專利名稱：一種滾筒式真空加料機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙草制絲自動(dòng)化設(shè)備，特別是涉及一種滾筒式真空加料機(jī)，具體地說是對(duì)煙 草葉片進(jìn)行真空加料的生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
加料工序是制絲工藝中的關(guān)鍵工序之一，對(duì)巻煙的內(nèi)在感觀質(zhì)量有著相當(dāng)重要的影響。 傳統(tǒng)工藝的加料機(jī)是在常壓下，物料通過滾筒傾角及撥料板的作用形成"料幕"并不斷向出 口流動(dòng)，料液在蒸汽壓力的作用下，在入口處形成霧狀進(jìn)行噴射，并與形成的"料幕"均勻 混合進(jìn)行加料處理，同時(shí)依靠循環(huán)熱風(fēng)提高桶內(nèi)溫度以增加對(duì)料液的吸收度，然后進(jìn)入儲(chǔ)葉 柜內(nèi)存儲(chǔ)，使料液被充分的吸收。傳統(tǒng)工藝的加料機(jī)主要存在以下缺陷
1. 在常壓下，葉片對(duì)料液吸收的速度較慢，同時(shí)由于葉片表面的水分將阻止料液的滲透 ，因此主要依靠后續(xù)的儲(chǔ)葉工序進(jìn)行緩慢的滲透，特別是配方等級(jí)較高的煙葉通常需要18個(gè) 小時(shí)以上的存儲(chǔ)時(shí)間，致使加料工序的工作效率較低。
2. 傳統(tǒng)加料工藝是動(dòng)態(tài)加料過程，噴灑料液的流量需要實(shí)時(shí)跟蹤來料流量的變化進(jìn)行調(diào)
整，所以瞬時(shí)加料精度受上道工序控制精度的影響。
3. 由于滾筒內(nèi)撥料板形狀設(shè)計(jì)不合理以及料液噴嘴安裝位置固定的局限性，導(dǎo)致部分物 料被遮擋而沒有受到料液的噴灑，嚴(yán)重影響了加料的均勻性。同時(shí)傳統(tǒng)工藝采用熱風(fēng)系統(tǒng)提 高桶內(nèi)溫度，使物料更利于料液的吸收，但熱風(fēng)勢(shì)必會(huì)帶走部分料液及料液中的揮發(fā)物，導(dǎo) 致料液的分布更加不均勻，同時(shí)對(duì)物料本身的香氣也會(huì)造成損失。
4. 傳統(tǒng)加料機(jī)筒壁為簡(jiǎn)單的保溫層結(jié)構(gòu)，因此筒壁表面受溫度、濕度以及料液粘度的 影響常常會(huì)粘連大量物料，這部分粘連的物料不但對(duì)加料精度產(chǎn)生影響，而且給每次生產(chǎn)結(jié) 束后的清理工作帶來了極大的不便。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種滾筒式真空加料機(jī)，它改善了加 料工序中料液分布的均勻性，加快對(duì)料液的吸收速度，同時(shí)促進(jìn)料液在煙草細(xì)胞壁內(nèi)的滲透 能力，極大地改善了煙絲的抽吸品質(zhì)，而且設(shè)備維護(hù)及清理更加便捷，減少員工的勞動(dòng)強(qiáng)度
本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明包括加料滾筒、加料裝置、進(jìn)料裝置、出料輸送裝置、真空裝置、壓縮空氣裝置 、電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置，在加料滾筒一端安裝有加料裝置輸送管道，另一端安裝有真空管道， 真空裝置和壓縮空氣裝置分別通過氣動(dòng)閥并聯(lián)于真空管道上，加料滾筒兩端分別設(shè)有支承滾 道，加料滾筒隨支承滾道轉(zhuǎn)動(dòng)，加料滾筒通過傳動(dòng)裝置與電動(dòng)機(jī)連接，進(jìn)料裝置和出料輸送 裝置分別置于加料滾筒的上方和下方。
