CN102427741A - 用于分配烟丝以供应制烟机的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的涉及一种用于分配烟丝以供应制烟机的方法和装置。所述分配装置(1)设有：具有底部的分配室(2)；供应通道(3)，用于供应烟丝到所述分配室(2)，所述通道从上方连接至所述室；至少一个接收通道(4)，用于从所述分配室(2)接收烟丝，所述接收通道在所述室的侧壁连接至所述室。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰供应到所述分配室(2)的烟丝流动的旋转元件偏心地安装至所述分配室(2)的固定底部。

Description

用于分配烟丝以供应制烟机的方法和装置

本发明涉及用于分配烟丝以供应制烟机的方法和装置。通常，在烟草业工厂中，制烟机的供应步骤是气动进行的，即，烟丝从分配装置运输到位于制烟机内部的料斗。在大批量生产条件下，多个制烟机可以由单个分配装置供应。

从DE 1103216中已知一种用于把烟丝分配给制烟机的装置，其中烟丝从输送器供应到旋转台上，烟叶从所述旋转台被固定抽吸管吸走，所述固定抽吸管间隔布置在一个台的周缘，从而构成分配元件，从输送器供应的烟丝落到相对于所述旋转台居中定位的一个圆锥上。烟丝靠重力沿圆锥向下滑动到旋转台上，然后烟丝由于离心力作为一个层被运输到所述台的周缘，从所述台的周缘烟丝被竖直管吸走，从而将烟丝传送到制烟机。

DE 19823873提出一种用于供应烟丝到许多机器的类似运行的装置。烟丝通过竖直通道供应到一进行组合的旋转和循环运动的碗上。从均匀形成的层带走烟丝的吸气通道竖直地布置在所述碗内，覆盖在碗周缘。

在GB 959343中描述了一种装置，其中如上所述，烟丝从上方供应到旋转的分配盘上，并且被离心力导向至接收通道，所述接收通道呈辐射状布置在分配室的内壁中。

在从DE 30090000已知的一稍微不同的布置中，烟丝穿过填料斗供应到线性振动输送器上。振动输送器把供应的烟丝传递到一上方设有抽吸管的位置。以层的形式运输烟丝，并且抽吸管竖直地刚好布置在该层的表面上方。

通常，分配室的底面是平坦的或者具有碗形，并且该底面是回转表面并且具有居中定位的旋转圆锥。把烟丝供应到制烟机的过程是不连续的，其结果是，连接的接收通道越多，穿过分配装置的烟叶的流量(flow rate)变化越频繁。供应过程的不连续是由于：在填满制烟机内的烟丝容器之后，停止供应直到所述容器中的烟丝量降到某一预定水平之下，然后再开始供应。在烟草业使用的用于分配烟丝的装置通常供应许多制烟机。因此，接收通道的总通过量的每次变化都会导致供应分配装置的输送器的效率发生变化。

上面提到的所有方案都涉及用于通过使用重力供应把烟丝分配到制烟机的装置，这些装置通常是一个供应通道和几个气动接收通道的形式，所述接收通道把烟丝传递到制烟机，所述接收通道连接到分配室或者位于分配元件的周缘，所述分配元件用于把烟丝均匀地分配进接收通道的入口。为了使上述所有装置正常运行，需要在分配室中积聚一定量的烟丝，这些烟丝被传递到一个空间，从所述空间这些烟丝又被接收通道接收。在传递期间，烟丝层获得最优厚度，以保证由接收通道接收烟丝的可重复条件。因此，接收通道远离供应通道。在每个上述装置中，在暂时停止供应制烟机的过程的情况下，已传送到分配装置但还未被接收的烟丝量相对于所述装置运行所需的量来说，在所述装置中存在了过量的烟丝。烟丝往往会聚集，即，往往会形成束；如果烟丝以高层存储，就像存储在供应分配装置的竖直通道中的情况，那么聚集效应尤其强。

如果停止连接到单个分配装置的多个制烟机接收烟丝的过程，则必须停止供应所述装置的输送器，所述输送器正在以适于供应所有制烟机的速率运行。然而，由于系统的惯性，无论如何分配室都会被填充，部分填充或完全填满，然后填充竖直供应通道。在长期停机后重启所述装置可能会出现困难，这是因为被收集以及受压存储在供应通道中的烟丝的容积密度(bulk density)增加，并且显著地更加难于形成均匀的烟丝层以及更加难于通过接收通道吸入聚集的烟叶。有时，为了重启供应系统，必须从供应通道的下部、以及局部地从分配室除去聚集的烟叶。

