CN110292194B - 一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备及其方法，包括人工操作平台和速差分离平台，所述人工操作平台上安装有第一传送带机构，所述第一传送带机构的传送带上表面在两侧位置沿自身方向均匀排布有直立的叶柄卡柱，相邻叶柄卡柱之间形成卡槽，速差分离平台的进料端设在所述人工操作平台的出料端处，所述速差分离平台上安装有同向输送的第二传送带机构和一对差速分离皮带机构，所述差速分离皮带机构对称设于所述第二传送带机构左右两侧。本发明解决了原有烟叶自动分散设备不能自动实现对粘连的烟叶的撕开分离的缺陷，有效提高了效率和烟叶分散的效果。

Description

一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备及其方法

技术领域

本发明属于烟叶加工领域，具体涉及一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备及其方法。

背景技术

烟叶加工过程中需要在生产线上将烟叶逐片分散，以方便后面对烟叶加工或检测，比如烟叶的收购定级通过人眼观察及手感触摸；复烤厂的烟叶分级通过大量工人单片分选。从准确度方面考虑很难保证其准确性；从工作强度考虑人工易疲劳；从工时考虑成本高，工作效率低。现在企业中使用的自动分散设备有些采用人工将烟叶分散后再通过差速输送带增大烟叶之间间距，以保证烟叶之间分散避免烟叶有重叠。但是烟叶经存储和运输后会发生烟叶之间粘连在一起，如果完全由人工手动撕开，虽然能将粘连在一起的烟叶分离成完整的单片烟叶，但烟叶分散的效率会大大降低，而如果由于人为失误未将粘连的烟叶撕开分离，现有的差速输送带无法将其分离为单独的烟叶，导致分散效果不好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，以解决现有技术中烟叶自动分散设备不能自动实现对粘连的烟叶的撕开分离，需要人工手动分离，导致分散效率降低，并容易受人为失误影响分散效果的问题。

所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，包括人工操作平台和速差分离平台，所述人工操作平台上安装有第一传送带机构，所述第一传送带机构的传送带上表面在两侧位置沿自身方向均匀排布有直立的叶柄卡柱，相邻叶柄卡柱之间形成卡槽，所述速差分离平台的进料端设在所述人工操作平台的出料端处，所述速差分离平台上安装有同向输送的第二传送带机构和一对差速分离皮带机构，所述差速分离皮带机构对称设于所述第二传送带机构左右两侧，所述差速分离皮带机构包括由同步运行的上差速皮带和下差速皮带，所述上差速皮带和下差速皮带相对夹住烟叶的叶柄，所述差速分离皮带机构的皮带输送速度大于所述第一传送带机构的输送速度。

优选的，所述速差分离平台上还左右对称安装有一对的烟叶导向轮，所述烟叶导向轮安装在所述差速分离皮带机构的进料端和所述第一传送带机构出料端之间，将烟叶的叶柄从第一传送带机构拨到差速分离皮带机构，一对所述烟叶导向轮的转轴之间通过水平设置的传动轴固定连接，所述烟叶导向轮拨动叶柄运动的速度大于所述第一传送带机构的输送速度，所述差速分离皮带机构的输送速度不小于所述烟叶导向轮拨动叶柄运动的速度。

优选的，所述烟叶导向轮包括安装在所述速差分离平台两侧机架上的导向轮支架、通过转轴转动安装在所述导向轮支架上的转轮和沿周向均匀安装在所述转轮侧面的的导向轮拨杆，所述导向轮拨杆一端固定在所述转轮侧面而另一端弯曲后能托起叶柄，所述烟叶导向轮转动时，位于下面的导向轮拨杆托起叶柄朝向所述差速分离皮带机构转动。

优选的，所述差速分离皮带机构的进料端设有一对所述烟叶导向轮的转轴之间，所述差速分离皮带机构包括安装在所述速差分离平台两侧机架上的安装架、所述安装架具有底板和上安装板，所述底板和所述上安装板分别安装有相对的上下两个带轮支架，所述带轮支架侧面安装有差速带轮，上下两个带轮支架之间留有供叶柄通过的间隙。

