烟丝掺配方法及烟丝掺配系统 |
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| 申请号 | CN201410514635.3 | 申请日 | 2014-09-29 | 公开(公告)号 | CN104336750A | 公开(公告)日 | 2015-02-11 |
| 申请人 | 智思控股集团有限公司; | 发明人 | 马铁兵; 董安喜; 魏佳宏; 王永金; 陈良元; 王志全; 张洪飞; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种烟丝掺配方法，将不同种类的烟丝按种类各分成N等份；按份将不同种类烟丝交错排列在掺配皮带 输送机 上，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝；再将N组组合烟丝混合在一起。本发明所提供的方法，可提高混丝掺配的均匀性、简单可靠，满足 卷烟 精细化生产要求，同时也很好的解决了现有的烟丝掺配工艺无法解决的诸多问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种烟丝掺配方法，其特征在于：将不同种类的烟丝按种类各分成N等份；按份将不同种类烟丝交错排列在掺配皮带输送机上，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝；再将N组组合烟丝混合在一起。 |
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| 说明书全文 | 烟丝掺配方法及烟丝掺配系统技术领域背景技术[0002] 烟丝掺配是卷烟生产过程中的重要环节，是卷烟均质化生产的关键工序。烟丝掺配,是以叶丝作为基准单元，将梗丝、膨胀烟丝、薄片丝以及回用烟丝等作为掺配单元，按照配方规定的比例，进行混合。烟丝混合的均匀性直接影响卷接烟支的均质化质量。 [0003] 目前，一般通过储柜布料和烟丝加香以及后续的烟丝输送过程来实现烟丝的混合掺配，该掺配方法简单，基本满足了粗放型烟丝掺配的要求，但是，随着卷烟生产的精细化、均质化要求提高，一些新的烟丝掺配的方法和设备应运而生。 [0004] 实用新型专利烟丝掺配系统(申请号201220731229.9)通过对掺配烟丝的水分折算，从宏观上提高了烟丝掺配的比例精度。发明专利申请一种烟丝混合装置及方法(申请号201210355216.0)通过对烟丝分组和重复分散汇总掺配，在一定程度上提高了烟丝的掺配均匀性，但是该方法没有解决烟丝掺配过程中烟丝团的分散问题，而且，重复的烟丝分散汇总增加了烟丝的造碎，该方法也没有结合现有的普遍采用烟丝掺配工艺布局，难以实现现有生产线基础上的改造和改进。 [0005] 兰滨杰发表的提高在线电子皮带秤掺配精度论文，在完善掺配区PLC控制程序的基础上，引入"最小负荷"参与生产开始阶段的控制，该研究提前给每台配比电子皮带秤加载一个最小负荷的方法，以此来解决烟丝掺配开始阶段(料头阶段)掺配物严重缺失的现象。该方法相对于传统的控制方式控制精度及配比精度有了较大的提高。李坤等发表的基于动态误差补偿技术的掺配精度控制论文，通过分析产生掺配累计误差的影响因素，建立误差补偿数学模型，对从称流量进行实时的动态修正，稳定了掺配流量，提高了掺配精度。这两种烟丝掺配方法，都是在传统烟丝掺配模式下，通过提高电子皮带秤精度，改进控制方式来实现烟丝掺配的均匀性，难以从根本上提高和实现烟丝掺配的均匀性。 [0006] 以上所述的烟丝掺配生产线，都是在传统烟丝掺配模式下，通过掺配后烟丝化学常规指标评价分析，提高电子皮带秤精度，或者改进控制方式等方法来实现烟丝掺配的均匀性，针对中式卷烟精细化加工需求，烟丝掺配是十分重要的生产环节，有必要设计一种可提高混丝掺配的均匀性、简单可靠、均匀稳定的烟丝掺配工艺方法及烟丝掺配设备。 发明内容[0007] 针对现有的烟丝掺配技术存在的诸多问题，本发明旨在提供一种可提高混丝掺配的均匀性、简单可靠、均匀稳定的烟丝掺配方法及烟丝掺配系统。 [0008] 本发明所提供烟丝掺配方法，其特征在于：将不同种类的烟丝按种类各分成N等份；按份将不同种类烟丝交错排列在掺配皮带输送机上，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝；再将N组组合烟丝混合在一起。