专利名称：用于测定烟丝破碎程度的破碎装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟草领域使用设备，具体是一种用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，烟丝可以为巻烟生产所用的叶丝、膨胀叶丝、梗丝、薄片丝等。
技术背景
烟丝在加工过程中，会受到不同的外力作用而逐渐破碎，烟丝的破碎程度大小(或者称为抗破碎能力)是衡量烟丝加工质量的重要指标之一。烟丝破碎程度主要由两个主要方面决定，第一是烟丝本身的原因，不同的烟叶原料由于自身的物理、化学特性不同，因而具有不同的抗破碎能力；另一方面，是外力的原因，烟丝在不同的加工过程中，由于所受外力的类型和强度不同其破碎程度也有所不同，在制丝生产线上，烟丝在喂料机、烘丝机中的翻滚、在皮带输送机或振槽上的长距离输送、风送、巻制过程等都会引起烟丝不同程度的破碎。烟丝的加工过程实际就是受到一定外力作用而逐渐破碎的过程。但烟丝在加工过程中并不是越碎越好，实际生产中需要对烟丝的破碎程度进行控制。对于衡量烟丝的破碎程度，目前没有直接用于测定的标准方法，也无相应的烟丝模拟破碎装置。
国内烟草行业间接采用以巻烟巻制过程整丝率的变化率来反映烟丝抗破碎能力，2003版巻烟工艺规范规定了整丝率的变化率的定义，是一定质量的烟丝，通过碎丝机进行造碎，造碎后整丝率与造碎前整丝率的比率，以百分数表示。整丝率的测定方法见烟草行业标准YC/T178-2003,烟丝中长度大于等于2. 5mm的烟丝质量占取样总质量的比率，以百分数表示，整丝率的测试普遍采用YQ-2型烟丝振动分选筛，它由安装在一个固定框架上的喂料输送带、三层篩网(筛网孔径分别为3.35mm、 2,5mm、 1mm)和四个烟丝收集箱组成，在设定的振幅和时间条件下，烟丝通过三个网孔尺寸不同的筛网进行分离，筛网按网孔尺寸由大到小的顺序叠加排列，每层筛网的出口有收集箱收集分离后的烟丝，3. 35mm和2. 5mm筛网上的烟丝总和与取样烟丝的质量比率为整丝率。从目前应用的效果来看，利用整丝率的变化率来反映烟丝抗破碎能力的方法存在一定的问题，主要表现在 一是由于现有烟丝整丝率普遍较高(一般在80%—85%，其中^3.35mm的长丝比例也往往大于50%)，使得整丝率接近的不同烟丝，其实际大于2.25mm的烟丝结构分布往往差别较大，而其破碎程度无法用整丝率的变化率来表示。例如，某一部分尺寸较长的烟丝若其破碎后尺寸仍在2.25mm之上，则其整丝率并无变化。除非烟丝的破碎程度存在很大的差异，否则用该方法无法反映不同烟丝破碎程度的差异。二是现有整丝率的测试操作过程中受人为因素影响较大，如不同的铺料方式和铺料厚度会使结果产生较大的偏差，进而使整丝率变化率产生误差。三是该方法每次都需在巻制前后进行取样，不可避免的会影响到正常的巻烟生产过程，同时由于取样量较大也会造成一定程度的烟丝浪费。在本领域内，前苏联学者道洛霍夫曾利用水银压破烟叶时的压力来表示烟叶的抗破碎性，但由于烟丝的形态、受力等与烟叶的不同，因此，该方法也不能用于衡量烟丝的抗破碎性。
综上所述，目前没有合理的测定烟丝破碎程度的方法。《烟草科技》(2008年第8期，9页)介绍了能够测定烟丝特征尺寸的方法(即筛分法)，具体方法取100g烟丝经过旋转式筛分仪，筛分仪要求筛网为10层，每层筛网孔径为8.00、 6.70、 5.60、 4.75、 4.00、 3.35、 2.80、 2.00、 1.40和0. 71mm，筛分条件为转速230 r/min、时间4min，筛分测定其烟丝结构分布，得到烟丝连续分布的拟合方程并得到特征尺寸值。利用拟合方程F=100-100exp (-adn)计算求出方程中的系数a、 n，其中方程中F为烟丝筛下累积质量百分比(％); d为筛网孔径(mm)，得到样品烟丝的尺寸连续分布方程F，对于烟丝尺寸分布，可将筛下
质量比F为50所对应的烟丝尺寸作为衡量烟丝整体尺寸大小的特征量，记为^，
j ,"0.37—lnfl、可通过公式^=°^(-)求得，
其中该值越大，烟丝整体尺寸越大。因此可以在实际应用中我们可以通过任意一个加工过程中烟丝前后特征尺寸的变化来表征烟丝破碎程度。同时可以预见，对于生产线上取样困难的工艺环节，应用直接取样方法就存在一定的不准确性。比如目前应用较广的passim巻烟机，取样通常要进行掏取，使得人为破坏烟丝结构的现象出现。能否设计一种可以模拟体现具体生产工艺对烟丝造碎程度的破碎装置正是本案发明人所关注的热点。
