Устройство для измельчения табака

Устройство для измельчения табака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ТАБАКА, содержащее рабочую камеру, нагрузочное приспособление и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения степени измельчения , оно оснащено синхронизатором и двумя дополнительными приводами, при этом рабочая камера выполнена в виде герметичной эластичной оболочки, закрепленной посредством стержня на одном из.дополнительных приводов с возможностью вращения относительно вертикальной оси, нагрузочное приспособление представляет собой две плоскопараллельные пластины , выполненные с возможностью возвратно-поступательного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях посредством основного и второго дополнительного привода, причем i )абочая камера размещена между штос-гкопараллельными пластинами,а син (Л хронизатор связан с приводами с возможностью обеспечения последователь-, ного ввода в работу пластин и рабочей камеры.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И.ASTQPCHÎMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3574504/28-13 (22) 18. 02. 83 (46) 15.12.84. Бюл. В 46 (72) И.Г. Мохначев и Ю.М. Киракосов (71) Краснодарский ордена Трудово" го Красного Знамени политехнический институт (53) 663.97.052.5(088.8) (56) 1. Прохоров А.Т., Мхитарьянц Г.А.

Лабораторная установка для определения иэмельчаемости табака. — Экспресс-информация ЦНИИТЭИПИЩЕПРОМ, "Табачная промьппленность", 1973, Вып, 7, с. 1-3 ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ.

ТАБАКА, содержащее рабочую камеру, нагрузочное приспособление и привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени измельчеgpss А 24 В 3/00 G 01 N 33/02 ния, оно оснащено синхронизатором и двумя дополнительными приводами, при этом рабочая камера выполнена в виде герметичной эластичной оболочки, закрепленной посредством стержня на одном из дополнительных приводов с возможностью вращения относи,тельно вертикальной оси, нагрузочное приспособление представляет собой две плоскопараллельные пласти,ны, выполненные с возможностью возвратно-поступательного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях посредством основного и второго дополнительного .привода, причем рабочая камера размещена между плос", g

О копараллельными пластинами,а синхронизатор связан с приводами с возможностью обеспечения последователь-. ного ввода в работу пластин и рабочей камеры.

1 11288

Изобретение относится к табачной . промышленности,.а именно;к устройствам, предназначенным для измельче-. ния табака при определении его физи ко-механических свойств, и может быть использовано для контроля технологических показателей табачного сырья.

" Известно устройство для измельчения табака, содержащее рабочую 10 камеру, нагрузочное приспособление н привод (1(.

Недрстатки известного устройства заключаются в том, что оно обеспечивает низкую степень измельчения (особенно влажных табаков) и моделирует только дистрибутор сигаретной машины, тогда как в реальном технологическом процессе фабричной

)переработки табак подвергается меха- 20 ническому воздействию не только в дистрибуторах сигаретных машин, но также в процессах резания, расщипки и т.д., где он испытывает сжатие, трение, кручение и т.п.

Кроме того, при определении измельчаемости табака с использованием в качестве измельчителя известного устройства получают плохо сопоставимые данные. Это обусловлено тем, что в качестве испытываемого материала в известном устройстве можно использовать только уабачное волокно. Но на практике очень сложно получить табачное волокно опреде35

° .ленного фракционного состава. Обычно длина волокна, полученного при резке табака, колеблется в довольно широких пределах (от 1 до 20 мм и более), а разделение переплетающихся между собой табачных волокон и определение их фракционного состава до измельчения и после него за-; труднительно. Основной причиной получения различного количества пыли .4 ..45 при измельчении на известном устройстве волокна одного и того же табака в нескольких повторностях является неоднородность испытываемого материала (табачного волокна). Для получения более точных денных при

50 определении измельчаемости табака необходимо подвергать испытанию сырье однородной фракции (мелково",локиистую фракцию).

