CN108438955A - 一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转喂料装置及布料方法 - Google Patents

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张其东
毛永炜
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Abstract

一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置及布料方法，该喂料装置包括布料皮带机和设在皮带机出料口下方的旋转喂料器，布料皮带机下面安装有前后移动机构，可带动皮带机相对于浸渍器位置前后位移，旋转喂料器由固定在出料口的旋转机构及与其相连的喂料器构成，旋转机构通过电机驱动进而带动喂料器进行旋转布料，该喂料器为斜漏斗形结构，其上端面进料口为圆形，圆心与布料皮带机下料口中心点下垂线重合，喂料器下端面出料口呈90°扇形，喂料器扇形出料口设有挡尘帘。布料时旋转式喂料装置可将烟丝均匀的布置到浸渍罐内，布料完毕后烟丝上表面平整，烟丝在浸渍罐中均匀堆积，可提高烟丝浸渍均匀性，减少烟丝冰团，同时减少人工劳动，改善现场环境。

Description

一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转喂料装置及布料方法
技术领域
本发明涉及烟草加工技术，具体是一种在二氧化碳膨胀烟丝生产过程中能提高烟丝浸渍均匀性的旋转喂料装置及布料方法。
背景技术
CO2膨胀烟丝是成品卷烟中的一种烟丝，具有降低卷烟焦油含量、提高卷烟品质、降低成本的重要作用，被广泛应用在各卷烟品牌规格中。CO2膨胀烟丝生产工艺由备料制丝、烟丝浸渍（简称冷端）、干燥膨胀（简称热端）三个主要工段组成。备料制丝：箱装烟片经开包、切片、回潮、除杂、切丝等工序加工成烟丝后进入储柜混配暂存，然后经增温增湿处理，含水率达到24%左右后进入水分平衡柜内暂存备用；烟丝浸渍：当烟丝浸渍工段需要供料时，烟丝从平衡柜内输出，经批量喂料环节定量输送至布料带式输送机，布料带式输送机移动至布料位置，向浸渍罐送入烟丝，然后返回等待位置，浸渍罐上盖关闭后注入气态CO2，置换浸渍罐内的空气，当浸渍罐压力升至2.48MPa时，向浸渍罐内注入液态CO2，液态CO2的高度由液位控制器控制，待液态CO2将烟丝全部浸没一段时间后，打开阀门，靠液位差将液态CO2排出，然后将浸渍罐内的气体CO2依次排入CO2回收气囊，经过滤、压缩、干燥、冷凝重复使用。此时浸渍罐内的压力降至0.25MPa，打开浸渍罐顶盖和底盖，残留在烟丝中的液态CO2会迅速减至常压凝固成干冰，干冰烟丝通过左右传输槽送入贮存皮带输送机，通过开松器将烟丝松散后，进入干燥膨胀工段；干燥膨胀：干冰烟丝经开松器松散后消除烟丝团块，经定量喂料均匀进入进料气锁，烟丝被文丘里装置吸入膨胀器，干冰烟丝受高温气体作用，烟丝细胞内部及烟丝表面的干冰急速升华，从而使烟丝膨胀，膨胀后的烟丝通过切向落料气锁卸出，经冷却皮带机冷却后进入回潮筒内加潮，将烟丝含水率调整至12%±0.5%。
现有工艺向浸渍罐（Φ1050mmX1850mm）喂料时，布料带式输送机出料口位于浸渍罐中心上方，烟丝靠自重自然堆积在圆柱状浸渍罐内,浸渍罐内径达1米多，喂料过程中烟丝一直落在浸渍罐中心附近，然后滚落到周围，喂料完毕后，烟丝呈圆锥形，浸渍罐中心附近与周围的烟丝堆积密实度差异较大。当液态CO2对烟丝浸渍时圆锥形顶部部分烟丝没有被浸泡，同时，由于堆积密实度差异不同，浸渍罐中心附近与周围的烟丝浸渍质量也存在较大差异。浸渍后烟丝经排液、降压后形成干冰烟丝，浸渍不均匀会导致残留在烟丝中的液态CO2量不同，在降压过程易形成冰团，在后续的过程中产生造碎并影响膨胀率。改变液位控制器的高度并不能解决根本问题，同时带来冰团增大并因此产生湿团烟丝的负面影响。
高质量低损耗地制备膨胀烟丝的关键是液态CO2对烟丝均匀浸渍，烟丝均匀的浸渍可减少烟丝冰团的形成,减少开松器对烟丝的造碎,并使烟丝能够均匀地进入热端。而现有工艺并不能解决这一点,并因此形成最少4%的工艺造碎。
综上所述,使烟丝在浸渍罐中均匀地堆积是解决问题的关键。目前解决该问题的方法主要是在向浸渍器喂料后进行人工进料，但不易解决堆积密实度问题，并且劳动强度大，存在安全隐患，影响生产效率。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有烟丝浸渍喂料方式的不足，提供一种旋转喂料装置及方法，利用该装置可将烟丝均匀的向浸渍罐布料，使烟丝在浸渍罐中均匀的堆积，可提高烟丝浸渍均匀性，减少烟丝冰团，同时减少人工劳动。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，包括布料皮带机和设置在布料皮带机出料口下方的旋转喂料器，该旋转喂料器用于对浸渍器罐体进行布料，其中：布料皮带机下面安装有前后移动机构，可带动皮带机相对于浸渍器位置前后位移；旋转喂料器由固定在皮带机出料口处的旋转机构及与该旋转机构相连接的喂料器构成，旋转机构通过电机驱动、进而带动喂料器以旋转机构的中心为轴进行旋转布料，喂料器为斜漏斗形结构，喂料器上端面进料口为圆形，其圆心与布料皮带机出料口中心点下垂线重合，喂料器下端面出料口呈90°扇形结构，其扇形结构的圆心也与布料皮带机出料口中心点下垂线重合，喂料器扇形出料口边沿连接有柔性挡尘帘。