本發(fā)明所述的加料滾筒為雙層結(jié)構(gòu)，具體由內(nèi)、外筒體構(gòu)成，在內(nèi)筒、外筒之間間隔安 裝有肋板支承，在加料滾筒兩端設(shè)有用以流通熱介質(zhì)的出入管口，內(nèi)筒、外筒之間通入熱介 質(zhì)，所述的加料滾筒筒身開有進(jìn)、出料口，其上的進(jìn)、出料門與汽缸連接，加料滾筒內(nèi)筒壁 上均勻安裝有多列撥料板。所述的撥料板的撥斗方向一致，在滾筒軸向上的相鄰兩列撥料板 交錯(cuò)設(shè)置。所述的撥料板包括面板、頂板、擋板、底板及兩個(gè)側(cè)板，所述的側(cè)板為刀狀結(jié)構(gòu) ，由柄邊、背邊、頂邊、刃邊及凹槽邊構(gòu)成，面板與兩側(cè)板的刃邊連接，頂板和擋板分置于 兩側(cè)板間的面板兩端構(gòu)成撥斗，底板與擋板及兩側(cè)板的凹槽邊連接，所述頂板與面板之間的 角度a為110。 130° ，擋板與底板間的角度角度e為90。 120° ，兩側(cè)板的底端及底板 的底邊固定于內(nèi)筒的筒壁上，所述撥料板撥料平面與內(nèi)筒筒壁垂直，所述底板與內(nèi)筒筒壁間 的角度Y為60。 80° 。
本發(fā)明所述的氣液加料裝置包括噴嘴、料液管道和蒸汽管道，料液管道和蒸汽管道并列 置于加料滾筒內(nèi)，并伸出加料滾筒的一端，在加料滾筒內(nèi)的料液管道和蒸汽管道均分別連接 在噴嘴上。所述的噴嘴安裝在滾筒內(nèi)部中心軸線的斜上方，垂直于撥料板所撥物料形成的" 料幕"的軸向中心線。
本發(fā)明所述的傳動(dòng)裝置包括齒圈、齒輪、鏈條及減速機(jī)，齒圈安裝于加料滾筒上，與其 相嚙合的齒輪安裝于固定座上，與該齒輪同軸安裝有第一鏈輪，在與電動(dòng)機(jī)連接的減速機(jī)輸 出軸上安裝有第二鏈輪，第一鏈輪和第二鏈輪間連接有鏈條。
與傳統(tǒng)加料機(jī)相比，本發(fā)明的有益效果如下
1. 在真空的環(huán)境下，煙葉細(xì)胞內(nèi)的空氣和部分水分被析出，從煙葉內(nèi)部機(jī)理上使其更 加容易吸收料液，煙葉在加料機(jī)滾筒中經(jīng)過翻滾并與料液混合后瞬時(shí)破空，煙葉細(xì)胞內(nèi)外所 形成的壓力差使料液更加易于滲透進(jìn)煙葉的細(xì)胞中。
2. 通過定量系統(tǒng)計(jì)算出筒內(nèi)的煙葉量，然后按比例加料，使添加料液的多少更加精確 ，避免由于動(dòng)態(tài)加料所帶來瞬時(shí)加料精度的偏差。
3. 滾筒內(nèi)撥料板形狀、位置的全新設(shè)計(jì)，使物料在滾筒內(nèi)形成的"料幕"范圍更大、 更均勻，使每片葉片都能接受來自斜上方噴嘴噴灑的料液，提高加料的均勻性。4. 通過滾筒夾層內(nèi)的熱介質(zhì)(油)控制筒內(nèi)溫度，對(duì)料液的吸收起到了促進(jìn)作用，避 免料液的浪費(fèi)，同時(shí)可使物料、料液及水汽不易粘在筒壁上，使筒內(nèi)的清潔更方便。
5. 根據(jù)制絲工藝實(shí)現(xiàn)分組加工以后，對(duì)不同部分、不同地區(qū)和不同等級(jí)的原料所加料 液也不相同，真空加料工序可通過多臺(tái)設(shè)備的匹配，實(shí)現(xiàn)分組加工的柔性連接。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的滾筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的A-A剖視圖。
圖4是圖2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖2中撥料板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5中撥料板側(cè)板及與加料滾筒安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明噴嘴安裝位置示意圖。
