[發明專利]卷煙制絲滾筒設備及其優化設計方法

在審

• 申請號: 202210099256.7
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114287654A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 廖和濱;江家森;張偉;林天勤;江琳;袁建明;李曉剛;姜建煜;肖雄;魏丹;賴忠東;謝春銘;陳滿金;李武鎮;雷璨;范超
• 申請（專利權）人: 龍巖煙草工業有限責任公司
• 主分類號: A24B3/12
• 分類號: A24B3/12;A24B3/18
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張文超

本公開涉及一種卷煙制絲滾筒設備及其優化設計方法，其中，卷煙制絲滾筒設備包括：滾筒，具有進料口和出料口，滾筒可轉動地設置用于混合內部物料，且沿軸向從進料口至出料口依次包括進料段、工藝處理段、混合段、阻流段和出料段，進料段用于對進入滾筒內的物料進行加速，工藝處理段用于實現卷煙制絲滾筒設備的主要功能，混合段用于使物料均勻混合，阻流段用于減小物料向出料口流動的速度，出料段用于引導物料流出出料口；多個導料件組，一一對應地設在進料段、加香段、混合段、阻流段和出料段的內壁上，每個導料件組均包括沿軸向設置的至少一排導料件，每排導料件均包括沿周向間隔設置的多個導料件。

技術領域

本公開涉及卷煙制絲設備技術領域，特別涉及一種卷煙制絲滾筒設備及其優化設計方法。

背景技術

卷煙制絲車間內，大部分的工藝均依托于滾筒設備實現，例如松散回潮、潤葉加料、葉增溫、薄板烘絲、加香等，因為滾筒設備具有煙絲處理空間封閉性好、時間可調性廣、適用范圍廣等特點，在制絲車間具有不可替代的作用，但由于滾筒設備的廣泛應用，在針對不同的工藝需求方面，滾筒的結構設計并沒有足夠的理論支撐，導致滾筒結構差異較大，例如加香工序，每個煙草企業對加香工藝的理解不盡相同，導致滾筒內部結構也大不相同，有板式結構，也有耙釘式結構。

發明內容

本公開提供了一種卷煙制絲滾筒設備及其優化設計方法，能夠使滾筒設備更加匹配實際的卷煙制絲生產需求。

根據本公開的一方面，提供了一種卷煙制絲滾筒設備，包括：

滾筒，具有進料口和出料口，滾筒可轉動地設置用于混合內部物料，且沿軸向從進料口至出料口依次包括進料段、工藝處理段、混合段、阻流段和出料段，進料段用于對進入滾筒內的物料進行加速，工藝處理段用于實現卷煙制絲滾筒設備的主要功能，混合段用于使物料均勻混合，阻流段用于減小物料向出料口流動的速度，出料段用于引導物料流出出料口；

多個導料件組，一一對應地設在進料段、加香段、混合段、阻流段和出料段的內壁上，每個導料件組均包括沿軸向設置的至少一排導料件，每排導料件均包括沿周向間隔設置的多個導料件。

在一些實施例中，導料件為導料板，每組導料件中導料件的數量、導料件凸出滾筒內壁的高度、導料件相對于滾筒內壁的傾斜角度和/或導料件相對于滾筒軸線的傾斜角度被構造為以物料運動軌跡的均勻程度和在滾筒內的停留時間為目標函數優化得出。

在一些實施例中，工藝處理段的導料件與混合段的導料件相對于滾筒內壁的傾斜方向一致，且沿滾筒的周向交錯設置。

在一些實施例中，阻流段的導料件與混合段的導料件相對于滾筒內壁的傾斜方向相反。

在一些實施例中，阻流段的導料件沿滾筒周向的寬度從頂部至根部逐漸加寬。

在一些實施例中，工藝處理段、混合段和阻流段的導料件相對于滾筒軸線的傾斜角度為零。

在一些實施例中，進料段的導料件與工藝處理段的導料件沿軸向斷開設置，工藝處理段的導料件與混合段的導料件沿軸向斷開設置，混合段的導料件與阻流段的導料件沿軸向斷開設置，阻流段的導料件和出料段的導料件沿軸向連續設置。

根據本公開的另一方面，提供了一種基于上述實施例卷煙制絲滾筒設備的優化設計方法，包括：

建立滾筒的三維模型；

確定需要優化的導料件組及其中的導料件待確定的結構特征可選擇的參數集合；

對導料件的不同結構特征從對應的參數集合中選取參數，并基于每種參數組合模擬出滾筒內物料的運動軌跡及在滾筒內的停留時間；

以物料運動軌跡的均勻程度和在滾筒內的停留時間為目標函數，選出均勻程度最高和停留時間最短的參數組合，作為需要優化的導料件組中導料件的參數。