Универсальный барабан периодического действия для обработки табачных листьев и волокна



Универсальный барабан периодического действия для обработки табачных листьев и волокна
Универсальный барабан периодического действия для обработки табачных листьев и волокна

 


Владельцы патента RU 2537832:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТТИ Россельхозакадемии) (RU)

Изобретение относится к универсальному барабану периодического действия для обработки табачных листьев и волокна, который содержит раму, корпус барабана с лопастями по его внутренней поверхности, привод, систему нагрева обрабатываемого материала, причем корпус имеет цилиндрическо-коническую форму и подвижно закреплен на пустотелой опорной оси, проходящей через ступицу зубчатого колеса, жестко закрепленного на торцевой стенке цилиндрической части корпуса, при этом опорная ось барабана консольно крепится к стойке, на которой в подшипниковых опорах установлен приводной вал с шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом корпуса барабана. Технический результат заключается в обеспечении механизирования загрузки-выгрузки, интенсификации процесса смешивания и обеспечения возможности его использования - для смешивания, увлажнения, сушки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к табачной промышленности, в частности к оборудованию подготовки табака к резанию и набивке, и предназначено для обработки табачных листьев и волокна.

Известны устройства барабанного типа, применяемые для увлажнения листового табака, для сушки табачного волокна, для соусирования листового табака (Мохначев И.Г. и др. Технология фабричной переработки табака. - М.: Колос, 1994, стр.113), состоящие из цилиндрического корпуса, установленного своими бандажами на опорные ролики. Загрузка табака в эти устройства производится с одного торца, выгрузка - с другого, а перемещение обрабатываемого материала внутри барабана обеспечивается лопастями, закрепленными на внутренней поверхности корпуса. Процесс нагрева табака производится одновременно контактным и конвективным способами.

Недостатками такой конструкции барабана является большая материалоемкость, значительные габариты и энергоемкость.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому барабану для обработки табачного волокна и листьев является сушильный барабан для табачного волокна (патент РФ №2168921, опубл. 20.06.2001). Его цилиндрический корпус закреплен посредством спиц и цапфы на конце полого консольного вала, другой конец вала связан через зубчатую пару с рычажно-зубчатым механизмом привода барабана.

Недостатком этой конструкции является то, что барабан узко специализирован для сушки волокна в потоке и не приспособлен для периодической обработки порции волокнистой и листовой табачной массы, что целесообразно для использования барабана на предприятии с малыми объемами, но большим ассортиментом выпускаемой продукции.

Техническим результатом изобретения является механизация его загрузки-выгрузки, интенсификация процесса смешивания и расширение возможностей использования барабана за счет его универсальности.

Технический результат достигается тем, что в универсальном барабане периодического действия для обработки табачных листьев и волокна, содержащем раму, корпус барабана с лопастями по его внутренней поверхности, привод и систему нагрева обрабатываемого материала, корпус барабана имеет цилиндрическо-коническую форму и подвижно закреплен на пустотелой опорной оси, проходящей через ступицу зубчатого колеса, жестко закрепленного на торцевой стенке цилиндрической части корпуса, при этом опорная ось барабана консольно крепится к стойке, на которой в подшипниковых опорах установлен приводной вал с шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом корпуса барабана; привод барабана, состоящий из стойки с подшипниковыми опорами, приводных шестерен, редуктора и электродвигателя, размещен на поворотной площадке, один конец которой шарнирно крепится к раме, а второй к винту, входящему в резьбовое отверстие ступицы червячного колеса редуктора - привода поворотной площадки; на кронштейне поворотной площадки размещена система нагрева под корпусом цилиндрической части барабана, состоящая из электронагревательных элементов, установленных с зазором 5-7 мм от внешней поверхности корпуса барабана; на торцевой стенке цилиндрической части корпуса барабана имеются вентиляционные окна со съемными крышками, коническая часть корпуса является загрузочным окном, в отверстие которой подвижно входит патрубок отсасывающего воздуховода, а к торцу опорной оси, находящейся внутри барабана, присоединен трубопровод с распылительной форсункой для увлажнения.

Механизация загрузки-выгрузки барабана обеспечивается тем, что несущая ось вместе с барабаном и его приводом может с помощью привода поворотной площадки занимать заданные положения относительно горизонта для эффективной загрузки и выгрузки табака при вращении барабана.

