气力机械组合式雪茄烟叶展平装置设计与试验

来源：农业机械学报杂志2025年第10期北京时间：

作者：杨恒，廖庆喜，邓承诺，刘凯文，杨春雷，杨锦鹏，张青松，杜文斌

单位：华中农业大学,华中农业大学,华中农业大学,华中农业大学,湖北省烟草科学研究院,湖北省烟草科学研究院,华中农业大学,华中农业大学,

摘要：针对雪茄烟叶晾制回潮后蜷缩褶皱严重，人工展平作业劳动强度大、成本高且机械化展叶技术与装备缺乏等问题，本文提出了依次上料吸附加湿、间歇输送展平、压平定形下料的烟叶展平工艺方案，同时在晾制回潮后雪茄茄衣烟叶特性的基础上，设计了一种气力机械组合式雪茄烟叶展平装置。测试了雪茄茄衣烟叶各部位横向和纵向拉伸抗拉力，明确了采用横向拉伸展平、纵向压平定形的展叶方式;基于CFD模拟了负压腔气流场状态，仿真正交试验确定了负压带吸孔直径为6mm、深度为4mm、孔间距为25mm;分析确定了初展机构和压平机构等关键部件结构参数和工作参数，开展了精展烟叶过程力学分析，构建了压平烟叶过程力学模型。以电动推杆速度、步进电机转速、离心风机转速为试验因素，叶面平展率和烟叶破损率为评价指标，正交试验结果表明，最佳参数组合为电动推杆速度22mm/s、步进电机转速201r/min和离心风机转速2275r/min，此时，开展验证试验，展叶装置叶面平展率和烟叶破损率分别为85.72%和5.76%，与人工展叶相比，叶宽与叶面积增加率分别为93.82%和92.76%，满足雪茄茄衣烟叶展叶要求。研究结果可为雪茄烟叶展平装置机械化与自动化研究提供参考。

关键词：雪茄烟叶;展平装置;气力吸附;CFD仿真

基金资助：中国烟草总公司重大专项（110202101059（XJ-08））和湖北省烟草公司科技项目（027Y2021-006）