CN203279830U - 一种风幕式非接触筒体密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可用于卷烟厂制丝生产线上的回潮、加料及加香机筒类设备的风幕式非接触筒体密封结构，包括鼓风机，所述鼓风机的出风口连接环形管，通过环形管与两个环形风幕部件连通，两个环形风幕部件分别安装在筒体两端与进、出料罩的结合部位，并在两结合部位形成环形的足以阻挡筒内物质外泄的风幕，使旋转的筒体与固定的进、出料罩之间形成非接触式密封。本实用新型可以解决多年来烟草行业筒类设备的筒体密封难题，即大大提高了密封效果，又可以使过去频繁而又麻烦的设备维护维修量降低到零维护，并且可以杜绝过去接触式密封材料给烟草带来的污染隐患。

Description

一种风幕式非接触筒体密封结构

技术领域

本实用新型涉及烟草加工设备，具体地说，是指一种风幕式非接触筒体密封结构，解决了烟厂制丝线上回潮、加料及加香等筒类设备的筒体密封问题。

背景技术

烟厂的原料是叶片和烟梗，要通过制丝生产线按照一定的加工工艺，将其处理成为具有一定品质并满足卷烟工艺要求的成品烟丝。制丝生产线上有很多回潮、加料、加香等设备（烟草行业将这一类设备统称为筒类设备，以下简称筒类设备）。这些筒类设备结构大致相同，主要由倾斜并旋转的筒体以及（固定在机架上的）进料罩、出料罩等组成。筒体在其两端分别与进料罩和出料罩结合并且密封，使三者形成相对密闭的工作空间，以便于物料与加入的蒸汽、水、料液以及热风进行充分的混合吸收作用，而不会泄露到设备之外。因此，这两处结合部位的密封结构，都属于运动部件与静止部件之间的密封问题。

筒体内部，主要物料是烟草及其碎末、以及加入的蒸汽、水、料液以及热风，这些物质容易泄漏，而且具有一定的腐蚀性和一定的温度，对密封要求比较高。因此筒类设备上的密封结构，是所有卷烟厂都很注重的问题。

目前，国际国内烟草行业，在制丝生产线上所使用的回潮、加料、加香等筒类设备，其采用的密封圈结构均为接触式密封形式，采用的密封圈材料无外乎是毛毡、硅橡胶、类似胶带的复合材料以及皮革等几大类，使用时需将密封材料紧紧地包在筒体外园表面，由于筒体旋转产生的摩擦，会使其不断地磨损，再加上腐蚀性和温度的作用，很容易使这些密封材料加速老化，在磨损和老化的共同作用下，不但导致密封材料使用寿命很短（半年到一年），更换很麻烦，而且磨损下来的粉末（甚至颗粒）落入到烟草中造成污染，会在烟支燃烧时产生有毒和难闻的味道。另外，这种接触式的密封结构，不可避免地会在密封圈及其附近粘结（或堆积）许多污垢（或湿团），难以清洗并极易发生霉变。这两种情况都会对物料形成严重的质量隐患，这对于卷烟产品是绝对不允许的。

随着烟草行业的不断发展，对设备性能和食品卫生的要求越来越高，上述问题也就更加凸显。

为了解决上述问题，多年以来，国内外烟草行业对此进行过多方面的探索，但只是在密封材料上进行一定的改进，一些复合材料得到了运用，使过去存在的问题在一定程度上得到改善，但在密封形式上并没有大的突破，效果并不明显。因此，在目前可以说寻找一种在耐磨、耐温、耐腐蚀、张力好并且符合食品级五个方面都能够同时兼备的材料仍然是比较困难的问题。

综上所述，卷烟厂制丝线筒类设备的密封结构是烟草行业长期以来普遍存在而又难以解决的问题，始终是烟草行业内一个亟待解决的重要课题。

发明内容

鉴于上述情况，本实用新型的目的在于提供一种风幕式非接触筒体密封结构。即围绕筒体安装一圈环形风幕，代替原来的接触式密封圈结构，利用风幕原理，通过气流的喷吹作用来实现筒体与进料罩、出料罩之间的非接触密封。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种风幕式非接触筒体密封结构，包括鼓风机，在所述鼓风机的出风口通过管道连接到环形管，通过环形管与两个环形风幕部件连通，两个环形风幕部件分别安装在筒体两端与进料罩和出料罩的结合部位，并在两结合部位形成环形的足以阻挡筒内物质外泄的风幕，使旋转的筒体与固定的进、出料罩之间形成非接触式密封。

本新型中，所涉及进料罩部位的环形风幕部件是一个截面为直角三角形的空心环形圈，该直角三角形的空心环形圈中的长直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口，其中短直角边开有进风口与扁缝喷口相通。因此，安装时将环形风幕部件的短直角边平行于筒体上，与进料罩连为一体的筒圈的外圆表面固定连接，而长直角边垂直于筒体形成的平面与焊接在筒体上的进料端板的内侧面，两体之间留有缝隙，通过进风口供应气流经由缝隙形成非接触筒体的密封风幕。