移动机构为滑轮结构，可带动布料皮带机前后位移。
旋转机构为转盘轴承结构，转盘轴承为外齿式，内圈与布料皮带机机身通过螺栓连接，外圈与喂料器通过螺栓连接，转盘轴承与驱动电机之间采用齿轮传动，转盘轴承外圈连同喂料器可在电机驱动下以转盘轴承中心线为轴匀速旋转。
所述喂料器下边沿高出浸渍器罐体上沿50毫米，柔性挡尘帘下边沿延伸至浸渍器罐体上沿下方80毫米, 柔性挡尘帘可折叠、弯曲。
利用本发明的旋转式喂料装置进行布料的方法如下：当需要向浸渍器布料时，浸渍器上盖打开，皮带输送机连同旋转喂料器移动至喂料位置，此时，旋转喂料器位于浸渍器罐体的正上方，皮带机出料口的中心线与浸渍器罐体的中心线重合，旋转喂料器下端面扇形的圆心也与浸渍器罐体的中心线重合，并以浸渍器罐体的中心线为轴旋转6周匀速布料，布料完成后，物料上表面基本平整，且堆积密实度均匀。
具体过程如下：烟丝浸渍工段为间歇式生产，当需要向浸渍器喂料时，浸渍器上盖打开，布料皮带机连同旋转喂料器由移动机构带动移动至喂料位置，旋转喂料器位于浸渍器罐体的正上方，皮带机出料口的中心线与浸渍器罐体的中心线重合，旋转喂料器下端面扇形的圆心也与浸渍器罐体的中心线重合，挡尘帘跨过浸渍器罐体的上边沿在罐体内自然下垂。来料烟丝经皮带输送机输送，待烟丝开始在皮带机出料口下落时，旋转喂料器开始以皮带机出料口的中心线为轴匀速旋转，向浸渍器罐体均匀布料。
旋转喂料器共匀速旋转6圈后完成布料，皮带输送机停止供料，并在移动机构带动下连同旋转喂料器移动至等待位置，浸渍器上盖关闭，开始烟丝浸渍的后续工序。
利用该装置进行布料完成后，物料上表面基本平整，且堆积密实度均匀，可提高烟丝浸渍均匀性，减少烟丝冰团。同时，该喂料装置的挡尘帘可减少喂料时灰尘外扬和烟丝落到罐体外，保持现场清洁。
附图说明
图1为旋转喂料装置喂料状态主视图；
图2为旋转喂料装置喂料状态俯视图；
图3为旋转喂料装置等待状态主视图；
图4为旋转喂料装置等待状态俯视图；
图5为旋转喂料器结构剖视图；
图中：1-皮带输送机；2-机架；3-布料皮带机；4-移动机构；5-皮带机出料口；6-旋转机构；7-喂料器；8-挡尘帘；9-浸渍器上盖；10-浸渍器罐体；11-转盘轴承；12-电机；13-变速器；14-齿轮；A1-皮带机出料口中心线；A2-浸渍器罐体中心线。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合旋转喂料装置示意图和实施例做进一步描述，但本发明的实施方式不限于此：
如图1-5所示：一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，包括布料皮带机3和设置在布料皮带机出料口5下方的旋转喂料器，该旋转喂料器用于对浸渍器罐体10进行布料，其中：布料皮带机3下面安装有前后移动机构4，可带动皮带机相对于浸渍器位置前后位移；旋转喂料器由固定在皮带机出料口5处的旋转机构6及与该旋转机构相连接的喂料器7构成，旋转机构通过电机12驱动、进而带动喂料器7以旋转机构的中心为轴进行旋转布料，喂料器7为斜漏斗形结构，喂料器7上端面进料口为圆形，其圆心与布料皮带机出料口5中心点下垂线重合，喂料器7下端面出料口呈90°扇形结构，其扇形结构的圆心也与布料皮带机出料口5中心点下垂线重合，喂料器7扇形出料口边沿连接有柔性挡尘帘8。
移动机构4为滑轮结构，可带动布料皮带机3前后位移。
参见图5：旋转机构6为转盘轴承结构，转盘轴承11为外齿式，内圈与布料皮带机3的机身通过螺栓连接，外圈与喂料器7通过螺栓连接，驱动电机12经变速器13和齿轮14与转盘轴承11的外齿轮连接，通过齿轮传动，转盘轴承11外圈连同喂料器7可在驱动电机12驱动下以转盘轴承11中心线为轴匀速旋转。
所述喂料器7下边沿高出浸渍器罐体上沿50毫米，柔性挡尘帘8下边沿延伸至浸渍器罐体上沿下方80毫米, 柔性挡尘帘8可折叠、弯曲。
浸渍器罐体10的内径为1050毫米，喂料器7的上截面外径为900毫米，喂料器7的上截面扇形的半径为450毫米。
膨胀烟丝浸渍工段为间歇式生产，喂料设备间歇往浸渍器喂料。如图1所示，需要向浸渍器喂料时，浸渍器上盖9打开，布料皮带机3连同喂料器7移动至喂料位置，此时，喂料器7位于浸渍器罐体10的正上方，皮带机出料口5的中心线A1与浸渍器罐体10的中心线A2重合，喂料器7下端面扇形的圆心也与浸渍器罐体10的中心线A2重合，挡尘帘8跨过浸渍器罐体10的上边沿在罐体内自然下垂。来料烟丝经皮带输送机1、布料皮带机3输送，待烟丝开始在皮带机出料口5下落时，喂料器7在旋转机构6带动下开始以中心线A1为轴匀速旋转，向浸渍器罐体10均匀布料。整个喂料过程中，皮带机3连续喂料，喂料器7共匀速旋转6圈。完成喂料后，皮带输送机1停止供料，皮带机3在移动机构4带动下连同喂料器7移动至等待位置，如图3、图4所示，浸渍器上盖9关闭，开始烟丝浸渍的后续工序。
按照上述步骤循环，旋转喂料装置间歇式向浸渍器均匀布料。
喂料器7下端面扇形截面的圆心与浸渍器罐体10的中心线A2重合，以中心线A2为轴旋转6周匀速布料，因此，布料完成后，物料上表面基本平整，且堆积密实度均匀，可提高烟丝浸渍均匀性，减少烟丝冰团。同时，该喂料装置的挡尘帘8可减少喂料时灰尘外扬和烟丝落到罐体外，保持现场清洁，该喂料装置和方法可实现向浸渍器自动喂料，减少了人工劳动。

