负压管道泄压装置及烟草加工系统
技术领域
本实用新型涉及烟草加工领域，尤其涉及一种负压管道泄压装置及烟草加工系统。
背景技术
卷烟企业通常使用如图1所示的负压系统为生产现场各卷烟机的工艺除尘、烟丝输送提供负压。该负压系统包括负压风机a1、除尘器 a2、负压管道a3和卷烟机a4。通常一组除尘系统会对接四到八组卷烟机，各台卷烟机对负压风力的需求是间歇性的，因此单组负压系统的负压需求也是不断变化的，而且变化幅度大、变化周期短、变化无规律。如果调整风机频率来改变管道内的负压，由于调整周期较长，滞后性太大，是不能满足使用要求的。
极端情况下，所有卷烟机正好都不需要负压风力，所有补风口都被关闭，而除尘风机依然以工作速度运行，整个系统将承受较大的作用力，管道、除尘器会发生“喘动”现象，在长期使用中，一些薄弱环节容易因机械疲劳发生断裂，造成设备损坏。
为了防止“喘动”现象造成设备损坏，一些相关技术通过自动泄压装置来实时监测管道内的负压值，并在负压值达到设定值时，利用自动阀门接通大气进行泄压，以保护设备。但这些相关技术仍存在以下问题：
1)价格昂贵。由于需要负压检测器、自动调节机构、控制器、设定界面等，一套自动泄压系统往往需要数万元。
2)运行不可靠。由于管道内有大量粉尘，容易堵塞负压检测管道，使负压检测器失效，造成系统不能正常工作。
在另一些相关技术中，在负压系统中加装固定开度的补风口。这种方式会导致负压管道始终漏风，降低了除尘系统的性能，也增加了能耗。
发明内容
有鉴于此，本实用新型实施例提供一种负压管道泄压装置及烟草加工系统，能够较可靠地改善负压系统的喘动现象。
在本实用新型的一个方面，提供一种负压管道泄压装置，包括：
机壳，安装在与负压管道直接连通的部位，所述机壳具有壳壁，在壳壁上设有泄压通道；
封堵件，设置在所述壳壁邻近所述负压管道的一侧，且能够相对于所述壳壁运动，以封堵所述泄压通道或开启所述泄压通道；
预紧件，与所述封堵件连接，用于给所述封堵件提供趋向于封堵所述泄压通道的工作位置的预紧力。
在一些实施例中，还包括：
支管，具有沿轴线贯通的中空管道，所述支管一端固定在所述负压管道的外壁，且所述中空管道与所述负压管道相通，另一端与所述机壳进行固定连接。
在一些实施例中，所述支管与所述机壳通过法兰结构进行可拆卸地固定连接。
在一些实施例中，所述壳壁还具有导向通道，所述封堵件包括：挡板和连接杆，所述连接杆的第一端与所述挡板连接，所述连接杆的第二端穿过所述导向通道后与所述预紧件连接。
在一些实施例中，所述泄压通道包括位于所述壳壁上的多个泄压通孔，所述挡板的表面在处于封堵所述泄压通道的状态下与所述壳壁的表面贴合，且所述多个泄压通孔位于所述挡板的表面所覆盖的范围内。
在一些实施例中，在所述挡板的表面还设有透气孔，用于在所述挡板封堵所述泄压通道时实现所述负压管道与所述泄压通道的节流连通。
在一些实施例中，所述预紧件包括：压簧和连接块，所述连接杆的第二端与所述连接块连接，所述压簧套在所述连接杆上，两端分别抵紧所述壳壁和所述连接块，用于给所述挡板提供预紧力。
在一些实施例中，所述连接杆的第二端设有外螺纹，且所述连接块具有内螺纹，所述连接块通过所述内螺纹与所述外螺纹的配合，用于调整所述压簧的预紧力。
在一些实施例中，在所述壳壁邻近所述预紧件的一侧还设有轴承座和直线轴承，所述轴承座与所述壳壁固定连接，且所述导向通道与所述轴承座的安装腔连通，所述直线轴承安装在所述轴承座的安装腔内，所述连接杆穿过所述直线轴承的内圈并与所述直线轴承的内圈固定连接。
在一些实施例中，所述机壳还包括：具有环形截面的保护罩，位于所述壳壁远离所述封堵件的一侧，所述保护罩的罩体与所述壳壁固定连接或一体制成，且垂直于所述壳壁。
在本实用新型的一个方面，提供一种烟草加工系统，包括：卷烟机、负压管道、除尘器、负压风机和前述的负压管道泄压装置。
