CN101171977B - 制造用于烟草制品的过滤嘴的机器 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造烟草制品的过滤嘴制造机装备有：供给至少一个过滤材料的连续流(100)的馈送装置(2)；导管(3)，沿着该导管(3)引导连续流(100)的纤维且将该连续流(100)的纤维聚集成圆柱形绳或束(101)；喷嘴(4)，该喷嘴(4)处于导管(3)的末端，成束的过滤材料从该喷嘴(4)中出来从而成为连续杆(102)；切割装置(7)，该切割装置(7)将杆(102)切割成过滤嘴塞。借助由馈送装置(8)供给的加压空气来沿着导管(3)输送束(101)，该馈送装置(8)包括：引入压缩空气流的入口端(9)、位于入口端(9)和导管(3)的内腔之间的环形通道(11)、以及位于入口端(9)和环形通道(11)之间的平衡装置(12)，引入导管的空气流借助该平衡装置(12)而变得均匀。

Description

制造用于烟草制品的过滤嘴的机器
技术领域
本发明涉及一种制造用于烟草制品尤其是卷烟的过滤嘴的机器。
背景技术
卷烟过滤嘴的制造通常涉及处理诸如乙酸纤维素之类的过滤嘴材料的连续流，该过滤嘴材料的连续流从紧凑的包装中拉出来。
实际上，过滤嘴材料的连续流包括大量(数千)的连续纤维。
现有技术的制造方法包括沿着预定路径将连续流馈送通过处理工位的步骤，其中，连续流首先被纵向和横向拉伸，然后用通常为三醋精的化学添加剂来弄湿。
在位于前述处理工位下游的另一工位上，过滤嘴材料通过相应的成形装置而聚集成连续的圆柱形外观的绳或束。
在一些现有技术的实施例中，成形装置呈现为烟囱状导管，可将连续流引入该烟囱状导管中，通过空气流向前输送，其横向尺寸逐渐减小至纤维被拽拉成绳或束的位置，从而呈现与卷烟基本上相同的横截面。
一旦成形，该束就通过另一处理工位，该束在这里逐渐地被包裹在连续的纸材料带中，形成连续的过滤嘴杆，该连续的过滤嘴杆然后将被旋转切割装置分割成单个过滤嘴塞。
将连续流输送穿过烟囱状导管的前述空气流被环形通道所引入，导管连接至加压空气源。
环形通道相对于连续束的馈送方向是倾斜的，以此方式，由通道引入的加压空气将进入导管且包围过滤材料束的外表面，从而有助于其朝向导管的出口前进。
然而已经发现，在现有技术的机器中，连续束并不均匀地输送穿过烟囱状导管。
实际上，空气在一个或多个局部位置进入环形通道，结果，当包围连续束的气流在导管之内形成时，该气流不是均质的。
由于所述的缺点，连续束经受不对称的推力分量，该不对称的推力分量会使生产稳定性变低，也就是说，导致给定连续束在过滤性能方面具有不一致性。
发明内容
本发明的目的主要是提供一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器，该机器不受上述缺点影响。
具体地说，本发明的目的是提供一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器，该机器会以均匀的方式输送过滤材料的连续束。
本发明的另一目的是提供一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器，该机器具有需要用来确保良好的生产稳定性的性质。
目的是通过根据这样一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器来实现的，该机器，包括：供给至少一个过滤材料的连续流的馈送装置；导管，沿着导管引导连续流且将连续流聚集成过滤材料的圆柱形绳或束；喷嘴，喷嘴处于导管的末端，过滤材料的束从喷嘴中出来从而成为连续杆；切割装置，切割装置将杆切割成分离的过滤嘴塞；以及供给空气流的馈送装置，该空气流沿着导管轴向地推动聚集的束，供给空气流的馈送装置包括引入空气流的空气流入口端以及位于空气流入口端和导管的内腔之间的环形通道；供给空气流的馈送装置包括空气流平衡装置，位于空气流入口端和环形通道之间的空气流借助空气流平衡装置而变得均匀；空气流平衡装置包括环形的膨胀腔室，膨胀腔室设置成与引入空气流的空气流入口端和环形通道流体连通；空气流平衡装置还包括分布腔室，分布腔室位于膨胀腔室和环形通道之间，其中，分布腔室是环形的且包括壁，壁设有多个直接形成至膨胀腔室的孔，孔用来平衡进入分布腔室的空气流，以使从膨胀腔室引导至环形通道11的空气流均匀分布。