Периодическое реверсивное вращение барабана и его автоматическое покачивание в обе стороны относительно горизонта с помощью привода барабана и поворотной площадки интенсифицирует процесс смешивания.

Универсальность использования барабана обеспечивается тем, что при работе в режиме смешивания и увлажнения барабан герметично закрыт (вентиляционные окна торца корпуса барабана и загрузочно-разгрузочное окно закрыты крышками), а увлажняющая жидкость подается на форсунку через пустотелую опорную ось, относительно которой вращается барабан при работе. В режиме сушки вентиляционные окна торца корпуса барабана открыты, а через загрузочно-разгрузочное отверстие отсасывается поступивший через вентиляционные окна воздух, который ассимилирует выделившуюся влагу из табака, нагреваемого контактным способом внутренними поверхностями и лопастями барабана.

Таким образом, совокупность существенных признаков изобретения позволяет достичь желаемый технический результат.

На фиг.1 показана схема предлагаемого универсального барабана периодического действия. На фиг.2 показан барабан в положении разгрузки.

Барабан содержит раму 1, корпус барабана 2, поворотную площадку 3, механизм привода барабана 4, привод механизма наклона 5 поворотной площадки 3, электронагревательные элементы 6.

Корпус барабана 2 содержит цилиндрическую 7 и коническую 8 части. На торце цилиндрической части 7 закреплено зубчатое колесо 9, ступица которого подвижно посажена на пустотелую ось 10 стойки 11. Шестерня 12 вала 13 находится в зацеплении с зубчатым колесом 9, а подшипниковые опоры 14 вала 9 закреплены на стойке 11, которая вместе с приводом 4 барабана (электродвигатель 15, редуктор 16) закреплена на поворотной площадке 3, один конец которой шарниром 17 соединен с рамой 1, а второй - шарнирно крепится к винту 18, входящему в резьбовое отверстие ступицы 19 червячного колеса редуктора 20 привода 5 поворотной площадки 3. Под цилиндрической частью барабана 2 на кронштейне 21 поворотной площадки 3 на регулируемых опорах 22 закреплены электронагревательные элементы 6, поверхность нагрева которых установлена с зазором 5-7 мм от наружной поверхности цилиндрической части 7 корпуса барабана 2.

Загрузочно-разгрузочное отверстие 23 на конической части 8 корпуса барабана 2 имеет съемную крышку 24. На торце цилиндрической части 7 размещены вентиляционные окна 25 с крышками 26.

На внутренней поверхности барабана 2 закреплены лопасти 27. Внутри барабана у торцевой стойки установлена форсунка 28, соединенная трубопроводом 29 с торцом пустотелой оси 10, выходящей во внутреннее пространство барабана. Внешний трубопровод 30 присоединен к внешнему торцу пустотелой оси 10.

Универсальный барабан может работать в 3-х режимах:

1 - смешивание;

2 - увлажнение (соусирование);

3 - сушка.

При работе барабана в режиме смешивания корпус барабана 2 находится в горизонтальном положении, люк 24 снят, загрузочно-разгрузочное отверстие 23 открыто. Барабан 2 вращается за счет передачи движения от электродвигателя 75, редуктора 16, приводного вала 13, зубчатой пары 9, 12. По наклонному лотку в загрузочно-разгрузочное отверстие 23 подается заданная порция табака. Табачные листья небольшими порциями поднимаются лопастями 27 в верхнее пространство барабана и сбрасываются вниз, перемешиваясь с остальной массой табака.

Эффективность смешивания может быть повышена за счет периодического реверсирования вращения барабана и покачивания оси его вращения относительно горизонтального положения за счет механизма привода поворотной площадки.

По окончании процесса смешивания включается электродвигатель редуктора 20, привода 5 поворотной площадки 3. При вращении ступицы-гайки червячного колеса, редуктор 20 вместе с поворотной площадкой поднимается по винту 18, поворачиваясь вокруг оси шарнира 17. Барабан при этом наклоняется, не останавливая своего вращения, и из отверстия 23 высыпается табак. Следующая порция табака загружается после возвращения барабана в исходное горизонтальное положение.

