[發(fā)明專利]一種調(diào)速式三軸打葉器及其打葉方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011011858.X
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN112120273A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊英杰;張宇;魯海瑞;王春陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A24B5/06
• 分類號(hào): A24B5/06
• 代理公司: 昆明明潤(rùn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 53215
• 代理人: 馬海紅

1.一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：包括葉片檢測(cè)系統(tǒng)(15)、殼體(14)及安裝在殼體(14)內(nèi)的擋料板(1)、上打葉輥(2)、打刀Ⅰ(3)、下打葉輥Ⅱ(4)、固定打刀Ⅰ(5)、打刀Ⅱ(6)、右框欄(7)、變速電動(dòng)機(jī)(8)、左框欄(9)、打刀Ⅲ(10)、下打葉輥Ⅰ(12)、固定打刀Ⅱ(13)；葉片檢測(cè)系統(tǒng)(15)包括光源(18)、相機(jī)(16)、圖像處理及控制系統(tǒng)(17)；

所述殼體(14)上端設(shè)有兩個(gè)進(jìn)料口，兩個(gè)進(jìn)料口上端通過擋料板(1)隔開，兩個(gè)進(jìn)料口的下端安裝上打葉輥(2)，上打葉輥(2)上安裝有多個(gè)打刀Ⅰ(3)，上打葉輥(2)下端并排安裝有半圓形左框欄(9)、右框欄(7)，左框欄(9)、右框欄(7)內(nèi)分別安裝有下打葉輥Ⅰ(12)、下打葉輥Ⅱ(4)，左框欄(9)、右框欄(7)的內(nèi)壁上設(shè)有下打葉輥Ⅰ(12)上安裝有多個(gè)打刀Ⅲ(10)，下打葉輥Ⅱ(4)上安裝有多個(gè)打刀Ⅱ(6)，下打葉輥Ⅰ(12)、下打葉輥Ⅱ(4)分別連接步進(jìn)電機(jī)且與上打葉輥(2)上下錯(cuò)位安裝，左框欄(9)、右框欄(7)的兩外側(cè)端最高點(diǎn)分別與殼體(14)的內(nèi)壁接觸，兩接觸點(diǎn)均安裝有固定打刀Ⅰ(5)，左框欄(9)、右框欄(7)兩內(nèi)側(cè)端的頂部通過連接板連接在一起，連接板上固定有固定打刀Ⅱ(13)，變速電動(dòng)機(jī)(8)安裝在殼體(14)底部中間位置且與上打葉輥(2)連接，出料口安裝在殼體(14)底部的一側(cè)，葉片檢測(cè)系統(tǒng)(15)安裝在出料口處且相機(jī)(16)正對(duì)出料口，變速電動(dòng)機(jī)(8)、相機(jī)(16)、步進(jìn)電機(jī)均與圖像處理及控制系統(tǒng)(17)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的上打葉輥(2)上的打刀Ⅰ(3)的端部設(shè)有耐磨層(19)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的耐磨層(19)采用氮化硼顆粒制成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的變速電動(dòng)機(jī)(8)采用變速多級(jí)三相異步電動(dòng)機(jī)，上打葉輥(2)與變速電動(dòng)機(jī)(8)采用鏈傳動(dòng)，所述下打葉輥Ⅰ(12)、下打葉輥Ⅱ(4)與各自連接的步進(jìn)電機(jī)采用鏈傳動(dòng)，下打葉輥Ⅰ(12)、下打葉輥Ⅱ(4)轉(zhuǎn)速固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的相機(jī)(16)為工業(yè)相機(jī)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的固定打刀Ⅰ(5)通過焊接螺栓(11)固定在殼體(14)內(nèi)壁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的打刀Ⅲ(10)、打刀Ⅱ(6)端部與對(duì)應(yīng)框欄之間的距離為8-10mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：殼體(14)左側(cè)壁上的固定打刀Ⅰ(5)與固定打刀Ⅱ(13)之間的距離、固定打刀Ⅱ(13)與殼體(14)右側(cè)壁上固定打刀Ⅰ(5)之間的距離均為左框欄(9)、右框欄(7)的半圓直徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的一種調(diào)速式三軸打葉器，其特征在于：所述的上打葉輥(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是從左向右，下打葉輥Ⅱ(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是從左向右，下打葉輥Ⅰ(12)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是從右向左。

10.一種權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的調(diào)速式三軸打葉器的打葉方法，其特征在于：包含如下步驟：

步驟1、按照不同的煙葉的打葉質(zhì)量指標(biāo)，啟動(dòng)變速電動(dòng)機(jī)(8)和另外的兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，按照經(jīng)驗(yàn)設(shè)定好轉(zhuǎn)速，驅(qū)動(dòng)三個(gè)打葉輥轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)煙葉物料由打葉器入料口進(jìn)入打葉器后，由自左向右轉(zhuǎn)動(dòng)的上打葉輥(2)進(jìn)行分流，并與打刀Ⅱ(6)、打刀Ⅲ(10)、固定打刀Ⅰ(5)、固定打刀Ⅱ(13)接觸，實(shí)現(xiàn)初步的打葉撕裂；

步驟2、初步打葉后的碎片在上打葉輥(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)下，由離心力的作用，落入到兩個(gè)下打葉輥上，左邊初步破碎的煙葉落在下打葉輥Ⅰ(12)上，右邊初步破碎的煙葉落在下打葉輥Ⅱ(4)上，由于下打葉輥Ⅰ(12)和下打葉輥Ⅱ(4)上的打刀Ⅲ(10)、打刀Ⅱ(6)與左框欄(9)和右框欄(7)以及固定打刀Ⅰ(5)、固定打刀Ⅱ(13)之間存在較大的速度差，產(chǎn)生一定的力作用在初步打葉碎片上，右框欄(7)、左框欄(9)開口處的棱邊和固定打刀Ⅰ(5)將葉片從葉梗上撕下來；

步驟3、被撕下來的葉片、梗以及葉帶梗，當(dāng)其外形尺寸小于左框欄(9)、右框欄(7)中空隙的尺寸時(shí)，從空隙中落下并從殼體(14)下部出料口排出；

步驟4、葉片檢測(cè)系統(tǒng)(15)中的相機(jī)(16)實(shí)時(shí)的拍攝出料口排除的煙葉的形狀大小并將拍攝的照片傳送給圖像處理及控制系統(tǒng)(17)，圖像處理及控制系統(tǒng)(17)根據(jù)葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)的指定大小自動(dòng)調(diào)整變速電動(dòng)機(jī)(8)的轉(zhuǎn)速，從而改變上打葉輥(2)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)煙葉形狀大小的動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而使最終的葉片大小發(fā)生改變；

步驟5、重復(fù)步驟(1)—步驟(4)，直到打葉完成。