一种叶片风分系统的制作方法

本实用新型涉及烟草制造领域，具体地说，涉及一种叶片风分系统。

背景技术：

在烟草制造领域，烟叶复烤工序是最基础的工艺，将复烤的烟叶进行撕打、分选及输送，最终实现片烟和净烟梗分离。按技术要求对所获烟片和烟梗的外形尺寸进行控制，是整个烟草制造中的关键工序，因此，打叶风分机组是烟草制造工艺的核心工艺。在烟草制造领域，现有技术的打叶风分工序有分级打叶、多次风分出料的工艺特点，烟叶在打叶机的撕离作用下实现烟片、烟梗的分离，分离后的烟片、烟梗混合物被输送到风分机进行烟片的风力分选。

目前国内的打叶风分生产工艺是：经一级(四台)打叶机后的烟片、烟梗混合物汇总后，再由五台相互串联的风分机进行烟片的五次风分、出料，如果出料后还有叶梗未分离的烟叶，再次将叶梗未分离的烟叶输送到下一级打叶机再重复打。经过多级打叶和多次风分后分选出合格的烟片、烟梗，其中，物料的输送是由输送风机、落料器、风管组成的风送装置进行的。

该工艺在风力输送和风选过程中烟叶的温度下降大、水分散失大，导致烟片的大、中片率下降，造碎率增加，风分后留下的烟梗流过全部打叶机、风分机后才集中出料，降低了烟梗的可用性。而且风送装置管道跨度大，风机能耗高，噪声大，输送稳定性差，易出现堵料现象。

申请号为cn201821392659.6的中国专利公开了一种高效节能新型风分机，该实用新型采用文氏管原理使物料加速，比传统风分机喂料节能，同时其抛料角度可调，对结团物料进行松散，通过多块均风板使风场均匀，采用筛鼓进行落料，减少能耗，风分效率比传统风分机高。但是，该实用新型中不能实现多级分离，既无法将烟叶细分成多个品类，降低产品产率。

有鉴于此提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的在于要克服现有技术的不足，提供一种叶片风分系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种叶片风分系统，包括：风分箱，风分箱内至少具有第一分离区和第二分离区；进料口，设置在风分箱上并朝向第一分离区；送风系统，所述送风系统的出风口朝向第一分离区并位于进料口下方；负压分离装置，设置在风分箱内，第一分离区内的部分物料通过负压分离装置进入第二分离区。

进一步地，负压分离装置包括内层滚筒和外层滚筒，内层滚筒内部中空且一端具有负压风口，内层滚筒朝向第一分离区的外周侧壁上设有筛孔，朝向第二分离区的外周侧壁封闭；外层滚筒为筛网筒体且可相对内层滚筒转动。

进一步地，送风系统的出风口朝向内层滚筒设有筛孔的一侧。

进一步地，第二分离区内还设有挡料板，挡料板一端固定在风分箱底部，另一端为自由端且向风分箱上部延伸。

进一步地，叶片风分系统还包括与风分箱连通的负压管路，负压管路的进风口朝向第二分离区，负压分离装置的内层滚筒的负压风口通过管路与负压管路连通。

进一步地，第二分离区中远离负压分离装置一侧的风分箱上部内壁上设有倾斜挡板，倾斜挡板与风分箱的内壁之间形成空腔，负压管路的进风口与所述空腔连通，倾斜挡板上具有多个通孔，倾斜挡板与所述挡料板的倾斜方向相同。

进一步地，叶片风分系统还包括循环风机，循环风机包括进风端和出风端，送风系统与所述出风端连通，负压管路与所述进风端连通。

进一步地，风分箱的底部设有多个出料口，各出料口分别与第一分离区或第二分离区对应设置，第一分离区设有第一出料口，第二分离区设有第二出料口和第三出料口，所述第二出料口和第三出料口之间由挡料板分隔。

进一步地，负压分离装置上还设有清洁装置，清洁装置包括由内向外喷射清洁介质的一类清洁装置和/或沿切线方向喷射清洁介质的二类清洁装置。

本实用新型还提供了一种叶片风分系统的操作方法，包括如下步骤：

s1：处理后的物料经进料口进入风分箱的第一分离区；

s2：重物料下落，中重物料和轻物料被送风系统出风吹向负压吸附装置；

s3：负压分离装置吸附物料后向第二分离区方向旋转，抛射物料进入第二分离区；

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、通过设置送风系统、负压管路和负压分离装置，可以实现打叶后的物料的多级分离，得到不同质量等级的多种产品，即得到不同精度的产品，风分效果好，造碎率低，提高了烟叶的生产良率。

