CN102573533B - 丝束切削机 - Google Patents

Abstract

一种用于将细丝状丝束(2)连续地切削为纤维且将切削纤维聚集为棒形式的设备，该设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体喷嘴，其串列地布置且由垫衬机构(58)分开；刀片(60)，其可旋转地安装，以用于在相邻垫衬机构(58)之间周期性地通过，来与经过那里的丝束(2)相交且将丝束(2)切削成纤维；以及用于从切削纤维分离空气且将切削纤维聚集成棒形式的单元，其包括可透气截头圆锥筛网(21)，该可透气截头圆锥筛网(21)由具有大小为0.088mm至0.841mm开口的网形成。

Description

丝束切削机

技术领域

本发明涉及用于将细丝状丝束切削为短(例如定长/平均长度（staple）)纤维，例如用于在随后形成为烟草烟滤嘴棒。

背景技术

UK说明书No.1,221,346描述了用于生产定长纤维的滤嘴棒的过程，其中合并有粘结剂的丝束带由填充喷嘴连续地馈送到旋转切削机，在切削机下游的风扇在垂直于丝束进给路径的空气流中抽吸纤维远离切削机、且然后在平行于丝束进给路径的空气流中驱使纤维到将纤维从空气流分离且聚集为棒形式以用于滤嘴生产的位置处的单元。这是一个商业过程，但其生产率并非像所需要地那样高，且提高操作速率的各种尝试已导致了在切削纤维长度和/或纤维在棒产品中分布的不合需要地不均匀。

UK说明书No.2,101,642描述了用于生产定长纤维的滤嘴棒的过程，其中丝束带被切削成纤维且使用具有开口为0.12平方毫米的金属丝网筛网而聚集为棒形式。同样，生产率并不像所需要那样高。

需要能以增加的速度，例如超过200-250m/min的速度从丝束切削而成的短纤维(例如，定长纤维)生产滤嘴棒的设备。

发明内容

本发明提供了用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且将切削纤维聚集为棒形式的串列（in-line）设备，该设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体(例如空气)喷嘴，其串列地布置、且由垫衬机构（ledger）分开；刀片，其可旋转地安装用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过以与经过那里的丝束相交、且将丝束(2)切削成纤维；以及用于从切削纤维分离空气且将切削纤维聚集成棒形式的单元，其包括可透气截头圆锥筛网，该可透气截头圆锥筛网由具有大小0.088mm至0.841mm开口(网孔大小或目径（meshsize）170至网孔大小20)的网(例如，金属丝网)形成。该筛网可由具有大小0.105mm至0.841mm的开口(网孔大小140至网孔大小20)，例如具有大小0.125mm至0.354mm的开口(网孔大小120至网孔大小45)，例如0.210mm至0.297mm的开口(网孔大小70至网孔大小50)，例如0.250mm的开口(网孔大小60)的网(例如，金属丝网)形成。筛网可具有大小为0.13mm至0.25mm的开口。优选地，用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为棒形式(其包括由具有大小为0.088mm至0.841mm的开口的网所形成的可透气截头圆锥筛网)的单元直接地附连到纤维离开口气体喷嘴的出口上(或者，每个纤维离开口喷嘴的出口，如果存在多于一个喷嘴)。在一个实例中，可透气截头圆锥筛网由网孔大小100(具有大小0.148mm的开口)的网形成。可透气截头圆锥筛网可由网孔大小60(具有大小0.25mm的开口)、70(具有大小0.21mm的开口)或者80(具有大小0.17mm的开口)等的网形成。

