本發(fā)明屬煙草加工設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及卷煙生產(chǎn)中煙絲的氣力輸送系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)行的煙絲氣力輸送系統(tǒng)都是采用多根吸絲管共用一個(gè)喂料裝置(振盆式、旋鼓式和旋盆式等)的大風(fēng)量的負(fù)壓氣力輸送方式。此種大風(fēng)量的負(fù)壓氣力輸送方式,氣物混合輸出時(shí)不均勻,速度快,氣量大,因而出現(xiàn)煙絲分層和造成煙絲造碎率高現(xiàn)象,還有煙絲末的大量沉淀未能適時(shí)輸送走,增大生產(chǎn)成本,降低了卷煙的品質(zhì);每一個(gè)卷煙機(jī)都需要一個(gè)單獨(dú)的供絲管道,增加管路鋪設(shè)空間需要及額外的管路成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在克服已有技術(shù)的缺陷,提供一種采取正壓濃相氣力輸送系統(tǒng)所對應(yīng)的供料模式,當(dāng)卷煙機(jī)上的緩沖料倉要料時(shí),對應(yīng)的正壓氣力輸送系統(tǒng)裝置運(yùn)行;能有效避免原有喂絲裝置煙絲造碎率高和煙絲分層的缺陷,避免了煙絲末的大量沉積未能適時(shí)輸送走,避免了較大的耗氣量及煙絲原有香氣過多的風(fēng)化丟失,較大地降低了煙支生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
煙絲正壓濃相氣力輸送系統(tǒng),包括一個(gè)壓力倉泵4,它通過上部輸入管道12與煙絲料倉1相連,輸入管道12上設(shè)有入口閥3,倉泵4下部通過出口閥7與輸出管道8相連,倉泵4還通過補(bǔ)氣裝置9與輸出管道8相連,倉泵4上還連接有輸送氣管道5、流化裝置6和排氣口裝置10,其中所述輸送氣管道5和所述流化裝置6與壓縮空氣源連通。
其中所述濃相是指物料固氣重量比(物料kg/空氣kg)為大于5,優(yōu)選為5~8,更優(yōu)選為8~10。目前煙廠負(fù)壓煙絲氣力輸送系統(tǒng)固氣比一般為稀相,即(煙絲kg/空氣kg)<0.5。
優(yōu)選地,所述入口閥3、所述排氣口裝置10、所述出口閥7為食品級氣動(dòng)充氣密封圓頂閥。
優(yōu)選地,所述補(bǔ)氣裝置9上配置有氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和逆止閥,它與輸出管道8上的食品級氣動(dòng)圓頂閥在煙絲輸送和關(guān)斷時(shí)形成閉環(huán)控制。
優(yōu)選地,壓力倉泵4與輸送氣管道5相連接及排氣口裝置10相連,它們在煙絲落料或輸送過程中,根據(jù)運(yùn)行需求形成自動(dòng)聯(lián)動(dòng)的供氣和配氣閥門關(guān)斷,以保證煙絲落料和輸送通暢狀態(tài),管道上配置有各種氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和逆止閥等,由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換,輸送氣管道與外部的空氣壓縮機(jī)及其氣體儲(chǔ)罐相連接。
優(yōu)選地,壓力倉泵4與流化裝置6、輸送氣管道5、排氣口裝置10及輸送管道上的閥門7相連,它們在煙絲落料或輸送過程中,保證氣物混合的均勻性,根據(jù)運(yùn)行需求進(jìn)行自動(dòng)聯(lián)動(dòng)的供氣和配氣閥門關(guān)斷,以保證煙絲輸送的穩(wěn)定、通暢及保持穩(wěn)定的物氣比的輸送狀態(tài),管道上配置有各種氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和逆止閥等,由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。
優(yōu)選地,排氣口裝置10與倉泵4相連,它與輸送氣管道5和補(bǔ)氣裝置9相連接,在煙絲落料和輸送時(shí)的不同狀態(tài),形成互動(dòng)連鎖的開斷模式,排氣口裝置10的管道上將安裝適合煙絲這種物料的食品級氣動(dòng)充氣密封圓頂閥,它跟其它部位的圓頂閥之間形成不同的互動(dòng)連鎖開斷模式。
優(yōu)選地,在輸出管道11上的穩(wěn)定氣流裝置8與輸出管道上的出口閥7,還有補(bǔ)氣裝置9上的閥門形成自動(dòng)互鎖或互聯(lián)的各種關(guān)斷模式。