Claims (5)

1.一种提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，包括布料皮带机和设置在布料皮带机出料口下方的旋转喂料器，该旋转喂料器用于对浸渍器罐体进行布料，其特征在于：布料皮带机下面安装有前后移动机构，可带动皮带机相对于浸渍器位置前后位移；旋转喂料器由固定在皮带机出料口处的旋转机构及与该旋转机构相连接的喂料器构成，旋转机构通过电机驱动、进而带动喂料器以旋转机构的中心为轴进行旋转布料，喂料器为斜漏斗形结构，喂料器上端面进料口为圆形，其圆心与布料皮带机下料口中心点下垂线重合，喂料器下端面出料口呈90°扇形结构，其扇形结构的圆心也与布料皮带机出料口中心点下垂线重合，喂料器扇形出料口边沿连接有柔性挡尘帘。
2.根据权利要求1所述的提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，其特征在于：所述喂料器下边沿高出浸渍器罐体上沿50毫米，柔性挡尘帘下边沿延伸至浸渍器罐体上沿下方80毫米。
3.根据权利要求1所述的提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，其特征在于：移动机构为滑轮结构。
4.根据权利要求1所述的提高烟丝浸渍均匀性的旋转式喂料装置，其特征在于：旋转机构为转盘轴承结构，转盘轴承为外齿式，内圈与布料皮带机机身通过螺栓连接，外圈与喂料器通过螺栓连接，转盘轴承与驱动电机之间采用齿轮传动，转盘轴承外圈连同喂料器可在电机驱动下以转盘轴承中心线为轴匀速旋转。
5.一种通过权利要求1所述旋转式喂料装置进行布料的方法，其特征在于：当需要向浸渍器布料时，浸渍器上盖打开，布料皮带机连同旋转喂料器移动至喂料位置，此时，旋转喂料器位于浸渍器罐体的正上方，皮带机出料口的中心线与浸渍器罐体的中心线重合，旋转喂料器下端面扇形的圆心也与浸渍器罐体的中心线重合，并以浸渍器罐体的中心线为轴旋转6周匀速布料，布料完成后，物料上表面基本平整，且堆积密实度均匀。
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