专利号为2012105388565，该系统包括除尘系统和依次相衔接的一级筛选风扇、一级分离器、一级两段振筛、二级筛选风扇、二级分离器、二级两段振筛和末端烟丝和纸屑分离振槽；末端烟丝和纸屑分离振槽的下部连接设有双层振筛；双层振筛上层的上方设有第一吸入风口，中间设有第二吸入风口，第一吸入风口和第二吸入风口分别连接到风管G，风管G 连接到二级筛选风扇；所述的双层振筛出料口设置有第三吸入风口，第三吸入风口通过风管Z 连接到除尘系统。该发明提供的系统建立残次烟处理线的纸片剔除循环系统和纸片二次剔除系统，可以提高残烟丝处理过程中纸片的剔除率。但是该系统主要针对纸片的剥离，对于混杂在烟丝中小尺寸、非烟草类杂物并未有处理措施，回收的烟丝纯净度不够高。

因此，在回用烟丝处理过程中，除了尽可能提高出丝率和烟丝结构外，还需要提高杂物剔除能力，提高成品回用烟丝的纯净度，最终提高回用烟丝质量。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种能够提高回收烟丝纯净度的回用烟丝加工装置。

本发明的第二个目的是提供一种能够提高回收烟丝纯净度的回用烟丝加工方法。

为了实现第一个目的，本发明的技术方案是：一种回用烟丝加工装置，包括喂料机、两级分离器组和末端烟丝碎屑分离振槽，喂料机通过输送管道连接至两级分离器组，两级分离器组通过输送管道连接至末端烟丝碎屑分离振槽；其特征在于：所述喂料机的入口前设有坏烟预处理振筛，喂料机与两级分离器组之间设有汽蒸管，所述末端烟丝碎屑分离振槽通过输送通道连接一光电除杂机。

进一步地，所述汽蒸管由不锈钢板制成，与一个供应蒸汽的管控柜相连接；所述汽蒸管前方和侧面装配有透明窗口，透明窗口外侧设有光电管监控。

进一步地，所述两级分离器组由一级气动分离系统和二级气动分离系统组成；所述一级气动分离系统和二级气动分离系统各有一气动系统，气动系统上设有一风机。

进一步地，所述两级分离器组还包括分离器和除尘系统，所述分离器设置于风机下方，分离器内设有隔离板，分离器下方设有落料气锁，所述落料气锁下方对应设有第一筛分振槽和第二筛分振槽；所述除尘系统位于两级分离器组上方。

进一步地，所述第一筛分振槽上方设有轻重物分离器，轻重物分离器通过输送管道连接一级气动分离系统以及二级气动分离系统。

进一步地，所述第二筛分振槽通过输送管道连接废物压缩机。

进一步地，所述末端烟丝碎屑分离振槽由2个双层振筛组成，第一双层振筛上层振筛部分短、下层槽体部分长，第二双层振筛的筛网孔径为1mm。

进一步地，所述末端烟丝碎屑分离振槽上方设有纸屑提取系统，所述的末端烟丝碎屑分离振槽的每个振筛上均分布有2-3个纸屑提取口，纸屑提取系统与纸屑提取口位置相对。

进一步地，所述光电除杂机通过输送通道连接依次连接装箱工位、称重工位及写入RFID工位。

为了实现第二个目的，本发明的技术方案是：一种回用烟丝加工方法，包括以下步骤：

1）坏烟支倒入烟支预处理振筛上，筛除坏烟中混杂的杂物；

2）将筛选过的坏烟支经喂料机送入汽蒸管中，对烟支进行加热加湿，软化外层纸；

3）将软化后的烟支经风送管道送入一级气动分离系统，利用一级风机分离烟丝、卷烟纸和滤棒，经由第一筛分振槽下层筛分出的烟丝送入末端烟丝碎屑分离振槽，第一筛分振槽上层的卷烟纸、滤棒送入轻重物分离器；

4）轻重物分离器利用风选原理将比重较重的物料再次送入一级气动分离系统，比重较轻的物料送入二级气动分离系统，穿过二级风机将烟丝分离出来；经由第二筛分振槽和第一筛分振槽下层筛分出的烟丝汇合送入末端烟丝碎屑分离振槽，第二筛分振槽上层的卷烟纸、滤棒送入废物压缩机压块；