优选的，所述第二传送带机构的输送速度大于所述差速分离皮带机构的输送速度，使得所述烟叶的叶片在所述第二传送带机构上运动速度快于叶柄被所述差速分离皮带机构夹住部分，让烟叶在输送过程中转动一定角度，以弥补由于所述烟叶导向轮和所述差速分离皮带机构加速输送叶柄导致的烟叶的叶柄向前偏斜的角度，烟叶在所述第二传送带机构的出料端垂直于输送方向。

优选的，所述底板和所述安装板之间通过远离所述带轮支架的支撑立板连接支撑，所述支撑立板外侧安装有带轮驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过传动机构与上差速皮带和下差速皮带的主动带轮的轮轴传动连接。

优选的，所述人工操作平台两侧的机架上面通过L形支承件固定安装有烟叶压板，所述烟叶压板沿所述第一传送带机构输送方向水平延伸，所述烟叶压板位于叶柄伸出部分上方，所述烟叶压板底部低于所述烟叶卡柱高度挡住叶柄，所述烟叶压板在所述第一传送带机构进料端的端部固定连接有烟叶导向板，所述烟叶导向板为弧形与所述人工操作平台两侧的机架之间留有放入叶柄的开口。

基于上述的烟叶自动分散设备，本发明还提供了一种基于卡槽速差的烟叶自动分散方法，包括下列步骤：

步骤一、启动分散设备后操作人员从人工操作平台左右两侧依次将烟叶放置于第一传送带机构，保证各个烟叶的叶柄分开，并且将叶柄从烟叶导向板的开口处逐个放入对应的卡槽中，叶柄位于烟叶压板下面；

步骤二、烟叶随第一传送带机构输送到第一传送带机构的出料端，烟叶导向轮转动，导向轮拨杆将第一传送带机构的出料端端面的卡槽中的叶柄拨向差速分离皮带机构；

步骤三、叶柄在差速分离皮带机构的进料端被夹住随差速分离皮带机构前进，对于叶片部分粘连的烟叶，差速分离皮带机构将被夹住的烟叶与仍被卡槽卡住的烟叶分离，并且由于差速分离皮带机构输送速度大于第一传送带机构，产生分散相邻烟叶的效果；

步骤四、因叶柄部分被烟叶导向轮和差速分离皮带机构加速移动，导致烟叶的叶柄部分向前倾斜，烟叶的叶片离开第一传送带机构后落到第二传送带机构上，第二传送带机构输送叶片的速度大于差速分离皮带机构，从而令叶片部分相对叶柄向前移动造成烟叶转动，烟叶以垂直于输送方向的状态离开速差分离平台的出料端。

本发明有以下优点：

1、本发明中操作员只需要将烟叶叶柄逐个放置到卡槽，由于叶柄不容易粘连因此容易将其逐个放置于卡槽，也无需人工判断叶片是否粘连，因此能大幅减少人工操作时间。放置后的烟叶叶柄在到达速差分离平台通过差速分离皮带机构从上下方向夹住叶柄，而未到达的叶片叶柄还卡在卡槽中，通过差速分离皮带机构的力量将粘连的烟叶分开，解决了原有烟叶自动分散设备不能自动实现对粘连的烟叶的撕开分离的缺陷，有效提高了效率和烟叶分散的效果。

2、本发明采用烟叶导向轮转动通过导向轮拨杆将叶柄拨到上、下差速皮带中间，这样即使叶片粘连导致叶柄无法自然掉落到差速分离皮带机构，也可以通过烟叶导向轮将叶片部分分离让叶柄进入差速分离皮带机构实现分离，保障了自动分离粘连烟叶的效果。

3、由于粘连的叶片部分在撕开过程中会有弯曲，因此不能将叶片部分夹住，需要用第二传送带机构承托烟叶部分。而且由于叶柄受输送速度更快的差速分离皮带机构驱动，以实现烟叶分散扩大烟叶间距离，因此烟叶在差速分离皮带机构处会发生叶柄部分向前偏斜的现象，会影响后续加工或检测。故通过配置第二传送带机构速差，令叶片部分的输送速度高于叶柄部分，可以通过速差分离平台转动烟叶将叶面拉到与叶柄同一纵向位置，让烟叶在速差分离平台的输出端垂直于输送方向。