发明内容
本实用新型目的是设计一种测定烟丝破碎程度的破碎装置，具体来说就是利用该破碎装置表征巻烟生产中对烟丝产生破碎的任一过程，通过测定烟丝通过这个破碎装置尺寸变化规律，可以衡量烟丝抗破碎能力。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本破碎装置包括进料器和烟丝破碎腔，破碎腔为直立的圆形腔结构，进料器竖直设立在破碎腔上方且与破碎腔相通，进料器中设有落料翻板，沿-皮碎腔中心轴线设置有一由动力源驱动的转轴，转轴顶端设置有一伞形导料器，沿转轴均匀布置有多片打条(最好为4片)，与打条对应的破碎腔内壁布置有与打条数量相等的撞击板，撞击板上方的破碎腔内壁上布置有孤形导流板，破碎腔底部开设有出料口，出料口上接装有集料袋。
所述进料器为一顶端带进料漏斗的圆筒状限量管，限量管直径为破碎腔直径的1/2，长度超过15cm。
在破碎腔底部设有一由转轴带动旋转汇拢烟丝进入出料口的软刷或风扇片。
所述撞击板与打条边沿的间隙为2mm，导流板与撞击板的距离为5mm，所述转轴高度占整个破碎腔高度的2/3。落料翻板的开度调节范围为0-90° ,在烟丝破碎时关闭翻板。
破碎腔由光滑的透明材料制作，打条为一側边带有锯齿的片型结构或是上侧边为巻边状的矩形片。
动力源为可调频率的电机，可以控制装置对烟丝的破碎程度。
破碎烟丝时，烟丝在重力作用下，从顶部进料器进入破碎腔，受到高速旋转的打条打击后与破碎腔壁面的撞击板撞击而破碎，破碎后的烟丝由出料口排出。其中电机为可调频率的电机，可以改变装置对烟丝的破碎强度，从而保证
5所述发明装置可以模拟任意加工过程对烟丝的破碎过程。
本实用新型的优点是通过该装置可以直接模拟烟丝的破碎过程，可以相应测定烟丝的破碎度，可以准确表征烟丝的抗破碎能力，可以反映烟丝破碎前后的尺寸分布状态，对于预测烟丝的加工质量有重要意义，是研究烟丝破碎过程的一种有效手段，同时具有取样量小，操作简单，方法重现性好等优点。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1中转轴上端导料器部位局部放大图。
图3为图1中布置有撞击板和导流板的破碎腔结构示意图。
图4为本实用新型三种打条部件的结构示意图。
图中1、进料口， 2、进料漏斗，3、限量管，4、落料翻板，5、导流板，6、导料器，7、撞击板、8、打条，9、软刷，10、电机，11、破碎腔，12、转轴，13、出料口， 14、集料袋，15、支架。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描迷
如图1、 2、 3、 4所示本实用新型破碎装置包括进料器和烟丝破碎腔11，进料器为一顶端带进料漏斗2的圆筒状限量管3，限量管直径为破碎腔直径的1/2,长度超过15cm;破碎腔11为直立的圆形腔结构，由光滑的透明材料制作，限量管竖直设立在破碎腔上方且与破碎腔相通，落料翻板4设在限量管中，落料翻板的开度调节范围为0-90° ，沿破碎腔中心轴线设置有一由电机10驱动的转轴12,转轴高度占整个破碎腔高度的2/3,转轴顶端设置有一伞形导料器6，沿转轴均匀布置有四片打条8，打条形状可为图5中所示的任意一种结构，与打条对应的破碎腔内壁布置有四片撞击板7，撞击板与打条边沿的间隙为2mm，撞击板上方的破碎腔内壁上布置有四块孤形导流板5，导流板与撞击板的距离为5mm，破碎腔底部开设有出料口 13，出料口上接装有集料袋14，在破碎腔底部设有一由转轴12带动旋转汇拢烟丝进入出料口 13的软刷9。动力源为可调频率的电机，可以控制装置对烟丝的破碎强度。
结合附图，具体操作过程如下