優(yōu)選地,輸送氣管道5上的閥門與流化裝置6上的閥門及輸出管道上的閥門7上的各種閥門根據(jù)輸送狀態(tài)的要求,進(jìn)行不同關(guān)斷模式的組合;以及,補(bǔ)氣裝置9上的各鐘閥門與輸送氣管道5上的閥門及輸出管道上的閥門7上的各種閥門根據(jù)輸送狀態(tài)的要求,進(jìn)行不同關(guān)斷模式的組合。
優(yōu)選地,輸入和倉泵輸出口管道上的閥門為食品級氣動(dòng)充氣密封的圓頂閥,這種閥門的密封是在圓頂閥的閥板與閥座之間,通過閥座上的注氣通道向密封環(huán)槽里注氣,從而使密封圈膨脹達(dá)到與閥板的密封,若停止注氣,密封圈收縮恢復(fù)原狀態(tài),與閥板有間隙。閥門的驅(qū)動(dòng)由執(zhí)行氣缸和扇形氣缸驅(qū)動(dòng),它們的氣路通道與密封圈的氣路通道是互鎖的。
優(yōu)選地,所述食品級氣動(dòng)充氣密封圓頂閥閥門的密封是嵌在動(dòng)態(tài)切換閥接觸面的內(nèi)側(cè),通過動(dòng)態(tài)閥體上的注氣通道向密封環(huán)槽里注氣,從而使密封圈膨脹達(dá)到與固定底座接觸面的密封,若停止注氣,密封圈收縮恢復(fù)原狀態(tài),與固定底座接觸面有間隙。閥門的驅(qū)動(dòng)由執(zhí)行氣缸驅(qū)動(dòng),它們的氣路通道與密封圈的氣路通道是互鎖的。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
與傳統(tǒng)的負(fù)壓吸引來氣力輸送煙絲相比,本發(fā)明創(chuàng)造性地采用濃相正壓氣力輸送方式來氣力輸送煙絲。正壓氣力輸送看似與負(fù)壓吸引氣力輸送是等效變換,但實(shí)則不然。本發(fā)明的濃相正壓氣力輸送方式獲得了以下出人意料的技術(shù)效果:固氣比較高,(煙絲kg/空氣kg)可高達(dá)8~10,最高可能高達(dá)16。極大提到了輸送能力,耗氣量很小,極大地降低了能耗,降低了運(yùn)行成本。輸送速度低,管道及彎頭磨損小,也極大地降低了煙絲的破損率;保持了煙絲成分的均勻;避免了煙絲末的大量沉積未能適時(shí)輸送走,減少了香氣的不必要的流失;減少了主輸送管道的數(shù)量。
系統(tǒng)中廣泛使用食品氣動(dòng)圓頂閥,采用充氣密封,實(shí)現(xiàn)在線開關(guān),不僅密封好,接觸面磨損小,操作中與煙絲的接觸柔和,避免了煙絲破碎。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的煙絲料倉下面壓力倉泵、周邊管道配置及氣路配置的主視示意圖。
圖3為本發(fā)明煙絲料倉下面壓力倉泵、周邊管道及氣路配置的俯視示意圖。
其中附圖標(biāo)記含義如下:
1、煙絲料倉;2、插板閥;3、入口閥;4、壓力倉泵;5、輸送氣管道;6、流化裝置;7、出口閥;8、穩(wěn)定氣流裝置;9、補(bǔ)氣裝置;10、排氣口裝置;11、輸出管道;12、輸入管道;41、料位計(jì);51、空氣過濾器;52、壓力調(diào)節(jié)閥;61、流化控制閥;81、穩(wěn)流氣控閥;91、補(bǔ)氣氣控閥。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施方案結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明不限于附圖所示,實(shí)施方案也僅用于說明本發(fā)明可能的實(shí)施方式,然而并非用以限制本發(fā)明所欲保護(hù)的范疇。
本發(fā)明的煙絲正壓氣力輸送系統(tǒng),其裝置是有一套壓力倉泵組成,每個(gè)壓力倉泵上有一條輸送管道,每個(gè)輸送管道上可以有多個(gè)倉頂分向閥,多個(gè)分向閥對應(yīng)不同的卷煙機(jī)的緩沖料倉。
本發(fā)明每一套正壓氣力輸送系統(tǒng),由單獨(dú)的或共用的空氣壓縮機(jī)供給氣源,一般是多套煙絲正壓氣力輸送系統(tǒng)共用一個(gè)空氣壓縮機(jī)的氣體緩沖罐,氣體緩沖罐通過逆止閥、調(diào)節(jié)閥等與壓力倉泵的輸送管道相連。
本發(fā)明每一套正壓氣力輸送系統(tǒng),倉泵上設(shè)有獨(dú)特的流化裝置,每套流化裝置與煙絲料倉的流化裝置、排氣裝置及輸送管道上的閥門聯(lián)動(dòng)配和,使得落料的暢通,保持料氣混合的某一種均勻狀態(tài),保持輸送中料氣混合的某一狀態(tài)的穩(wěn)定,管道上的所有閥門為氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的閥門,由電磁閥控制氣體的在管路中的導(dǎo)通或關(guān)斷。
