一种多次抛料风分系统的制作方法

1.本发明涉及烟草机械技术领域，具体涉及一种多次抛料风分系统。


背景技术：

2.在烟草生产企业中，风分系统是烟草加工、生产过程中极其重要的设备之一，其主要用于烟草物料风选分离，现有风分设备抛料线速度、风分风速等是根据风分后物料的风分质量进行控制，但往往检测结果有一定的延时性，对于不同批次的物料，需要人工多次手动调整，设备的检测与控制没有形成闭环控制，此外现有抛料形式单一，抛料位置不可调，抛料后，物料分散不均匀，部分失速和沿内壁下落的物料，由输送装置送入下游设备，风选效果差。现有风分设备均只采用钢制冲孔板链条传动输送物料，对物料没有分散作用，结团物料被快速送入下游设备，风选效果差。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中的不足，发明人提供了一种多次抛料风分系统，实现了风分系统的闭环控制，使烟叶和烟梗分离更彻底，能够有效提高风选合格率和风选效率。
4.具体地，本发明提供了一种多次抛料风分系统，包括：进料装置、风分风机、风分机体、位于所述风分机体上端的轻质物出料口和位于所述风分机体底端的重质物出料口，所述进料装置上设置有进料检测装置，所述进料检测装置位于物料上方，用于检测进料的水分、温度及物理状态；
5.所述风分机体中部设置有风腔物料检测装置，所述风腔物料检测装置用于检测所述风分机体腔体内物料的汇聚程度；
6.所述轻质物出料口处设置有轻质物料检测装置，所述轻质物料检测装置用于检测轻质物料出料中重质物料的含量；
7.所述重质物出料口处设置有重质物料检测装置，所述重质物料检测装置用于检测重质物料出料中轻质物料的含量；
8.所述进料检测装置、风腔物料检测装置、轻质物料检测装置和重质物料检测装置分别与控制器信号连接；
9.所述风分机体中部设置有一次抛料辊和二次抛料辊，所述一次抛料辊位于风分机体进料口下方，所述二次抛料辊位于所述风分机体中下部，且与所述一次抛料辊对角设置，所述控制器分别与一次抛料辊和二次抛料辊连接，用于调节一次抛料辊和二次抛料辊的转速；
10.所述控制器与风分风机连接，用于调节所述风分风机的风分风速；
11.所述控制器与进料装置连接，用于控制进料速度。
12.进一步地，所述风分机体中部设置有辅助进风口，所述辅助进风口位于所述二次抛料辊相对的位置处，所述辅助进风口与辅助风机连接，所述辅助进风口处设置有角度可调的可调风板，所述辅助风机与控制器连接。
13.进一步地，所述风分机体下部设置有分离输送装置，所述分离输送装置倾斜布置，且倾斜向所述重质物出料口，所述分离输送装置输出端位于所述重质物出料口上方，所述控制器与分离输送装置连接，用于调整分离输送装置的抖散能力。
14.进一步地，所述风分机体下部设置有多个布风机构，所述布风机构位于所述分离输送装置下方，每个所述布风机构由多段角度可调的布风板构成。
15.进一步地，所述轻质物出料口上方设置有气料分离装置，所述气料分离装置位于所述轻质物料检测装置上方。
16.相比现有技术，本发明的有益效果介绍：
17.(1)本发明提供的多次抛料风分系统，通过一次抛料辊、辅助进风口、二次抛料辊实现了对物料的三次抛料，在风分机体形成循环风选，大大提高了风选效果，保证轻质合格物料能够彻底分离。
18.(2)通过二次抛料辊对失速和沿内壁下落的物料进行离散并再次抛料，避免这部分物料直接落入下游设备，有效提高风分效果。
19.(3)利用进料检测装置、风腔物料检测装置、轻质物料检测装置和重质物料检测装置分别对进口物料、风腔中物料、出口轻质物料、出口重质物料的相关参数进行检测，通过控制器对进料速度、抛料速度、辅助进风口风速、风分速度、分离输送速度进行调节，形成闭环控制，减少了人工参与，提高了工作效率，使物料悬浮更均匀，分离更彻底，增加风分合格率。
附图说明
20.图1为本发明实施例1中的多次抛料风分系统的结构示意图；
21.图2为实施例1中的布风机构的结构示意图；
22.图3为实施例2中的多次抛料风分系统一次抛料后的使用状态图；
23.图4为实施例2中的多次抛料风分系统二次抛料后的使用状态图。
[0024]1‑
进料装置；11
‑
进料检测装置；2
‑
风分机体；21
‑
轻质物出料口；211
‑
轻质物料检测装置；212
‑
气料分离装置；22
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重质物出料口；221
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重质物料检测装置；23
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风腔物料检测装置；24
‑
一次抛料辊；25
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二次抛料辊；26