因此，根据本实用新型实施例，通过在与负压管道直接连通的部位安装机壳，并通过预紧件对机壳的壳壁一侧的封堵件提供预紧力，以使其能够在负压管道内负压正常时封堵泄压通道，而在负压过高时，封堵件可以在负压作用下克服预紧件的预紧力而开启泄压通道实现泄压，从而有效且可靠地改善负压系统的喘动现象。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本实用新型，其中：
图1是相关技术中烟草加工系统的负压系统示意图；
图2是根据本实用新型负压管道泄压装置的一些实施例的装配结构示意图；
图3是根据本实用新型负压管道泄压装置的一些实施例的分解结构示意图；
图4是根据本实用新型负压管道泄压装置的一些实施例的安装部位示意图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。本实用新型可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本实用新型透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本实用新型中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
本实用新型使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本实用新型所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
如图2所示，是根据本实用新型负压管道泄压装置的一些实施例的装配结构示意图。参考图2，并结合图3和图4，在一些实施例中，负压管道泄压装置包括：机壳10、封堵件20和预紧件30。机壳10 安装在与负压管道60直接连通的部位，例如在负压管道60的侧壁上设置机壳10，或者在负压管道60上设置支管，并在支管上设置机壳 10等。
机壳10具有壳壁11，在壳壁11上设有泄压通道14。封堵件20 设置在所述壳壁11邻近所述负压管道60的一侧，且能够相对于所述壳壁11运动，以封堵所述泄压通道14或开启所述泄压通道14。当封堵件20开启泄压通道14时，负压管道60内部能够与机壳10外部的气相环境连通，从而缓解负压过高的情况。而当封堵件20封堵泄压通道14时，负压管道60则能够保持内部的负压状态。
预紧件30与所述封堵件20连接，用于给所述封堵件20提供趋向于封堵所述泄压通道14的工作位置的预紧力。这样在负压管道内负压正常时预紧件30可以封堵泄压通道，而在负压过高时，封堵件则在负压作用下能够克服预紧件的预紧力而开启泄压通道实现泄压，从而有效且可靠地改善负压系统的喘动现象。
参考图4，在一些实施例中，负压管道泄压装置还包括：具有沿轴线贯通的中空管道的支管40。所述支管40一端固定在所述负压管道60的外壁，且所述中空管道与所述负压管道60相通，另一端与所述机壳10进行固定连接。支管40可以焊接或粘接在负压管道60的外壁上，负压管道60的外壁可以设置开口，与支管40的中空管道贯通。
参考图3和图4，在一些实施例中，支管40与所述机壳10通过法兰结构进行可拆卸地固定连接。在图3中，机壳10的壳壁11设有法兰外缘13，与其对应的支管40的法兰外缘41位于图4中支管40 的最远离负压管路60的外端。法兰外缘13和41可通过多个螺栓进行紧固连接。
参考图2和图3，在一些实施例中，所述壳壁11还具有导向通道 15。所述封堵件20包括：挡板21和连接杆22。所述连接杆22的第一端与所述挡板21连接，所述连接杆22的第二端穿过所述导向通道 15后与所述预紧件30连接。导向通道15可以对连接杆22进行直线运动的导向。预紧件30可以在壳壁11的一侧对连接杆22施加远离壳壁11的作用力，以使壳壁11另一侧的挡板朝向壳壁11运动，这样一方面可以可靠的施加预紧力，另外也使得结构更加紧凑，且易于调整。