将所需掺配的各种烟丝全部基本平均分成若干份，然后对应掺配，要比传统的烟丝掺配线不分份集中掺配均匀，各种类的烟丝接触的几率可以大幅提高，另外，在滚筒加香过程中还可以进一步提高掺配均匀效果。 [0010] 优选地，以其中一种烟丝为主线烟丝，将主线烟丝分成N等份并铺撒在掺配皮带输送机上，各等份主线烟丝之间留有间隙，N份主线烟丝与掺配皮带输送机配合形成N条间隙；按份将其他种类烟丝交错排列在间隙内，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝。以主线烟丝作为流量及等分基准，控制其他种类烟丝的流量及具体的等分份数，作为流量基数的主线烟丝与不同种类的烟丝接触的几率大幅提高。 [0011] 优选地，形成N组组合烟丝后，按组分别将N组组合烟丝混合，再将N组混合后的组合烟丝混合。多次小分量的混合，再进行总体混合，效果更佳。 [0012] 本发明还提供一种烟丝掺配系统，包括加香均混机、掺配皮带输送机，其特征在于：还包括多组烟丝均分装置，所述烟丝均分装置的数量与烟丝种类的数量对应，各种类烟丝分别经所述烟丝均分装置均分成N等份后，按份交错排列在所述掺配皮带输送机上，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝；所述掺配皮带输送机上的N组组合烟丝进入所述加香均混机中加香混合； [0013] 所述烟丝均分装置包括流量测控单元、刮板喂料机及高频低幅分配机；所述流量测控单元控制烟丝的输送量，包括依次连接的喂料机、计量管以及皮带秤；所述刮板喂料机将经所述皮带秤输出的烟丝均匀平铺在所述高频低幅分配机上；烟丝经所述高频低幅分配机分成N等份后，铺撒在所述掺配皮带运输机上。 [0014] 优选地，所述高频低幅分配机包括安装在机架上的振动床体及与所述振动床体连接的振动电机；所述振动床体包括松散筛分段和分料段；该振动床体分为上下两层输送通道；位于所述松散筛分段，松散振筛安装在所述振动床体的上层输送通道中；所述上层输送通道的两端分别设置进料口和上层出料口；位于所述分料段，多个分料板安装在所述下层输送通道，所述分料板在所述振动床体宽度方向上等分设置；所述下层输送通道的下层出料口与所述掺配皮带输送机连接。进入高频低幅分配机的烟丝，首先经松散振筛松散并筛落至下层输送通道，未筛落的烟丝或结团的烟丝经经上层出料口输出，而筛落的烟丝则经下层输送通道输送，并由分料板分成N等份，最终从下层出料口输出至掺配皮带输送机上；高频低幅分配机还具有松散功能。 [0015] 优选地，振动床体沿烟丝输送方向向下倾斜安装，倾角为∠2°～∠5°。倾斜设置更利于烟丝输送，调节倾角还可以控制烟丝的输送速度。 [0016] 优选地，所述分料板靠近松散振筛段的一端设置成尖角状。端部设置成尖角状，更利于分离烟丝，避免烟丝在分料板端部堆积。 [0017] 优选地，还包括与所述高频低幅分配机的上层出料口连接的柔性松散机，所述柔性松散机与所述刮板喂料机的进料口连接。结团的烟丝从上层出料口输出至柔性松散机，由柔性松散机松散后输入至刮板喂料机后再次利用。 [0018] 本发明还提供一种烟丝掺配系统，包括加香均混机、掺配皮带输送机，其特征在于：所述掺配皮带输送机上设置有多个分料隔板，所述分料隔板在所述掺配皮带输送机宽度方向上等分设置；以其中一种烟丝为主线烟丝，所述主线烟丝均匀铺撒在所述掺配皮带输送机后，经分料隔板分成N等份； [0019] 还包括多组烟丝均分装置，其余种类烟丝分别经所述烟丝均分装置均分成N等份后，按份与所述主线烟丝一起交错排列在所述掺配皮带输送机上，形成N组由不同种类烟丝交错排列的组合烟丝；所述掺配皮带输送机上的N组组合烟丝进入所述加香均混机中加香混合； [0020] 所述烟丝均分装置包括流量测控单元、刮板喂料机及高频低幅分配机；所述流量测控单元控制烟丝的输送量，包括依次连接的喂料机、计量管以及皮带秤；所述刮板喂料机将经所述皮带秤输出的烟丝均匀平铺在所述高频低幅分配机上；烟丝经所述高频低幅分配机振动松散并平均分成N等份后，均匀铺撒在所述掺配皮带运输机上。 [0021] 本发明提供烟丝掺配方法，可提高混丝掺配的均匀性、简单可靠、均匀稳定，将需要掺配不同种类的烟丝通过皮带秤，再把不同种类的烟丝基本平均分成若干等份，然后按等份对应掺配后再汇总混合到一起，完成混丝掺配。将所需掺配的各种烟丝分别平均分成若干份，然后对应掺配，要比传统的烟丝掺配线不分份集中掺配均匀，作为流量基数的主线叶丝与不同种类的烟丝接触的几率大幅提高，掺配后的均匀性比传统工艺提高2％～5％；另外，在滚筒加香过程中还可以进一步提高掺配均匀效果。