圖8是本發(fā)明振動(dòng)進(jìn)料裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例如圖1所示，本發(fā)明包括加料滾筒、加料裝置、進(jìn)料裝置、出料輸送裝置、真 空裝置、壓縮空氣裝置、電動(dòng)機(jī)17及傳動(dòng)裝置，在加料滾筒一端安裝有加料裝置輸送管道， 另一端安裝有真空管道2，真空裝置和壓縮空氣裝置分別通過氣動(dòng)閥并聯(lián)于真空管道2上，加 料滾筒兩端分別設(shè)有支承滾道4，加料滾筒隨支承滾道4一起轉(zhuǎn)動(dòng)，加料滾筒通過傳動(dòng)裝置與 電動(dòng)機(jī)17連接，進(jìn)料裝置和出料輸送裝置分別置于加料滾筒的上方和下方。
如圖1所示，本例所述的加料滾筒為雙層筒狀結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外筒體構(gòu)成，在內(nèi)筒9和外筒 5之間間隔安裝有肋板支承，在加料滾筒兩端設(shè)有用以流通熱介質(zhì)的進(jìn)口1和出口12，內(nèi)筒9 和外筒5之間通入熱介質(zhì)，熱介質(zhì)(油)由滾筒進(jìn)口l一端流入，由另一端出口12流出，用來 控制加料滾筒內(nèi)溫度，所述的加料滾筒筒身開有進(jìn)、出料口，其上的進(jìn)、出料門8與氣缸6的 活塞桿連接，氣缸座與加料滾筒的外筒5連接，進(jìn)料、出料門8的開啟由氣缸6控制。如圖4所 示，在加料滾筒內(nèi)筒壁上均勻安裝有多列撥料板26，撥料板26的撥斗方向一致，在加料滾筒 軸向上的相鄰兩列撥料板26交錯(cuò)設(shè)置。如圖2-圖4所示，本例的撥料板26包括面板29、頂板 28、擋板30、底板31及兩個(gè)側(cè)板27，所述的側(cè)板27為刀狀結(jié)構(gòu)，由柄邊34、背邊35、頂邊 36、刃邊32及凹槽邊33構(gòu)成，面板29與兩側(cè)板27的刃邊32連接，頂板28和擋板30分置于兩側(cè) 板27間的面板29兩端構(gòu)成撥斗，底板31與擋板30及兩側(cè)板27的凹槽邊33連接，頂板28與面板29之間的角度a為110。 130° ，所述擋板30與底板31間的角度，即側(cè)板凹槽角度e為90。
120° ，如圖6所示，所述兩側(cè)板27的底端及底板31的底邊固定于內(nèi)筒9的筒壁上，滾筒內(nèi) 撥料板撥料平面與內(nèi)筒9筒壁垂直，即面板29垂直于內(nèi)筒9的筒壁，所述側(cè)板凹槽邊33與內(nèi)筒 9的筒壁之間的角度，即底板與內(nèi)筒9筒壁間的角度y為60。 80° 。加料滾筒水平放置，在 其支承滾道4下方固定座上設(shè)有與支承滾道4相配合的滾輪l5，用于驅(qū)動(dòng)支承滾道4旋轉(zhuǎn)。
如圖1所示，本例所述的氣液加料裝置包括噴嘴7、料液管道13和蒸汽管道14，料液管道 13和蒸汽管道14并列置于滾筒內(nèi)，并伸出滾筒的一端，在滾筒內(nèi)的料液管道13和蒸汽管道 14均分別連接在噴嘴7上。如圖7所示，所述的噴嘴7為雙介質(zhì)噴嘴。噴嘴7安裝在滾筒內(nèi)部中 心軸線的斜上方，垂直于撥料板所撥物料37形成的"料幕"的軸向中心線。噴嘴7的數(shù)量和 位置可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整。
本例所述的進(jìn)料裝置由帶有定量裝置的進(jìn)料輸送帶10和振動(dòng)進(jìn)料裝置11構(gòu)成，振動(dòng)進(jìn)料 裝置如圖8所示，沿其長(zhǎng)度方向有凹槽38，并開有一斜切口39，以使煙葉均勻地落在加料滾 筒中。
出料輸送裝置為出料輸送帶16，其通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