2、通过送风系统、负压管路和负压分离装置实现多级分离，不需要反复进行风选，降低了设备负荷，提高风选效率。

3、风分过程中可根据需要调整进料高速皮带机速度和送风系统的物料抛洒角度和力度，大大提高了设备的适应能力。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型俯视图；

图3是本实用新型轴侧图；

图中：1、进料高速皮带；2、进料口；3、负压管路；3.1、第一进风口；3.2、进风端4、风分箱；4.1、风分箱体；4.2、回风管道；4.3、负压分离装置；4.4、挡料板；4.5、清洁喷嘴；4.6、外层滚筒；4.7、内层滚筒；4.8、中心轴；4.9、负压风口；5、出料皮带a；6、支架；7、出料皮带b；8、出料皮带c；9、送风系统；9.1、均风网板；9.2、吹风管；9.3、伸缩管；9.4、出风口；9.5、出风端；10、循环风机；11、出料口；12、第一分离区；13、第二分离区；14、外层滚筒驱动装置

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图3所示，本实用新型由进料高速皮带1、负压管路3、风分箱4、若干出料皮带和送风系统9等组成；风分箱4内具有多个分离区如第一分离区12、第二分离区13、第三分离区……，进料口2设置在风分箱上并朝向第一分离区12，进料口2对应安装有进料高速皮带1，进料高速皮带1向第一分离区12输送物料；风分箱4又包括负压分离装置4.3、回风管道4.2、挡料板4.4，负压管路3包括第一进风口3.1、循环风机10和出风口9.4，出风口9.4朝向第一分离区设置，并位于风分箱4的进料口2的下部，出风口9.4利用风力将第一分离区内抛洒出的物料扬起；更优选的，送风系统的出风口朝向内层滚筒设有筛孔的一侧，该设置方式会使物料风分效果更好。第一进风口3.1设置在风分箱上部，朝向第二分离区，在第二分离区形成负压体系，吸附质量较轻的叶片，将质量较轻的叶片分离出来；负压分离装置，设置在风分箱内，第一分离区内的部分物料通过负压分离装置进入第二分离区。循环风机出口分两路：一路连接送风系统9进一步通过风力扬起物料；另一路连接负压管路3抽出风分箱内的空气和灰尘，负压管路在风分箱4内形成负压的同时还实现除尘的效果。本实用新型通过负压作用以及出风口的风力作用将打叶后的叶片按重量不同分成多个等级，并通过出料端输出，该方法不仅可以通过一次风循环将叶片分成不同的等级，而且风分效果好，叶碎率低，同时，风分过程中可根据需要调整进料高速皮带的速度以及送风系统角度和力度，大大提高了设备的适应能力；使用该种风分系统能有效降低设备负荷，提高风选效率。

如图1所示，本实施例所述的负压分离装置4.3设置在相邻分离区之间，即物料通过负压分离装置4.3由第一分离区进入与负压分离装置相邻的另一分离区，实施方式如下：

方式一：

装置中设置一个负压分离装置，负压分离装置设置在风分箱第一分离区12、第二分离区13之间，进料高速皮带1向第一分离区12输送物料，送风系统利用风力将第一分离区12抛洒出的物料扬起，其中重物料(梗、梗含叶产品)掉入第一分离区12对应的出料皮带c8上，输出；中重物料(叶含梗产品)经过负压分离装置进入第二分离区13，并掉入第二分离区13对应的出料皮带b7上，合格叶片通过第一进风口3.1产生的负压作用落入出料皮带a5上，进一步输出。

