打叶复烤梗头振筛自动清理装置的研发应用

李金伟　李瑞东　卢瑾　张明　朱毓航　桂肖雄

摘要：在打叶复烤烟梗处理工序，如果烟梗头清理不及时，易造成筛孔堵塞，降低梗头的分离效果，导致部分烟梗头进入下道工序，混入长梗中，增加梗中含梗头率，降低成品烟梗质量，对卷烟质量造成不良影响。为此需研发一种烟拐梳理机实现烟拐在梳理机上及时清理和输送收集汇总，提高烟梗类型（长、短梗）的纯度，提高下道工序中振动筛分机对烟梗的筛分效果。保证烟梗产品质量达到加工客户的要求。

关键词：打叶复烤 烟拐 自动清理装置

梗头清理环节的效果直接影响着梗头与长梗与短梗的分离效果，对整个烟梗处理工艺有至关作用。多年来，打叶复烤企业一直采用多级弹片式振动筛分机（简称“振筛”）作为复烤烟梗的筛分设备，使用过程中存在筛网被梗头堵塞现象，为了解决问题发生，常规操作方法是采用人工定时对堵塞的筛网进行清理，保持筛网的通透率。但在实际生产过程中，梗头清理不及时，一方面易造成筛孔堵塞，降低烟梗分离效果，导致梗头在反复振动的作用下混入到成品梗中，增加梗中含梗头率，降低成品梗质量，对卷烟质量造成不良影响，本次泸西复烤厂的成品长梗中含梗头平均达31.95%，比例较高引起客户不满，为此需研发一台自动清理装置及时清理堵塞在振筛上的梗头，保持筛网的通透率，提高了烟梗筛分工序段的分离效果，保证烟梗产品质量达到加工客户的要求。

一、设计思路

梗头振动筛分设备由横条行的筛栅组成，筛栅之间的间隙固定，梗头卡在筛栅间隙之间，人工清理的装置类似农村使用的钉耙状，钉耙的钉齿与振动筛分的筛栅匹配，形成咬合，人工来回的在筛栅上重复运动，清理堵塞的梗头。通过收集每天的烟梗分离段的质量数据，证明了清理频次和烟梗分离质量成正比关系。所以本次设计的核心思路是，模拟人工设计制作一个能连续不间断地带动钉耙在筛栅上运行的装置，清理堵塞的梗头。

（一）清理部件设计

对梗头振筛的清理主要是为了及时剔除卡在筛缝间的梗头，防止其堵塞筛缝导致筛分质量下降。为了有效提出筛缝中卡住的梗头，剔除装置必须能够深入筛缝间隙中且需要具备一定强度，在梗头剔除过程中不易折断变形。考虑振动筛分机筛栅的间隙和连续作业的要求，本次的清理部件设计采用多块矩形状的钢板，按筛栅间隙距离，焊接为一个成钉耙状的清理装置。

（二）传动设计

本次传动设计采用链条传动，其驱动原理是根据减速电机驱动通过链条传动使设备运转，带动清理部位完成连续清理。梗头振筛自动清理装置动力采用减速电机驱动，带动链条、链轮传动。通过主网链的匀速运转，带动设置于两组主网链之间的链条横撑運动，横撑上均匀固定耙齿，而固定在链条横撑上的剔除板的设置间隔与钢筋振筛的钢筋间隔相吻合，使剔除板能有效的剔除梗头。

（三）控制设计

考虑清理装置频次不能太快，且还能根据现场实际情况进行调整，本次控制设计采用变频器来控制电机转速，间接控制清理装置的清理频次。

二、梗头自动清理装置详细设计方案

（一）设备结构及工作原理

梗头振筛自动清理装置安装于梗头振筛上部，主要由两组梗头剔除板、传动链轮、传动链条、链条导轨、减速电机及支架机身组成，其结构组成如图1所示。

梗头自动机械清理装置，安装在梗头振动筛分机上部，由减速电机带动传动链条，减速电机由变频器控制转速（清理频次），机架上安装链条导轨，两组梗头剔除板分别焊接安装在传动链条上，随着分选筛的振动，链条循环运动，剔除板随着链条插入梗头筛分设备的筛栅间隙，当第一组剔除板行走到末端时，移除筛栅间隙，紧随着第二组剔除板进入筛栅间隙向前运动，依次完成一个轮回的清理。在移动过程中，可将其移动范围内堵塞网孔的烟梗清理干净，证连续生产下筛网的清洁。

（二）创新点

用两组剔除板分别交错在梗头振筛的筛栅之间，而不是用一组全部咬合在振筛的筛栅之间。这是由于用一组剔除板，就必须对应所有的筛栅间隙，剔除板向前运动时，会把振筛面上的所有物体一并往前推，造成部分可用烟梗被剔除，且增加阻力。用两组剔除板，很好的解决上述问题，每组剔除板的数量为筛栅间隙数量的一半，当剔除板在筛栅间行走时，剔除板上的钉齿的间距有两个筛栅的间隙大小，部分可用烟梗能从该间隙穿过避免被剔除。

三、应用效果

从表1的设备使用前后效果对比可看出，通过近6个月的生产实践，达到了预期效果。原来成品长梗中含梗头平均达31.95%，比例较高，使用新制梗头自动清理装置后，成品梗中梗头的比例降低至20%以下，有效的提升了产品质量，满足了公司提出的“设备为工艺服务”的要求。

同时通过梗头自动清理装置应用后，减轻了员工的劳动强度，一定程度上实现了人力资源的优化管理，且装置造价不足2万元，相对其他同类产品具有造价低、能耗低、维护费用低等优点。