打葉復烤煙葉分切加工設備設計與應用

任志春

摘 要：為進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。本文介紹一種對煙葉進行復烤分切和加工的設備，通過實際應用實驗，結果非常明顯，該設備能夠把煙葉按部位進行分切成3個部分，該設備的總產(chǎn)能為每小時13000公斤以上，片煙烤機產(chǎn)能每小時9000公斤。

關鍵詞：煙葉打葉復烤；分切加工設備；設計與應用

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

當前，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)量結構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產(chǎn)生直接影響，而且這些質量差異還導致煙葉成色的均勻性下降。采用打葉復烤煙葉分切加工設備進行分切加工可有效提升煙葉品質。

1 打葉復烤煙葉分切加工設備的系統(tǒng)組成

分切加工設備的設計出發(fā)點主要是考慮將煙葉按照部位的不同自動進行分切分揀，需要解決的主要問題有兩個，一是對煙葉進行定位，以免因為分切部位的不精確和不統(tǒng)一造成煙葉質量的不確定。二是設備工作的穩(wěn)定性，如果不能穩(wěn)定運行，煙葉質量也不會有保證。具體來說，整套煙葉打葉復烤分切加工設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；四是輔助的電控設備，主要完成動力提供和操控。

2 打葉復烤煙葉分切加工設備的運行機理

該設備的比較顯著的特點之一就是流程化操作，在輸送皮帶的各相應位置同時放置需要處理的煙把，在皮帶周邊設計了產(chǎn)能需要的多個工作站位，操作人員對煙葉進行分揀和定位，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Я靼澹缓蟾髯允占?個不同收集系統(tǒng)（如箱內）。

2.1 煙葉切斷部分的組成

（1）分切機架：由槽鋼和鋼板制作而成，主要用來安裝分切機的其他部件；（2）皮帶傳動機構：安裝在機架的兩側板上，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。本設備共設有五條輸送帶，每條輸送帶有導向條，可保證輸送帶在運行過程中不跑偏；由于設備設有五條輸送帶，為了保證張緊效果，采用了分組張緊的設計，分別用前張緊輥和后張緊輥進行張緊；（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、切刀升降機構等組成；（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)、分合刀機構及架體等組成；（5）壓葉機構：在切刀對煙葉進行分切時，為了保證煙葉不會因移動而影響分切效果，設計使用大鏈條來壓住煙葉，鏈條的運動速度和皮帶的運動速度相同，保證了壓葉嚴實；（6）煙葉分切電控系統(tǒng)：煙葉實施分切的電控系統(tǒng)無獨立電控系統(tǒng)，由線電控柜進行控制。每個氣缸上均裝有磁性開關，可對氣缸的動作進行檢測，保證了設備的安全性與可靠性。本設備設有接線盒及隔離開關，可方便地與線電控柜連接。

2.2 煙葉輸送系統(tǒng)

對煙葉進行傳遞輸送的系統(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行輸送的部分，這其中，擺葉進行輸送的部分其皮帶設計寬度為1800毫米，設計長度為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準刻度的鋼尺，通過該鋼尺可以進行實時的測量，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行必要的調整。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行輸送的傳動皮帶。其中，分揀煙葉輥進行輔助針對葉尖以及葉基部分的煙葉實現(xiàn)自動分離，并將其進一步傳遞輸送至葉尖和葉基部的煙葉分揀輸送口。用于對葉中部分進行輸送的皮帶其設計寬度為200毫米，設計長度為1795毫米。

3 設備的具體應用效果

3.1 煙葉分切加工的產(chǎn)出分析

利用該設備對煙葉進行現(xiàn)場加工，加工的煙葉品種選擇某省某市的某型品種煙葉，進行煙葉分切試驗。根據(jù)國家有關規(guī)定以及行業(yè)的一些操作慣例，包括對煙葉生產(chǎn)的等級配方進行運用的標準和要求，進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。實際的分切結果顯示：煙葉進行分切后獲得葉基部分9758公斤，實際產(chǎn)出率約19.75%，而葉中部分獲得36246公斤，實際產(chǎn)出率約73.43%，收獲葉尖部分3396公斤，實際產(chǎn)出率約6.88%。該設備的工作效率可以達到每小時9000公斤以上，生產(chǎn)效率非常客觀。

3.2 煙葉分切段的化學成分分析

為進行煙葉切斷成分分析，采用Matrox-I遠紅外光譜儀對煙葉各個分切段的主要化學成分的實際含量進行量化測定。測定中，光譜的掃描取值范圍為4000—9000cm，光譜分辨率設定為8cm，樣品掃描30s。實際計算樣品化學成分的含量，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成分含量有顯著差異：煙葉的葉尖和中間部分內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

試驗進行到更深級別，將分切后不同段的煙葉做切絲處理，制成煙支，由9位煙草評委進行評吸。結果表明，煙葉的葉基部分評吸品質有顯著差異，這與葉基部的氮含量高有直接關系；而葉中和葉尖部分 評吸品質相似，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，品質與更高檔次的全葉體煙葉評吸品質一致。

4 結論

綜上所述，本文介紹的打葉復烤煙葉分切加工設備，從操作性能到產(chǎn)品品質，都有顯著的提升。這是一種通過分切加工實現(xiàn)煙葉品質提升非常不錯的嘗試，比較適合做進一步的推廣。

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