При работе барабана в режиме увлажнения (соусирования) загрузка и выгрузка барабана проводится аналогично режиму смешивания, но обработка табака паром или соусом происходит при закрытом отверстии 23 крышкой 24 и подаче воды или соуса через ось 10 к форсунке 28, которая разбрызгивает жидкость на табак, находящийся в рыхлом состоянии. Нагрев табака осуществляется контактным способом за счет нагрева цилиндрического корпуса барабана электронагревателями, греющие поверхности которых расположены с зазором 5-7 мм от поверхности корпуса барабана.

При работе барабана в режиме сушки загрузка, выгрузка и перемешивание табака происходит так же, как и при работе в режиме смешивания. Процесс сушки отличается тем, что через нагретый контактным способом табак, находящийся во взвешенном состоянии, просасывается воздух, который поступает через открытые вентиляционные окна 25, находящиеся на торцевой поверхности барабана. Проходящий через барабан воздух ассимилирует влагу и затем удаляется через всасывающий патрубок, подведенный к загрузочно-разгрузочному отверстию 23 барабана. По окончании сушки выключается вентилятор отсоса воздуха. Патрубок отводится и проводится выгрузка барабана при его вращении и медленном наклоне оси барабана с помощью механизма привода 5 поворотной площадки.

Универсальный барабан периодического действия может быть использован в табачной промышленности на предприятиях с небольшими объемами производства, но разнообразным ассортиментом выпускаемой продукции.

В ГНУ ВНИИТТИ разработана техническая документация на универсальный барабан для его использования в технологической линии для подготовки новых рецептур табачных мешек, на основе применения добавок растительного происхождения, в табачных изделиях пониженной токсичности (сигаретах, кальянных смесях).

1. Универсальный барабан периодического действия для обработки табачных листьев и волокна, содержащий раму, корпус барабана с лопастями по его внутренней поверхности, привод, систему нагрева обрабатываемого материала, отличающийся тем, что корпус имеет цилиндрическо-коническую форму и подвижно закреплен на пустотелой опорной оси, проходящей через ступицу зубчатого колеса, жестко закрепленного на торцевой стенке цилиндрической части корпуса, при этом опорная ось барабана консольно крепится к стойке, на которой в подшипниковых опорах установлен приводной вал с шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом корпуса барабана.

2. Универсальный барабан по п.1, отличающийся тем, что его привод, состоящий из стойки с подшипниковыми опорами, приводных шестерен, редуктора и электродвигателя, размещен на поворотной площадке, один конец которой шарнирно крепится к раме, а второй к винту, входящему в резьбовое отверстие ступицы червячного колеса редуктора - привода поворотной площадки.

3. Универсальный барабан по пп.1 и 2, отличающийся тем, что система нагрева размещена на кронштейне поворотной площадки под корпусом цилиндрической части барабана и состоит из электронагревательных элементов, установленных с зазором 5-7 мм от внешней поверхности корпуса барабана.

4. Универсальный барабан по п.1, отличающийся тем, что на торцевой стенке цилиндрической части корпуса барабана имеются вентиляционные окна со съемными крышками, в отверстие конической части корпуса, являющейся загрузочным окном, подвижно входит патрубок отсасывающего воздуховода, а к торцу опорной оси, находящейся внутри барабана, присоединен трубопровод с распылительной форсункой для увлажнения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству для обработки табачного сырья, которое содержит: цилиндр, содержащий табачное сырье; распылительное средство, через которое распыляют туман, оседающий на табачное сырье; и пару перемещаемых пластин, обеспеченных вблизи распылительного средства, выступающих перед распылительным средством для уменьшения площади раскрытия распылительного средства и отводимых от передней стороны распылительного средства для увеличения площади раскрытия распылительного средства.

Изобретение относится устройству для теневой сушки табачных листьев, которое состоит из каркаса, выполненного из металлических конструкций и крыши, причем каркас имеет сборную многосекционную конструкцию, при этом секция каркаса состоит из двух боковых рам, каждая из которых выполнена в форме прямоугольной трапеции с вертикальными основаниями, являющимися опорами устройства, наклонные стороны трапеций соединены между собой фермой и образуют сверху Н-образную плоскость, к которой крепится крыша в виде щита, соединение большими стойками трапеций двух секций образует модуль с двухскатной крышей и вентиляционным фонарем по всей длине, а установка модулей в ряд с шагом, равным длине модуля, и соединение их между собой поперечными фермами и крышами, закрепленными в промежутках между модулями, составляет сплошную многосекционную конструкцию.