如果几个接收通道同时关闭，即，在接收的烟丝量快速下降的情况下，则过量的烟丝会出现在分配室内。供应分配装置的输送器的效率将被调整以适应仍在工作的制烟机的生产能力，并且过量的收集烟丝会被这些制烟机使用，然而，如果相对严重过量，则可能在接收过程中出现紊乱。

通常，香烟生厂商必须面临生产小批量的新香烟品牌的任务。具有旋转台或振动输送器的大型分配装置是昂贵的，并且在供应到一个或两个制烟机的香烟品牌经常变化的情况下，使用这些大型分配装置是不经济的。

本发明提供一种用于分配烟丝以供应制烟机的方法，其中烟丝通过供应通道被供应到分配室，并且烟丝从所述分配室被供应制烟机的至少两个接收通道接收，通过所述供应通道的供应效率与所述接收通道的总接收通过量暂时是不同的，导致暂时过量的烟丝集中在所述分配室中，所述方法的特征在于，烟丝被供应到所述分配室的一个偏心安装的旋转元件上，所述元件用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动，所述元件绕所述分配室的对称轴线旋转，该对称轴线基本垂直于所述分配室的底部，并且就在即将把烟丝供应到所述接收通道之前，所述烟丝的局部容积密度被改变。

优选地，就在即将把烟丝供应到所述接收通道之前，空气和烟丝的流动受到干扰，导致产生了流动紊流(turbulences)，并且在所述分配室中没有出现烟丝的沉积。

优选地，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件绕与所述分配室的对称轴线重合的轴线旋转。

优选地，所述元件的旋转速度为40-120rpm，更优选地为80rpm。

根据本发明，提供了一种用于分配烟丝以供应制烟机的装置，所述装置设有：具有底部的分配室；供应通道，用于供应烟丝到所述分配室，所述通道从上方连接至所述室；至少一个接收通道，用于从所述分配室接收烟丝，所述接收通道在所述室的侧壁连接至所述室，所述装置的特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰被供应至分配室的烟丝流动的旋转元件偏心地安装在所述分配室中，安装至所述分配室的固定底部。

用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有圆锥的形式。

优选地，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有基本水平布置的杆的形式。

优选地，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件是这样一个元件，其形式为圆锥和连接至所述圆锥的基本水平布置的杆。

优选地，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件是这样一个元件，其是具有三角形底面的棱柱和用穿过其旋转轴线的平面切割的圆锥的组合，对应的半圆锥相邻于所述棱柱的对应底面。

在可选的实施方案中，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有斜圆锥的形式。

所述杆的一端位于所述分配室的壁附近。

用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的轴线与所述分配室的对称轴线之间的距离在15-50mm的范围内，优选为32mm。

优选地，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的旋转轴线与所述分配室的对称轴线重合。

圆锥的顶角在80°-150°的范围内，优选为120°。

本发明涉及一种用于分配烟丝以供应制烟机的方法，其中烟丝通过供应通道被供应到分配室，并且烟丝从所述分配室被供应制烟机的多个接收通道接收，通过所述供应通道的供应效率与所述接收通道的总接收通过量暂时不同。根据本发明，就在即将把烟丝供应到所述接收通道之前，改变供应到所述分配室的烟丝的局部容积密度。

根据本发明的用于分配烟丝的装置确保：就在即将把烟丝供应到所述接收通道之前，烟丝具有均匀的容积密度，以便于使用真空容易地从所述分配室吸走烟丝，而不管通过所述供应通道的供应效率与所述接收通道的总接收通过量之间的暂时差异，该暂时差异可导致过量烟丝积聚在所述分配室中。均匀化烟丝的容积密度使得所述接收通道吸走烟丝的条件均一，确保所述装置运行条件的稳定。集中在所述分配室内的过量烟丝可能具有不均匀的容积密度，然而，由于用于改变局部容积密度的移动元件的存在，就在即将把烟丝提供给所述接收通道之前，烟丝的容积密度被均匀化。如果所述分配装置关闭并且一定量的烟丝已留在所述分配装置中，而且烟丝也已留在所述供应通道内，则不需手动除去这些烟丝，这是因为这些烟丝将会被疏松，并且由于容积密度的降低而被容易地供应到所述接收通道。