4、本发明中第一传送带机构传送带上表面两侧的叶柄卡柱相对错落设置，因此两侧放置的烟叶之间在输送方向上也会有一定距离，因此也能通过本设备进行烟叶的分散。从两侧添加烟叶能让本设备的分散效率成倍提高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中人工操作平台的结构示意图；

图3为本发明中速差分离平台的结构示意图；

图4为本发明中速差分离平台的剖视图；

图5为本发明中烟叶导向轮所在区域的局部放大图；

图6为本发明中差速分离皮带机构的结构示意图；

图7为表示本发明中各个输送机构运动方向的示意图。

上述附图中的附图标记为：

1、人工操作平台，2、速差分离平台，3、烟叶，4、烟叶导向轮，41、导向轮支架，42、导向轮拨杆，43、转轮，44、传动轴，45、导向轮驱动电机，5、第一传送带机构，51、叶柄卡柱，52、烟叶压板，53、烟叶导向板，54、L形支承件，6、差速分离皮带机构，61、支撑立板，62、下带轮支架，63、上带轮支架，64、带轮驱动电机，65、上差速皮带，66、下差速皮带，67、底板，68、上安装板，7、第二传送带机构。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1-7所示，本实施例中本发明提供了一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：包括人工操作平台1和速差分离平台2，所述人工操作平台1上安装有第一传送带机构5，所述第一传送带机构5的传送带上表面在两侧位置沿自身方向均匀排布有直立的叶柄卡柱51，相邻叶柄卡柱51之间形成卡槽，两侧的叶柄卡柱51相对错落设置，所述速差分离平台2的进料端设在所述人工操作平台1的出料端处，所述速差分离平台2上安装有同向输送的第二传送带机构7和一对差速分离皮带机构6，所述差速分离皮带机构6对称设于所述第二传送带机构7左右两侧，所述差速分离皮带机构6包括由同步运行的上差速皮带65和下差速皮带66，所述上差速皮带65和下差速皮带66相对夹住烟叶3的叶柄，所述速差分离平台2上还左右对称安装有一对的烟叶导向轮4，所述烟叶导向轮4安装在所述差速分离皮带机构6的进料端和所述第一传送带机构5出料端之间，将烟叶3的叶柄从第一传送带机构5拨到差速分离皮带机构6，所述差速分离皮带机构6的皮带输送速度大于所述第一传送带机构5的输送速度。

所述烟叶导向轮4通过传动机构与导向轮驱动电机45连接，一对所述烟叶导向轮4的转轴之间通过水平设置的传动轴44固定连接，所述烟叶导向轮4拨动叶柄运动的速度大于所述第一传送带机构5的输送速度，所述差速分离皮带机构6的输送速度不小于所述烟叶导向轮4拨动叶柄运动的速度。

所述烟叶导向轮4包括安装在所述速差分离平台2两侧机架上的导向轮支架41、通过转轴转动安装在所述导向轮支架41上的转轮43和沿周向均匀安装在所述转轮43侧面的的导向轮拨杆42，所述导向轮拨杆42一端固定在所述转轮43侧面而另一端弯曲后能托起叶柄，所述烟叶导向轮4转动时，位于下面的导向轮拨杆42托起叶柄朝向所述差速分离皮带机构6转动。

所述差速分离皮带机构6的进料端设有一对所述烟叶导向轮4的转轴之间，所述差速分离皮带机构6包括安装在所述速差分离平台2两侧机架上的安装架、所述安装架具有底板67和上安装板68，所述底板67和所述上安装板68分别安装有相对的上下两个带轮支架，下带轮支架62用于安装下差速皮带66，上带轮支架63用于安装上差速皮带65，所述带轮支架侧面安装有差速带轮，上下两个带轮支架之间留有供叶柄通过的间隙。

所述第二传送带机构7的输送速度大于所述差速分离皮带机构6的输送速度，使得所述烟叶3的叶片在所述第二传送带机构7上运动速度快于叶柄被所述差速分离皮带机构6夹住部分，让烟叶3在输送过程中转动一定角度，以弥补由于所述烟叶导向轮4和所述差速分离皮带机构6加速输送叶柄导致的烟叶3的叶柄向前偏斜的角度，烟叶3在所述第二传送带机构7的出料端垂直于输送方向。

所述底板67和所述安装板之间通过远离所述带轮支架的支撑立板61连接支撑，所述支撑立板61外侧安装有带轮驱动电机64，所述驱动电机的输出轴通过传动机构与上差速皮带65和下差速皮带66的主动带轮的轮轴传动连接。