5）利用光电除杂机将回用烟丝中含有的非烟草类杂物剔除；

6）在装箱工位实现回用烟丝装箱；

7）烟箱在称重和写入RFID工位实现烟箱称重，并将烟丝水分、重量、牌号等信息写入RFID后送入半成品烟丝高架库，等待回掺使用。

本发明整线合理布局，在喂料机前端就通过烟支预处理振筛将坏烟收集过程中可能混杂的杂物筛除；在将烟丝从坏烟支中分离出来的同时，又利用风选原理和光电除杂设备将回用烟丝中的杂物处理干净，配置纸屑提取系统，提高回用烟丝纯净度，自动筛除1mm以下碎丝，提高回用烟丝结构，从而提高回用烟丝质量，扩大回用烟丝使用范围，避免浪费。

附图说明

以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明汽蒸管的结构示意图；

图3为本发明废物压缩机的结构示意图；

图4为本发明风机与分离器结构示意图。

图中标记为：1为烟支预处理振筛，2为喂料机，4为一级气动分离系统，5为分离器，6为第一筛分振槽，7为轻重物分离器，8为二级气动分离系统，9为第二筛分振槽，10为第一末端烟丝碎屑分离振槽，11为第二末端烟丝碎屑分离振槽，12为光电除杂机，13为装箱工位，14为称重工位及写入RFID工位，16为除尘系统，17为纸屑提取系统。

3为汽蒸管，31为透明窗口，32为光电管，33为环形主蒸汽管，34为保温层，35为不锈钢盖，36为喷嘴。

15为废物压缩机，151为进料槽，152为压实腔，153为出料槽，154为液压动力机组，155为闸刀，156为制动液压缸，157为推出液压缸，158为压实装置和闸刀气缸，159为盖子。

41为第一级风机，42为落料气锁，43为气锁驱动电机，44为振筛输送机，P1为第一级物料方向，P2为第一级物料出口，P3为第二级物料方向，P4为第二级物料出口。

具体实施方式

参见附图。本实施例由坏烟预处理振筛1、喂料机2、汽蒸管3、两级分离器组及相应的连接输送管道、末端烟丝碎屑分离振槽、粉尘及纸屑提取系统17、光电除杂机12、废物压缩机15、装箱系统，以及相关的辅连设备和相关的电气系统组成。

所述的坏烟预处理振筛1将坏烟支中混杂的小尺寸杂物筛除后，将烟支输送至喂料机2。

所述的喂料机2和汽蒸管3是将烟支预处理振筛送来的烟支经过喂料机送入汽蒸管，对烟支进行加热加湿，软化外层纸，利于烟丝与卷烟纸分离；汽蒸管的工作方式与标准计量管相似，不同的是它与一个供应蒸汽的管控柜相连接。圆柱形结构的汽蒸管由不锈钢板制成，在前方和侧面装配有透明窗口31。此管朝下方向外成锥形，确保了稳定的物料流量并且防止阻塞。窗口使得物料流可以由整根的光束阵列或二对 （或三对）光电管32监控，都安装在组件两侧垂直的立柱上。蒸汽从管控柜供给计量管，用于加热并且加湿烟支 / 烟包，这样在进入第一级分类之前软化它们的外层纸。蒸汽由一或二根环形主蒸汽管33均匀地向计量管下部注入。主管路由一个整合了保温层34的不锈钢盖35覆盖。物料从一个不锈钢料槽喂入汽蒸管，料槽与计量管上方由法兰连接。物料填充计量管的高度将触发 PLC 打开蒸汽控制阀门。当蒸汽控制阀打开后，蒸汽在有压力的情况下注入计量管。压力从喷嘴36向外，形成一个温暧，湿润的环境供物料通过。在计量管内的温度和水分的增加，是通过调整蒸汽压力来实现的。烟支应该在暧且略湿润的情况下离开计量管，而不是烫且潮湿的。在烟支上不应该有水存留。

所述的两级分离器组及相应的连接输送管道，包括两个气动系统，两个气动系统由风机和气体/物料分离器组合在一起，气动系统有1个共用的分离器，沿着中部的下端被分离开来，以保证级间的分离。两级分离器组将烟丝从烟支中分离出来；两级分离器组有一级气动分离系统4、二级气动分离系统8，分离器5、和除尘系统16组成。一级气动分离系统4和二级气动分离系统8各有1个气动系统组成，两个气动系统各有一个风机，用于打开烟支，各级设备机械上都是相同的，并且被相邻安装在单一机架上。共用的气体/物料分离器组5沿着中部的下端被隔离开来，以保证级间的分离，物料经落料气锁送往第一筛分振槽6和第二筛分振槽9，气体灰尘通过分离器组上方的除尘系统16吸走收集。

