专利名称：片烟烟包松散设备和方法
技术领域：
本发明涉及烟草制丝生产工艺中对片烟烟包在回潮前进行低强度松散处理的设备，尤其涉及一种通过振动松散片烟烟包的松散设备。本发明还涉及一种使用上述设备实现片烟烟包低强度松散的方法。
背景技术：
对回潮前的片烟烟包进行松散是制丝生产中的主要工艺环节之一。在对片烟烟包进行松散的时候，在提高松散率的前提下，要尽量避免烟片产生造碎；同时，还要避免因温度等的变化造成的烟片香气损失。现有的片烟烟包松散方法，如切片、微波松散或真空松散回潮处理方法等，均不能同时实现较低造碎率和较高松散率。中国专利200810M3227. 3提供了一种可在保持较低造碎率的前提下获得较高松散率、且工艺成本较低的烟包松散处理设备和烟包松散处理方法。所述的烟包松散处理设备，包括烟包输送装置、松散装置和烟片输送装置；所述松散装置为一振动松散机，包括用以容纳烟包的振动箱体；振动箱体底部铺设若干条支撑板，振动箱体的上部装有弹性烟包稳定压板，以压住烟包项部，保证烟片层方向垂直于支撑板面；支撑板下方装设烟片输送装置；振动箱体的底部装设若干个振动弹性支撑件，并在振动电机的驱动下带动振动箱体振动。所述烟包松散回潮处理方法，依次包括去除包装、烟包松散和烟片回潮；所述烟包松散采用所述的振动松散机进行振动松散。在使用本发明进行片烟烟包松散时，无需切片，也无需使用耙辊进行机械式强力松散，完全通过振动使烟片自然剥离，极大地减小了片烟造碎。 但是，该方法是将拆箱后片烟烟包放在振动箱内受振，片烟烟包在振动过程中逐层剥离来对片烟烟包进行松散处理，通过该方法处理，不能高效率地获得令人满意的片烟松散率，这将影响烟草物料后续回潮的均勻性，进而影响烟草整个处理过程的处理效率，增加烟草加工成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在保持较低加工强度的前提下，以较高效率实现高松散率的片烟烟包松散设备。本发明所述片烟烟包松散设备，包括用以容纳烟包的松散箱体；松散箱体的底部设置烟包振动装置；所述烟包振动装置为激振皮带机，其包括调速输送皮带和设置于调整输送皮带底面的激振床体，激振床体通过弹性支撑件安装于机架上，由激振器驱动产生振动，并将振动力传递给调速输送皮带上的片烟烟包；在激振皮带机的出料端设置柔性机械松散装置。本发明所述激振皮带机是将振动与皮带输送结合为一体，在振动物料的同时皮带调速输送物料，其中，振动是以激振器作为动力源，经过激振床体将振动力传递给受振的片烟烟包，来消除烟片间的结合力；同时，通过调速输送皮带的变频调速输送来控制片烟烟包的受振时间。
在振动输送处理过程中，激振皮带机在启动和停止时既有垂直方向的振动位移也有水平方向的摆动位移，而现有的传统型皮带驱动传动装置无法消除这两个方向的位移， 从而会影响皮带驱动动力装置的正常运转。为有效消除上述影响，本发明在所述调速输送皮带的皮带主驱动轴与皮带驱动动力装置之间设置万向节。如此，激振床体在启动和停止的过程中出现的水平方向的摆动位移可通过万向节的轴向伸缩来消除；而其在启动、停止及正常运行过程中的垂直方向的振动位移可通过万向节两端的球形节来消除，从而使皮带驱动动力装置正常运转，顺利实现激振皮带机的振动与皮带输送同步进行。为使所处理烟包通过振动有效消除烟片之间的结合力，所处理的片烟烟包的烟片层方向应垂直于调整输送皮带，为保持该烟片层方向，可在调速输送皮带的侧面设置导向辊或导向板。所述柔性机械松散装置包括进给皮带、烟包导向装置及柔性松散扒辊；所述进给皮带与柔性松散扒辊相对设置；所述烟包导向装置设置于调速进给皮带的上方或侧面，以保证烟包在进给过程中始终保持烟片层方向垂直。所述柔性松散扒辊可以是传统型耙辊或多个耙辊组合。