本發(fā)明每一套正壓氣力輸送系統(tǒng)上的倉泵流化裝置、輸送管道上的閥門及補(bǔ)氣裝置進(jìn)行聯(lián)動(dòng)配和,使得煙絲輸送的保持料氣混合的某一種均勻狀態(tài)和輸送暢通,減少氣物混合對管路及彎頭的碰撞摩擦,裝置上有各種氣動(dòng)閥和逆止閥,氣動(dòng)閥是由電磁閥控制氣體的在管路中的導(dǎo)通或關(guān)斷。
如圖1至圖3所示,本實(shí)施方案是將煙絲料倉的煙絲通過正壓濃相氣力輸送倉泵,將煙絲通過一根管道輸送至卷煙機(jī)接收緩沖倉。
輸氣管道5與壓縮空氣源的壓力緩沖罐相連接,通過空氣過濾器51和壓力調(diào)節(jié)閥52及其它相關(guān)管路附件與壓力倉泵4相連接,提供煙絲濃相輸送的主輸送氣體。煙絲料倉1上部有幾個(gè)開口,其中有上游的煙絲機(jī)械輸送主入口,與除塵器的連接口,與料位計(jì)的連接口,與倉泵4排氣管道的連接口,還有煙絲落料進(jìn)入壓力倉泵的落料口與輸入管道12連接。輸入管道12上通過檢修插板閥2、氣動(dòng)食品級充氣密封圓頂閥3及軟連接等附件將煙絲料倉1和濃相壓力倉泵4連接起來,實(shí)現(xiàn)了煙絲進(jìn)入的通道。排氣口裝置10是食品級充氣密封圓頂閥,它通過其它相關(guān)管道附件與壓力倉泵4及料倉1或煙絲輸送管道11連接,適時(shí)地將濃相泵內(nèi)的余氣排出,實(shí)現(xiàn)煙絲料倉1和濃相壓力倉泵的壓力平衡和平滑落料。
流化裝置6的接口分布在壓力倉泵4的中部上下的位置,根據(jù)倉泵的大小及單批輸送量的大小,設(shè)有不同數(shù)目和大小進(jìn)氣口,它由流化控制閥61及流化管道的附件構(gòu)成了流化裝置的主體,輔助實(shí)現(xiàn)煙絲濃相氣力輸送所需要的料氣混合狀態(tài)。在煙絲的輸送管道8上接有濃相氣力輸送補(bǔ)氣裝置9,它們由補(bǔ)氣氣控閥91通過相關(guān)管道附件與主輸送氣管道5連接,實(shí)現(xiàn)氣源接入。在向輸出管道輸出煙絲時(shí),主輸送氣管道5、流化裝置6、補(bǔ)氣裝置9相互配合,按照濃相氣力輸送的邏輯協(xié)同動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)煙絲以氣力濃相的狀態(tài)輸送到卷煙機(jī)上的煙絲緩沖接收倉。
將壓力倉泵4及輸出管道連接的出口閥7是食品級的充氣密封圓頂閥,煙絲經(jīng)其進(jìn)入輸出管道8,再進(jìn)入卷煙機(jī)上的煙絲緩沖接收倉相接。
此實(shí)施方案中,煙絲經(jīng)過的設(shè)備順序依次:料倉1→檢修插閥2→輸入圓頂閥3→濃相壓力倉泵4→輸出管道出口圓頂閥7→輸出管道8→卷煙機(jī)緩沖接收倉料倉。煙絲由上游設(shè)備輸送至濃相壓力倉泵上方的料倉,當(dāng)需要時(shí)煙絲靠重力落入壓力倉泵,經(jīng)由壓力倉泵通過密閉的管道由一定壓力的氣體將煙絲輸送至卷煙機(jī)上的煙絲緩沖料倉,所用輸送氣體經(jīng)過料倉上設(shè)置的除塵器進(jìn)入工廠環(huán)境除塵設(shè)施排出。
濃相壓力倉泵4上設(shè)有料位計(jì),它的信號連接至系統(tǒng)控制端,它指示著倉泵內(nèi)煙絲是否填滿以及與其它信號互聯(lián)共同觸發(fā)一個(gè)輸送循環(huán),當(dāng)煙絲從料倉1落入壓力倉泵4時(shí),排氣裝置10將打開,將倉內(nèi)氣體排入料倉上的除塵器或輸送管道內(nèi)。輸送氣管道5、壓力倉泵4、輸出管道8、補(bǔ)氣裝置9及流化裝置6上都有壓力變送器,它們的信號連至控制端,在壓力倉泵停止落料,進(jìn)入煙絲氣力輸送循環(huán)時(shí),這些信號的即時(shí)狀態(tài)適時(shí)反饋給控制系統(tǒng),由氣力輸送系統(tǒng)的控制邏輯對以上設(shè)備進(jìn)行順控動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)煙絲在管道內(nèi)的濃相氣力輸送。卷煙機(jī)上的緩沖料倉都有高低料位計(jì),它們的信號連接至控制端,要絲信號由它經(jīng)控制系統(tǒng)發(fā)出,形成統(tǒng)一一致的動(dòng)作。
此實(shí)施方案的煙絲氣力輸送系統(tǒng)由PLC或工廠DCS完成自動(dòng)控制操作。在實(shí)際應(yīng)用中,可以在一個(gè)煙絲料倉下并聯(lián)設(shè)置2個(gè)或更多個(gè)同樣的裝置,實(shí)現(xiàn)煙絲在輸出管道中連續(xù)輸送,或更多點(diǎn)的卷煙機(jī)的煙絲需求。