本方案实现了叶片在一次风循环中分成三个等级叶片的目的，叶碎率低。

方式二：

装置中设置两个负压分离装置，第一负压分离装置设置在第一分离区、第二分离区之间，第二负压分离装置设置在第二分离区与第三分离区之间，进料高速皮带1向第一分离区输送物料，送风系统利用风力将第一分离区抛洒出的物料扬起，其中重物料(梗、梗含叶产品)掉入第一分离区对应的出料皮带，中重物料(叶含梗产品)经过第一负压分离装置进入第二分离区，并掉入第二分离区对应的出料皮带，同时较轻物料(叶含少梗产品)在第二负压分离装置的负压作用下进入第三分离区，并掉入第三分离区对应的出料皮带上，合格叶片通过第一进风口3.1产生的负压作用落入出料皮带a，进一步输出。本方案实现了叶片在一次风循环中分成四个等级叶片的目的，叶碎率低，得到的叶片利用率高。

与以上方式相似，可根据叶片的打叶情况和用户需要调整本装置中的负压分离装置的个数，得到所需要的等级数目的叶片，选择性灵活，可满足不同用户的不同需求。

如图1所示，本实用新型叶片风分系统中负压分离装置4.3包括内层滚筒4.7和外层滚筒4.6，内层滚筒4.7的两个端面密封设置，外层滚筒4.6的两个端面也密封设置，使得内层滚筒4.7和外层滚筒4.6形成封闭的筒体结构，内层滚筒4.7为中空筒体，内筒滚筒的一端设置有负压风口4.9，也即负压风口，用于产生负压，内层滚筒4.7朝向第一分离区的外周侧壁上设置有筛孔，朝向第二分离区的外周侧壁封闭设置，外层滚筒4.6设置为筛网筒体且可相对内层滚筒转动，当负压风口4.9在外力作用下出风时，内层滚筒4.7内形成负压，内层滚筒4.7内的负压通过内层滚筒4.7通过朝向第一分离区的侧壁上设置的筛孔作用于外层滚筒，使得第一分离区12的叶片吸附于外层滚筒4.7上，实现将重物料从物料中分离出去，其中，内层滚筒4.7内的负压形成方式可选。

方式一：

负压管路包括第二进风口，第二进风口与负压分离装置的负压风口4.9对应连接，通过进风端3.2与循环风机连接，即通过负压管路中的循环风机10将内层滚筒4.7中的空气通过负压风口4.9抽出，进一步在内层滚筒4.7中形成负压，进一步地，由通过负压风口4.9抽出的空气进入负压管路，通过管道流经循环风机由送风系统9吹入第一分离区，构成一个完整的负压管路，结构简单，实用性强，同时可以节省设备空间。

方式二：

在负压风口上固定连接一个抽风结构，该结构独立于负压管路，单独作用于出风口，将内层滚筒4.7中的气体抽出，使得内层滚筒4.7中形成负压状态，进一步通过内层滚筒4.7对应进料口的筛孔将叶片吸附于外层滚筒4.6上，其中，抽风结构可根据需要进行选择，以便调控风力的大小，该实施例中设备的负压调控灵活，能够极大限度地满足使用者的需求。

如图2、图3所示，本实用新型中内层滚筒4.7与风分箱4固定连接，叶片风分系统包括外层滚筒驱动装置14，所述外层滚筒4.6与外层滚筒驱动装置14固定连接，其中固定连接方式可选，如：粘接、卡合、铆接等，通过外层滚筒驱动装置14驱动带动外层滚筒4.6旋转运动，进一步将吸附于外层滚筒4.6上的叶片通过外层滚筒旋转至第二分离区，由于内桶结构4.7在设置有筛孔侧面的相对侧是封闭无孔的结构，故在该无孔侧与外层滚筒4.6形成的空间中不会形成负压，所以当外层滚筒4.6旋转至该无负压区域，叶片会掉落，即叶片进入第二分离区，进一步在第一进风口的作用下分离出合格叶片。

内层滚筒4.7与外层滚筒4.6相对位置为内层与外层即可以达到本实用新型的目的，优选的，内层滚筒4.7与外层滚筒4.6同轴设置，外层滚筒在外层滚筒驱动装置14带驱动作用下绕轴旋转，可依据物料的多少与负压的大小对外层滚筒的转速进行调节。通过内层滚筒4.7与外层滚筒4.6同轴设置的方式会使物料在负压分离装置上的吸附与甩出效果更好，进一步地，内层滚筒与风分箱固定连接，其固定连接的方式可选，如：粘接、铆接、卡合等，优选的内层滚筒与风分箱通过中心轴4.8固定连接，该固定方式即节省了空间，同时还可以降低成本，即中心轴既保证了内层滚筒4.7与外层滚筒4.6的相对位置，同时起到固定作用，效果较好。

