本发明涉及烟草加工机械技术领域，尤其是涉及一种提升微波膨胀烟梗加工性的体积控制装置。
背景技术：
烟梗的微波膨胀及丝状成型工艺技术是近年来新兴的烟梗加工技术，它是利用微波瞬时加热蒸发烟梗组织结构中水分使其膨胀。烟梗膨胀后，其组织结构变得疏松，体积较膨胀前明显增大，后续回潮加工时可提高梗丝的丝状成型率，减少造碎，提高得率，且微波处理可促使烟梗中细胞壁物质的分解和致香成分的增加，感官质量得到改善。
近年，随着烟梗微波膨胀及其丝状成型工艺技术的不断提高，微波膨胀梗丝已在卷烟生产中应用。然而，由于微波膨胀烟梗在后续回潮处理过程中会产生较大程度的体积收缩且不均匀，对后续膨胀梗制品的生产加工造成影响，并最终影响到膨胀烟梗在卷烟中的应用效果。
申请号为201210215407.7的发明专利公开了“一种微波膨胀烟梗的处理方法”，它的工艺包含原料准备、定量喂料、烟梗增温、烟梗增温，微波膨胀、微波排湿、冷却定型和制梗丝。其中，膨胀梗定型是在膨胀梗输送过程中，强制风冷微波排湿后烟梗至15～30℃的温度完成定型。此项专利中膨胀梗定型存在的主要问题是：①在输送过程中对膨胀梗强制风冷，所需风量较大，噪音及能耗均较大；②仅依靠风力对膨胀梗进行强制风冷定型，主要作用于膨胀梗表面，在实际生产中膨胀梗散热慢，膨胀梗在回潮后收缩明显且及均匀性差。
申请号为201310218589.8的发明专利公开了“一种膨胀烟梗的处理工艺”，它的工艺包含选梗、加氮、保压、排氮和装箱备用。其中，膨胀梗的定型主要通过压力容器进行加压定型处理，压力0.8~8mpa，压力介质为空气，并保持10秒~40分钟。申请号为201510418466.8的发明专利公开了“一种微波膨胀梗制品的制备工艺”，它的工艺包含烟梗预处理、微波蒸汽复合膨胀、压力处理、回潮制丝或制粒、洗梗、脱水及加料、干燥、加香和平衡水分。此项专利中，膨胀梗的定型方式与申请号为201310218589.8的发明专利一致。两项专利采用的膨胀梗定型存在的主要问题是：①目前生产中的压力容器容量有限，且批次物料处理时间较长，而微波膨胀设备产能较大，使得膨胀梗的后续生产不连续，制约了微波膨胀烟梗的应用；②采用压力容器进行膨胀梗定型，由于压力较高且处理时间较长，往往导致膨胀梗定型过度，回潮润梗后的膨胀梗弹性过高且外皮层容易脱落，影响膨胀梗的后续加工。
目前，由于缺少膨胀梗专用的定型设备，为了降低膨胀烟梗回潮后的体积收缩程度，在微波膨胀烟梗生产中较为普遍的做法是，将烟梗在微波膨胀后进行长时间的自然存放。但是，微波膨胀烟梗在自然存放过程中仍然存在吸水收缩现象，膨胀烟梗回潮后平均膨胀度收缩达50%以上，体积变化不均匀，影响后续的切片得率及均匀性；同时存放膨胀烟梗需要占用大量仓储空间，增大生产成本，不利于膨胀烟梗连续化加工。
技术实现要素：
本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种使用方便，可显著降低膨胀烟梗回潮后体积收缩程度的提升微波膨胀烟梗加工性的体积控制装置。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种提升微波膨胀烟梗加工性的体积控制装置，包括一端设置有进料口、另一端设置有出料口的筒体，支撑筒体的支架，转动设置于筒体内转轴，固定设置于转轴上的螺旋叶片，套装于筒体外壁上的蒸汽套体，设置于蒸汽套体上的疏水阀，设置于蒸汽套体外壁上的保温层，穿入筒体内的压缩空气管道，多个位于筒体内与压缩空气管道连通的压缩空气喷嘴；所述筒体的进料口上安装有进料十字阀门，出料口上设置有出料十字阀门，所述筒体上设置有设置压力表及排湿口。
优选的是，所述压缩空气管道上安装有压缩空气安全阀。
优选的是，所述蒸汽套体上设置有蒸汽安全阀。
优选的是，所述筒体倾斜设置，且出料口一端低于另一端。
优选的是，所述排湿口位于筒体的出料口处。
优选的是，所述压缩空气喷嘴设置于筒体内的顶壁处。
优选的是，所述筒体由抗压能力强、导热性好的金属材料制成。
优选的是，所述转轴及螺旋叶片由抗压能力强、机械强度高的材料制成。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