本发明优选一种柔性仿人手型扒辊，其包括链轮、旁链和装设于旁链上的托带槽钢，在托带槽钢上安装有前端弯曲的扒钉。所述柔性机械松散装置还可包括若干个设置于柔性松散扒辊下方并由下至上呈阶梯形排列的管式多棱辊，以实现更好的物料松散效果。所述烟包导向装置可以是与调速进给皮带同步的导向皮带；还可以包括设置于调速进给皮带侧面的导向辊或导向板。在松散箱体的顶部或侧面开设循环热风进口及循环热风出口，并通过设置于松散箱体外的热风循环系统实现热风循环。本发明要解决的另一技术问题是提供一种使用上述烟包松散处理设备进行烟包松散回潮处理的方法。本发明所述片烟烟包松散处理方法，依次包括烟包振动松散和后序柔性机械松散，S卩将去除包装后的片烟烟包送入松散箱体内，并使烟包烟片层方向处于相对垂直方向进行振动松散；片烟烟包在振动松散过程中被同时输送至柔性机械松散装置的进给皮带， 然后由柔性机械松散装置的柔性松散扒辊逐层连续松散剥离出来。所述烟包振动松散为低强度高频激振松散，即振动频率为1400-3000rpm，振辐为 4_8mm。为了提高片烟物料的耐加工性，有效降低在加工过程造碎，所述烟包振动松散和柔性机械松散在40°C 60°C潮湿热风环境中完成。本发明的实际操作过程如下将拆箱后的片烟烟包通过翻包机和皮带输送机送至激振皮带机受振1-2分钟左右，片烟烟包在高频激振力的作用下，烟片间的结合力消除，并在调速输送皮带的输送下送入后段的柔性机械松散装置的进给皮带上，进给皮带上方对应于片烟烟包顶部位置设有与进给皮带同步进给的导向皮带，在导向皮带和设置于调速输送皮带两侧边的导向板或者导向辊的共同作用下，烟包在振动和进给过程中始终保持烟片层处于垂直方向并稳步向前进给，不会出现倒下和歪斜现象。已消除烟片间结合力的片烟烟包在柔性扒辊和多个管式多棱辊的作用下完成松散。完全松散后的烟片物料可通过松散箱体底部的收集皮带输送到后续工序。松散箱体两侧可装有多组光电开关或其他感应元件， 配合整体系统控制来实现连续稳定作业。以上“激振——进给——柔性机械松散”的全过程都是在40°C 60°C潮湿热风环境中完成的，这样有利于提高片烟物料的耐加工性，有效降低加工过程造碎，能够最大程度保持片烟的香气。收集皮带输送机将松散后片烟送入计量单元(喂料机+计量管+皮带称)，然后，定流量的片烟送入回潮机回潮，完成了片烟松散回潮工序。本发明的优点在于
1、松散片烟烟包的过程中，不切片，降低了物料造碎损耗。2、松散片烟烟包效果好，松散率高，回潮均勻稳定性好。3、在以上方案中的松散片烟烟包的过程中，不对片烟进行加高温，能够最大程度保持片烟的香气，为高档片烟的松散提供了一条新途径。4、整体设备结构简单，功能具体，可以单独实现片烟烟包松散，也可以与其他烟包松散回潮处理方法组合，改善烟包松散回潮的各项指标。
图1本发明总体结构示意图2本发明所述柔性仿人手型扒辊结构示意图； 图3为图2的侧向视图； 图4本发明所述管式多棱辊结构示意图； 图5为图4沿X-X向的剖视图6本发明所述激振皮带机的传动驱动系统结构示意图； 图中
1激振皮带机 1-1 万向消振传动驱动系统 1-2 激振器(振动电机)1-3 弹性支撑 1-4:激振床体 1-5:调速输送皮带1-11:固定支架1-12:减速机1-13:皮带主动辊1-14:万向节 1-15:带座轴承 1-16:传动链；
2松散箱体2-1 进料光电开关2-2 烟包导向板2-3 进料罩；
3热风循环系统 3-1 换热器 3-2 三通管 3-4 循环风机 3-5回风吸
鼓；
4柔性机械松散装置 4-1 同步调速导向皮带 4-2 进给光电开关4-3 柔性仿人手型扒辊4-4 调速进给皮带4-5 挡料管4-6 多个管式多棱辊 4-31 链轮 4_32 托带槽钢4-33:仿人手型扒钉4-34:旁链4-61:轴头4_62 管4_63 端板；