本实用新型中内桶结构4.7与外层滚筒4.6的形状可按需要进行选择，可以设置为：多边形筒体，或者圆柱状筒体，或者内桶结构4.7与外层滚筒4.6可以为交叉不同的筒体形状，如：内桶结构为圆柱状，外层滚筒为多边形筒状，或者内桶结构为多边形筒状，外层滚筒为圆柱状，或者内层滚筒与外层滚筒均为多边形筒状；优选的，内层滚筒与外层滚筒均为圆柱状筒状结构效果更佳，物料吸附量更多，吸附力与分离力分布更均匀。

如图1所示本实用新型中风分箱4包括挡料板4.4，挡料板4.4设置在负压分离装置4.3与负压管路3的第一进风口3.1之间，将合格物料与其他等级的物料分离开，更好地实现合格叶片的回收，使分离出的物料顺利落到下部各出料皮带上以输送出。挡料板一端固定在风分箱底部，另一端为自由端且向风分箱上部延伸。挡料板在风分箱内的高度低于负压分离装置的高度，挡料板的个数可按实际需求进行设计，可以为一个或多个，隔板的个数越多，得到的物料分级也越多，如：

方式一：

在负压分离装置4.3与负压管路3的第一进风口3.1之间设置一个挡料板，实现将由负压分离装置4.3旋转甩出的物料按重量分成两种的目的。

方式二：

在负压分离装置4.3与负压管路3的第一进风口3.1之间设置两个挡料板4.4，实现将由负压分离装置4.3旋转甩出的物料按重量分成三种的目的。

上述实施方式只是本方案的举例说明，具体挡料板4.4的个数还可以不限于以上两种实施方式。本实用新型中挡料板具有一倾斜角度，即挡料板上部朝向负压分离装置的方向倾斜或者挡料板4.4的上部设置有折弯，折弯的角度使得挡料板上部朝向负压分离装置上部倾斜，通过设置挡料板可以有效地将不同质量的物料分离出来，同时还可以避免出现分离出来的物料混料的现象，优选的，挡料板上部的倾斜角度与由负压分离装置甩出的物料的出射角度一致，这样会使物料分离更加高效，分离效果更好。

本实用新型中风分箱4包括多个出料端，出料端设置在风分箱的下部与各个分离区相对应，以将不同等级的物料分别输送出来。

如图1、图2、图3所示，在本实用新型中，风分箱的底部设有多个出料口，各出料口分别与第一分离区或第二分离区对应设置，对应第一分离区设有第一出料口，对应第二分离区设有第二出料口和第三出料口，所述第二出料口和第三出料口之间由挡料板分隔。如图3所示，风分箱4包括第一分离区12、第二分离区13，负压分离装置4设置在第一分离区12与第二分离区13之间，第一分离区12设置有进料口2，出风口9.4设置在风分箱4进料口2的下部，第一进风口3.1设置在第二分离区13对应进料端的风分箱4的上部。其中，风分箱4通过支架6支撑，第一分离区12对应出料端出料皮带c8，第二分离区13对应出料端出料皮带b7，出料皮带a5设置在装置末端，其中出料皮带b7与出料皮带a5之间设置有挡料板，用于输送合格物料。

本实用新型中，负压管路的进风口朝向第二分离区13，进一步在第二分离区内形成负压，其中，负压管路的进风口设计方式多样：

方式一：

负压管路的进风口直接通向第二分离区，其中进风口的端面可为倾斜端面或者垂直端面，优选的，负压管路的进风口设置为倾斜端面，形成的物料吸附面积较大，吸附效果更好。

方式二：

本实用新型中第二分离区13中远离负压分离装置4.3的一侧的风分箱4上部内壁上设有倾斜挡板，所述倾斜挡板与风分箱的内壁之间形成空腔，负压管路的进风口与所述空腔连通，所述倾斜挡板上具有多个通孔，负压管路的进风口倾斜挡板上的通孔在第二分离区形成负压，设置有多个通孔的倾斜挡板为第一进风口3.1，增加第一进风口3.1的面积，物料的吸附分离效果更好。优选的，第一进风口3.1朝向挡料板倾斜方向倾斜，可以进一步增加物料的吸附效率，优选的，第一进风口3.1的倾斜角度与挡料板上部的倾斜角度一致，吸附分离作用最好，物料自负压分离装置甩出后经第一进风口3.1产生的负压吸附，并通过隔离板隔离，最终作为合格产品分离收集。