（1）该装置通过进料十字阀门上的旋转叶片、落料十字阀门上的旋转叶片，以及在筒内通入压缩空气，可在筒体内部形成压力舱（压力0.4~0.8mpa），在微波膨胀烟梗输送过程中进行压力定型，结合蒸汽加热处理，对微波膨胀梗进行加压处理或同时加热加压处理；
（2）该装置可根据微波膨胀烟梗加工需要，对膨胀度在150~400%的微波膨胀梗进行加压处理或同时加热加压处理，经本装置进行处理后的微波膨胀烟梗，在回潮处理后（回潮后膨胀梗含水率≥28%，回潮2h以上）的体积收缩率可控制在15%以内，大幅降低微波膨胀烟梗在回潮处理后的体积收缩程度，利于后续切片加工；
（3）该装置可在微波膨胀烟梗输送过程中对微波膨胀烟梗进行处理，实现烟梗微波膨胀、膨胀烟梗体积控制处理和膨胀梗后续回潮加工的连续化生产（流量不低于1000kg/h），减少膨胀梗物流、仓储等工序环节；
（4）该装置通过调节控制筒体内转轴的驱动电机频率，即可调节微波膨胀梗在装置内的处理时间，便于在生产中依据膨胀梗生产情况（如批次微波膨胀烟梗平均膨胀度高低），调节膨胀梗体积控制处理时间，进而控制膨胀梗回潮前后的体积收缩程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图中：筒体1，蒸汽套体2，保温层3，支架4，入料口5，进料十字阀门6，进料十字阀门叶片7，蒸汽安全阀8，螺旋叶片9，压缩空气安全阀10，压缩空气进气管11，转轴12，压缩空气喷嘴13，筒体压力表14，蒸汽套体疏水阀15，排湿口16，出料十字阀门17，落料口18，出料十字阀门叶片19。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示提升微波膨胀烟梗加工性的体积控制装置，包括一端设置有进料口、另一端设置有出料口的筒体1，支撑筒体1的支架4，转动设置于筒体1内转轴12，固定设置于转轴12上的螺旋叶片9，套装于筒体1外壁上的蒸汽套体2，设置于蒸汽套体2上的疏水阀15，设置于蒸汽套体2外壁上的保温层3，穿入筒体1内的压缩空气管道11，多个位于筒体1内与压缩空气管道11连通的压缩空气喷嘴13；所述筒体1的进料口上安装有进料十字阀门6，出料口上设置有出料十字阀门17，所述筒体1上设置有设置压力表14及排湿口16。
所述压缩空气管道11上安装有压缩空气安全阀10。
所述蒸汽套体2上设置有蒸汽安全阀8，便于在生产中依据需要，调节筒体1加热温度。
所述筒体1倾斜设置，且出料口一端低于另一端，降低输送阻力，便于物料的输送。
所述排湿口16位于筒体1的出料口处，可根据筒体内的湿度要求，启闭排湿口实现筒体内湿度的调节。
所述压缩空气喷嘴13设置于筒体1内的顶壁处，降低对物料输送的干扰。
所述筒体1由抗压能力强、导热性好的金属材料制成。
所述转轴12及螺旋叶片9由抗压能力强、机械强度高的材料制成。
加工时，微波膨胀烟梗的水分含量不低于8%，以减少微波膨胀梗加工过程中的造碎率。微波膨胀烟梗自进料十字阀门6的进料口5进入，随着进料十字阀门叶片7的转动，膨胀烟梗进入到筒体1中，通过转轴12的转动进而推动膨胀烟梗向前输送到处，随着十字阀门叶片19的转动，膨胀烟梗自出料十字阀门17的出料口18落下。由于进料十字阀门6叶片和出料十字阀门17叶片的连续转动，使得筒体11内部形成一个密闭空间，微波膨胀烟梗在筒体1中输送过程中，压缩空气管道11将压缩空气引入筒体1，通过内壁上方的压缩空气喷嘴13对密闭空间中的微波膨胀梗快速喷入0.4～0.8mpa的压缩空气进行压力处理；同时，套装于筒体1外壁上的蒸汽套体2在通入蒸汽后，可通过筒壁对对微波膨胀梗进行加热处理，进而对筒体1中输送的微波膨胀梗进行加压处理或同时加热加压处理。本装置可在微波膨胀烟梗输送过程中对微波膨胀烟梗进行处理，经本装置进行处理后的微波膨胀烟梗（膨胀度在150~400%），在回潮处理后（回潮后膨胀梗含水率≧28%，回潮2h以上）的体积收缩率可控制在15%以内，大幅降低微波膨胀烟梗在回潮处理后的体积收缩程度，利于后续切片加工；
该装置通过调节控制筒体内转轴的驱动电机频率，即可调节微波膨胀梗在装置内的处理时间，便于在生产中依据膨胀梗生产情况（如批次微波膨胀烟梗平均膨胀度高低），调节膨胀梗体积控制处理时间，进而控制膨胀梗回潮前后的体积收缩程度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。