自动片状物分揭设备及方法
技术领域
本发明涉及烟草制造领域，特别是一种自动片状物分揭设备及方法。
背景技术
目前，无论是国际还是国内在打叶复烤烟叶分级过程中，均采用人工挑选分级的方式，其存在以下问题：首先，人工挑选，用工量大，在目前我国人口红利逐渐消失的背景下，企业面临着“招工难、招工贵”等问题，增加了企业的运营成本；其次，人工挑选对操作者的经验和能力提出了较高要求，成品烟叶质量受人工因素影响大，分级后烟叶的品质存在偏差较大的问题。
为解决上述问题，国内多个中烟公司都在尝试使用基于视觉识别、人工智能等技术通过全自动机器进行烟叶分级，可以有效解决上述问题。当下视觉识别技术、人工智能深度学习算法等技术已日趋成熟，能够满足烟叶分级的要求，但要求烟叶处于较为平整的单片烟状态。由于捆烟烟包烟片之间粘结紧密，现有的机械分离方法速度较慢，无法满足烟叶分级生产线至少每秒10片的速度要求。国内目前研发较为成功的烟叶分级生产线依然是采用人工分离烟叶并将分离后的烟叶均匀码齐放入生产线的方式，自动化程度低、人力成本高。
基于以上原因，需要研究一种高速自动化的烟叶分揭技术和装置，能够将烟叶由捆烟状态分离成单片烟状态，并对烟叶褶皱进行舒展，满足烟叶分级系统对烟叶的形态、生产能力的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种自动片状物分揭设备及方法，能够将烟叶由捆烟状态分离成单片烟状态，并对片状物褶皱进行舒展，满足烟叶分级系统对烟叶的形态、生产能力的要求。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种自动片状物分揭设备，包括片状物原料输入装置、片状物分揭装置，其中，所述片状物原料输入装置用于将片状物原料输送至片状物分揭装置；所述片状物分揭装置内设置有正压区和负压区，所述负压区内形成有负压吸附力用于将所述片状物吸附在所述片状物分揭装置的外表面，所述正压区内形成有正压吹送力用于将吸附在所述片状物分揭装置外表面的片状物吹送出料。
优选地，所述片状物分揭装置包括主分揭鼓轮，所述主分揭鼓轮由减速机驱动旋转，所述主分揭鼓轮包括：
圆周围板，设置在所述主分揭鼓轮外圆周上，所述圆周围板上分布有小孔；
所述主分揭鼓轮一端面连接风机进风口，风机工作时吸风在主分揭鼓轮内形成主分揭鼓轮负压区；
所述主分揭鼓轮内部安装有密封板形成的固定密封腔体，由正压风管道引入正压风形成主分揭鼓轮正压区。
优选地，所述片状物分揭装置还包括辅助分揭鼓轮，所述辅助分揭鼓轮由减速机驱动旋转，所述辅助分揭鼓轮包括：
圆周围板，设置在所述辅助分揭鼓轮外圆周上，所述圆周围板上分布有小孔；
所述辅助分揭鼓轮一端面连接风机风口，风机工作时吸风在辅助分揭鼓轮内形成辅助分揭鼓轮负压区；
所述辅助分揭鼓轮内部安装有密封板形成的固定密封腔体，由正压风管道引入正压风形成辅助分揭鼓轮正压区；
所述辅助分揭鼓轮设置在所述主分揭鼓轮圆周围板表面相切位置。
优选地，所述辅助分揭鼓轮外表面旋转线速度与主分揭鼓轮外表面旋转线速度相同。
优选地，所述辅助分揭鼓轮数量为2个。
优选地，所述片状物原料输入装置为可升降皮带机，其使输送的片状物原料与所述片状物分揭装置始终保持预设分揭距离。
优选地，还包括旋转毛刷辊，设置在所述主分揭鼓轮上方圆周相切位置，所述旋转毛刷辊用于将吸附在主分揭鼓轮上的片状物展平。
优选地，还包括：机架，其用于支撑所述主分揭鼓轮、辅助分揭鼓轮以及旋转毛刷辊。
本发明还公开了一种自动片状物分揭方法，包括以下步骤：
步骤一，将片状物原料送入升降皮带机，由升降皮带机输送至主分揭鼓轮下方；
步骤二，主分揭鼓轮由减速机驱动旋转，主分揭鼓轮内部分为负压区和正压区，圆周围板表面均布小孔；
步骤三，主分揭鼓轮负压区所在的圆周围板表面小孔的负压吸力将片状物原材料最上层吸住，在所述主分揭鼓轮旋转过程中将片状物从上揭开，并使其吸附在主分揭鼓轮负压区表面随主分揭鼓轮旋转；
步骤四，主分揭鼓轮在出料位设置正压区，片状物旋转至所述主分揭鼓轮正压区，由正压区所在的圆周围板表面小孔吹离主分揭鼓轮至出料位置出料。
优选地，还包括步骤五，在所述主分揭鼓轮负压区所在圆周围板表面相切布置辅助分揭鼓轮，其外表面旋转线速度与主分揭鼓轮外表面线速度相同，利用辅助分揭鼓轮负压区的负压吸力将多层吸附在所述主分揭鼓轮的片状物逐片分离，通过辅助分揭鼓轮正压区送至升降皮带机，最终由主分揭鼓轮输送出料。
本发明能够有效地实现片状物特别是烟叶从原烟烟包上逐片分离，并对分离出烟叶的褶皱进行展平，具有高速、自动化程度高的特点，能够满足烟叶分级系统对烟叶的形态、生产能力的要求。