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辅助进风口；261
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辅助风机；27
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分离输送装置；28
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布风机构；281
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布风板；282
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角度调节器；29
‑
进风口。
具体实施方式
[0025]
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0026]
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易
见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0027]
如图1所示，本发明提供了一种多次抛料风分系统，包括：人工智能程序控制器(未示出)、进料装置1、风分风机(未示出)、风分机体2、位于风分机体2上端的轻质物出料口21和位于风分机体2底端的重质物出料口22。进料装置1的进料方式为振动输送进料、落料装置进料、皮带输送进料等，具体结构为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。进料装置1上设置有进料检测装置11，进料检测装置11位于进料上方。用于检测进料的水分、温度及物料物理状态(是烟叶与烟梗混合，还是烟丝与烟梗混合)。风分机体2中部设置有风腔物料检测装置23，风腔物料检测装置23用于检测风分机体2腔体内物料占比(物料汇聚程度)进行检测。轻质物出料口21处设置有轻质物料检测装置211，轻质物料检测装置211用于检测轻质物料出料中重质物料的含量(即出料合格率)，轻质物出料口21上方设置有气料分离装置212，气料分离装置212位于轻质物料检测装置211上方，用于将轻质物料与风分开，便于轻质物料的收集。同时，便于轻质物料检测装置211对风分后的轻质物料进行检测。重质物出料口22处设置有重质物料检测装置221，重质物料检测装置221用于检测重质物料出料中轻质物料的含量。进料检测装置11、风腔物料检测装置23、轻质物料检测装置211、重质物料检测装置221由检测窗、照相机、光源、测温仪、水分仪等组成，在本领域中已经广泛被用于检测物料的水分。温度和物理状态。
[0028]
风分机体2中部设置有辅助进风口26、一次抛料辊24和二次抛料辊25，一次抛料辊24位于风分机体2进料口下方，二次抛料辊25位于风分机体2中下部，且与一次抛料辊24对角设置，人工智能程序控制器分别与一次抛料辊24和二次抛料辊25连接，用于调节一次抛料辊24和二次抛料辊25的转速。辅助进风口26位于二次抛料辊25相对的位置处，辅助进风口26与辅助风机261连接，辅助进风口26处设置有可调风板(未示出)，通过调节可调风板能够调整辅助进风口26的进风角度。优选地，可调风板可通过电机驱动，电机再与人工智能程序控制器连接，从而实现通过人工智能程序控制器来调节辅助风口26的出风角度，具体结构在此不再赘述。具体的，物料进入风分机体2后，由一次抛料辊24进行一次抛料，然后经过辅助进风口26的风抛，抵消物料降落的惯性力，实现二次抛料；部分物料由于惯性，碰内壁失速后下落，下落时经过二次抛料辊25，再由二次抛料辊25进行第三次抛料。物料经过多次抛、打散，实现多次循环配合风选，保证了轻质合格物料与重质物料能够彻底分离。
[0029]
风分机体2下部设置有分离输送装置27，分离输送装置27倾斜布置，且倾斜向重质物出料口22，分离输送装置27输出端位于重质物出料口22上方，结团物料和不合格的重质物料在分离输送装置上27可进一步抖散分离，轻质的合格物料再次向上漂浮进行风分，提高风选效果。优选地，分离输送装置27的输送方式是振动筛分网或输送网带，具体结构为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。风分机体2下部设置有多个布风机构28，布风机构28位于分离输送装置27下方，起到均匀来自风分风机的风的作用。优选地，如图2所示，每个布风机构28包括均由多块布风板281构成，相邻两块布风板281之间通过角度调节器282连接，以使得每块布风板281角度可调，从而改变进风的截面积。
[0030]