本发明提供的烟丝掺配方法实用性好，其工艺过程合理，可以显著提高烟丝掺配的均匀性；烟丝掺配系统简单，维护使用方便，设备投资、维护及使用成本低。本发明提供烟丝掺配方法及烟丝掺配系统，满足卷烟精细化生产要求，同时也很好的解决了现有的烟丝掺配工艺及设备无法解决的诸多问题。 附图说明 [0022] 图1为本发明所述烟丝掺配流程图； [0023] 图2为本发明所述烟丝掺配系统平面布置图； [0024] 图3为本发明所述高频低幅分配机结构示意图； [0025] 图4为本发明所述高频低幅分配机俯视图； [0026] 图5为图3的G-G截面图； [0027] 图6为图3的H-H截面图。 [0028] 图2中： [0029] A线：叶丝线(基准单元线) [0030] A、主线叶丝；A1、喂料机；A2、计量管；A3、皮带秤；A4、刮板喂料机；A5、高频低幅分配机；A6、螺旋输送机；A7柔性松散机、；A8、皮带输送机；A9、掺配皮带输送机；A10、皮带输送机；A11、喂料机；A12、计量管；A13、皮带秤；A14、振动输送机；A15、加香均混机。 [0031] B线：掺配梗丝线(掺配单元线) [0032] B、掺配梗丝；B1、喂料机；B2、计量管；B3、皮带秤；B4、刮板喂料机；B5、高频低幅分配机；B6、螺旋输送机；B7柔性松散机、；B8、皮带输送机。 [0033] C线：掺配膨胀烟丝线(掺配单元线) [0034] C、掺配膨胀烟丝；C1、喂料机；C2、计量管；C3、皮带秤；C4、刮板喂料机；C5、高频低幅分配机；C6、螺旋输送机；C7柔性松散机、；C8、皮带输送机。 [0035] D线：掺配薄片烟丝线(掺配单元线) [0036] D、掺配薄片烟丝；D1、喂料机；D2、计量管；D3、皮带秤；D4、刮板喂料机；D5、高频低幅分配机；D6、螺旋输送机；D7柔性松散机、；D8、皮带输送机。 [0037] E线：掺配回用烟丝线(掺配单元线) [0038] E、掺配回用烟丝；E1、喂料机；E2、计量管；E3、皮带秤；E4、刮板喂料机；E5、高频低幅分配机；E6、螺旋输送机；E7柔性松散机、；E8、皮带输送机。 [0039] F线：掺配其它烟丝线(掺配单元线) [0040] F、掺配其它烟丝；F1、喂料机；F2、计量管；F3、皮带秤；F4、刮板喂料机；F5、高频低幅分配机；F6、螺旋输送机；F7柔性松散机、；F8、皮带输送机。 [0041] 图3、4、5、6、中： [0042] 5-1、机架；5-2、松散振筛；5-3、振动电机；5-4、弹性支撑；5-5、条形筛网；5-6、分料板；5-7、振动床体。 [0043] I、进料口；J、下层出料口；K、上层出料口；L、松散筛分段；M、分料段。 具体实施方式[0044] 实施例一： [0045] 如图1所示，将主线叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝各分成5等份，按份将这6种烟丝交错排列，形成5组各由这6种烟丝组成的组合烟丝，每组组合烟丝的交错排列顺序为：主线叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝。各组组合烟丝的交错排列顺序也可以不同，如，其中一组组合烟丝排列顺序为：主线叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝；另一组组合烟丝排列顺序为：主线叶丝、膨胀烟丝、梗丝、回用烟丝、薄片烟丝、其他掺配烟丝。再将5组组合烟丝混合在一起。每组组合烟丝中的各种类烟丝可以在掺配皮带输送机水平面上排列，也可以在垂直于掺配皮带输送机水平面的方向上叠加排列。 [0046] 实施例二： [0047] 如图1所示，将主线叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝各分成6等份，按份将这6种烟丝交错排列，形成6组各由这6种烟丝组成的组合烟丝，每组组合烟丝的交错排列顺序为：主线叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝。分别将6组组合烟丝混合，再将6组混合后的组合烟丝混合在一起。 [0048] 实施例三： [0049] 如图1、2所示，主线叶丝通过A线的依次连接的喂料机A1、计量管A2、皮带秤A3组成的流量测控单元恒定流量后，经过刮板喂料机A4把叶丝均匀平铺在高频低幅分配机A5上，高频低幅分配机A5有振动松散功能，完全松散的叶丝经过高频低幅分配机A5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机A5的分料段将叶丝均匀分配成9份后下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的叶丝经过高频低幅分配机A5，经过螺旋输送机A6进入柔性松散机A7松散后通过皮带输送机A8送回刮板喂料机A4的进料口，进行循环分配。 [0050] 掺配梗丝通过掺配梗丝线B线的依次连接的喂料机B1、计量管B2、皮带秤B3组成的流量测控单元恒定流量(此流量以主线叶丝恒定流量为基数，根据工艺规定的一定比例设定)后，经过刮板喂料机B4把梗丝均匀平铺在高频低幅分配机B5上，高频低幅分配机B5有振动松散功能，完全松散的梗丝经过高频低幅分配机B5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机B5的分料段将梗丝均匀分配成9份后，对应叶丝的等份下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的梗丝经过高频低幅分配机B5，经过螺旋输送机B6进入柔性松散机B7松散后通过皮带输送机B8送回刮板喂料机B4的进料口，进行循环分配。 [0051] 掺配膨胀烟丝通过掺配膨胀烟丝线C线的依次连接的喂料机C1、计量管C2、皮带秤C3组成的流量测控单元恒定流量(此流量以主线叶丝恒定流量为基数，根据工艺规定的一定比例设定)后，经过刮板喂料机C4把梗丝均匀平铺在高频低幅分配机C5上，高频低幅分配机C5有振动松散功能，完全松散的梗丝经过高频低幅分配机C5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机C5的分料段将膨胀烟丝均匀分配成9份后，对应叶丝和梗丝的等份下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的膨胀丝经过高频低幅分配机C5，经过螺旋输送机C6进入柔性松散机C7松散后通过皮带输送机C8送回刮板喂料机C4的进料口，进行循环分配。 [0052] 掺配薄片烟丝通过掺配薄片烟丝线D线的依次连接的喂料机D1、计量管D2、皮带秤D3组成的流量测控单元恒定流量(此流量以主线叶丝恒定流量为基数，根据工艺规定的一定比例设定)后，经过刮板喂料机D4把梗丝均匀平铺在高频低幅分配机D5上，高频低幅分配机D5有振动松散功能，完全松散的梗丝经过高频低幅分配机D5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机D5的分料段将薄片烟丝均匀分配成9份后对应叶丝、梗丝及膨胀烟丝的等份下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的薄片烟丝经过高频低幅分配机D5，经过螺旋输送机D6进入柔性松散机D7松散后通过皮带输送机D8送回刮板喂料机D4的进料口，进行循环分配。 [0053] 掺配回用烟丝通过掺配回用烟丝线E线的依次连接的喂料机E1、计量管E2、皮带秤E3组成的流量测控单元恒定流量(此流量以主线叶丝恒定流量为基数，根据工艺规定的一定比例设定)后，经过刮板喂料机E4把梗丝均匀平铺在高频低幅分配机E5上，高频低幅分配机E5有振动松散功能，完全松散的梗丝经过高频低幅分配机E5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机E5的分料段将回用烟丝均匀分配成9份后对应叶丝、梗丝、膨胀烟丝及薄片烟丝的等份下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的回用烟丝经过高频低幅分配机E5，经过螺旋输送机E6进入柔性松散机E7松散后通过皮带输送机E8送回刮板喂料机E4的进料口，进行循环分配。 [0054] 掺配其它烟丝通过掺配其它烟丝线F线的依次连接的喂料机F1、计量管F2、皮带秤F3组成的流量测控单元恒定流量(此流量以主线叶丝恒定流量为基数，根据工艺规定的一定比例设定)后，经过刮板喂料机F4把梗丝均匀平铺在高频低幅分配机F5上，高频低幅分配机F5有振动松散功能，完全松散的梗丝经过高频低幅分配机F5条形筛网下落到底层，再通过高频低幅分配机F5的分料段将其它烟丝均匀分配成9份后对应叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝及回用烟丝等份下落在掺配皮带输送机A9上。