Изобретение относится к устройству для размещения двойных двухсторонних игл с нанизанными листьями табака, которое содержит основание, стойку и несущие горизонтальные направляющие, при этом стойка выполнена с отверстиями для крепления с заданным шагом по вертикали несущих горизонтальных направляющих и имеет в нижней части две проушины, через которые проходит вертикальная ось в подшипниковой опоре, закрепленной по центру основания, выполненного в виде плоского прямоугольного каркаса с опорами по углам и отверстиями для крепления либо вертикальной оси со стойкой, либо деревянного щита, образующего вместе с основанием поддон.

Изобретение относится к установке для сушки табачных листьев, которая содержит сушильную камеру и систему воздухоприготовления, причем сушильная камера имеет двойные боковые стенки, образующие боковые воздуховоды, при этом внешние стенки теплоизолированы, а внутренние выполнены в виде регулируемых жалюзи; под полом размещен поддон с нагревательными элементами, соединенный с боковыми воздуховодами через воздушные клапаны, размещенные вдоль камеры.
Изобретение относится к технологии сушки табака и может быть использовано в табакопроизводящих хозяйствах, имеющих сушильные установки для искусственной сушки. .

Изобретение относится к способу регулирования влажности материала и устройству для его осуществления и предназначено, в частности, для табачного материала. .

Изобретение относится к способу обработки табака, в частности табака Берли, путем проведения соусирования и последующей термической обработки. .

Изобретение относится к подготовке технологического газа для установки для сушки табака, в частности к устройству для подготовки технологического газа для установки для сушки табака, в частности пневматической или аэрофонтанной сушилки, с устройством для подачи и испарения технологическим газом подводимой воды, причем устройство включает испарительный агрегат, который расположен в потоке технологического газа до установки для сушки табака и до подачи табака в технологический газ.

Изобретение относится к табачной промышленности, в частности к оборудованию подготовки табака к набивке. .

Изобретение относится к способу расширения табачного материала и к устройству для его осуществления. Способ расширения табачного материала включает этапы замачивания и обработки, вызывающей набухание, табачного материала посредством введения табачного материала в контакт с потоком водяного пара при температуре от 100°C до 160°C; и сушки замоченного, набухшего табачного материала посредством введения табачного материала в контакт с потоком перегретого водяного пара при более высокой температуре, чем температура водяного пара, причем данный способ осуществляют с использованием устройства по п.10. Техническими результатами изобретения являются создание способа расширения табачного материала и устройства для его осуществления, пригодных для повышения заполняющей способности табачного материала по сравнению с обычными способами, а также упрощение конструкции устройства, на котором можно осуществлять непрерывную обработку и которое обладает большой долговечностью. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 8 пр.

Изобретение относится к установке для сушки табачных листьев, которая содержит сушильную камеру и систему воздухоприготовления, причем сушильная камера состоит из одного или нескольких последовательно установленных однотипных модулей, каждый из которых имеет две секции, сдвоенную систему воздухоприготовления, один вентилятор и две клапанные коробки, размещенные одна под другой с одним вертикальным валом крепления клапанов для всасывающего и нагнетательного участков воздуховодов, сдвоенные боковые стенки и потолок модуля выполнены в виде воздуховодов, а его торцевые стороны имеют фланцы для крепления ворот или глухой стенки, либо для присоединения последующего модуля. Технический результат заключается в обеспечении интенсификации процесса сушки и снижении удельных энергозатрат. 4 ил.
Изобретение относится к способу обработки жилок табака Берлей для использования в резаной табачной мешке и включает стадии: получения плющеных жилок табака Берлей, толщина которых после плющения составляет от 0,1 до 0,5 мм; кондиционирования плющеных жилок; нанесения увлажняющего раствора на плющеные и кондиционированные жилки; нагревания плющеных жилок с нанесенным увлажняющим раствором; повторного кондиционирования жилок после нагревания; резки повторно кондиционированных табачных жилок и сушки нарезанных плющеных жилок. Технический результат заключается в обеспечении сохранения вкуса дыма при включении жилок табака. 2 н. и 9 з.п. ф-лы.
Наверх