人工智能程序控制器分别与进料装置1、风分风机、进料检测装置11、风腔物料检测装置23、轻质物料检测装置211、重质物料检测装置221、分离输送装置27和辅助风机261连接，用于获取进料检测装置11、风腔物料检测装置23、轻质物料检测装置211和重质物料
检测装置221检测到的相关数据，并根据相关数据来调整进料速度、风选风速、辅助风速、一次抛料辊24和二次抛料辊25的转速，实现风分的闭环控制，减少人工参与，提高风分效果。
[0031]
具体的，工作过程如下：
[0032]
首先，当物料通过进料装置1输送至风分机体2时，进料检测装置11对物料的水分、温度及物料物理状态进行检测，同时，一次抛料辊24、二次抛料辊25、辅助风机261、分离输送装置27均以初始状态进行工作。若进料检测装置11检测到物料的水分、温度符合工艺要求时，此时物料的机械性能最好，不易造碎，人工智能程序控制器将调整一次抛料辊24的转速，采用较快的线速度进行抛料；当进料检测装置11检测到物料为烟梗与烟叶的混合物，人工智能程序控制器初设风分风机风速为适合烟叶、烟梗风分的风速。当物料经过一次抛料辊24抛料后，此时物料进行风分，当轻质物料检测装置211(拍照检测)检测到轻质物料出料中重质物料的含量(叶含梗率)超过2％，则适当降低原有风选风速，以到达增加合格率的目的。当重质物料检测装置221检测到重质物料出料口22中轻质物料占比增大时，人工智能程序控制器增大风选风速，分离输送装置27的输送速度，辅助进风口26的风速，二次抛料辊25的转速，使风分更彻底，从而增加风分效果。当风腔物料检测装置23检测到风分机体2中部腔内物料堆积偏多时，人工智能程序控制器又调整一次抛料辊24的转速、辅助进风口26的风速，从而改变抛料位置，降低风腔内物料堆积。当进料检测装置11检测到物料流量增大时，人工智能程序控制器控制增大一次抛料辊24、二次抛料辊25的转速，辅助风速和风分风速。
[0033]
实施例2
[0034]
以该抛料风分系统用于12000kg/h的打叶生产线为例：
[0035]
12000kg/h的打叶生产线，一打后一般设置四台风分器进行串联风分风选，每一台保证轻质物料出口的物料必须合格，重质物料出口可以包含轻质物料进入第二台进行风分风选，经过四台串联风分风选后完成风选工作。
[0036]
当烟草物料经过一级打叶后，此时物料为烟叶与烟梗的混合物，混合物料由进料装置送入风分机体2，由一次抛料辊24进行一次抛料，混合物料经过进料检测装置11时，此时可检测出物料的物料物理状态、打叶效率、进口流量、水分、温度等，当检测出的数据(打叶效率、入库流量、温度、水分，结合相应状态初步选取加工参数)，此时控制器初设适用的风分风机的风速为4m/s左右，一次抛料辊24线速度为12m/s，二次抛料辊25的线速度为10m/s，辅助进风口26风速为4m/s，进风角度为80
°
(进风角度为辅助进风口26与端面的夹角)。混合物料由一次抛料辊24抛入风腔，抛入物料经风腔物料检测装置23检测物料的汇聚程度。如图3所示，若一次抛料后，位于风腔右侧的物料汇聚程度较大时，则由控制器控制一次抛料辊24线速度降低设定值约5％或增大辅助进风口26进风交角设定值0.5％或适当减小辅助进风口26风速设定值约5％，保证混合物料抛出后均匀布置于风分机体2中。同理，若一次抛料后，位于风分机体2左侧的物料汇聚程度较大，则由控制器控制一次抛料辊24线速度设定值增加约5％或减小辅助进风口26进风交角设定值0.5％或适当增加辅助进风口26风速约5％，保证混合物料抛出后均匀布置于风分机体2中。部分混合物料由于惯性碰内壁失速在下落时通过二次抛料辊25离散并再次抛入风分机体2，加速扬起后再次进行风选，抛出物料经风腔物料检测装置23检测物料的汇聚程度。如图4所示，若二次抛料后，位于风分机体2左侧的物料堆积程度较大，则由控制器控制二次抛料辊25线速度降低设定值约5％，保证混
合物料抛出后均匀布置于风分机体2中；同理，若二次抛料后，位于风分机体2右侧的物料堆积程度较大，则由控制器控制二次抛料辊25线速度增加设定值约5％，保证混合物料抛出后均匀布置于风分机体中。
[0037]
混合物料经过风分风选后，轻质合格物料经轻质物料检测装置211后进入下游设备，当轻质物料检测装置211检测到轻质物料出口叶含梗率＞2％时，由控制器控制风分风机，降低风分风速设定值约5％，保证轻质物料出口叶含梗≤2％；风选后的重质物料由重质物料出口22经重质物料检测装置221后进入下游设备，当重质物料检测装置221检测到物料出口合格物料较多时，由控制器控制风分风机，增加风分风速设定值约5％，同时保证轻质物料出口叶含梗率≤2％。当重质物料检测装置检测到物料出口有成团物料时，由控制器控制分离输送装置27，增加分离抖散能力，轻质的合格物料再次向上漂浮进行风分风选。
[0038]
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。