如图4可见，P1为第一级物料方向，P2为第一级物料出口，P3为第二级物料方向，P4为第二级物料出口；第一级风机用来吸吸烟支以及其它物料。物料沿着管道并通过用于打开烟支 / 烟包的第一级风机41。在初步加工过程中，尽可能地释放更多的烟丝。可供选择的调节耙钉可被安装在第一级废烟回收装置上，以协助烟支 / 烟包撕开作业。打开了的物料将移动到分离室。分离室内的物料数量逐渐增加，将减缓输送气体的速度并慢慢到达掉落点，然后烟支掉落到下方的落料气锁42上。落料气锁通过气锁驱动电机43驱动以固定的速度旋转，并将物料卸载到下方的振筛输送机44上。气体和烟尘穿过筛网被吹到粉尘除尘器上。振筛输送机分离出松散的烟丝，同时所有被留下来的物料靠气动作用在输送机的末端被气力吸取，并沿着管道，穿过第二级风机进行分离，且尽可能的，从半打开的烟支，滤嘴以及纸屑上将烟丝分离出来并将烟丝留下。在第二级上的半打开的烟支等等，穿过同样的打开处理过程后，并且回收的烟丝也是通过振筛输送机从废料中进行分离出。第二级回收的烟丝与第一级回收的烟丝汇合，且 （如果提供的话）废料被运往压块机。

所述的末端烟丝碎屑分离振槽由2个双层振筛组成，每个振筛上均分布有2-3个纸屑提取口，第1个双层振筛上层短、下层长，目的是将回用烟丝摊薄，更有利于纸屑提取系统将烟丝中混杂的卷烟纸片吸走，第2个双层振筛的下层振筛网孔为1mm，目的是将1mm以下的烟丝筛除，提高回用烟丝结构，有利于扩大回用烟丝使用范围；

所述的光电除杂机12利用光电除杂原理将烟丝中混杂的非烟草类杂物剔除干净，光电除杂机12结构上包含进料振槽、分离器模块组成。进料振槽用于将物料均匀分散的送往分离器模块。分离器模块包括高分辨率图像传感器、高亮度照明系统和高速剔除模块，设备工作时需向模块中加入水以进行冷却，风机将冷风吹到热交换器以确保空气循环。高分辨率图像传感器高亮度照明系统的辅助下从烟丝流上下连续观察并经检测到的颜色信息传送到控制装置，高速剔除模块将非烟草颜色的杂物剔除。

所述的废物压缩机15将分离出的卷烟纸和滤棒压缩成块，便于进一步处理；废物压缩机15由进料槽151、压实腔152、出料槽153、液压动力机组154、闸刀155、制动液压缸156、推出液压缸157、压实装置和闸刀气缸158以及盖子159组成。第二筛分振槽9分离出的废烟纸和过滤嘴经进料槽151送往压实腔152内，液压驱动活塞压实废烟纸和过滤嘴。压实后的废料被机器出口处的闸刀155切成小尺寸、高密度、可燃的块，压块被送往出料槽，进行报废或回收利用。所述的装箱系统将成品回用烟丝装箱后，称重，将烟丝水分、重量、牌号等信息写入RFID，并自动进入半成品烟丝高架库储存，用于再次回用。

本实施例回用烟丝加工工艺流程为：

坏烟支预处理--烟支增温增湿—一级分离--轻重物分离--二级分离—烟丝碎屑分离--光电除杂—烟丝装箱--烟箱称重并写入RFID信息—烟箱入库

具体步骤如下：

1）坏烟支倒入烟支预处理振筛1上，将坏烟收集过程中可能混杂的杂物筛除；

2）坏烟支经喂料机2送入汽蒸管3中，对烟支进行加热加湿，软化外层纸，利于烟丝与卷烟纸分离；

3）软化后的烟支经风送管道送入一级气动分离系统4，物料沿着管道并通过用于打开烟支的一级风机，分离后的烟丝和卷烟纸、滤棒经分离器5内的落料气锁下落至第一筛分振槽6，第一筛分振槽6下层经筛分网孔筛分出的烟丝送入第一末端烟丝碎屑分离振槽10，第一筛分振槽6上层的卷烟纸、滤棒送入轻重物分离器7；

