捲菸機械
正文
捲菸生產過程中所用的設備，主要有加潮設備、乾燥設備、變形加工設備、捲菸機、濾嘴接裝機、濾棒成型機、包裝機等。加潮設備 用於使菸葉或菸絲等增加水分的設備,又稱回潮設備。因加潮對象或條件不同，有室式、滾筒式、螺鏇式、振動隧道式加潮機等多種形式。螺鏇式多用於煙梗加潮，振動隧道式多用在膨脹處理過程中為菸絲或梗絲加潮。
室式加潮機 多用於包裝條件下的菸葉加潮和加熱，使菸葉柔軟鬆散，減少開包揉作時造碎。由於這是菸葉進入加工線的第一次回潮，所以又稱預回潮。典型的設備為真空回潮機，其主體為一真空室，一端或兩端開門。操作時先後將真空室、煙包抽真空或同時將兩者抽真空，然後送入飽和蒸汽，蒸汽在菸葉表面凝結，使菸葉加潮。可視需要重複抽真空和送蒸汽，使煙包充分加潮。真空回潮機根據真空度的不同有三種基本形式：①高真空度，真空度約為670Pa,工作循環約30min；②中等真空度,同時從室內和煙包內抽真空，真空度約為6700Pa，工作循環約15min；③低真空度，從煙包內連續抽真空,真空度約33500Pa，工作循環為30～40min。由於蒸汽在凝結時的放熱，菸葉被加潮的同時產生溫升。每增加 1％水分，溫升約12℃。在加潮條件下，菸葉可承受的溫度一般為55～75℃，真空回潮機可增加水分約2～4％。
對於去梗葉片煙包，有多種連續工作的室式加潮機。煙包在回潮室內移動過程中逐段被加潮，隨著加潮而分段將菸葉剝離、抖松。
中國自60年代中期開始製造真空回潮機，以水循環式真空泵為真空源,真空度一般在13330Pa左右。70年代開始套用蒸汽噴射泵和真空泵結合，真空度在6700Pa以下。
滾筒式加潮機 俗稱潤葉機,廣泛用於增加或調整菸葉、葉片、煙梗等的水分。主體為一斜置鏇轉圓筒，蒸汽和水的噴管和噴頭伸入筒內，直接向物料加汽和加水。有的潤葉機配有熱風裝置，可調整物料的溫度。由於機械性的翻滾和熱的作用，輕度粘結的菸葉和葉片將被鬆散，所以潤葉機也用於使物料鬆散和混合。當配置供料液的裝置時，該機被用作加料設備。
乾燥設備 用於減少菸葉、煙梗、菸絲等水分的設備。因物料的狀態和條件不同，有滾筒式乾燥機、網帶式乾燥機、氣流式乾燥裝置、流化床等。
滾筒式乾燥機 主要用於將菸絲、梗絲中的水分烘乾到符合要求（這時稱為烘絲機），也可用以乾燥葉片、煙梗、煙末等。烘絲機的主體為傾斜放置的鏇轉圓筒，傳熱介質通常為蒸汽（或過熱水）和熱空氣。用蒸汽加熱的烘絲機，其內壁布有蒸汽排管，依靠排管表面與菸絲直接接觸傳熱。筒內壁設定抄板，簡單的抄板由管子集束組成，內部通蒸汽，以增加給熱面積。烘絲機多數配有熱風系統，以熱空氣作為輔助熱源和主要調節手段，可以明顯地提高烘絲機的調節靈敏度。熱空氣送入方式有順流和逆流兩種，前者可得到較均勻的菸絲水分，後者可減少菸絲造碎。
在烘絲機後配套裝設有菸絲冷卻裝置，冷卻裝置有滾筒式、振動輸送機式、流化床式等，也可借風力輸送進行冷卻。
網帶式乾燥機 由若干工作室連線而成,以網帶作運載工具。工作室一般由乾燥、冷卻和回潮三段組成。物料先在乾燥段乾燥到較低水分，冷卻後再回潮到要求水分。空氣作為工作介質，在機內分段循環。網帶式乾燥機多用於葉片和煙梗的復烤（見菸葉復烤），以及白肋煙加料後烘焙處理。
網帶式乾燥機用於復烤葉片時稱為烤片機，乾燥段溫度70～120℃，冷卻段葉片水分8～10％，回潮段溫度50～60℃，葉片最終水分約12％。用作白肋煙烘焙處理時稱為白肋煙烘焙機,乾燥段溫度70～150℃，冷卻段葉片水分6～8％，葉片最終水分約18％。用於乾燥煙梗時稱烤梗機，可以不設回潮段，烘烤溫度約120℃,烤後煙梗水分11～14％。
掛桿復烤所用復烤機結構和網帶式乾燥機相似，運載工具為鏈條,用以傳送煙桿。復烤溫度一般低於100℃。
氣流乾燥裝置 一種立式氣力輸送系統，以熱空氣為介質，利用物料和空氣之間較高的相對速度，使物料快速乾燥。多數用於菸絲或梗絲膨脹處理過程，個別也用於葉片復烤。氣流乾燥裝置有擴大的垂直管段，用作乾燥塔;有專設的空氣加熱器,以及一般氣力輸送系統的組件如進料口、落料器、空氣除塵裝置和鼓風機等。在進料口處物料和熱空氣匯合，乾燥後的物料利用落料器與空氣分離。系統工作溫度有時達400℃,物料可在幾秒鐘內乾燥。