根据本发明的装置确保：在所述分配室内不会形成聚集烟丝的沉积，即使在一个时刻仅使用一个接收通道。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的旋转元件确保：烟丝不会积聚在与正工作的接收通道相对的区域。

传送到制烟机的烟丝，由于烟丝不可避免的破碎，可能包括一些小碎片以及烟叶末，这些小碎片以及烟叶末往往会沉积在运输装置的壁上。烟丝以及空气的流动强度的变化以及由此所产生的紊流防止小碎片沉积在所述分配室内。

如果需要供应一个或两个制烟机，则从经济的角度来看，使用根据本发明的装置比使用大型分配装置更合理。根据本发明的装置使得能够灵活地生产小批量的香烟，这是因为它是一种简便的解决方案，该方案使得能够把具有烟丝的单个筒仓连接至单个制烟机。

将参照以下附图中示出的实施方案来描述本发明，在所述附图中：

图1示出了用于分配烟丝的装置的立体图；

图2示出了分配室的立体图，其中用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件为圆锥形式；

图3示出了分配室的立体图，其中用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件为水平杆形式；

图4示出了分配室的立体图，其中用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件为圆锥和连接至该圆锥的水平杆的形式；

图5示出了分配室的立体图，其中用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件为具有三角形底面的棱柱和用穿过其旋转轴线的平面切割的圆锥的组合形式，对应的半圆锥相邻于所述棱柱的对应底面；

图6示出了分配室的立体图，其中用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件为斜圆锥形式；以及

图7示出了分配室的竖直截面，该分配室具有偏心安装的图2的旋转圆锥。

在用于分配烟丝以供应给制烟机的方法中，烟丝通过供应通道3供应到分配室2，再由至少两个接收通道4从所述分配室接收烟丝，所述至少两个接收通道把烟丝供应给制烟机，同时供应通道的供应过程效率和接收通道的总接收通过量是暂时不同的，这个差异导致烟丝在分配室内暂时过量。在本实施方案中，烟丝供应到分配室2的偏心安装的旋转元件上，所述旋转元件用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动，所述旋转元件绕基本垂直于分配室2的底部的一条轴线旋转，并且就在即将把烟丝传送到接收通道之前改变烟丝的局部容积密度。根据该方法，在启动用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝的流动的元件之后，沉积于分配室2中的烟丝变得疏松，形成空气-烟叶混合物，然后该混合物通过接收通道4被吸入。

根据本发明，就在即将把烟丝传送到接收通道4之前，干扰空气和烟丝的流动，由此导致产生紊流，并且烟丝不会沉积在分配室中。在本实施方案中，在启动用于改变局部容积密度的元件之后，空气-烟叶混合物连续地流过分配室2。

用于改变烟丝的局部容积密度和干扰烟丝流动的元件的旋转速度为40-120rpm，优选地为80rpm。

在一空间内，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件在其转动期间进行运动；所述空间具有如下一体积，所述体积例如比所述元件本身的体积大50％，导致搅拌烟丝层。

图1示出了分配装置1，该分配装置具有位于供应通道3下方的分配室2，烟丝从烟丝输送器(未示出)供应到所述供应通道。四个接收通道4呈辐射状位于分配室2上，每个接收通道都有阀5，所述阀可以竖直移动并且使得能够暂时隔断接收通道4。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件由马达8驱动。所述元件绕分配室2的对称轴线a旋转，所述轴线基本垂直于所述分配室的底部。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件可以由圆锥6’形成，如图2所示，或者由杆6”(图3)形成。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的另一实施方案可以是基本水平布置的杆和圆锥的组合——元件6”’(图4)。该杆的一端位于分配室2的壁的附近。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件可以由具有三角形底面的棱柱和用穿过其旋转轴线的平面切割的圆锥的组合形成(对应的半圆锥相邻于所述棱柱的对应底面)——元件6^IV(见图5)，或者由斜圆锥6^V(见图6)形成。

在该装置运行期间，通过供应输送器(未示出)连续地传送烟丝，烟丝靠重力从所述供应输送器穿过供应通道3落进分配室2，并且用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件连续工作。此时正在工作的接收通道4的入口是暴露的，即，阀7是提起来的并且被锁住防止落下来，并且不工作的通道的入口由阀7封闭。在连接到正工作的制烟机的接收通道4中，相对于供应通道3产生真空，这使得空气穿过分配室2流到接收通道4，在该接收通道中流速达到19m/s。在落进分配室2后，烟丝由运输空气射流携带，分入合适的接收通道4；进入每个接收通道的空气和烟丝流受到用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的干扰，所述元件在每个接收通道4的入口前进行运动，这转而导致产生局部流动紊流，这防止烟叶细粒聚集在分配室2内。

