打葉復(fù)烤煙葉分切加工設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用

任志春

摘 要：為進(jìn)一步拓展煙葉原料的來源范圍，可以考慮將煙葉分切加工，確保用于卷煙生產(chǎn)的高規(guī)格原料的持續(xù)供應(yīng)。本文介紹一種對煙葉進(jìn)行復(fù)烤分切和加工的設(shè)備，通過實(shí)際應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，結(jié)果非常明顯，該設(shè)備能夠把煙葉按部位進(jìn)行分切成3個部分，該設(shè)備的總產(chǎn)能為每小時13000公斤以上，片煙烤機(jī)產(chǎn)能每小時9000公斤。

關(guān)鍵詞：煙葉打葉復(fù)烤；分切加工設(shè)備；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.034

當(dāng)前，困擾煙草行業(yè)發(fā)展的主要問題之一，就是卷煙的原料需求和煙葉生產(chǎn)的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)存在的矛盾越來越突出。煙葉中存在的差異將對成品煙葉的配方以及加工品質(zhì)產(chǎn)生直接影響，而且這些質(zhì)量差異還導(dǎo)致煙葉成色的均勻性下降。采用打葉復(fù)烤煙葉分切加工設(shè)備進(jìn)行分切加工可有效提升煙葉品質(zhì)。

1 打葉復(fù)烤煙葉分切加工設(shè)備的系統(tǒng)組成

分切加工設(shè)備的設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)主要是考慮將煙葉按照部位的不同自動進(jìn)行分切分揀，需要解決的主要問題有兩個，一是對煙葉進(jìn)行定位，以免因?yàn)榉智胁课坏牟痪_和不統(tǒng)一造成煙葉質(zhì)量的不確定。二是設(shè)備工作的穩(wěn)定性，如果不能穩(wěn)定運(yùn)行，煙葉質(zhì)量也不會有保證。具體來說，整套煙葉打葉復(fù)烤分切加工設(shè)備主要包括四大部分部分：一是煙葉擺葉輸送部分，主要完成擺葉工序，并將擺好的煙葉傳送到下一工序；二是煙葉切斷部分，主要完成煙葉的分切操作；三是煙葉出料部分，主要完成分切煙葉的分揀收集處理；四是輔助的電控設(shè)備，主要完成動力提供和操控。

2 打葉復(fù)烤煙葉分切加工設(shè)備的運(yùn)行機(jī)理

該設(shè)備的比較顯著的特點(diǎn)之一就是流程化操作，在輸送皮帶的各相應(yīng)位置同時放置需要處理的煙把，在皮帶周邊設(shè)計(jì)了產(chǎn)能需要的多個工作站位，操作人員對煙葉進(jìn)行分揀和定位，皮帶將煙葉輸送到壓料整理裝置下，通過分切，煙葉被自動分切成葉尖、葉中間和葉基這樣的三個部分；分切后的三部分經(jīng)出料皮帶傳輸?shù)綄?dǎo)流板，然后各自收集到3個不同收集系統(tǒng)（如箱內(nèi)）。

2.1 煙葉切斷部分的組成

（1）分切機(jī)架：由槽鋼和鋼板制作而成，主要用來安裝分切機(jī)的其他部件；（2）皮帶傳動機(jī)構(gòu)：安裝在機(jī)架的兩側(cè)板上，主要由主動滾、被動輥、前張緊輥、后張緊輥、中間托滾、輸送帶組成。本設(shè)備共設(shè)有五條輸送帶，每條輸送帶有導(dǎo)向條，可保證輸送帶在運(yùn)行過程中不跑偏；由于設(shè)備設(shè)有五條輸送帶，為了保證張緊效果，采用了分組張緊的設(shè)計(jì)，分別用前張緊輥和后張緊輥進(jìn)行張緊；（3）上切刀總成：上刀切總成由安裝在活動刀架上的四把切刀、傳動系統(tǒng)、架體、切刀升降機(jī)構(gòu)等組成；（4）下切刀總成：下切刀總成由安裝在固定刀架上的四把切刀、傳動系統(tǒng)、分合刀機(jī)構(gòu)及架體等組成；（5）壓葉機(jī)構(gòu)：在切刀對煙葉進(jìn)行分切時，為了保證煙葉不會因移動而影響分切效果，設(shè)計(jì)使用大鏈條來壓住煙葉，鏈條的運(yùn)動速度和皮帶的運(yùn)動速度相同，保證了壓葉嚴(yán)實(shí)；（6）煙葉分切電控系統(tǒng)：煙葉實(shí)施分切的電控系統(tǒng)無獨(dú)立電控系統(tǒng)，由線電控柜進(jìn)行控制。每個氣缸上均裝有磁性開關(guān)，可對氣缸的動作進(jìn)行檢測，保證了設(shè)備的安全性與可靠性。本設(shè)備設(shè)有接線盒及隔離開關(guān)，可方便地與線電控柜連接。