进一步地，所述环形风幕部件上的扁缝喷口，开口为2-5mm，扁缝喷口的角度至少为45°。以保证所形成的风幕的密封或屏蔽效果。同时，也避免了风幕的气流通过缝隙外逸到设备之外。

本新型中，所涉及出料罩部位的环形风幕部件是一个截面为直角三角形的空心环形圈，该直角三角形的空心环形圈中的短直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口，其中长直角边上开有进风口与扁缝喷口相通。因此，安装时将环形风幕部件的长直角边形成的平面与出料罩垂直固定，而短直角边平行于筒体形成的平面与筒体外表面之间留有缝隙，通过进风口供应气流经由缝隙形成非接触筒体的密封风幕。

进一步地，所述环形风幕部件上的扁缝喷口，开口为2-5mm，扁缝喷口的角度至少为45°。

本新型中，所涉及的鼓风机是指一种具有较高风压，但风量较小的小型鼓风机，根据筒体直径的大小（Φ950～Φ2500），其风量数量级在500～1200m3/h之间，风压约为21～60KPa，功率约为2.2～5.5kW，保证扁缝喷口的风速在8～15m/s。所述的鼓风机的进风口接在设备的循环管道上面。

本新型中，所述的两个环形风幕部件，可以是内置的，或是外置的。

本新型中，两个环形风幕部件无论是内置还是外置，无论安装在进料罩还是安装在出料罩，其原理和作用均是相同的。都是利用气流所形成的风幕产生的非接触屏蔽作用，形成密封，同时在气流的引射作用下(喷嘴效应)，在缝隙形成负压区，吸入一部分外部空气形成与泄露方向相反的气流，这样会更加有助于防止筒内物质的泄露。

综上所述，通过本新型的风幕式非接触筒体密封结构，使原先的接触式密封，从结构形式上发生了根本性的改变。为解决多年以来烟草行业制丝生产线普遍使用的回潮加料机等筒类设备的筒体密封问题，提供了一种简单有效的方法。在保证密封效果的前提下，将过去频繁而又麻烦的设备维修工作量降低到基本免维修的程度，并且杜绝了过去接触式密封材料给烟草带来的污染隐患。

附图说明

图1是本新型的安装示意图；

图2是图1进料罩与筒体密封的局部示意图；

图3是图1出料罩与筒体密封的局部示意图；

图4是图2的另一实施例；

图5是图3的另一实施例。

具体实施方式

下面将结合附图实施例对本实用新型作进一步地说明。

图1给出了风幕式非接触筒体密封结构与烟草筒类设备的安装位置示意图。烟草筒类设备包括倾斜设置的筒体1，在所述筒体1上倾斜端装有进料罩2，及位于筒体1下倾斜端装有的出料罩3。所述的筒体1安装在机架的四个支撑托轮上（图中未标注），该筒体1相对四个支撑托轮旋转。所述筒体1的进料端伸到进料罩2的内部，出料端伸到出料罩3的内部。本实施例为保证筒体1与进料罩2和出料罩3实现密封，并在筒体1与进料罩2和出料罩3的结合部位安装有风幕式非接触筒体密封结构4。本实施例的风幕式非接触筒体密封结构4与进料罩2和出料罩3为内置式连接。鼓风机6安装在烟草筒类设备上面，鼓风机6进风口连接在循环管道5上，通过循环管道5分别为进料罩2和出料罩3上的风幕式非接触筒体密封结构4供应气流。

上述中，所涉及的鼓风机6进风口与循环管道5连接之外，该鼓风机6进风口也可以不连接循环管道5，直接吸入大气。

图2给出了内置式的风幕式非接触筒体密封结构与筒体进料罩2内部密封的局部安装图。本实施例的风幕式非接触筒体密封结构，包括环形风幕部件10.1，该环形风幕部件10.1与安装在进料罩2上的环形管7连通。本实施例中的环形管7的作用是对来自鼓风机的气流进行储存、平衡、输送和分配，为风幕式非接触筒体密封结构提供风源的保证。本实施例所述的环形风幕部件10.1的截面是一个短直角边、长直角边和斜边的空心直角三角形的环形圈，且在长直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口11.1，开口尺寸为2-5mm。环形风幕部件10.1其中的短直角边平行于筒体1固定连接在进料罩2的筒圈8外圆表面上，与进料罩2连为一体。垂直于筒体1的环形风幕部件10.1的长直角边所形成的平面与安装在筒体1上的进料端板9的内侧面之间留有一个适当的缝隙12.1。该缝隙12.1是需要密封的部位，即利用风源通过此缝隙12.1形成非接触筒体的密封风幕。本实施例环形风幕部件10.1的斜边构成的锥面与筒体的夹角α大于45°，以减少积料和便于清洗。