55 . При измельчении табака на извест ,ном устройстве существенное влияние на количество образующейся пыли оке

96 2 зывает относительная влажность окружающего воздуха, так как испытываемое сырье не изолировано от окружающей среды, которая существенно влияет на влажность табака, а при изменении его влажности изменяется и способность табачного сырья к измельчению, т.е. конечное количество образующейся пыли.

Цель изобретения — повышение степени измельчения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измельчения табака, содержащее рабочую камеру, нагрузочное приспособление и привод, оснащено синхронизатором и двумя дополнительными приводами, при этом рабочая камера выполнена в виде герметичной эластичной оболочки, закрепленной. посредством стержня на одном из дополнительных приводов с возможностью вращения относительно вертикальной оси, нагрузочное при способление представляет собой две плоскопараллельные пластины, выполненные с возможностью возвратнопоступательного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях посредством основного и второго дополнительного привода, причем рабочая камера размещена между плоскопараллельными пластинами, а синхронизатор связан. с приводами с возможностью обеспечения последовательного ввода в работу пластин и рабочей камеры.

На фиг. 1 изображено устройство (схематично)",на фиг. 2 — то же, вид сверху, на фиг. 3 — графики зависимости измельчаемости от влажности. Устройство содержит рабочую камеру 1, выполненную в виде эластичной оболочки. Рабочая камера 1 за" креплена посредством стержня на пер". вом дополнительном приводе 2. Первый дополнительный привод 2 представляет собой шаговый электродвитатель, закрепленный на корпусе 3, и предназначен для поворота рабочей камеры 1 в процессе .работы устройства и для равномерного воздействия на испытываемую пробу табака. В качестве рабочей камеры используют резиновую оболочку цилиндрической формы для детских жаров ТУ 38006233-75.

Йриспособление, обеспечивающее механическую нагрузку на рабочую каме3 1128 ру, состоит из пластины 4, сдавливающей рабочую камеру, в которой находится табак, и пластины 5, трущей рабочую камеру.о пластину 4.

Основной привод 6, обеспечивающий

5 возвратно-поступательное движение пластины 4 (перпендикулярно ее плоскости), представляет собой электродвигатель с редуктором и кривошип. но-шатунным механизмом, преобразую- 1р щим движение вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение пластины 4. Второй дополнительный привод 7, обеспечивающий возвратнопоступательное движение пластины 5 (параллельно ее плоскости), представляет собой электродвигатель с редуктором и кривошипно-шатунным механизмом, преобразующим вращатель .ное движение вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение пластины 5 Для обеспечения последовательности включения в работу, всех приводов и подсчета циклов нагрузки устройство содержит синхронизатор 8, представляющий собой счетчик, при этом первый дополнительный привод рабочей камеры и синхронизатор 8 связаны с основным приводом 6 и вторым дополнительным приводом 7.

Устройство работает следующим образом.

Табак определенного фракционного, состава помещают в рабочую камеру 1. 35

Затем ее закрепляют посредством стерж ня на первом дополнительном приводе

12 и включают основной привод 6. Пластина 4, перемещаясь по специальным направляющим (не показаны) строго 40 перпендикулярно своей плоскости, сдавливает рабочую камеру 1 между собой и пластиной 5. Сдавив рабочую камеру 1 до определенной величины (минимальное расстояние между плас- 45 тинами 4 и 5), основной привод 6 отключается. Затем вкгючают второй дополнительный привод 7, перемещающий пластину 5 параллельно ее плоскости, При этом табак, находящийся 5Q внутри рабочей камеры 1, испытывает . механическую нагрузку (происходит излом частиц табака,. трение их друг о друга и о стенки рабочей камеры 1, т.е. табак измельчается). Пластина :. 55

5 начинает свое движение из среднего и доходит до крайнего правого положе.ния, затем движется в обратную сто896 4 рону до крайнего левого положения.и, наконец, возвращается в среднее положение. При этом второй дополнительный привод 7 отключается и включается основной привод 6, который возвращает пластину 4 в крайнее левое положение, .освобождая при этом табак, находящийся внутри рабочей камеры 1, от нагрузки. Как только пластина 4 окажется в крайнем левом положении, посылается управляющий сигнал на первый дополнительный при-: вод 2. Привод 2 срабатывает и поворачивает рабочую камеру 1 вокруг ее о продольной оси на угол 40 . При этом срабатывает синхронизатор 8 и происходит подсчет цикла нагрузки.

