[發明專利]一種基于超聲波切割刀的煙草分切設備及分切方法

在審

• 申請號: 202010957718.5
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112025794A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 陳玉鵬;吳永昆;李興蕊;吳濤;李乃森;王林寶;呂竹梅;包海濤;王靖
• 申請（專利權）人: 云南昆船煙草設備有限公司
• 主分類號: B26D1/09
• 分類號: B26D1/09;B26D7/08;B26D7/26;B26D7/06;B26D7/02;A24B7/02;A24B7/14
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

本發明公開了一種基于超聲波切割刀的煙草分切設備及采用該設備的切割方法。該設備包括控制系統，超聲波切割部件，物料輸送部件；所述切割部件安裝在物料輸送部件上方，所述控制系統與切割部件和物料輸送部件通過程序控制連接，所述切割部件可切割物料輸送部件上的物料。有益效果：采用矩形單刃超聲波切割刀切割阻力小，無需配置磨刀裝置，切刀壽命長；可根據需要對矩形單刃超聲波切割刀形成多種組合，組合方式靈活多變，可適配切割不同規格的物料；適應多樣的切割要求；結構簡單，組合容易，維護便捷容易。

技術領域

本發明屬于煙草切割技術領域，尤其涉及一種基于超聲波切割刀的煙草分切設備及分切方法。

背景技術

目前在煙草加工行業的煙草物料分切環節中，一般使用機械式切刀對物料進行分切。機械式切刀定義為：切刀具有鋒利的刃口，壓力通過切刀刃口傳遞給被切割物料，并且在切刀鋒利刃口處形成很大壓強，當壓強超過被切割物料的剪切強度，物料分子結構被拉開從而完成分切。例如，在煙葉切斷機中使用滾刀，在煙包切片機使用的鍘刀等。由于煙草類物料內含植物纖維韌性高，內含煙油等物質使得粘性較大，從而導致了切割難度大的問題。而且機械式切刀在分切煙草物料時，刃口在工作一定時間后會自然損耗，使刃口變鈍，從而無法有效的切割煙草物料；為保證刃口鋒利，就需要額外設置磨刀裝置或經常進行更換；并且采用機械切刀切割時阻力大，切刀驅動裝置構造復雜，能耗高，噪音大，切刀使用壽命短，更換切刀程序復雜，維護保養難度高。

現有針對煙草物料的超聲波成型刀(專利號：201510008675.5，201510008683.X)其刀型是針對物料切后形態而專門設計，如專利中所述絲孔刀。其刀體外形因兼顧物料切后形態而難以與超聲波波形匹配，刀體刃口振型分布不均，無效振動難以得到抑制。使用時，能量傳輸效率低、刀刃切割阻力大、刀體使用壽命短、研制成本高、加工費用高昂，難以用于煙葉分切，煙包切片及切塊等用途。

寬刃超聲波切割刀的研究與設計(杭州電子科技大學機械工程學院；張云電陳建褚瑞董昌帥；機電工程第34卷第12期)中研究表明寬刃超聲波切割刀刀尖振幅穩定，能量傳輸效率高，刀體使用壽命長，是用于煙草物料切割優良切割工具。

如何使寬刃超聲波切割刀應用到煙草物料切割中，解決煙草物料切割過程中存在的由于煙草類物料內含植物纖維韌性高，內含煙油等物質使得粘性較大，從而導致了切割難度大的問題和解決采用絲孔刀應用到煙草物料切割中的各種問題，是煙草物料切割的重要研究方向。

發明內容

本發明要解第一目的是克服傳統機械式切刀缺點和專用超聲波成型切割刀缺點的基礎上，提供一種不依賴切刀刃口的鋒利程度及切刀壓力進行切割，切割阻力小，無需配置磨刀裝置，切刀壽命長的煙草切分裝置。本發明的第二目的在于提供采用本分切設備一種基于超聲波切割刀的煙草分切設備的一種切割煙葉的方法。

為了解決上述問題，本發明的第一目的是這樣實現的：一種基于超聲波切割刀的煙草分切設備，包括控制系統和物料輸送部件，還包括超聲波切割部件；

所述超聲波切割部件安裝在物料輸送部件的上方，所述控制系統與超聲波切割部件和物料輸送部件電連接，所述超聲波切割部件可切割物料輸送部件上的煙草物料。

進一步地，所述超聲波切割部件包括若干個矩形單刃超聲波切割刀，用于固定所述矩形單刃超聲波切割刀的切割刀固定裝置。

進一步地，還包括與所述切割刀固定裝置固定連接的切割進給裝置；

所述切割進給裝置帶動矩形單刃超聲波切割刀向物料輸送裝置方向運動，使矩形單刃超聲波切割刀刀刃與物料輸送裝置貼合；

或者，所述切割進給裝置帶動矩形單刃超聲波切割刀向物料輸送方向運動；

或者，所述切割進給裝置帶動矩形單刃超聲波切割刀向物料輸送裝置方向和物料輸送方向同時運動。