5:收集皮带机 A 第一进风口 B:排尘口 C:第二及第三进风口 D 第四及第五进风口 E 片烟烟包。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明做进一步说明。如图1所示，本发明所述松散设备包括激振皮带机1、松散箱体2、热风循环系统3、 柔性机械松散装置4、收集皮带机5和控制系统等；激振皮带机1上部设置松散箱体2，柔性机械松散装置4设置于激振皮带机1和松散箱体2后端，柔性机械松散装置4的进料端与激振皮带机1的出料端连通，收集皮带机5置于柔性机械松散装置4的下方。松散箱体2 的进料口处设置进料罩2-3和进料光电开关2-1。松散箱体2和柔性机械松散装置4顶上设置热风循环系统3。热风循环系统3依次包括换热器3-1、三通管3-2、循环风机3-4及回风吸鼓3-5，循环风机3-4的出风口处设置排尘口 B。
如图1所示，松散箱体2顶上设置了第一进风口 A，柔性机械松散装置4侧面设置第二及第三进风口 C、第四及第五进风口 D，其中第一进风口 A设置于激振皮带机上方，第二及第三进风口 C对称设置于调速进给皮带4-4的上方两侧，第四及第五进风口 D对称设置于调速进给皮带4-4的下方两侧，使进入松散箱体2和柔性机械松散装置4内的潮湿热风与松散前后的物料充分接触，来提高物料的耐加工性能，有利于改善物料松散效果。如图1所示，其中激振皮带机1包括激振床体1_4、2个或2个以上激振器1_2、4 个或4个以上的弹性支撑1-3、调速输送皮带1-5、万向消振传动驱动系统1-1和机架；调整输送皮带1-5和设置于其底面的激振床体1-4是一个整体，并通过弹性支撑件1-3安装于机架上，由激振器1-2驱动产生振动，并将振动力传递给调速输送皮带1-5上的片烟烟包， 调速输送皮带1-5的上端两侧设置烟包导向板2-2。激振皮带机1的万向消振传动驱动系统1-1的作用在于消除激振床体1-4与调速输送皮带1-5的传动链之间振动力和位移，以顺利实现调速输送皮带振动同时输送烟包的综合功能。如图1所示，柔性机械松散装置4包括调速进给皮带4-4、同步导向皮带4-1、多组进给光电开关4-2、柔性仿人手型扒辊4-3和多个管式多棱辊4-6 ；在管式多棱辊4-6的侧上方设置挡料管4-5，以避免松散后物料被热风吹送至松散箱体2的出风口，影响松散箱体内的热风循环。如图2及图3所示，所述柔性仿人手型扒辊，包括上下设置的两组链轮4-31和装设于旁链4-34上的托带槽钢4-32，在托带槽钢4-32上均布装有前端弯曲的扒钉4_33。如图4所示，所述管式多棱辊，包括由外动力驱动的辊轴4-61，及平行于辊轴4-61 并围绕辊轴4-61等分布设的直管4-62，各直管4-62通过设置于辊轴4_61两端的端板4_63 固定于辊轴4-61周围，直管4-62回转中心相对于辊轴4-61的回转中设置一定的偏心量。如图5所示，所述激振皮带机的调速输送皮带的传动驱动系统采用万向消振传动驱动系统1-1，其包括固定支架1-11、减速机1-12、皮带主动辊1-13、万向节1-14、带座轴承1-15和传动链1-16，万向节1-14设置于皮带主动辊1-13与传动链1_16之间，以消除激振床体1-4与调速输送皮带的传动链1-6之间振动力和位移影响。本发明的具体的工作过程是将拆箱后的片烟烟包沿烟包沿图1中的进料方向送入激振皮带机1上，片烟烟包在激振器1-2和调速输送皮带1-5共同作用下，使片烟烟包在受振1 2分钟后送入柔性机械松散装置4的调速进给皮带4-4上；调速进给皮带4-4上方对应于片烟烟包顶部位置设置与调速进给皮带4-4同步定速度进给的导向皮带4-1，以及在松散箱体2两侧边的导向板2-2的共同作用下，烟包在受振和进给过程中始终保持烟片层方向处于垂直并稳步向前进给，不会出现倒下和歪斜现象。经振动输送已消除烟片间结合力的片烟烟包，在柔性仿人手型扒辊4-3和多个管式多棱辊4-6的作用下完成松散。 完全松散后的烟片物料通过底部收集皮带机5输送到后续工序。松散箱体2两侧装有多组光电开关，以配合整体系统控制，实现连续稳定作业。以上“激振——进给——柔性机械松散”的全过程都是在40°C 60°C潮湿热风环境中完成的，这样有利于提高片烟物料的耐加
