一种正六边形再造烟叶的分切机及其分切方法与流程

本发明涉及再造烟叶分切技术领域，尤其是涉及一种正六边形再造烟叶的分切机及其分切方法。

背景技术：

随着烟草行业降焦减害工程的不断深入，再造烟叶在卷烟中行业的应用越来越普遍。再造烟叶将成为卷烟行业降焦减害的重要措施之一。再造烟叶已成为卷烟产品的重要原料之一，将更大规模地应用到卷烟配方中，推动烟草行业发展更上一层楼。

切片机是再造烟叶生产线中重要设备之一，其主要功能是为后续切丝加工提供一种形状均匀，大小符合工艺要求的小片烟叶，同时便于包装及运输，也确保与原烟的加工工艺统一，提高混合烟丝的均匀性。

受加工设备结构限制，传统再造烟片的几何形状通常为正方形或菱形；传统正六边形叶片的切片机是通过动定刀梯形凹口在高速旋转时动刀与定刀接触瞬间剪切成半个正六边形，如附图1所示。但该方法对刀体的间隙配合要求高，制造及装配难度大，很难实现。同时，因为刀口与叶片小间隙、大范围频繁接触，致使动刀与定刀快速磨损，大大降低了刀具的使用寿命，设备正常运行时间受刀具耐磨性影响大，因此再造烟叶的正六边形叶片切割一直无法实现大批量生产，行业内至今尚无能够实现大批量生产正六边形叶片的分切机。

技术实现要素：

本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种制造成本低，耐用可满足大规模连续批量生产的正六边形再造烟叶的分切机及其分切方法。

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：

一种正六边形再造烟叶的分切机，包括机架，固定设置于机架上、上部设置有刀门且下部设置有出料口的壳体，转动设置于壳体内、其上沿其外壁环形均布安装有若干动刀架的切刀辊，固定设置于壳体内的定刀架，设置于机架上、驱动动刀架转动的动力装置，安装于动刀架上的动刀，以及安装于定刀架上的定刀；所述动刀朝向定刀的一端称为前端，所述动刀的前端部分呈梯形且向切刀辊转动方向弯曲一定弧度；相邻两所述动刀错位设置，错位距离等于正六边形再造烟叶边长的1.5倍；所述动刀的前端及前端相邻两侧设置有刃口。

优选的是，所述定刀上与动刀相邻的端部间隔设置多个呈等腰三角形的支撑部；两相邻的支撑部间形成供动刀前端切割的切割口。

优选的是，所述支撑部的腰长为正六边形再造烟叶边长的二分之一。

优选的是，所述支撑部与定刀的连接处具有凹槽。

优选的是，所述动刀的前端刃口呈凹弧形。

优选的是，所述动刀的前端刃口呈双凹弧形。

一种正六边形再造烟叶的分切机的分切方法，其特征在于采用如上所述的分切机；该分切方法通过合理匹配切刀辊的转速与再造烟叶纸的速度实现，具体设计如下：

切刀辊转速n＝v／(l×p/2)

式中：n为切刀辊所需的转速，单位r/min；v为再造烟叶纸来料进纸速度，单位m/min；l为切片的切削长度，单位m；p为切刀排数。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明根据再造烟叶物料的特性，动刀厚度方向的截面刀口部分采用弯曲的设计，减少了刀口与再造烟叶的接触面，使其具有切割及撕扯的功能并可有效提高动刀的使用寿命。当切割叶片时，沿切割受力方向有撕裂产生，定刀与动刀接触切割正六边形叶片侧边边长的一半，剩余边长的一半长度由沿动刀刃口方向撕裂自然形成，可极大降低刀具磨损，降低维护费用，且刀具加工精度要求大幅降低，能显著降低设备的加工制造成本。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有正六边形叶片的切片机的动刀与定刀配合的示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为图1的左视图。

图4为图2中动刀与定刀配合的放大图。

图5为图4中k向的局部放大图。

图6为图2中动刀的结构示意图。

图7为图6的左视图。

图8为图6的俯视图。

图9为动刀的另一种结构示意图。

图10为图9的左视图。

图11为图9的俯视图。

图12为本发明第一刀切割的示意图。

图13为本发明第二刀切割的示意图。

图14为本发明第三刀切割的示意图。

图中1-支架，2-壳体，3-切刀辊，4-动力装置，5-再造烟叶纸，6-动刀架，7-动刀，8-定刀架，9-定刀，10-支撑部，11-刀门，12-出料口，13-凹槽。

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。在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将以附图为基准，借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

