[实用新型]一种基于超声波切割刀的烟草分切设备

说明书

本实用新型公开了一种基于超声波切割刀的烟草分切设备。该设备包括控制系统，超声波切割部件，物料输送部件；所述切割部件安装在物料输送部件上方，所述控制系统与切割部件和物料输送部件通过程序控制连接，所述切割部件可切割物料输送部件上的物料。有益效果：采用矩形单刃超声波切割刀切割阻力小，无需配置磨刀装置，切刀寿命长；可根据需要对矩形单刃超声波切割刀形成多种组合，组合方式灵活多变，可适配切割不同规格的物料；适应多样的切割要求；结构简单，组合容易，维护便捷容易。

技术领域

本实用新型属于烟草切割技术领域，尤其涉及一种基于超声波切割刀的烟草分切设备。

背景技术

目前在烟草加工行业的烟草物料分切环节中，一般使用机械式切刀对物料进行分切。机械式切刀定义为：切刀具有锋利的刃口，压力通过切刀刃口传递给被切割物料，并且在切刀锋利刃口处形成很大压强，当压强超过被切割物料的剪切强度，物料分子结构被拉开从而完成分切。例如，在烟叶切断机中使用滚刀，在烟包切片机使用的铡刀等。由于烟草类物料内含植物纤维韧性高，内含烟油等物质使得粘性较大，从而导致了切割难度大的问题。而且机械式切刀在分切烟草物料时，刃口在工作一定时间后会自然损耗，使刃口变钝，从而无法有效的切割烟草物料；为保证刃口锋利，就需要额外设置磨刀装置或经常进行更换；并且采用机械切刀切割时阻力大，切刀驱动装置构造复杂，能耗高，噪音大，切刀使用寿命短，更换切刀程序复杂，维护保养难度高。

现有针对烟草物料的超声波成型刀(专利号：201510008675.5， 201510008683.X)其刀型是针对物料切后形态而专门设计，如专利中所述丝孔刀。其刀体外形因兼顾物料切后形态而难以与超声波波形匹配，刀体刃口振型分布不均，无效振动难以得到抑制。使用时，能量传输效率低、刀刃切割阻力大、刀体使用寿命短、研制成本高、加工费用高昂，难以用于烟叶分切，烟包切片及切块等用途。

宽刃超声波切割刀的研究与设计(杭州电子科技大学机械工程学院；张云电陈建褚瑞董昌帅；机电工程第34卷第12期)中研究表明宽刃超声波切割刀刀尖振幅稳定，能量传输效率高，刀体使用寿命长，是用于烟草物料切割优良切割工具。

如何使宽刃超声波切割刀应用到烟草物料切割中，解决烟草物料切割过程中存在的由于烟草类物料内含植物纤维韧性高，内含烟油等物质使得粘性较大，从而导致了切割难度大的问题和解决采用丝孔刀应用到烟草物料切割中的各种问题，是烟草物料切割的重要研究方向。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服传统机械式切刀缺点和专用超声波成型切割刀缺点的基础上，提供一种不依赖切刀刃口的锋利程度及切刀压力进行切割，切割阻力小，无需配置磨刀装置，切刀寿命长的烟草切分装置。

为了解决上述问题，本实用新型是这样实现的：一种基于超声波切割刀的烟草分切设备，包括控制系统和物料输送部件，还包括超声波切割部件；

所述超声波切割部件安装在物料输送部件的上方，所述控制系统与超声波切割部件和物料输送部件电连接，所述超声波切割部件可切割物料输送部件上的烟草物料。

进一步地，所述超声波切割部件包括若干个矩形单刃超声波切割刀，用于固定所述矩形单刃超声波切割刀的切割刀固定装置。

进一步地，还包括与所述切割刀固定装置固定连接的切割进给装置；

所述切割进给装置带动矩形单刃超声波切割刀向物料输送装置方向运动，使矩形单刃超声波切割刀刀刃与物料输送装置贴合；

或者，所述切割进给装置带动矩形单刃超声波切割刀向物料输送方向运动；

或者，所述切割进给装置带动矩形单刃超声波切割刀向物料输送装置方向和物料输送方向同时运动。

进一步地，所述超声波切割部件还包括安装在切割刀固定装置上与物料输送方向相对一侧的切割保护装置。