可透气截头圆锥筛网从较宽入口向较窄出口在纵向上向内地呈锥形减小。来自刀片的空气和切削纤维的流借助于与丝束进给成串列来进行作用的纤维离开口气体喷嘴而远离刀片被携载/运送并且载入到可透气截头圆锥筛网内，在那里，其(在纵向)从筛网入口前进到出口。空气通过逸散穿过截头圆锥筛网的锥形网(壁)而与纤维分离，且切削纤维离开筛网出口以聚集成棒形式。优选地，用于从切削纤维分离空气且将切削纤维聚集成棒形式的单元[其包括可透气截头圆锥筛网，可透气截头圆锥筛网由具有大小0.088mm至0.841mm(例如，网孔大小170至网孔大小20)，例如0.13mm至0.25mm的开口的网形成]直接地附连到纤维离开口气体喷嘴的出口上。在一个实例中，可透气截头圆锥筛网由网孔大小100(具有大小0.148mm的开口)的网形成。可透气截头圆锥筛网可由具有网孔大小60(具有大小0.25mm的开口)、70(具有大小0.21mm的开口)或者80(具有大小0.17mm的开口)等的网形成。上游(丝束入口)垫衬机构可为环形，且材料(细丝状丝束)路径在纵向穿过它延伸。下游(纤维离开口)垫衬机构可为环形，且材料(切削纤维)路径在纵向贯穿过它而延伸。可使用通往垫衬机构(例如，上游垫衬机构)的任何丝束进给，但可优选一个或多个填充喷嘴。该设备可包括：两个或两个以上的刀片，其可旋转地安装以用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过来与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维。

本发明还提供一种将细丝状丝束连续地切削为纤维且将切削纤维聚集为棒形式的顺序或串列方法，该方法包括：将丝束连续地(例如在纵向)进给到旋转刀片，该旋转刀片的旋转路径周期性地拦截丝束路径；以及借助于与丝束进给串列地起作用的离开口气体喷嘴来运送所得到的切削纤维远离开所述刀片、且(在纵向)通过具有大小0.088mm至0.841mm的开口(网孔大小170至网孔大小20)的网所形成的可透气截头圆锥筛网，由此从切削纤维分离空气；并且将切削纤维聚集为棒形式。该筛网可由具有大小0.105mm至0.841mm的开口(网孔大小140至网孔大小20)，例如由具有大小0.125mm至0.354mm的开口(网孔大小120至网孔大小45)，例如0.210mm至0.297mm的开口(网孔大小70至网孔大小50)，例如0.250mm开口(网孔大小60)的网(例如，金属丝网)形成。筛网可具有大小为0.13mm至0.25mm的开口。可透气截头圆锥筛网从较宽入口向较窄出口在纵向上向内地呈锥形。来自刀片的空气和切削纤维的流借助于与丝束进给成串列地起作用的纤维离开口气体喷嘴而被运送远离刀片、且载入到可透气截头圆锥筛网，在那里，其(在纵向)从筛网入口前进到筛网出口。空气通过逸散穿过截头圆锥筛网的锥形网(壁)而与纤维分离，且切削纤维离开筛网出口以例如聚集成棒形式。优选地，由具有大小0.088mm至0.841mm的开口(网孔大小170至网孔大小20)的网形成的可透气截头圆锥筛网被包括在用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为棒形式的单元中。因此提供了完全串列的路径以用于将丝束传递到切削机，且因此将切削纤维从切削机传递到用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为棒形式的单元。该单元可直接地附连到纤维离开口喷嘴的出口上，从而允许在形成棒之前实现切削纤维的最小行程。

在另一方面，本发明提供用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且以连续流来输送切削纤维的串列设备，该设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体(例如空气)喷嘴，其串列布置且由垫衬机构分开；以及刀片，其可旋转地安装用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过，以与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维；所述刀片包括一个或多个通风孔。该设备可包括：两个或两个以上的刀片，其可旋转地安装用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过以与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维。通风孔允许气体(空气)在丝束行进的方向上传递而通过(或每个)刀片，使得能实现生产线速度的增加。通风孔可的直径可为1至5mm。