附图说明
现在将借助附图、通过示例来详细描述本发明，在这些附图中：
-图1是根据本发明的制造用于烟草制品的过滤嘴的机器示意图；
-图2示出了图1中机器的细节的立体图，省略了一些部件以更好地显示其它部件；
-图3示出了图2中细节沿线III-III的剖面，其处于第一操作构造；
-图4示出了图3的剖面，其处于第二操作构造。
具体实施方式
参见图1，附图标记1标示根据本发明来具体实施的一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器。
尽管下面的说明描述了单轨过滤嘴制造机，但是各种部件也可等同地涉及双轨过滤嘴制造机。
机器1包括：供给过滤材料的连续流100的馈送装置2；导管3，沿着该导管3引导过滤材料的连续流100且使其形成为圆柱形束101(部分地在图3中示出)；喷嘴4，处于导管3的末端，圆柱形束从该喷嘴4中出来从而成为连续杆102；配件部分5，连续杆102沿着该配件部分5被包裹在纸质烟嘴包裹材料带6中；以及将已包裹的杆切割成单个过滤嘴塞的装置7；还有供给空气流的馈送装置8，示于图2、3和4中，形成在导管3内的束101借助该空气流而经受轴向推力。
具体参见图2、3和4，馈送装置8包括：引入空气流的入口端9，与用于连接至压缩空气供给线路(未图示)的配件10相关联；以及环形通道11，位于空气入口9和导管3的内腔之间。为了本发明，环形通道设置了空气间隙，该空气间隙的流动截面显著小于该空气间隙沿流动通过方向所测量出的长度。
因此在图2-4的例子中，环形通道11的比例不是按实际比例的，具体地说，增大了引入空气流的间隙的宽度，以更好地显示通道11。
空气沿着基本上正交于或理想地倾斜于束101沿导管3所遵循的馈送方向X的方向从入口端9朝向导管3输送。同样，空气入口端9不是与通道11类似的环形，而是位于导管3周边上的单个位置处，或者无论如何也在有限数量的位置处(参见图2-4)。
有利的是，供给空气流的馈送装置8包括平衡装置12，该平衡装置12较佳的是设计成引起压降的类型，位于入口端9和环形通道11之间，且用来确保将均匀的空气流供给入通道11。
因此，形成在导管3内的连续束101被均质空气流所包围，该均质空气流有助于连续束101沿着导管3前进，从而有利于良好的生产稳定性(过滤质量沿着束的整个长度保持恒定)。
具体地说，平衡装置12包括膨胀腔室13，该膨胀腔室13位于引入压缩空气流的入口端9和环形通道11之间。
膨胀腔室13是环形的，且完全围绕导管3的最内部分即管子14，连续束101在该管子14之内前进。
膨胀腔室13还连接至分布腔室15，该分布腔室15具有壁16，空气流借助该壁16引入环形通道11。
更准确地说，如图2、3和4所示，压缩空气入口端9与膨胀腔室13直接连通，而分布腔室15位于膨胀腔室13的下游，具有环形构造且以与上游腔室13类似的方式围绕管子14。
有利的是，分布腔室15的上述壁16与膨胀腔室13接合且截取空气流，该壁16具有多个孔17，准备进入环形通道11的空气流借助这些孔17来经受进一步的平衡作用。
实际上，孔17用来在空气流中引起进一步的压降，其作用是可使引导穿过环形通道11和到连续束101上的气流中的速度分量和压力分量的分布都得以平衡。
如图3和4所示，环形通道11相对于束101沿导管3遵循的馈送方向X是倾斜的，具体地说，倾斜一角度从而空气流将尽可能切向地引导到束101上。