4）轻重物分离器7利用风选原理将比重较重的物料再次送入一级气动分离系统4，比重较轻的物料送入二级气动分离系统8，穿过二级风机进行分离，从半打开的烟支、滤嘴及纸屑上将烟丝分离出来，分离后的烟丝和卷烟纸、滤棒经分离器内的落料气锁下落至第二筛分振槽9，第二筛分振槽9和第一筛分振槽6下层经筛分网孔筛分出的烟丝汇合送入第一末端烟丝碎屑分离振槽10，第二筛分振槽上层的卷烟纸、滤棒送入废物压缩机压块15；

5）第一末端烟丝碎屑分离振槽10上层振筛部分短、下层槽体部分长，目的是将回用烟丝摊薄，更有利于纸屑提取系统17将烟丝中混杂的卷烟纸片吸走，每层上方均布有2-3个纸屑提取口；

6）第二末端烟丝碎屑分离振槽11为第四筛分振槽，筛网孔径1mm，筛除1mm以下的碎丝，提高成品回用烟丝结构；

7）光电除杂机12将回用烟丝中含有的非烟草类杂物剔除；

8）装箱工位13实现回用烟丝装箱；

9）烟箱在称重和写入RFID工位14实现烟箱称重，并将烟丝水分、重量、牌号等信息写入RFID后送入半成品烟丝高架库，等待回掺使用。

Claims (10)

1.一种回用烟丝加工装置，包括喂料机、两级分离器组和末端烟丝碎屑分离振槽，喂料机通过输送管道连接至两级分离器组，两级分离器组通过输送管道连接至末端烟丝碎屑分离振槽；其特征在于：所述喂料机的入口前设有坏烟预处理振筛，喂料机与两级分离器组之间设有汽蒸管，所述末端烟丝碎屑分离振槽通过输送通道连接一光电除杂机。

2.如权利要求1所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述汽蒸管由不锈钢板制成，与一个供应蒸汽的管控柜相连接；所述汽蒸管前方和侧面装配有透明窗口，透明窗口外侧设有光电管监控。

3.如权利要求1所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述两级分离器组由一级气动分离系统和二级气动分离系统组成；所述一级气动分离系统和二级气动分离系统各有一气动系统，气动系统上设有一风机。

4.如权利要求3所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述两级分离器组还包括分离器和除尘系统，所述分离器设置于风机下方，分离器内设有隔离板，分离器下方设有落料气锁，所述落料气锁下方对应设有第一筛分振槽和第二筛分振槽；所述除尘系统位于两级分离器组上方。

5.如权利要求4所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述第一筛分振槽上方设有轻重物分离器，轻重物分离器通过输送管道连接一级气动分离系统以及二级气动分离系统。

6.如权利要求4所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述第二筛分振槽通过输送管道连接废物压缩机。

7.如权利要求1所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述末端烟丝碎屑分离振槽由2个双层振筛组成，第一双层振筛上层振筛部分短、下层槽体部分长，第二双层振筛的筛网孔径为1mm。

8.如权利要求1所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述末端烟丝碎屑分离振槽上方设有纸屑提取系统，所述的末端烟丝碎屑分离振槽的每个振筛上均分布有2-3个纸屑提取口，纸屑提取系统与纸屑提取口位置相对。

9.如权利要求1所述的一种回用烟丝加工装置，其特征在于：所述光电除杂机通过输送通道连接依次连接装箱工位、称重工位及写入RFID工位。

10.一种利用权利要求1~9任一项所述装置的回用烟丝加工方法，包括以下步骤：

1）坏烟支倒入烟支预处理振筛上，筛除坏烟中混杂的杂物；

2）将筛选过的坏烟支经喂料机送入汽蒸管中，对烟支进行加热加湿，软化外层纸；

3）将软化后的烟支经风送管道送入一级气动分离系统，利用一级风机分离烟丝、卷烟纸和滤棒，经由第一筛分振槽下层筛分出的烟丝送入末端烟丝碎屑分离振槽，第一筛分振槽上层的卷烟纸、滤棒送入轻重物分离器；

4）轻重物分离器利用风选原理将比重较重的物料再次送入一级气动分离系统，比重较轻的物料送入二级气动分离系统，穿过二级风机将烟丝分离出来；经由第二筛分振槽和第一筛分振槽下层筛分出的烟丝汇合送入末端烟丝碎屑分离振槽，第二筛分振槽上层的卷烟纸、滤棒送入废物压缩机压块；

5）利用光电除杂机将回用烟丝中含有的非烟草类杂物剔除；

6）在装箱工位实现回用烟丝装箱；

7）烟箱在称重和写入RFID工位实现烟箱称重，并将烟丝水分、重量、牌号等信息写入RFID后送入半成品烟丝高架库，等待回掺使用。