2.2 煙葉輸送系統(tǒng)

對煙葉進(jìn)行傳遞輸送的系統(tǒng)主要是為擺葉提供輸送動力部分，以及對分切段的煙葉進(jìn)行輸送的部分，這其中，擺葉進(jìn)行輸送的部分其皮帶設(shè)計(jì)寬度為1800毫米，設(shè)計(jì)長度為75000毫米，可同時滿足多個工人操作位的崗位需要（以上數(shù)據(jù)根據(jù)場地，生產(chǎn)能力確定）。定置煙葉的分配裝置上同時安裝有標(biāo)準(zhǔn)刻度的鋼尺，通過該鋼尺可以進(jìn)行實(shí)時的測量，對煙葉的切割長度有很好的把握，有利于隨時對分切刀的間距進(jìn)行必要的調(diào)整。分切段煙葉傳遞輸送部分主要包括分揀混合輥、葉尖和葉基部分煙葉的分別輸送口、以及對葉中部分的煙葉進(jìn)行輸送的傳動皮帶。其中，分揀煙葉輥進(jìn)行輔助針對葉尖以及葉基部分的煙葉實(shí)現(xiàn)自動分離，并將其進(jìn)一步傳遞輸送至葉尖和葉基部的煙葉分揀輸送口。用于對葉中部分進(jìn)行輸送的皮帶其設(shè)計(jì)寬度為200毫米，設(shè)計(jì)長度為1795毫米。

3 設(shè)備的具體應(yīng)用效果

3.1 煙葉分切加工的產(chǎn)出分析

利用該設(shè)備對煙葉進(jìn)行現(xiàn)場加工，加工的煙葉品種選擇某省某市的某型品種煙葉，進(jìn)行煙葉分切試驗(yàn)。根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定以及行業(yè)的一些操作慣例，包括對煙葉生產(chǎn)的等級配方進(jìn)行運(yùn)用的標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)而確定選擇的葉基部分長度定為15厘米，葉尖部分長度約為10厘米，葉中部分長度約為28厘米。實(shí)際的分切結(jié)果顯示：煙葉進(jìn)行分切后獲得葉基部分9758公斤，實(shí)際產(chǎn)出率約19.75%，而葉中部分獲得36246公斤，實(shí)際產(chǎn)出率約73.43%，收獲葉尖部分3396公斤，實(shí)際產(chǎn)出率約6.88%。該設(shè)備的工作效率可以達(dá)到每小時9000公斤以上，生產(chǎn)效率非?？陀^。

3.2 煙葉分切段的化學(xué)成分分析

為進(jìn)行煙葉切斷成分分析，采用Matrox-I遠(yuǎn)紅外光譜儀對煙葉各個分切段的主要化學(xué)成分的實(shí)際含量進(jìn)行量化測定。測定中，光譜的掃描取值范圍為4000—9000cm，光譜分辨率設(shè)定為8cm，樣品掃描30s。實(shí)際計(jì)算樣品化學(xué)成分的含量，我們采用美國Broker公司的專業(yè)分析OPIUS6.0軟件。通過檢測發(fā)現(xiàn)，煙葉的各分切段其化學(xué)成分含量有顯著差異：煙葉的葉尖和中間部分內(nèi)所含還原糖量都要明顯高于葉基部分，而在葉基部分的鉀離子，以及氯和氮的實(shí)際含量要明顯高于葉尖及葉中部位的煙葉。檢查發(fā)現(xiàn)，分切段中煙堿的含量在葉尖部分呈現(xiàn)最高，而中間部分要稍差，到來葉基部分，則有明顯的降低趨勢。

3.3 對煙葉各分切段的評吸測試

試驗(yàn)進(jìn)行到更深級別，將分切后不同段的煙葉做切絲處理，制成煙支，由9位煙草評委進(jìn)行評吸。結(jié)果表明，煙葉的葉基部分評吸品質(zhì)有顯著差異，這與葉基部的氮含量高有直接關(guān)系；而葉中和葉尖部分 評吸品質(zhì)相似，明顯好過葉基部分煙葉。去掉葉基煙葉后，對葉中和葉尖評吸，品質(zhì)與更高檔次的全葉體煙葉評吸品質(zhì)一致。

4 結(jié)論

綜上所述，本文介紹的打葉復(fù)烤煙葉分切加工設(shè)備，從操作性能到產(chǎn)品品質(zhì)，都有顯著的提升。這是一種通過分切加工實(shí)現(xiàn)煙葉品質(zhì)提升非常不錯的嘗試，比較適合做進(jìn)一步的推廣。

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