如圖1所示，所述的傳動(dòng)裝置包括齒圈3、齒輪19、鏈條21及減速機(jī)18，齒圈3安裝于加 料滾筒上，與其相嚙合的齒輪19安裝于固定座22上，與該齒輪19同軸安裝有第一鏈輪23，在 與電動(dòng)機(jī)17連接的減速機(jī)18輸出軸上安裝有第二鏈輪20，第一鏈輪23和第二鏈輪20間連接有 鏈條21。
所述的真空裝置和壓縮空氣裝置上連接的氣動(dòng)閥為第一氣動(dòng)薄膜閥25和第二氣動(dòng)薄膜閥 24，與其連接的真空管道2伸入加料滾筒內(nèi)，不隨加料滾筒旋轉(zhuǎn)，通過兩氣動(dòng)薄膜閥的開啟 來進(jìn)行抽真空或清理。
如圖1所示，本發(fā)明的工作過程如下
1) 進(jìn)物料電機(jī)17運(yùn)行，帶動(dòng)加料滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)進(jìn)、出料門8到達(dá)振動(dòng)進(jìn)料裝置11下方 時(shí)，加料滾筒停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過氣缸6控制打開進(jìn)、出料門8，煙葉經(jīng)過帶有定量系統(tǒng)的進(jìn) 料輸送帶10被送到振動(dòng)進(jìn)料裝置11上，然后經(jīng)過振動(dòng)煙葉被均勻的撒入加料滾筒內(nèi)。
2) 抽真空封閉進(jìn)、出料門8，啟動(dòng)真空泵，打開第一氣動(dòng)薄膜閥25，將加料滾筒內(nèi)的 空氣抽出，形成負(fù)壓，同時(shí)開啟進(jìn)油口l向滾筒夾層注入熱油，保持加料筒內(nèi)溫度。
3) 噴料液加料滾筒開始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)噴嘴7向桶內(nèi)噴灑料液，料液的多少根據(jù)加料滾筒 內(nèi)的煙葉量按比例設(shè)定，當(dāng)料液噴完后，加料滾筒繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，使煙葉和料液充分混合。
4) 破真空打開第二氣動(dòng)薄膜閥24，向加料滾筒內(nèi)灌入空氣到常壓狀態(tài)，靜止2min，以使煙葉和料液平衡均勻。
5)出物料當(dāng)加料滾筒旋轉(zhuǎn)至進(jìn)、出料門8位于下方時(shí)，加料滾筒停止轉(zhuǎn)動(dòng)，打開進(jìn)、 出料門8，然后關(guān)閉第一氣動(dòng)薄膜閥25，打開壓縮空氣的第二氣動(dòng)薄膜閥24，使加料滾筒內(nèi) 煙葉慢慢流出到加料機(jī)下方的出料輸送帶16上被輸送到下一工序。
權(quán)利要求1.一種滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于包括加料滾筒、加料裝置、進(jìn)料裝置、出料輸送裝置、真空裝置、壓縮空氣裝置、電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置，在加料滾筒一端安裝有加料裝置輸送管道，另一端安裝有真空管道，真空裝置和壓縮空氣裝置分別通過氣動(dòng)閥并聯(lián)于真空管道上，加料滾筒兩端分別設(shè)有支承滾道，加料滾筒隨支承滾道轉(zhuǎn)動(dòng)，加料滾筒通過傳動(dòng)裝置與電動(dòng)機(jī)連接，進(jìn)料裝置和出料輸送裝置分別置于加料滾筒的上方和下方。
2.按照權(quán)利要求l所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的加料滾筒為雙層結(jié)構(gòu)， 具體由內(nèi)、外筒體構(gòu)成，在內(nèi)筒、外筒之間間隔安裝有肋板支承，在加料滾筒兩端設(shè)有用以 流通熱介質(zhì)的出入管口，內(nèi)筒、外筒之間通入熱介質(zhì)，所述的加料滾筒筒身開有進(jìn)、出料口 ，其上的進(jìn)、出料門與汽缸連接，加料滾筒內(nèi)筒壁上均勻安裝有多列撥料板。