Затем пластина 4 снова сдавливает рабочую камеру 1 и цикл нагрузки повторяется. После набора определенного количества циклов механической нагрузки, которое подсчитывается: с помощью синхронизатора 8, основной" привод 6, второй дополнительный привод 7 и первый дополнительный привод 2 отключают. Рабочую камеру 1 снимают со стержня 9, закрепляющего ее на первом дополнительном приводе 2, табак, извлекают и производят разделение его на фракции с помощью сита. Сравнивая вес полученной табачной пыли с первоначальным весом табака (до его измельчения) судят о .его измельчанмости.

Измельчение различных табаков с помощью предлагаемого устройства, позволяет определить степень пылеобразования табаков при технологически необходимой влажности их пере работки.

Полученные данные для некоторых табаков приведены в виде графиков на фиг. 3. Опыты проводили при следующих параметрах: количество циклов нагружения рабочей камеры — .

10;, количество испытываемой пробы табака в рабочей камере — 1-3 исУ ходный.диаметр рабочей камеры—

1-20 мм; размер, до которого сжимается рабочая камера 1 (расстояние между пластинами 4 и 5 в крайнем правом положении пластин 4), — 3 мм.

Предлагаемое устройство в большей степени, чем известное, моделирует реальные условия измельчения табака .в производстве, так как табак подвергается не только разрыву, но также сжатию, кручению и тре1128896

А-Б

° 1007

А

О у — измельчаемость табака, Х; вес табака до измельчения,г, — вес оставшегося неизмельченным табака, г. 1, где И

Б нию частиц табака друг о друга и о стенки камеры..

В отличие от известного устройства, где степень измельчения табака не регулируется, в предлагаемом устройстве возможно изменение степени измельчаемости табака эа счет увеличения числа циклов нагрузки (с увеличением циклов нагрузки увеличивается количество измельченного та- 1О бака) и за счет изменения минимальI ного расстояния между пластинами (их плоскостями). Чем меньше расстояние

:между пластинами,тем большее уси.лие сдавливания получает табак и, 15 следовательно, сильнее измельчается.

Возможность изменения степени измельчения табака .в предлагаемом устройJ стве позволяет получать значение измельчаемости табачного сырья близ- 20 кое к действительному его измельчению, происходящему при производстве курительных изделий на табачных фабриках в зависимости от их технологических схем. 25

Кроме того, табак (в процессе испытания) находится в герметичной эластичной камере, которая изолирует его от-влияния относительной влажности окружающего воздуха, что существенно повышает чистоту эксперимента, так как от относительной влажнос.ти воздуха зависят влажность табака к его измельчаемость. ,Метод определения измельчаемости табака проводится следующим образом.

Навеску табака определенного фрак ционного состава (с необходимой влаж+ ностью) помещают в измельчитель, 4О который оказывает на табак строго дозированное механическое воздействие. В результате механического воздействия фракционный состав испытывае мого табака изменяется (образуется 45 некоторое количество табачной пыли).

Затем навеску табака просеивают на сите, отделяя табачную пыль от неизмельченного табака. Неизмельченный табак взвешивают и рассчитывают его измельчаемость по формуле

Сравнивая различные табаки по их измельчаемости, судят о том, какой из табаков при производстве курительных иэделий будет образовывать большее или меньшее количество табачной пыли,.т.е. потерь сырья.

Предлагаемым устройством можно измельчать табак любого фракционного состава, в том числе и специально подготовленной однородной мелковолокнистой табачной фракции (с размерами табачных частиц от 1 до 3 мм).