图2-8所示正六边形再造烟叶的分切机，包括机架，固定设置于机架上、上部设置有刀门11且下部设置有出料口12的壳体2，转动设置于壳体2内、其上沿其外壁环形均布安装有若干动刀架6的切刀辊3，固定设置于壳体2内的定刀架8，设置于机架上、驱动动刀架6转动的动力装置4，安装于动刀架6上的动刀7，以及安装于定刀架8上的定刀9；所述动刀7朝向定刀9的一端称为前端，所述动刀7的前端部分呈梯形且向切刀辊3转动方向弯曲一定弧度；相邻两所述定刀架8错位设置，错位距离等于正六边形再造烟叶边长的1.5倍；所述动刀7的前端及前端相邻两侧设置有刃口。

本实施例中，所述定刀9上与动刀7相邻的端部间隔设置多个呈等腰三角形的支撑部10；两相邻的支撑部10间形成供动刀7前端切割的切割口。所述支撑部10的腰长为正六边形再造烟叶边长的二分之一。当切割叶片时，沿切割受力方向有撕裂产生，定刀9与动刀7接触切割正六边形叶片侧边边长的一半（由支撑部10配合实现），剩余边长的一半长度由沿动刀7刃口方向撕裂自然形成。动力装置采用现有驱动设备即可，如减速电机等。

作为优选的技术方案，所述支撑部10与定刀9的连接处具有凹槽13，本实施例中的凹槽13呈圆弧形，可在切割过程中实现对再造烟叶纸缓冲，降低造碎。

作为优选的技术方案，所述动刀7的前端刃口呈凹弧形，使其形成具有双尖角的结构形式，在切割时由双尖角先接触再造烟叶纸切割后，接着由动刀7前端及两侧刃口继续切割，形成连续的依次切割状态，可进一步降低切割阻力及造碎率。显然，所述动刀7的前端刃口也可呈双凹弧形，如图9-11所示，即形成三个尖角的形式，该种结构可提高动刀7的定向切割位置准确度，减少了刀口与再造烟叶的接触面，并提高动刀7的使用寿命。

本发明中，动刀7采用弧形弯曲的设计，使其具有定向切割及撕扯的功能。壳体2作为切刀辊3的罩板同时还作为叶片物料的导流板，引导物料流向机体下出料口12。在机体上方与壳体2顶部之间设置了进料用的刀门11。

一种正六边形再造烟叶的分切机的分切方法，其采用如上所述的分切机；该分切方法通过合理匹配切刀辊3的转速与再造烟叶纸5的速度实现，具体设计如下：

切刀辊转速n＝v／(l×p/2)

式中：n为切刀辊所需的转速，单位r/min；v为再造烟叶纸来料进纸速度，单位m/min；l为切片的切削长度，单位m；p为切刀排数。

下面介绍一具体的计算案例：

纸幅宽度mm:b=3600；

切片规格mm:边长20的正六边形（对角线长40）；

运行车速（进纸速度）m/min：130～180；

动刀排布及数量（片）：24排，1536片；

则：

a)切刀辊3转速计算：

计算式：n＝v／(l×p/2)

以进纸速度150m/min为例：n＝150／(0.03464×24/2)＝360.85r/min。

切割过程介绍如下：

工作时，每一组叶片由两排错位布置的动刀7撕断成型。正六边形叶片成型过程如图12-14。

a)再造烟叶纸5幅去边后第一刀如图12，图中实线部分为定刀9与动刀7接触切割部分，虚线部分为叶片沿刃口方向撕裂自然形成。此时第一排正六边形叶片的一半已经切割成型。

b)第二刀如图13，第二排动刀7与第一排动刀7相互错开一定宽度，图中实线部分为定刀9与动刀7接触切割部分，虚线部分为叶片沿刃口方向撕裂自然形成。此刀切下后第一排成型叶片产出。第二排正六边形叶片的一半已经切割成型。

c)第三刀如图14，第三排动刀7与第一排动刀7位置一致，图中实线部分为定刀9与动刀7接触切割部分，虚线部分为叶片沿刃口方向撕裂自然形成。此刀切下后第二排成型叶片产出。第三排正六边形叶片的一半已经切割成型。

后续叶片的切割以此类推，每一排动刀的切割都有成型叶片产出。本发明充分利用了再造烟叶物料的物理特性，减少了刀口与再造烟叶的接触面，可有效提高动刀的使用寿命。

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。对于本领域的技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，其对上述具体实施例所记载的技术方案或部分技术特征进行的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。