3.按照權(quán)利要求2所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的撥料板的撥斗方向一致 ，在滾筒軸向上的相鄰兩列撥料板交錯(cuò)設(shè)置。
4.按照權(quán)利要求3所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的撥料板包括面板、頂板 、擋板、底板及兩個(gè)側(cè)板，所述的側(cè)板為刀狀結(jié)構(gòu)，由柄邊、背邊、頂邊、刃邊及凹槽邊構(gòu) 成，面板與兩側(cè)板的刃邊連接，頂板和擋板分置于兩側(cè)板間的面板兩端構(gòu)成撥斗，底板與擋 板及兩側(cè)板的凹槽邊連接，所述頂板與面板之間的角度a為110。 130° ，擋板與底板間的 角度角度e為90。 120° ，兩側(cè)板的底端及底板的底邊固定于內(nèi)筒的筒壁上，所述撥料板 撥料平面與內(nèi)筒筒壁垂直，所述底板與內(nèi)筒筒壁間的角度y為60。 80° 。
5.按照權(quán)利要求l所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的氣液加料裝置包括噴嘴、料液管道和蒸汽管道，料液管道和蒸汽管道并列置于加料滾筒內(nèi)，并伸出加料滾筒的一端 ，在加料滾筒內(nèi)的料液管道和蒸汽管道均分別連接在噴嘴上。
6.按照權(quán)利要求5所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的噴嘴安裝在滾筒內(nèi)部中心軸線的斜上方，垂直于撥料板所撥物料形成的"料幕"的軸向中心線。
7.按照權(quán)利要求l所述的滾筒式真空加料機(jī)，其特征在于所述的傳動(dòng)裝置包括齒圈、齒 輪、鏈條及減速機(jī)，齒圈安裝于加料滾筒上，與其相嚙合的齒輪安裝于固定座上，與該齒輪 同軸安裝有第一鏈輪，在與電動(dòng)機(jī)連接的減速機(jī)輸出軸上安裝有第二鏈輪，第一鏈輪和第二 鏈輪間連接有鏈條。
專利摘要一種滾筒式真空加料機(jī)，屬于煙草制絲自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括加料滾筒、加料裝置、進(jìn)料裝置、出料輸送裝置、真空裝置、壓縮空氣裝置、電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置，在加料滾筒一端安裝有加料裝置輸送管道，另一端安裝有真空管道，真空裝置和壓縮空氣裝置分別通過氣動(dòng)閥并聯(lián)于真空管道上，加料滾筒兩端分別設(shè)有支承滾道，加料滾筒隨支承滾道轉(zhuǎn)動(dòng)，加料滾筒通過傳動(dòng)裝置與電動(dòng)機(jī)連接，進(jìn)料裝置和出料輸送裝置分別置于加料滾筒的上方和下方。本實(shí)用新型滾筒內(nèi)撥料板使物料在滾筒內(nèi)形成的“料幕”范圍更大、更均勻，提高加料的均勻性。通過滾筒夾層內(nèi)的熱介質(zhì)控制筒內(nèi)溫度，避免料液的浪費(fèi)，同時(shí)可使物料、料液及水汽不易粘在筒壁上，使筒內(nèi)的清潔更方便。
文檔編號(hào)A24B3/00GK201365511SQ200920301208

公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者于宏海, 劉英英, 孟慶國(guó), 尹凱歌, 張延利, 杜勁松, 銳 蘇, 褚云凱 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所