专利名称：用于有机植物材料、特别是烟草的切割设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于有机植物材料、特别是烟草的切割设备。
用于切割设备的供给材料是各种形式的烟草，如包括烟叶或其它部分，烟叶脉、烟草薄片、香烟填料、切碎的烟草、切屑和/或碎屑，以及任何形式的烟草材料的组合。在将烟草输送至切割设备之前，建议处理烟草材料，以便供给材料的含水量对整体而言是均匀的，含水量的重量百分比至少为13％-14％，优选至少为16％，最好超过19％。上述提及的用于增加湿度的加工细节是已知的，并且在现有技术中已经使用。
加湿烟草通过任何已知的技术，一般通过烟草加工技术中的传统的已知方法输送至切割设备的供给装置/传送装置。用于烟草加工的典型加工可以根据专利申请号US 5722431实现。
切割设备作业形成烟草(制品)，例如切碎的烟草，根据需求和技术参数进行切割和/或粉碎。
从DE 10021614中可以看出，切割设备是已知的，在该切割设备中，切碎器的框架和所述设备的主框架用铰链连接在一起，其允许切碎器框架部分转向或偏转，所述设备的主框架结合到基座上。在这种方案中，已经提出了烟草切割刀具的自动磨尖的方法和装置。
用于有机植物材料，特别是烟草的已知的切割设备在分别是侧视图和平面图的
图1和图2中示出，其包括固定在主框架1中的切碎器2，以及形成供给材料流的供给-压实设备框架5，所述设备设有用于将制品供给至切割区的传送装置9和用于压实和/或极化原料颗粒的相对分配的装置。所述主框架1和形成供给材料流的供给-压实设备框架5通过铰链6彼此结合，其允许切碎器框架部分转动，因而打开切割刀具的入口以及材料供给至切割区的入口，其包括压碎和成形需要切割/粉碎的材料的接口。
切碎器2通常为600mm的直径。这些切碎器设有切割刀具，其通过研磨机3进行磨尖。通过电动机4带动所述切碎器进行旋转。
在已知切割设备中，仅有一个受到限制的切碎器和其部件的通道，使得在装置的维护过程中，既方便又安全。对于使用者来说，因为难以进入并且很危险进入切割刀具的更换区和切割区，所以这种方案有缺陷，其中维修设备的人直接接触切碎器的尖锐和未遮盖的切割刀具，因此接近维修的部件很难并且只能在一侧进行。
根据本发明，用于有机材料，特别是烟草的切割设备，其特征在于，所述切碎器安装在固定的主框架中，优选与基座结合，并且供给-压实设备框架沿水平导引件移动。
所述切割头是具有旋转水平主轴的切碎器，切碎器优选设有许多围绕其周长均匀设置的切割刀具，其数量可被2，4，8或16除尽。
在切割/粉碎作业中，所述切割刀具具有相对于水平方向为一角度δ的切割边缘。
在接口的下部刀具边缘和通过切碎器的切割刀具的切割边缘描述的圆柱体的表面之间的距离几乎为零。
另外，角δ维持在0°至15°的角度范围内，优选为0°至10°。
所述导引件设置在供给-压实设备框架的上方。
所述切割设备设有完整的控制系统。
所述主框架具有保护切割刀具的切割边缘的功能。
在本发明的切割设备中，从底板/基座面到所有的可操作区和切割设备的模块区可以获得最佳的、完全的、安全的和直接的入口，其影响所述装置的操作方式和质量，特别是在去除可移动的框架之后，形成直接和容易进入的维修-维护空间，所述可移动的框架包括供给和/或形成从包括切碎器的固定框架到切割/粉碎区的连续烟草的传送装置。通过所有这些显著的实质性特点、改进和合理化可以获得周期性实现切割设备正确的无故障操作。
根据本发明，切割设备的主要部分是设置在固定框架中的旋转切碎器，以任何方式将材料供给切割区的装置沿导引件移动，导引件优选设置得很高，即设置在这样一个高度，能够既安全又能全部进入切割区(切割刀具、切碎器和接口)，因此所述装置不与切碎器框架永久地结合，例如通过铰链，仅仅具有机械耦合(紧固)的独立交点，并且在操作过程中所有设备允许需要的、有利的、明确的定位。