6工性，有效降低在加工过程造碎。收集皮带输送机将松散后片烟送入计量单元(喂料机+计量管+皮带称)，然后，定流量的片烟送入回潮机回潮，完成了片烟松散回潮工序。
权利要求
1.一种片烟烟包松散设备，包括用以容纳烟包的松散箱体；松散箱体的底部设置烟包振动装置；其特征在于所述烟包振动装置为激振皮带机，其包括调速输送皮带和设置于调整输送皮带底面的激振床体，激振床体通过弹性支撑件安装于机架上，由激振器驱动产生振动，并将振动力传递给调速输送皮带上的片烟烟包；在激振皮带机的出料端设置柔性机械松散装置。
2.根据权利要求1所述的片烟烟包松散设备，其特征在于在所述调速输送皮带的皮带主驱动轴与皮带驱动动力装置之间设置万向节。
3.根据权利要求1所述的片烟烟包松散设备，其特征在于所述柔性机械松散装置包括进给皮带、烟包导向装置及柔性松散扒辊；所述进给皮带与柔性松散扒辊相对设置；所述烟包导向装置设置于调速进给皮带的上方或侧面，以使烟包在进给过程中始终保持烟片层方向垂直。
4.根据权利要求3所述的片烟烟包松散设备，其特征在于所述柔性松散扒辊一种柔性仿人手型扒辊，其包括链轮、旁链和装设于旁链上的托带槽钢，在托带槽钢上安装有前端弯曲的扒钉。
5.根据权利要求3所述的片烟烟包松散设备，其特征在于所述柔性机械松散装置还可包括若干个设置于柔性松散扒辊下方并由下至上呈阶梯形排列的管式多棱辊。
6.根据权利要求1所述的片烟烟包松散设备，其特征在于所述烟包导向装置为与调速进给皮带同步的导向皮带。
7.根据权利要求1所述的片烟烟包松散设备，其特征在于在松散箱体的顶部或侧面开设循环热风进口及循环热风出口，并通过设置于松散箱体外的热风循环系统实现热风循环。
8.一种片烟烟包松散处理方法，其特征在于依次包括烟包振动松散和后序柔性机械松散，即将去除包装后的片烟烟包送入松散箱体内，并使烟包烟片层方向处于相对垂直方向进行振动松散；片烟烟包在振动松散过程中被同时输送至柔性机械松散装置的进给皮带，然后由柔性机械松散装置的柔性松散扒辊逐层连续松散剥离出来。
9.根据权利要求10所述的片烟烟包松散处理方法，其特征在于所述烟包振动松散为高频激振松散，即振动频率为1400-3000rpm，振辐为4-8mm。
10.根据权利要求10所述的片烟烟包松散处理方法，其特征在于所述烟包振动松散和柔性机械松散均在40°c 60°C潮湿热风环境中完成。
全文摘要
本发明提供一种在保持较低加工强度的前提下，以较高效率实现高松散率的片烟烟包松散设备和方法。所述片烟烟包松散设备，包括用以容纳烟包的松散箱体，松散箱体的底部设置烟包振动装置；所述烟包振动装置为激振皮带机，其包括调速输送皮带和设置于调整输送皮带底面的激振床体，激振床体通过弹性支撑件安装于机架上，由激振器驱动产生振动，并将振动力传递给调速输送皮带上的片烟烟包；在激振皮带机的出料端设置柔性机械松散装置。所述烟包松散方法，依次包括烟包振动松散和后序柔性机械松散。本发明可实现不切片松散，物料造碎少，且松散过程中不加高温，能够最大程度保持片烟的香气。
文档编号A24B3/06GK102150939SQ20111014008
公开日2011年8月17日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者丁秋实, 刘尚友, 刘广洲, 姚小备, 董安喜, 金殿明, 马铁兵 申请人:江苏智思机械集团有限公司