在图2和图3中，泄压通道14包括位于所述壳壁11上的多个泄压通孔。所述挡板21的表面在处于封堵所述泄压通道14的状态下与所述壳壁11的表面贴合，且所述多个泄压通孔位于所述挡板21的表面所覆盖的范围内。多个泄压通孔可以提高泄压速度，也避免部分泄压通孔因杂物堵塞致使负压管道泄压装置失去功能。通过挡板21的表面与壳壁11的表面贴合，可以使得多个泄压通孔能够尽量同时封闭和开启，而且封闭的效果更好。
为了避免在密封性能较好的负压系统中的挡板21在负压作用下频繁开启和关闭，参考图2和图3，在一些实施例中，在所述挡板21 的表面还设有透气孔23，用于在所述挡板21封堵所述泄压通道14时实现所述负压管道60与所述泄压通道14的节流连通。透气孔23的孔径小于泄压通孔14的孔径。这样可降低挡板21开闭的频次和幅度，减小负压管道泄压装置的使用噪声，延长预紧件的使用寿命。
在图3中，预紧件30包括：压簧31和连接块32。所述连接杆 22的第二端与所述连接块32连接，所述压簧31套在所述连接杆22 上，两端分别抵紧所述壳壁11和所述连接块32，用于给所述挡板21 提供预紧力。其中，所述连接杆22的第二端可设有外螺纹，且所述连接块32具有内螺纹，所述连接块32通过所述内螺纹与所述外螺纹的配合，用于调整所述压簧31的预紧力。连接块32可以为螺母，或者开设有螺纹的阶梯圆台。
在所述壳壁11邻近所述预紧件30的一侧还可设有轴承座51和直线轴承52。所述轴承座51与所述壳壁11固定连接，且所述导向通道15与所述轴承座51的安装腔连通，所述直线轴承52安装在所述轴承座51的安装腔内，所述连接杆22穿过所述直线轴承52的内圈并与所述直线轴承52的内圈固定连接。这样连接杆22可以在直线轴承52 的作用下更加顺畅地运动。
参考图3，在一些实施例中，所述机壳10还包括：具有环形截面的保护罩12。保护罩12位于所述壳壁11远离所述封堵件20的一侧，所述保护罩12的罩体与所述壳壁11固定连接或一体制成，且垂直于所述壳壁11。安装完毕的预紧件30和封堵件20的部分以及直线轴承52等可以位于保护罩12的内侧，并由保护罩12进行保护。
上述负压管道泄压装置的各实施例可适用于各类烟草加工系统。在一些实施例中，本实用新型提供一种烟草加工系统，包括：卷烟机、负压管道60、除尘器、负压风机和前述任一种负压管道泄压装置的实施例。卷烟机、负压管道60、除尘器和负压风机的连接可参考图1，即负压风机与除尘器通过管路连接，除尘器与卷烟机通过负压管道60 连接，负压管道泄压装置可设置在负压管道60上。这样可以较可靠地改善烟草加工负压系统的喘动现象。
参考图1到图4，在一个负压管道泄压装置及烟草加工系统的实例中，操作工人可以调整压簧31的预紧力，以使负压管道60在负压正常时(例如满足卷烟机的工作负压需求)，压簧31使得挡板23将泄压通道14基本不进气(仅其上的透气孔23有少量漏气)。当负压管道60的负压异常时(例如卷烟机对负压需求极小，但负压管道60 内的负压很大，“喘动”现象明显)，负压管道60的负压可以克服压簧的弹簧力使得挡板23远离壳壁11运动，泄压通道14的进气量增加，以减小负压管道60内的负压值。安装本负压管道泄压装置的实例后，可以明显减小负压管道和除尘器的“喘动”幅度，而转变成装置上挡板的反复开闭。
至此，已经详细描述了本实用新型的各实施例。为了避免遮蔽本实用新型的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