所述人工操作平台1两侧的机架上面通过L形支承件54固定安装有烟叶压板52，所述烟叶压板52沿所述第一传送带机构5输送方向水平延伸，所述烟叶压板52位于叶柄伸出部分上方，所述烟叶压板52底部低于所述烟叶卡柱高度挡住叶柄，所述烟叶压板52在所述第一传送带机构5进料端的端部固定连接有烟叶导向板53，所述烟叶导向板53为弧形与所述人工操作平台1两侧的机架之间留有放入叶柄的开口。

本发明采用上述的烟叶自动分散设备，通过基于卡槽速差的烟叶自动分散方法实现烟叶的自动分散，具体包括下列步骤：

步骤一、启动分散设备后操作人员从人工操作平台1左右两侧依次将烟叶3放置于第一传送带机构5，保证各个烟叶3的叶柄分开，并且将叶柄从烟叶导向板53的开口处逐个放入对应的卡槽中，叶柄位于烟叶压板52下面，防止叶柄未达出料端即脱离卡槽。人工操作平台1须根据工人熟练程度调节传送带及烟叶3的叶柄卡位的配速，使得人工能将叶柄逐个放入卡槽中，因此第一传送带机构5的速度较慢。

步骤二、烟叶3随第一传送带机构5输送到第一传送带机构5的出料端，烟叶导向轮4转动，导向轮拨杆42将第一传送带机构5的出料端端面的卡槽中的叶柄拨向差速分离皮带机构6；烟叶导向轮4的转速根据第一传送带机构5的速度调节使得卡位中的每一根烟叶叶柄可被导向轮拨杆42送到差速分离皮带机构6的入口。

步骤三、叶柄在差速分离皮带机构6的进料端被夹住随差速分离皮带机构6前进，对于叶片部分粘连的烟叶3，差速分离皮带机构6将被夹住的烟叶3与仍被卡槽卡住的烟叶3分离，并且由于差速分离皮带机构6输送速度大于第一传送带机构5，产生分散相邻烟叶3的效果。

步骤四、因叶柄部分被烟叶导向轮4和差速分离皮带机构6加速移动，导致烟叶3的叶柄部分向前倾斜，烟叶3的叶片离开第一传送带机构5后落到第二传送带机构7上，第二传送带机构7输送叶片的速度大于差速分离皮带机构6，从而令叶片部分相对叶柄向前移动造成烟叶3转动，烟叶3以垂直于输送方向的状态离开速差分离平台2的出料端。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：包括人工操作平台（1）和速差分离平台（2），所述人工操作平台（1）上安装有第一传送带机构（5），所述第一传送带机构（5）的传送带上表面在两侧位置沿自身方向均匀排布有直立的叶柄卡柱（51），相邻叶柄卡柱（51）之间形成卡槽，所述速差分离平台（2）的进料端设在所述人工操作平台（1）的出料端处，所述速差分离平台（2）上安装有同向输送的第二传送带机构（7）和一对差速分离皮带机构（6），所述差速分离皮带机构（6）对称设于所述第二传送带机构（7）左右两侧，所述差速分离皮带机构（6）包括同步运行的上差速皮带（65）和下差速皮带（66），所述上差速皮带（65）和下差速皮带（66）相对夹住烟叶（3）的叶柄，所述差速分离皮带机构（6）的皮带输送速度大于所述第一传送带机构（5）的输送速度；

所述速差分离平台（2）上还左右对称安装有一对烟叶导向轮（4），所述烟叶导向轮（4）安装在所述差速分离皮带机构（6）的进料端和所述第一传送带机构（5）出料端之间，将烟叶（3）的叶柄从第一传送带机构（5）拨到差速分离皮带机构（6），一对所述烟叶导向轮（4）的转轴之间通过水平设置的传动轴（44）固定连接，所述烟叶导向轮（4）拨动叶柄运动的速度大于所述第一传送带机构（5）的输送速度，所述差速分离皮带机构（6）的输送速度不小于所述烟叶导向轮（4）拨动叶柄运动的速度；