每个接收通道4不连续地运行，这是因为位于制烟机上的烟叶料斗不连续地运行。由于该原因，每个接收通道4不时地关闭，以及降低了由供应输送器供应烟丝的效率。然而，在供应输送器的效率被调整到正在工作的接收通道4的新的总通过量之前，一定量的烟丝仍进入分配室2，这些烟丝构成了暂时过量的烟丝。用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的动作导致该过量的烟丝没有沉积在室2中，这是因为烟丝通过该元件进行疏松并且被正在工作的接收通道吸取。

在运行中断之后，用于分配烟丝的分配装置1重新启动。当制烟机发送烟丝需求信号时，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件被致动，其疏松存储在分配室2中的烟丝，然后供应过程可以开始，即，在接收通道4中产生真空以及启动供应输送器，该供应输送器把烟丝供应到分配室2。

在本实施方案中，分配室的底部不旋转，而仅用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的偏心元件旋转安装在马达减速器输出轴上。在使用圆锥的实施例中，圆锥的底面的直径占分配室的直径的1/2到2/3，而圆锥的高度占接收通道4的直径的1/2到2/3，以及偏心距是圆锥的高度的1/2到2/3。圆锥的顶角为80°至150°，例如120°。

本实施方案可以包括2个、3个、4个或者更多个接收通道4，并且分配室2的直径可以相应设计。穿过分配室2的空气和烟丝流与连接的被供应制烟机的最大数目中正在工作的制烟机的数目成比例。

用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的轴线b与分配室2的对称轴线a的距离在15-50mm的范围内，优选为32mm。

用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的旋转轴线可以与分配室的对称轴线a共轴。

Claims (14)

1.一种用于分配烟丝以供应制烟机的方法，其中烟丝通过供应通道被供应到分配室，并且烟丝从所述分配室被供应制烟机的至少两个接收通道接收，通过所述供应通道的供应效率与所述接收通道的总接收通过量暂时不同，导致暂时过量的烟丝集中在所述分配室中，其特征在于，烟丝被供应到所述分配室(2)的一个偏心安装的旋转元件上，所述元件用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动，所述元件绕基本垂直于所述分配室(2)的底部的轴线旋转，并且就在即将把烟丝供应到所述接收通道(4)之前，烟丝的局部容积密度被改变。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，就在即将把烟丝供应到所述接收通道(4)之前，空气和烟丝的流动受到干扰，导致产生了流动紊流，并且在所述分配室(2)中没有出现烟丝的沉积。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件绕与所述分配室(2)的对称轴线(a)重合的轴线旋转。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的旋转速度在40-120rpm的范围内，优选为80rpm。

5.一种用于分配烟丝以供应制烟机的装置，所述装置设有：具有底部的分配室；供应通道，用于供应烟丝到所述分配室，所述通道从上方连接至所述室；至少一个接收通道，用于从所述分配室接收烟丝，所述接收通道在所述室的侧壁连接至所述室，其特征在于，一个旋转元件偏心地安装至所述分配室(2)的固定底部，所述元件用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰供应到所述分配室(2)的烟丝流动。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有圆锥(6’)的形式。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有基本水平布置的杆(6”)的形式。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件是一形式为圆锥和连接至所述圆锥的基本水平布置的杆的元件(6”’)。

9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件是这样一个元件(6^IV)，其是具有三角形底面的棱柱和用穿过其旋转轴线的平面切割的圆锥的组合，对应的半圆锥相邻于所述棱柱的对应底面。

10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件具有斜圆锥(6^V)的形式。

11.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述杆的一端位于所述分配室(2)的壁附近。

12.根据权利要求5-11中任一项所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的轴线(b)与所述分配室的对称轴线(a)之间的距离在15-50mm的范围内，优选为32mm。

13.根据权利要求5-11中任一项所述的装置，其特征在于，用于改变烟丝的局部容积密度以及干扰烟丝流动的元件的旋转轴线与所述分配室(2)的对称轴线(a)重合。

14.根据权利要求5-10中任一项所述的装置，其特征在于，所述圆锥的顶角在80°-150°的范围内，优选为120°。

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