切碎器的旋转鼓特殊设计，由在动力学和热载荷状况中强度参数的分析最优化产生，并且与切割的传统几何形状相比较，允许维护具有可修改的预定的切割/粉碎参数，所述修改包括可修改的切割器的几何形状，切割刀刃的轨迹，和在切割/粉碎区中切割器操作的可修改的特征。
由于改进了所述设备，因此能够获得有机材料的更好的切割性能，并且其维修和维护相当简单。
为了获得假定的切割制品的质量参数，例如切碎的烟草，需要相当小的力，在切割/粉碎区变形和压实烟草，因此相当大程度地改进来自所述切割设备的最后制品的上述质量参数，因而采用本发明的切割设备能够获得切割的更好结果。
本发明的实施例将结合附图进行描述，其中图1和2是示出了已知切割设备的示意侧视图；图3是示出了在去掉护罩部件之后的切割设备的示意侧视图；图4是示出了图3的已标出细节的放大图；图5是示出了具有入口空间的切割设备的示意侧视图；图6是示出了具有靠近主框架移动的供给-压实设备框架的切割设备的示意侧视图；图7是示出了已标出切割刀具的切割边缘倾斜角的切碎器的示意侧视图；在已提出的技术方案中，切割设备包括切割头2，其是安装在固定的主框架1上的切碎器(图3)，它固定到底板上，并围绕其水平轴在框架中旋转；以及供给-压实设备的框架5，其不永久地固到主框架1上。切碎器2的旋转由电动机4驱动。形成供给材料流的供给-压实设备框架5包括将材料供给至切割区8的传送装置9，以及用于压实和/或极化所述原料颗粒的相对分配的装置。供给-压实设备框架5是可移动/可调节的框架，其通过优选设置在框架5上的导引件7滑动，以产生入口空间P。
在设备的操作过程中以及在其技术，服务和/或维修操作过程中，切碎器2的主框架1仍然是固定的(相对于底板不动)，因而设备的其余部分包括固定的下部刀具12和将材料供给至切割区/粉碎区的部分，并相对于固定的主框架1移动。
导引件7最好位于框架5上，并从底板/基座面直接进入，因而允许正确和安全进入切割刀具13以及安装在接口中的下部刀具12中，即通过传送装置9进入输送至切割区8的烟草区(材料)。
在接口边缘的下部刀具12和通过切碎器的切割刀具13的切割边缘描述的圆柱体的表面之间的距离(a)几乎为零(图4)。
另外，所述切割设备可以设有将材料供给至切割区的任何合适设计的装置(未示出)，所述装置的目的也是在切割区8中将连续烟草材料形成和压实到用于切割/粉碎加工的最佳标准，所述装置可以任意将合适的定向振动转移至被传送的材料，因此影响其用于切割/粉碎加工极化，并且更强烈地压实供给至切割/粉碎区的材料。
在已提出的技术方案中，将烟草材料传送至切割/粉碎区8的传送装置9是运输带和/或链条输送装置，其允许以传送最佳振动矢量的方式将可振动部分分别放置在下部传送带的带/链的上表面下方和/或上部传送带的带/链的下表面上方，即在下部/上部传送带内部，其参数可以经过计算选择，实际上可以通过经验进行调节，但是不同种类的有机材料可以有不同的选择。
切碎器包括具有围绕其圆周安装的切割刀具13的鼓，所述切割刀具与旋转鼓一起旋转，所述切割刀具的作业是切断/粉碎由供给部分，即传送装置9供给至切割/粉碎区的烟草材料。一个特定特征是选择切割/粉碎刀具的数量，使其能够被2除尽，优选能够被4，8或16除尽，以使相对于对称穿过鼓的水平主轴的两个互相垂直面，确保切割刀具的完全对称。通过以操作中的切割刀具13相对于鼓的主轴对称设置的顺序插入/去除切割刀具，在切割边缘之间留下等距的、对称的间距，以确保切割/粉碎材料的连续的、平稳的技术参数，以及切碎器2和其轴承元件的均匀加载，使其在已提出的技术方案中可以大范围地调节切割设备的效率。
在已提出的技术方案中，可操作的模式，即插入/去除工作刀具的顺序是2或4或8或16，因此出现了切割/粉碎的生产量的直接调节的四种标准。