环形通道11形成于构成导管3的两个半部18和19之间。
具体地说，导管3的第一半部18具有空腔20，该空腔20形成引导束101穿过其中的前述管子14的第一部分。
空腔20具有基本上会聚的类似烟囱的形状，因此易于与从中接纳过滤材料的连续流100的馈送装置2相关联。
所述类型的空腔20可以具体实施成彼此相邻地合适连接的一连串直线圆锥导管部分，或者具有连续的轮廓，该连续轮廓的几何形状呈现出基本上抛物线形、或者可比拟三次样条曲线或更高阶次的样条曲线。
导管3的第二半部19与第一半部18稳定地相关联，且可相对于第一半部18沿着平行于形成在导管中的圆柱形束101所遵循的馈送方向S的轴线而平移，这将在过程中变得更清楚。
第一半部18和第二半部19具有相应的环形表面21和22，彼此面对且相对于束101的前述馈送方向X是倾斜的。
所述的两个环形表面21和22可操作地组合在一起以限定通道11的主要部分。
更准确地说，如同在附图的图2-4中所图示强调的，两个倾斜的环形表面21和22没有接触，而是彼此稍稍隔开。
有利的是，将两个倾斜的环形表面21和22隔开的距离可以通过相对于第一半部18平移第二半部19来调节，从而使通道11所具有的流动截面变宽或变窄：例如，参见图3，其中通道11的流动截面处于最小值，或者参见图4，其中通道11的流动截面处于最大值。
为了使两个半部18和19之间能有前述的相对平移，第二半部19借助合适的联接装置与第一半部18对准且共轴地与第一半部18相关联，该联接装置在所示的较佳实施例中具体实施成相应的螺纹23。
因此，围绕与束101的馈送方向X重合的轴线转动第二半部19，该第二半部19就可远离第一半部18，并且通道11的流动截面得以变宽。
重要的是，流动平衡装置12，更准确地说是膨胀腔室13和分布腔室15，与第一半部18永久地关联，因此在移动过程中保持固定，由此可调节环形通道11的流动截面。
而且，因为仅仅重新定位导管的第二半部19以使环形通道11的流动截面变宽或变窄，所以用来处理导管3上游的过滤材料的连续流101的痕量化合物不会在调节通道11的操作过程中被释放。
实际上，如前所述，第二半部19位于第一半部18的下游，且直接联接至束101从中出来的喷嘴4。
第一半部18具有套管24，第二半部19可插入该套管24中，且前述的联接螺纹23形成在该套管24上。套管14的外表面具有穿过套管24壁的紧定螺钉25，第二半部19可借助该紧定螺钉25配合和锁定于选定的角度位置中。
为了相对于第一半部18转动第二半部19，因此只要松开紧定螺钉25就可以了，从而第二半部19可借助位于端面上的驱动孔26来沿一个方向或另一方向转动。
有利的是，环形通道11的终端部分直接结合入前述管子14的一部分，该管子14与第二半部19所设置的基本圆柱形空腔27相重合。
更具体地说，第二半部19所设置的管子14的部分具有多个凹槽28，这些凹槽28平行于束101的馈送方向X而延伸，而且彼此平行，并且围绕管子14圆周地分布。
因此有利的是，即使在过滤材料束101在进入导管3更具体地说是管子14时没有理想对称的情况下，凹槽28将确保空气流继续包围束101的整个表面，从而导致材料正确地前进。此外，通过有助于进入管子14的空气流的轴向定向，凹槽28还有效地用作流动引导件。
开始所述的目的通过本发明而得以实现。
事实上，平衡装置确保流入环形通道且用于包围聚集在导管中的束的空气的压力和速度实际上将围绕通道入口部分的整个环形周边均匀分布。
实际上，膨胀腔室和分布腔室的作用是处理从入口端到环形通道的空气流，从而在压力和速度方面变得均匀且没有可察觉的改变或不平衡。
这样，即使只采用了一个入口端，或者无论无何也只采用了有限数量的入口端，考虑到环形通道的入口部分，空气流中压力和速度分量的任何不对称分布将显著减少，从而空气流在穿过位于紧邻入口端的通道部分和远离入口端的通道部分时将具有基本上相同的压力和速度。