流化床 80年代初始用於菸草乾燥，主要用於梗絲膨脹過程中的乾燥（見捲菸工藝）。多數與振動輸送相結合，床底為振動輸送器的槽底。流化床作為一種快速乾燥裝置，工作溫度在120～240℃，乾燥時間一般為幾十秒鐘。
變形加工設備 使菸草原料發生形態變化的設備,如打葉機、切絲機、壓梗機、切尖機等。
打葉機 使菸葉的葉片與煙梗分離的設備，分臥式和立式兩種。打葉機由打葉輥和風分器兩個主要部分組成。打葉輥為一鏇轉輥筒，圓柱表面裝有打釘，輥筒外周圍有框欄，依靠打釘和框欄的相對作用，將葉片從煙梗上撕裂下來。風分器利用葉片和煙梗在空氣中的飄浮速度不同，把打葉以後的混合物分成葉片和煙梗兩部分。殘留有葉片的煙梗則送至下一級打葉輥處理。
臥式打葉機通常由3～4級打葉輥串接成機組，每一級打葉輥配有1～3道風分器。打葉質量較好，菸葉造碎也較少。立式打葉機將幾級打葉輥集中裝於同一直立主軸上，成階梯形排列，框欄與外殼之間的空間作為風分部，將多級的結構合為一體。立式打葉機設備簡單，占地少，電耗低。
對於扎把菸葉,打葉前配有解把機。當需切尖時,則配切尖機。
切絲機 將菸葉、葉片、煙梗等切成菸絲的機器。1853年出現的切絲機具有壓實、間歇推進和切割等功能。因切割刀作垂直往復運動，下行程為切割程，上行程為空程，故又稱為上下式切絲機，現已被淘汰。20世紀30年代出現鏇轉式切絲機，50年代又有輥刀式切絲機問世。其共同特點是：①刀片作圓周運動。刀頭圓周設定多把刀片，並有自動進刀和磨刀裝置，可以長時間連續工作。鏇轉式切絲機的刀頭軸線垂直於刀門平面，輥刀式則平行於刀門平面。②菸葉的壓實和進給採用排鏈結構，加上自動鋪葉機構，適應連續化生產的需要。輥刀式切絲機是套用最廣泛的設備。
切絲機的加工能力與下列參數有關：①刀門橫截面積；②每分鐘切割刀數；③切割寬度。輥刀式切絲機每分鐘切割刀數已達4000刀,加工能力可達每小時5～9t。
濾嘴接裝機 往捲菸端部接裝過濾嘴的專用機器。濾嘴接裝機結構基於平行對接原理（圖1 ），先接成一對，再從中間對切成兩支濾嘴煙。
捲菸機械
捲菸機械濾棒成型機 一般由前處理和卷制兩部分組成。①前處理部分使濾材形成適於卷制的形狀，其結構因過濾材料而異。對於醋酸纖維材料，須完成開松絲束和施加增塑劑的操作（圖3 ）。開松絲束最常用的是螺紋輥法和空氣噴嘴法。施加增塑劑多數用離心盤法或毛刷輥法。對於紙質材料，其前處理部分要完成紙芯的摺疊。當紙芯是由多層紙疊合而成時，還包括紙的分切。②卷制部分是將已初具成型的濾材裹捲成條並切割成支，其結構基本上和捲菸機的卷制部分相同，但煙槍和上膠部分結構可以不同，這是由於成型時濾材的回漲力比較大，要求搭口能較快地粘結牢固,高速的濾棒成型機多採用熱熔膠作膠粘劑,搭口施膠以後用冷卻的方法加速粘結。
捲菸機械包裝機 包括小包、條包、各種透明紙外包以及裝箱的機器。
1899年開始出現向空煙盒內裝入捲菸的機器。1900年出現能在機器上同時完成制盒和裝煙操作的機器。約1924年發明透明紙外包裝機。30年代中期始有條包機。裝箱機則直到50年代初期才套用。
最常見的小包包裝是軟包。包裝機結構主要包括煙支排列和包裝兩部分。煙支存放在煙支庫內，先經計數和排列。包裝部分要完成裝煙、包襯紙、包商標紙、貼封簽等動作。根據包裝動作的特徵，軟包包裝機可以大致分為兩種類型：①豎包式,經計數及排列的煙支組,沿其軸向被推送前進，多數直接在其外圍包上襯紙和商標紙，這樣包成的小包形式稱為豎包，煙盒最後在小包的兩側搭口成型。②橫包式，煙支組沿徑向移動，採用轉盤式結構，在推進過程中包好襯紙，用中空薄壁盒模的外殼作模子折成空煙盒，包裹好襯紙的煙支組從盒模內推出時即被套入煙盒內，這樣包成的小包形式稱為橫包，煙盒最後在小包的底側搭口成型。80年代以來，自動檢測、自動調節以及藉助於計算機的自診斷系統不斷發展，正在成為新一代包裝機的重要組成部分。目前，小包包裝機的最高速度為350～400包／分。在線上生產，如通過煙支貯存庫和捲菸機的連線，或從小包包裝機開始到條包機的聯合機組也在發展之中。