Это позволяет существенно увеличить точность определения измельчаемости табака, так .как табачные частицы такого фракционного состава легко перемешиваются и их не сложно фракционировать как до, так и после измельчения. Ошибка, получающаяся при фракционировании табачного волокна, гораздо выше, чем при фракционировании специально подготовленной мелковолокнистой табачной фракцйи,(на известном устройстве измельчать более однородную мелковолокнистую фракцию нельзя).

Результаты определения измельчаемости табаков 1 сорта сортотипов

Иммунный 590 (r. Закаталы) и Трапеэонд 219 (г. Майкоп) при влажности

14,0Х на известном и предлагаемом устройствах приведены в таблице.

Математическая обработка данных, представленных в таблице показывает, что при определении,измельчаемости двух различных табаков с использованием известного устройства между ними существенного, различия не обнаруживается, а при определении измельчаемости этих табаков на предлагаемом устройстве между ними обнаруживается существенное различие и при производстве курительных изделий табак оортотипа Трапеэонд будет образовывать значительно больше пыли (отходов), чем табак сортотипа Иммунный.

3.

Технологический показатель иэмельчаемости (способности табака к пылеобразованию) является одним из важнейших показателей, обуслов ливающих потери табака в виде пыли при производстве курительных изделий. Для изготовления одного определенного сорта курительного иэделия необходимо переработать от 7 до 15 табаков различных сортов и сортотипов., Причем все они перерабаты7 . 1128896 8 ваются по одной и той же техноло- при расходе (в целом по стране) богии, но образуют в процессе перера- лее 300 тыс . т. в год сэкономит ботки различное количество пыли. Вы- 300000 ° 0,0003 = 90 т. табака. явление табаков с повышенной измель- При средней стоимости одной тонны чаемостью, т.е. образующих макси- > табака равной примерно 4,0 тыс. руб. мальное количество отходов в виде экономический эффект от внедрения пыли, позволит применить к ним опре- предлагаемого .устройства сосделенную технологию (обработать умяг- тавит..4,0"90 = 360 тыс. руб. чителями и т.п.), что приведет к уменьшению потерь табака в виде пыли. 1а Предлагаемое устройство может

Контроль измельчаемости табака, быть использовано также для прогноидущего на производство курительных зирования потерь (в виде пыли) та изделий, позволит экономить до О,ОЗЙ бачного сырья, поступающего на перерасходуемого табачного сырья, что работку на табачные фабрики.,!

Наименование устройства для измельчения

Измельчаемость, Х

Сортотип х 5 4; х 505 табака х

bïХ Х Х4 Х, Х

21 81 31 0574 42 335 5 15 4 2 4 2

Иммунный

Известное

Трапезонд

Известное

7 4 10 1 17 1 5 6 9 4 9 2 4 38 5 2 0 9 2 5 45

4 2 3 7 4 0 4 0 О 19 5 0 08 4 020,.2, Предлагаемое Иммунный 4,0 4 1

Предлагаемое Трапезонд

14,9 15, 2 15, 8 15, 1 О, 44 5 О, 2 15, 1+ 0,6

14,6 15,1 — измельчаемость табака полученная соответственно

Э при 1,, 3, 4 и 5 определениях; — среднее значение измельчаемости,Х; гдеХ,Х,Х,Х,Х

Е(х, -.x) н-1 — среднее квадратическое отклонение; п.6

6 <"

Я ов-2,тз х б-„1а„

- количество,повторностей, - средняя ошибка выборочной средней; .) — критерий существенности разности; — доверительный интервал.

1128896

7 8 Я 0 р1 f? З f4 б /6 17

Влаякостьеабанц % имднимй3сврт(т. ал. хутлаигвт). — — Остралисе Эсере(тлр.з. Синае

ДЖОЛИ)

СаРкук 1сорт(тдр.з. Сутул)

4 èã.Х

Составитель Н. Арцыбашева

Редактор А. Ренин Техред А.Бабииец, Корректор О. Билак

Заказ 9265/3 . Тираж 317 Подписное

BHHHGH Государственно1в комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4