所述切割刀具13围绕切碎器的鼓的圆周对称设置，并且在切割/粉碎操作的过程中向外滑动并连续磨尖，以便在切割/粉碎操作的过程中，切割刀具13的切割边缘10(图7)相对于水平方向以角δ稍微倾斜。相对于水平方向的倾斜角依赖于切割/粉碎的质量参数的工艺要求，并且被确定，同时设计设备，使其倾斜角为0°至15°，优选为0°至10°。
在切割/粉碎的技术需要的最佳程度，为了维持切割刀具13的切割边缘10的锐度，并且为了从固定的(不动的)并放置在接口下部的下部刀具临界边缘维护切割刀具13的切割边缘10的连续距离，所述切割刀具通过研磨机3磨尖，所述研磨机的研磨轮相对于切碎器2的旋转成相反的方向(向后)旋转。
切割器13的几何形状和在切割/粉碎区中该切割器的轨线以如下的方式改进，即他们确保切割/粉碎的最佳状况，其中出现了平行于切割/粉碎力的平面，并且其中垂直于切割/粉碎平面的不利的力减到最小或消除。
而且，来自入口空间P的切割刀具13的尖端边缘的入口通过特殊设计的护罩部件自动遮盖，这对于安全很重要。
另外，在该实施例的所述切割设备具有完整的控制系统EC(电箱)，参见图5和6。
旋转鼓相对于标准实施例中大约600mm来说具有1000mm的直径，因此改进切割参数，如切割过程的平滑度，通过在相对于鼓的更大区域的切割区中减少周围和正常单元力，所述力通过如下方式获得，即通过增加切割器的前角，同时减少通过增加切割器鼓的直径获得的切割器的刃口角度。尤其重要的是以最佳接近当剪断机切割时所述切割设备正在切割的方式来增加最佳的切割器的前角，其中材料切割/分裂力平行于分裂面。在这种切割/粉碎过程中，分裂面的正常力等于零或最小，以便造成切割区的材料的微粒脱出的不利影响将不会出现或减至最小。
权利要求
1.一种用于有机植物材料、特别是烟草的切割设备，其具有安装在主框架上的切碎器和形成供给材料流的供给-压实设备框架，所述供给-压实设备框架包括将材料供给至切割区的传送装置，以及用于压实和/或极化供给颗粒的相对分配的装置，其特征在于，所述切碎器(2)安装在易于固定到底板上的固定主框架(1)上，并且供给-压实设备的框架(5)沿水平导引件(7)移动。
2.如权利要求1所述的切割设备，其特征在于，切割头(2)是具有旋转的水平主轴的切碎器。
3.如权利要求2所述的切割设备，其特征在于，切碎器设有许多围绕其圆周对称设置的切割刀具(13)，其数量可以被2，4，8或16除尽。
4.如权利要求3所述的切割设备，其特征在于，在所述切割/粉碎操作期间，所述切割刀具(13)具有相对于水平方向有一角度(δ)地设置的切割边缘(10)。
5.如权利要求4所述的切割设备，其特征在于，在接口的下部刀具(12)边缘和通过切碎器的切割刀具(13)的切割边缘形成的圆柱体的表面之间的距离(a)几乎为零。
6.如权利要求4所述的切割设备，其特征在于，所述角(δ)为0°至15°，优选为0°至10°。
7.如权利要求1所述的切割设备，其特征在于，导引件(7)设置在供给-压实设备框架(5)的上方。
8.如权利要求1所述的切割设备，其特征在于，还设有完整的控制系统(EC)。
9.如权利要求1所述的切割设备，其特征在于，所述主框架(1)在入口间距(P)的一侧上设有用于保护切割刀具(13)的切割边缘的护罩部件。
全文摘要
本发明涉及一种用于有机植物材料、特别是烟草的切割设备，其包括安装在主框架内的切割头和形成供给材料流的供给－压实设备框架，所述供给－压实设备框架包括将材料供给至切割区的传送装置，以及用于压实和/或极化所述原料颗粒的相对分配的装置。所述切割设备的切碎器(2)安装在优选固定到底板上的固定主框架(1)上，并且供给－压实设备框架(5)沿水平导引件(7)移动。所述切割头(2)是具有旋转的水平主轴的切碎器。
文档编号A24B7/12GK1625348SQ02828911
公开日2005年6月8日 申请日期2002年12月19日 优先权日2002年5月8日
发明者沃伊切赫·J·霍伊纳茨基 申请人:国际烟草机械波兰有限公司