这可确保最终包围沿着导管形成的纤维绳或纤维束的空气流的压力和速度将是围绕束的整个周边基本上均匀的，从而保证束正确地前进且保持良好的生产稳定性。

Claims (11)

1.一种制造用于烟草制品的过滤嘴的机器，包括：
-供给至少一个过滤材料的连续流(100)的馈送装置(2)；
-导管(3)，沿着所述导管(3)引导所述连续流(100)且将所述连续流(100)聚集成所述过滤材料的圆柱形绳或束(101)；
-喷嘴(4)，所述喷嘴(4)处于所述导管(3)的末端，所述过滤材料的所述束从所述喷嘴(4)中出来从而成为连续杆(102)；
-切割装置(7)，所述切割装置(7)将所述杆(102)切割成分离的过滤嘴塞；以及
-供给空气流的馈送装置(8)，该空气流沿着所述导管(3)轴向地推动聚集的所述束(101)，所述供给空气流的馈送装置(8)包括引入空气流的空气流入口端(9)以及位于所述空气流入口端(9)和所述导管(3)的内腔之间的环形通道(11)；
所述供给空气流的馈送装置(8)包括空气流平衡装置(12)，位于所述空气流入口端(9)和所述环形通道(11)之间的空气流借助所述空气流平衡装置(12)而变得均匀；
所述空气流平衡装置(12)包括环形的膨胀腔室(13)，所述膨胀腔室(13)设置成与引入空气流的所述空气流入口端(9)和所述环形通道(11)流体连通；所述空气流平衡装置(12)还包括分布腔室(15)，所述分布腔室(15)位于所述膨胀腔室(13)和所述环形通道(11)之间，
其特征在于，所述分布腔室(15)是环形的且包括壁(16)，所述壁(16)设有多个直接形成至所述膨胀腔室(13)的孔(17)，所述孔(17)用来平衡进入所述分布腔室(15)的空气流，以使从所述膨胀腔室(13)引导至所述环形通道(11)的空气流均匀分布。
2.如权利要求1所述的机器，其特征在于，所述膨胀腔室(13)是环形的，并且设置成与所述空气流入口端(9)直接连通。
3.如权利要求1所述的机器，其特征在于，所述分布腔室(15)设置成与所述环形通道(11)直接连通。
4.如权利要求1所述的机器，其特征在于，所述导管(3)包括设置成彼此共轴且彼此配合的第一半部(18)和第二半部(19)，所述第一半部(18)和所述第二半部(19)具有相对于聚集的所述束(101)所遵循的馈送方向(X)倾斜的相应环形表面(21、22)，且组合在一起以形成所述环形通道(11)的至少一部分。
5.如权利要求4所述的机器，其特征在于，所述第二半部(19)包括由所述导管(3)提供的管子(14)的壁所具有的多个凹槽(28)，所述束(101)穿过所述管子(14)且沿着所述管子(14)引导和聚集，所述凹槽(28)形成所述环形通道(11)的终端部分。
6.如权利要求4所述的机器，其特征在于，所述第二半部(19)能够相对于所述第一半部(18)沿平行于所述束(101)遵循的所述馈送方向(X)的方向而移动，从而增大或减小由所述环形通道(11)所提供的流动截面。
7.如权利要求6所述的机器，其特征在于，所述空气流平衡装置(12)实施成与所述第一半部(18)形成一体。
8.如权利要求7所述的机器，其特征在于，所述第一半部(18)包括具有基本上会聚的烟囱状外观的空腔(20)，所述束(101)穿过所述空腔(20)且沿着所述空腔(20)引导和聚集，所述空腔(20)在一端引导朝向供给过滤材料的所述馈送装置(2)，在相反端引导朝向所述喷嘴(4)。
9.如权利要求8所述的机器，其特征在于，所述空腔(20)呈现为彼此相邻连接的一连串直线圆锥导管部分。
10.如权利要求8所述的机器，其特征在于，所述空腔(20)具有连续的流线型轮廓，该轮廓是基本上抛物线形、或者可比拟三次样条曲线或更高阶次的样条曲线。
11.如权利要求6所述的机器，其特征在于，所述第二半部(19)借助螺纹联接(23)与所述第一半部(18)可移动地关联。
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