所述传送带两侧的叶柄卡柱（51）相对错落设置。

2.根据权利要求1所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：所述烟叶导向轮（4）包括安装在所述速差分离平台（2）两侧机架上的导向轮支架（41）、通过转轴转动安装在所述导向轮支架（41）上的转轮（43）和沿周向均匀安装在所述转轮（43）侧面的导向轮拨杆（42），所述导向轮拨杆（42）一端固定在所述转轮（43）侧面而另一端弯曲后能托起叶柄，所述烟叶导向轮（4）转动时，位于下面的导向轮拨杆（42）托起叶柄朝向所述差速分离皮带机构（6）转动。

3.根据权利要求2所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：所述差速分离皮带机构（6）的进料端设在一对所述烟叶导向轮（4）之间，所述差速分离皮带机构（6）包括安装在所述速差分离平台（2）两侧机架上的安装架、所述安装架具有底板（67）和上安装板（68），所述底板（67）和所述上安装板（68）分别安装有相对的上下两个带轮支架，所述带轮支架侧面安装有差速带轮，上下两个带轮支架之间留有供叶柄通过的间隙。

4.根据权利要求3所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：所述第二传送带机构（7）的输送速度大于所述差速分离皮带机构（6）的输送速度，使得所述烟叶（3）的叶片在所述第二传送带机构（7）上运动速度快于叶柄被所述差速分离皮带机构（6）夹住部分，让烟叶（3）在输送过程中转动一定角度，以弥补由于所述烟叶导向轮（4）和所述差速分离皮带机构（6）加速输送叶柄导致的烟叶（3）的叶柄向前偏斜的角度，烟叶（3）在所述第二传送带机构（7）的出料端垂直于输送方向。

5.根据权利要求4所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：所述底板（67）和所述上安装板（68）之间通过远离所述带轮支架的支撑立板（61）连接支撑，所述支撑立板（61）外侧安装有带轮驱动电机（64），所述驱动电机的输出轴通过传动机构与上差速皮带（65）和下差速皮带（66）的主动带轮的轮轴传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，其特征在于：所述人工操作平台（1）两侧的机架上面通过L形支承件（54）固定安装有烟叶压板（52），所述烟叶压板（52）沿所述第一传送带机构（5）输送方向水平延伸，所述烟叶压板（52）位于叶柄伸出部分上方，所述烟叶压板（52）底部低于所述叶柄卡柱（51）高度挡住叶柄，所述烟叶压板（52）在所述第一传送带机构（5）进料端的端部固定连接有烟叶导向板（53），所述烟叶导向板（53）为弧形与所述人工操作平台（1）两侧的机架之间留有放入叶柄的开口。

7.一种基于卡槽速差的烟叶自动分散方法，其特征在于：使用权利要求1-6中任一所述的一种基于卡槽速差的烟叶自动分散设备，包括下列步骤：

步骤一、启动分散设备后操作人员从人工操作平台（1）左右两侧依次将烟叶（3）放置于第一传送带机构（5），保证各个烟叶（3）的叶柄分开，并且将叶柄从烟叶导向板（53）的开口处逐个放入对应的卡槽中，叶柄位于烟叶压板（52）下面；

步骤二、烟叶（3）随第一传送带机构（5）输送到第一传送带机构（5）的出料端，烟叶导向轮（4）转动，导向轮拨杆（42）将第一传送带机构（5）的出料端端面的卡槽中的叶柄拨向差速分离皮带机构（6）；

步骤三、叶柄在差速分离皮带机构（6）的进料端被夹住随差速分离皮带机构（6）前进，对于叶片部分粘连的烟叶（3），差速分离皮带机构（6）将被夹住的烟叶（3）与仍被卡槽卡住的烟叶（3）分离，并且由于差速分离皮带机构（6）输送速度大于第一传送带机构（5），产生分散相邻烟叶（3）的效果；

步骤四、因叶柄部分被烟叶导向轮（4）和差速分离皮带机构（6）加速移动，导致烟叶（3）的叶柄部分向前倾斜，烟叶（3）的叶片离开第一传送带机构（5）后落到第二传送带机构（7）上，第二传送带机构（7）输送叶片的速度大于差速分离皮带机构（6），从而令叶片部分相对叶柄向前移动造成烟叶（3）转动，烟叶（3）以垂直于输送方向的状态离开速差分离平台（2）的出料端。

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