[发明专利]一种防止切丝刀磨削火花引燃的方法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及烟草滚刀式切丝机的切丝刀磨刀系统，具体是一种防止切丝刀磨削火花引燃的方法及其设备。 

背景技术

烟草滚刀式切丝机，在切丝过程中，安装有刀片的刀辊高速旋转完成对物料的切削；为了保证切丝质量，刀刃必须始终保持锋利，影响刀刃锋利的主要因素有两个，一是刀刃的刃口强度差，在切削物料过程中刀刃尖端部位会破损变钝；二是在烟叶、烟梗切丝过程中，会有内在的一些液态物溢出，液态物中含有烟油，切丝产生的灰尘和烟油粘滞在刀刃上，降低刀刃的锋利程度。因此，在切制烟丝过程中必须随时磨削刀刃，即刀辊上安装的切丝刀片不断进给，同时磨刀砂轮不断往复运动磨削刀刃，以保持刃口的锋利。 

砂轮磨削刀片的过程中，砂轮的外圆线速度通常要达到25m/s以上，才能产生比较好的磨削效果。在常温下，高速旋转的砂轮磨削刀片时，由于摩擦生热的作用，会产生出大量的磨削火花。传统的切丝机的切丝刀磨刀器，对磨削火花没有抑止作用；砂轮是在一个相对封闭的工作腔内作高速转动，在工作腔开有两个出口，一个是吸尘口，将磨削刀刃产生的灰尘、磨屑等抽走；另一个开口是砂轮工作口，旋转的砂轮向外伸出，磨削刀刃。吸尘口在把灰尘抽走的同时，会将磨削火花同时带走，进入吸尘管道和除尘器，少部分被高速旋转的刀辊带入机头体中，磨削火花在没有得到及时冷却并接触到空气，遇到干燥的粉尘或烟丝就会将其点燃，粉尘或烟丝一旦点燃，如果不及时扑灭，就可能会扩大着火范围，形成更大的燃烧，形成火警，甚至造成灾害。 

烟叶对空气的相对湿度是敏感的，烟叶是属于胶质毛细血管多孔的物质。它的组织像多孔胶质海绵体，内含果胶、纤维素、蛋白质等胶体物质以及水溶性糖、有机酸、盐类等晶体物质。由于这些物质的作用，使烟叶对水分极为敏感，即烟叶具有十分灵敏的吸湿性和放湿性。当烟叶干燥脱水时，它迅速地从空气中吸收水分；当烟叶含水量大于空气湿度时，烟叶原含水分便向空气扩散，使烟叶脱水变干。就是说，烟叶含水量很容易受到外界气候条件的影响。外界空气相对湿度大，则烟叶含水量大，反之则小。在制丝过程中烟叶含水量小，则容易造成碎，粉尘大；烟叶含水量过大，烟叶粘性增高，出丝率低，粉尘少。制丝车间环境温度高或环境湿度小，都可能使烟叶干燥，烟叶在切丝机内切丝时，容易造成碎，粉尘大，自燃的可能性就增大。 

发明内容

本发明的目的是克服现有切丝机在切丝时有可能自燃的危害，提出一种防止切丝刀磨削火花引燃的方法及其设备的技术方案，该技术方案应用气体阻燃技术，阻隔火花的产生，使磨刀产生的磨屑失去可燃条件，同时，工作腔内在阻燃气体的隔绝下，致使进入工作腔内的火花，也失去燃烧的条件，破坏了火花点燃粉尘或烟丝的条件，完全杜绝了切丝过程中火花点燃粉尘或烟丝引起自燃的可能性。 

本发明的技术方案是：一种防止切丝刀磨削火花引燃的方法，其特征在于，具体步骤如下： 

  （1）在封闭的砂轮工作空间、磨刀部位加入阻燃气体，阻燃气体温度低于20℃，阻燃气体耗气量为：

 

式中: R -------气体常数，R=287.1 （N?m/kg? K）

T₀ --------环境绝对温度，取293（K）

p₀ --------大气压力 （Pa）

V₁--------进气容积   （m³）

n --------换气频率   （1/min）

p₁--------进气压力（Pa）

T₁--------进气绝对温度,取T1=（273+t₁）=283 （K）

       　　 t₁-------进气温度，取t₁= 10℃

V₂--------有效容积（m³）

T₂--------排气绝对温度，T2=273（K）

k --------绝热指数, k=1.4

D --------腔体直径 （mm）

     H --------腔体厚度（mm）

t-------- 充气时间 （s）

τ ------- 时间常数（s）

Ps-------- 气源绝对压力（Pa）；