先关闭翻板，称取O. 1Kg左右烟丝，加入漏斗状进料器，装烟丝要求动作 轻柔，不能人为对烟丝进行造碎，装好烟丝后，启动破碎仪，待破碎仪转速稳 定后，打开落料翻板4，开始进料，烟丝在重力作用下以一定的流量慢慢流下， 进入破碎腔11破碎。为防止由于烟丝的结团造成堵料，从而保证烟丝进料的均 匀性并保证烟丝充分破碎，在破碎腔入口处，中心转轴顶端加一伞状导料器6。 破碎腔11壁均匀设置有四片圆弧形导流板5，分别位于四个撞击板上方，导流 板与撞击板的间距为5mm左右，导流板能有效防止部分烟丝长时间停留在破碎 腔壁面上部沿壁面做环绕运动。破碎腔11中心为转轴12，转轴12与可调节频 率的电机10相连，转轴12四周均匀连接有四片打条8，打条8的上端呈倾斜状， 打条8的作用是对烟丝施加破碎所需的能量，让烟丝在破碎过程中保持高速运 动，上端的倾斜状有助于烟丝运动总体方向向下，防止部分烟丝在打条上部环 绕运动。破碎腔11壁面上与转轴相同高度处四面均匀设置有四片撞击板7，撞 击板的作用是与高速运动的烟丝撞击，从而对烟丝产生破碎作用。烟丝破碎后， 在软刷9的作用下由出料口 13排出，进入集料袋14。
当烟丝全部从破碎装置出料口 13流出进入集料袋14后，破碎过程结束。 本实用新型破碎装置既能保证烟丝破碎又不能使烟丝失去其工业使用价值，保 证破碎的均匀性，长短烟丝受到破碎处理的概率要一致，数据重复性好。
权利要求1、一种用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于它包括进料器和烟丝破碎腔，破碎腔(11)为直立的圆形腔结构，进料器竖直设立在破碎腔上方且与破碎腔相通，进料器中设有落料翻板(4)，沿破碎腔中心轴线设置有一由动力源驱动的转轴(12)，转轴顶端设置有一伞形导料器(6)，沿转轴均匀布置有多片打条(8)，与打条对应的破碎腔内壁布置有与打条数量相等的撞击板(7)，撞击板上方的破碎腔内壁上还布置有弧形导流板(5)，破碎腔底部开设有出料口(13)，出料口上接装有集料袋(14)。
2、 根据权利要求1所述的用于測定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于进料器为一顶端带进料漏斗(2)的圆筒状限量管(3)，限量管直径为破碎腔直径的1/2，长度超过15cm。
3、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于在破碎腔底部设有一由转轴带动旋转汇拢烟丝进入出料口的软刷(9)或风扇片。
4、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于撞击板(7)与打条边沿的间隙为2mm。
5、 根据权利要求1所述的用于測定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于导流板(5)与撞击板(7)的距离为5mm。
6、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于落料翻板(4)的开度调节范围为0-90° 。
7、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于破碎腔(11)由光滑的透明材料制作。
8、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于动力源为可调频率的电机(10)。
9、 根据权利要求1所述的用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于转轴(12)高度占整个破碎腔(11)高度的2/3。
专利摘要一种用于测定烟丝破碎程度的破碎装置，其特征在于它包括进料器和烟丝破碎腔，破碎腔为直立的圆形腔结构，进料器竖直设立在破碎腔上方且与破碎腔相通，进料器中设有落料翻板，沿破碎腔中心轴线设置有一由动力源驱动的转轴，转轴顶端设置有一伞形导料器，沿转轴均匀布置有多片打条，与打条对应的破碎腔内壁布置有与打条数量相等的撞击板，撞击板上方的破碎腔内壁上还布置有弧形导流板，破碎腔底部开设有出料口，出料口上接装有集料袋。本实用新型的优点是通过该装置可模拟任意加工过程对烟丝的破碎强度。可以准确表征烟丝的抗破碎能力，反映烟丝破碎前后的尺寸分布状态，对于预测烟丝的加工质量有重要意义。
文档编号G01N1/28GK201429537SQ20092009108
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者刘朝贤, 卢新万, 堵劲松, 李华杰, 李善莲, 李跃锋, 林玉红, 王锐亮, 罗登炎, 华 黄 申请人:福建中烟工业公司;中国烟草总公司郑州烟草研究院