本实用新型中进料方式可选，可以直接投放，或者通过进料高速皮带1运输物料，进料高速皮带1包括皮带输送机和位置调整机构，该皮带输送机一端通入风分室4中，该位置调整机构与皮带输送机连接，通过调节皮带输送机与负压分离装置的相对位置以及改变皮带输送机运行速度，进而调整物料的抛射距离和抛射角度。

本实用新型中的送风系统9包括均风网板9.1、吹风管9.2、伸缩管9.3、出风端9.5和出风口9.4，送风系统9通过出风端9.5与循环风机10的出风端连接，均风网板9.1保证循环风机10吹出的风进入风分室4时均匀性好，通过调整风机的风量和风速以及伸缩管的角度改变物料抛射距离和抛射角度。

负压分离装置4.3中设置有清洁装置，清洁装置可以设置在外层滚筒底部，清洁装置包括由内向外喷射清洁介质的一类清洁装置和/或沿切线方向喷射清洁介质的二类清洁装置。具体地，清洁装置涉及多个清洁喷嘴4.5，清洁喷嘴4.5为位于负压分离装置外层滚筒上通孔，负压分离装置下端布置的清洁喷嘴起清理内层滚筒和外层滚筒的作用，其一由内向外吹拂，即通过由内向外的吹拂将外层滚筒筛孔中的脏污吹去，另一吹拂方向为筒体切向方向，通过切向方向的吹拂，进一步将附着在外层滚筒内侧壁上得脏污吹去，进一步清洁筛辊，本实用新型中吹拂介质可以是压空、蒸汽、压力热风，本实用新型优选蒸汽介质。

本实用新型进料口2对应负压分离装置4.3远离风分箱底部的一侧，所述进料口2到风分箱底部的距离小于负压分离装置顶部到风分箱底部的距离，所述出风口位于进料口2下端并与进料口位于同一侧壁上，所述出风口朝向负压分离装置的内层滚筒设有筛孔的一侧，该排布方式物料的吹拂和吸附效果较好，更优选的，出风口、进料口2位于风分箱同一侧壁的同一条直线上，出风口、进料口2对应负压分离装置上的同一点，且该对应点、出风口、进料口2三点构成等边三角形，这种排布方式风分效果最好，同时还能节约能源，提高风分叶片的良率。

本实用新型的还提供一种叶片风分方法，主要包括如下步骤：

s1：处理后的物料经进料口进入风分箱的第一分离区；

s2：重物料下落，中重物料和轻物料被送风系统出风吹向负压吸附装置；

s3：负压分离装置吸附物料后向第二分离区方向旋转，抛射物料进入第二分离区；

优选的，进入第二分离区的中重物料下落，轻物料在负压管路作用下落入不同出料口。

步骤s1中，物料进入第一分离区的方法包括：

s11：物料直接倒入物料口进入第一分离区；

s12：物料通过物料传送带进入第一分离区。其中物料传送带的角度和高度可以调，进一步可以调节进料的抛出高度。

步骤s2中，物料吹向负压吸附装置的方法包括：

s21：独立的吹风结构将物料吹向负压吸附装置；

s22：通过循环风结构将由负压分离装置内的空气吸出，利用吸出的空气将物料吹向负压吸附装置。

步骤s3中，负压管路形成负压的方法包括：

s41：物料通过一独立的负压装置连接负压管路进一步吸附分离物料；

s42：负压管路作为循环风系统的一部分抽离第二分离区的空气，进一步在第二分离区内形成负压，更进一步地吸附分离物料。

通过循环风系统作用在第一分离区的吹风结构以及作用在第二分离区的进风结构，构成一个风路循环系统，进一步实现物料的多级分离，技能节约能源，又能高效地风分出不同质量等级的物料，降低叶片碎叶率，为较佳实施方案。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

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