未松散的其它烟丝经过高频低幅分配机F5，经过螺旋输送机F6进入柔性松散机F7松散后通过皮带输送机F8送回刮板喂料机F4的进料口，进行循环分配。 [0055] 分成9份的叶丝平铺在掺配皮带输送机A9上，9份叶丝与掺配皮带输送机A9的边缘配合形成9条间隙，梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝按份排列在对应间隙内，掺配皮带输送机A9上形成9组交错排列有叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝、回用烟丝、其他掺配烟丝的组合烟丝，该9组组合烟丝通过皮带输送机A10、喂料机A11、计量管A12、皮带秤A13、振动输送机A14，最后进入加香均混机A15进行加香和均匀混合，均匀混合后的成品进入下道工序。其中皮带输送机A10与掺配皮带输送机A9成直角连接，即组合烟丝从掺配皮带输送机A9进入皮带输送机A10后，其输送方向转换了90°，此时，9组组合烟丝完成第一次混合，在喂料机A11中进行第二次混合，在加香均混机A15中进行第三次混合。 [0056] 本发明所述的喂料机、计量管、皮带秤、刮板喂料机、螺旋输送机、加香均混机、振动输送机、掺配皮带输送机、柔性松散机及皮带输送机等设备，均可采用现有烟草加工通用设备。柔性松散机还可以使用申请人申请的申请号分别为：200910027132.2、200810243227.3、201110140082.6，对应发明名称分别为：利用温湿气体实现烟包松散的方法和设备、烟包松散处理设备及烟包松散回潮处理方法、片烟烟包松散设备和方法的发明专利所提供的烟包松散设备。 [0057] 一般来说，烟丝所分的份数越多，烟丝混合越均匀。各种类烟丝的具体分数，根据主线叶丝的份数来确定，而主线叶丝的份数则根据掺配生产线的处理能力来确定。 [0058] 作为一种改进技术方案，还可以对A线设备以及掺配皮带输送机进行改造。可以不使用高频低幅分配机A5，由刮板喂料机A4将叶丝均匀平铺在掺配皮带输送机上；在靠近烟丝入口处，掺配皮带输送机上A9设置多个分料隔板(图中未示出)，分料隔板在掺配皮带输送机A9宽度方向上等分设置，由分料隔板将烟丝分成9等份。由于叶丝可能存在一些结团的叶丝，可将高频低幅分配机A5替换成普通的烟丝筛分设备，将结团的叶丝剔出，经过螺旋输送机A6进入柔性松散机A7松散后通过皮带输送机A8送回刮板喂料机A4的进料口，进行循环分配。B、C、D、E、F线设备保持不变。 [0059] 如图3-6所示，本发明所提供的高频低幅分配机包括机架5-1，振动床体5-7通过弹性支撑5-4安装在机架5-1上，可变频调速的振动电机5-3与振动床体连接；振动床体5-7包括松散筛分段L和分料段M，分为上、下两层输送通道；位于松散筛分段L，松散振筛 5-5安装在振动床体5-7的上层输送通道中；上层输送通道的两端分别设置进料口I和上层出料口K；位于分料段，多个分料板5-6安装在下层输送通道，分料板5-6在振动床体5-7的宽度方向上等分设置，靠近松散振筛段的一端设置成尖角状；下层输送通道的下层出料口J与掺配皮带输送机A9连接。烟丝经过刮板喂料机均匀平铺进入高频低幅分配机，在振动电机5-3振动作用下经过松散振筛5-2松散筛分，松散筛分后完全松散的烟丝经过条形筛网5-5下落到下层输送通道，再通过分料段的分料板5-6将烟丝均匀分配成若干等份后对应下落在掺配皮带输送机A9上，完成对烟丝的松散筛分和均匀等分。 [0060] 振动床体5-7的下层输送通道可使用铁板制成，分料板5-6安装在铁板上；在分料段，振动床体5-7的上层输送通道对应分料板处，也可使用铁板制成，由铁板与松散振筛5-2一起构成上层输送通道；此时，利用振动作用，使烟丝向出料口移动；为使烟丝输送顺畅，可将振动床体5-7沿烟丝输送方向向下倾斜安装，倾角α的范围在2°～5°，通过调整倾角大小，还可以控制烟丝输送的速度。振动床体5-7的下层输送通道还可使用电机控制的输送带，分料板5-6安装在输送带上；在分料段，振动床体5-7的上层输送通道对应分料板处，也可使用电机控制的输送带，由输送带与松散振筛5-2一起构成上层输送通道；由于由电机控制输送，振动床体5-7可不再倾斜安装。 |
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