附图说明
图1为本发明的自动片状物分揭设备结构示意图。
图2为本发明的自动片状物分揭设备中主分揭鼓轮结构示意图。
附图标记说明
1 升降皮带机 2 主分揭鼓轮
21主分揭鼓轮负压区 22主分揭鼓轮正压区
23主分揭鼓轮圆周围板 24风机
25正压风道 26密封腔
27减速机 3 辅助分揭鼓轮
31辅助分揭鼓轮负压区 32辅助分揭鼓轮正压区
4 毛刷辊 5 原烟烟包
6 机架
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。
实施例一
本发明的自动片状物分揭设备，包括片状物原料输入装置、片状物分揭装置，其中，所述片状物原料输入装置用于将片状物原料输送至片状物分揭装置；所述片状物分揭装置内设置有正压区和负压区，所述负压区内形成有负压吸附力用于将所述片状物吸附在所述片状物分揭装置的外表面，所述正压区内形成有正压吹送力用于将吸附在所述片状物分揭装置外表面的片状物吹送出料。本实施例中，所述片状物为烟叶。
如图1-2所示，所述片状物分揭装置包括主分揭鼓轮2，所述主分揭鼓轮由减速机27驱动旋转，所述主分揭鼓轮包括圆周围板23，其设置在所述主分揭鼓轮外圆周上，所述圆周围板23上分布有小孔。
所述主分揭鼓轮2一端面连接风机24进风口，风机24工作时吸风在主分揭鼓轮2内形成主分揭鼓轮负压区21；负压区21所在的圆周围板23表面小孔形成负压吸附力，吸附力强度可由风门调节吸风量进行控制。
所述主分揭鼓轮2内部安装有密封板形成的固定密封腔体26，由正压风管道25引入正压风形成主分揭鼓轮正压区22。所在圆周围板23表面小孔形成正压吹送力，吹送力强度可由风门调节吹风量进行控制。
所述主分揭鼓轮2圆周围板23表面由负压区21旋转至正压区22时，所在圆周围板23表面小孔由负压吸附力转换为正压吹送力。
片状物原料输入装置为一升降可升降皮带机1，所述主分揭鼓轮2安装于升降皮带机1上方，在所述烟包5分揭过程中，升降皮带机1高度逐渐提升，使烟包5上表面与大分离鼓轮2始终保持适当分揭距离，实现烟叶连续分揭。
实施例二
在所述主分揭鼓轮2圆周围板23表面相切安装有两个辅助分揭鼓轮3，所述辅助分揭鼓轮3结构与所述主分揭鼓轮2结构相同。所述辅助分揭鼓轮3包括圆周围板，设置在所述辅助分揭鼓轮外圆周上，所述圆周围板上分布有小孔；所述辅助分揭鼓轮3一端面连接风机风口，风机工作时吸风在辅助分揭鼓轮3内形成辅助分揭鼓轮负压区31。
所述辅助分揭鼓轮3内部安装有密封板形成的固定密封腔体，由正压风管道引入正压风形成辅助分揭鼓轮正压区32。
同样的，辅助分揭鼓轮3由减速机驱动旋转，其外表面旋转线速度与主分揭鼓轮2相同。利用辅助分揭鼓轮负压区31的负压吸力将多层吸附在所述主分揭鼓轮2的片状物逐片分离，通过辅助分揭鼓轮正压区32送至升降皮带机1，最终由主分揭鼓轮2输送出料。
所述主分揭鼓轮2上方圆周围板23表面相切安装一旋转毛刷辊4，由减速机驱动旋转。所述旋转毛刷辊4用于将吸附在主分揭鼓轮2上的片状物展平。
所述辅助分揭鼓轮3工作原理与所述主分揭鼓轮2相同。所述主分揭鼓轮2、辅助分揭鼓轮3及毛刷辊4由机架6支撑固定。
实施例三
本发明还公开了一种自动片状物分揭方法，包括以下步骤：
步骤一，将片状物原料送入升降皮带机1，由升降皮带机1输送至主分揭鼓轮2下方；
步骤二，主分揭鼓轮2由减速机驱动旋转，主分揭鼓轮2内部分为负压区21和正压区22，圆周围板23表面均布小孔；
步骤三，主分揭鼓轮负压区21所在的圆周围板23表面小孔的负压吸力将片状物原材料最上层吸住，在所述主分揭鼓轮2旋转过程中将片状物从上揭开，并使其吸附在主分揭鼓轮负压区21表面随主分揭鼓轮2旋转；
步骤四，主分揭鼓轮2在出料位设置正压区22，片状物旋转至所述主分揭鼓轮正压区22，由正压区22所在的圆周围板23表面小孔吹离主分揭鼓轮2至出料位置出料。
步骤五，在所述主分揭鼓轮负压区21所在圆周围板23表面相切布置辅助分揭鼓轮3，其外表面旋转线速度与主分揭鼓轮外表面线速度相同，利用辅助分揭鼓轮负压区31的负压吸力将多层吸附在所述主分揭鼓轮2的片状物逐片分离，通过辅助分揭鼓轮正压区32送至升降皮带机1，最终由主分揭鼓轮2输送出料。
本发明能够有效地实现片状物，特别是烟叶从原烟烟包上逐片分离，并对分离出烟叶的褶皱进行展平，具有高速、自动化程度高的特点，能够满足烟叶分级系统对烟叶的形态、生产能力的要求。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