图3给出了内置式的风幕式非接触筒体密封结构与筒体出料罩3内部密封的局部安装图。本实施例的风幕式非接触筒体密封结构，包括环形风幕部件10.2，该环形风幕部件10.2与安装在出料罩3上的环形管7连通。本实施例的环形管7的作用是对来自鼓风机的气流进行储存、平衡、输送和分配，为风幕式非接触筒体密封结构提供风源的保证。本实施例所涉及的环形风幕部件10.2的截面是一个短直角边、长直角边和斜边的空心直角三角形的环形圈，且在长直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口11.2。环形风幕部件10.2其中垂直于筒体1的长直角边所形成的平面固定在出料罩3的内壁上。平行于筒体1的短直角边与筒体1上的外表面有一个适当的缝隙12.2，所述的缝隙12.2是需要密封的部位 ，即利用风源通过此缝隙12.2形成非接触筒体的密封风幕。本实施例环形风幕部件10.2的斜边构成的锥面与筒体的夹角α大于45°，以减少积料和便于清洗。

上述中，所涉及的环形风幕部件10.1和10.2是采用内置式安装的。

图4给出了与图2不同的实施例。它是采用了外置式的风幕式非接触筒体密封结构与进料罩2的安装局部示意图。它与图2不同的是风幕式非接触筒体密封结构中的环形风幕部件10.3，是安装在筒体1与进料罩2的外部。

本实施例的风幕式非接触筒体密封结构，包括环形风幕部件10.3，该环形风幕部件10.3与安装在进料罩2上的环形管7连通。本实施例中的环形管7的作用是对来自鼓风机的气流进行储存、平衡、输送和分配，为风幕式非接触筒体密封结构提供风源的保证。本实施例所述的环形风幕部件10.3的截面是一个空心直角三角形的环形圈，且在短直角边的下端与筒圈接近的位置均匀地开有一圈扁缝喷口11.3。环形风幕部件10.3其中的短直角边垂直于进料罩2的筒圈8的外表，对应进料端板9一侧，长直角边平行于进料罩2的筒圈8外表面贴合连接在上面并与环形管7连通。环形风幕部件10.3的短直角边所形成的平面与安装在筒体1上的外侧面之间留有一个适当的缝隙12.3。该缝隙12.3是需要密封的部位，即利用风源通过此缝隙12.3形成非接触筒体的风密封幕。本实施例环形风幕部件10.3伸入到筒体1内的斜边所构成的锥面与筒体的夹角α大于45°，以减少积料和便于清洗。

图5给出了与图3不同的实施例。它是采用了外置式的风幕式非接触筒体密封结构与出料罩3的安装局部示意图。它与图3不同的是风幕式非接触筒体密封结构中的环形风幕部件10.4，是安装在筒体1与出料罩3的外部。

本实施例的风幕式非接触筒体密封结构，包括环形风幕部件10.4，该部件形成的空腔本身就具有连通管的作用，对来自鼓风机的气流进行储存、平衡、输送和分配，为风幕式非接触筒体密封结构提供风源的保证。本实施例所涉及的环形风幕部件10.4的截面是一个空心的多边形的环形圈，且在左下端均匀地开有一圈扁缝喷口11.4。环形风幕部件10.4贴合固定在出料罩3的外侧面上。其下端的扁缝喷口11.4与筒体1的外表面有一个适当的缝隙12.4，所述的缝隙12.4是需要密封的部位 ，即利用风源通过此缝隙12.4形成非接触筒体的风幕密封。本实施例环形风幕部件10.4伸入到出料罩3内的斜边所构成的锥面与筒体的夹角α大于45°，以减少积料和便于清洗。

上述中，外置式的风幕式非接触筒体密封结构与内置式的风幕式非接触筒体密封结构的功能作用相同。

在本新型中，利用风幕式非接触筒体密封结构在实现两者密封的同时，风幕还顺便把筒体进料端板及附近的区域也清理干净，这一点对设备的使用者来讲也非常重要。

Claims (5)

1.一种风幕式非接触筒体密封结构，其特征是，包括鼓风机（6），所述鼓风机（6）的出风口连接环形管（7），通过环形管（7）与两个环形风幕部件（10.1、10.2）连通，两个环形风幕部件（10.1、10.2）分别安装在筒体（1）两端与进料罩（2）和出料罩（3）的结合部位，并在两结合部位形成环形的足以阻挡筒内物质外泄的风幕，使旋转的筒体（1）与固定的进、出料罩（2、3）之间形成非接触式密封。

2.根据权利要求1所述的风幕式非接触筒体密封结构，其特征是，所述进料罩部位的环形风幕部件（10.1）是一个截面为直角三角形的空心环形圈，该直角三角形的空心环形圈中的长直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口（11），其中短直角边开有进风口与扁缝喷口（11）相通。

3.根据权利要求2所述的风幕式非接触筒体密封结构，其特征是，所述环形风幕部件上的扁缝喷口（11.1），开口为2-5mm，扁缝喷口（11.1）的角度至少为45°。

4.根据权利要求1所述的风幕式非接触筒体密封结构，其特征是，所述出料罩部位的环形风幕部件（10.2）是一个截面为直角三角形的空心环形圈，该直角三角形的空心环形圈中的短直角边与斜边的夹角顶端均匀地开有一圈扁缝喷口（11.2），其中长直角边上开有进风口与扁缝喷口（11.2）相通。

5.根据权利要求4和权利要求2所述的风幕式非接触筒体密封结构，其特征是，所述环形风幕部件上的扁缝喷口（11.2），开口为2-5mm，扁缝喷口（11.2）的角度至少为45°。

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