在另一方面，本发明提供用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且以连续流来输送切削纤维的串列设备，该设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体(例如空气)喷嘴，其串列地布置、且由垫衬机构分离开；刀片(例如，包括一个或多个通风孔的刀片)，其可旋转地安装用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过、以与经过那里的丝束相交且将其切削成纤维，刀片具有15至50度轮廓角的切削刃(参看图4)。优选地，切削刃的宽度为15mm至57mm(参看图4)。优选地，切削刃具有20度至48度，例如32度或45的轮廓角(也被称作切削角)。切削刃可为直的(即，在切削时，向经过那里的束呈示了直边缘)或者弯曲的(即，在切削时，向经过那里的束呈示了弯曲边缘)。刀片可具有0.1至0.23mm的厚度(在丝束传递方向)，优选地为0.15mm(一英寸的6千分之一)或0.2mm(一英寸的8千分之一)的厚度。本申请人已发现，提供限定轮廓角(以及可选地，宽度)的刀片允许增加穿过切削机的空气流动，由此允许增加的机器速度、同时维持切削纤维(定长纤维)长度，而不会过度地增加在由切削纤维所形成的棒中的PD变化。换言之，本申请人已发现，限定的刀片所具有的形状最小化了通过垫衬机构的空气扰乱，且仍提供高效的切削操作。该设备可包括两个或两个以上的刀片，其可旋转地安装以用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过以与经过那里的丝束相交且将丝束切削成纤维。

用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为棒形式的单元(包括由具有大小0.088mm至0.841mm的开口(网孔大小170至网孔大小20)，例如大小0.13mm至0.25mm的开口的网形成的可透气截头圆锥筛网)可直接附连到纤维离开口喷嘴的出口上，因而在棒形成之前允许实现切削纤维的最小行程。刀片可例如由适合于对纤维或纺织品材料进行切削的任何刀片材料制成，例如钢(碳钢或不锈钢)，碳化钨等。上游(丝束入口)垫衬机构可为环形，且材料(细丝状丝束)路径在纵向贯穿过它而延伸。下游(切削纤维离开口)垫衬机构可为环形，且材料(切削纤维)路径在纵向贯穿过它而延伸。可使用去往垫衬机构的任何丝束进给，但可优选一个或多个填充喷嘴。

在另一方面，本发明提供用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且以连续流来输送切削纤维的串列设备，该设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体(例如空气)喷嘴，其串列地布置、且由垫衬机构分开；以及刀片，其可旋转地安装用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过，以与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维；以及用于一个(或每一个)垫衬机构的通风器。优选地，通风器用于下游(切削纤维离开口)垫衬机构。下游垫衬机构可为环形的，且材料(切削纤维)路径穿过它在纵向上延伸。优选地，通风器呈一个或多个通风孔的形式(例如，穿过下游垫衬机构的环形壁)，其允许空气在横向流动(例如，沿径向向内，例如在径向上向内穿过下游垫衬机构的环形壁)到切削纤维离开口喷嘴(的入口端)内。通风器允许增加的空气流动穿过切削机，由此允许实现增加的机器速度、而同时维持切削纤维(定长纤维)长度，且不会过度地增加在由切削纤维所形成的棒中的PD变化。可补充地地或替代地设置通风器以用于上游(丝束入口)垫衬机构。该设备可包括：两个或两个以上的刀片，其可旋转地安装以用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过，来与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维。

用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为棒形式的单元(包括由具有大小0.088mm至0.841mm的开口(网孔大小170至网孔大小20)，例如大小0.148mm至0.25mm的开口的网形成的可透气截头圆锥筛网)可直接附连到纤维离开口喷嘴的出口上，因而在棒形成之前允许实现切削纤维的最小行程。上游(丝束入口)垫衬机构可为环形的，且材料(细丝状丝束)路径在纵向上贯穿过它而延伸。可使用去往垫衬机构的任何丝束进给，但可优选一个或多个填充喷嘴。

在根据本发明的方面的设备中，单个(例如，通风的)刀片可安装于例如旋转盘上，以用于与单对垫衬机构协同工作，但其它布置也是可能的。举例而言，可提供两对纵向间隔开的垫衬机构，且相对应的成对(例如，通风的)刀片安装(通常在周向配准)于旋转盘上。在其它实施例中，多个(例如，通风的)刀片或刀片对可绕着旋转盘在周向上间隔开，以在盘的每次绕转提供相对应的多个切削动作。根据本发明方面的设备可包括两个或两个以上的刀片，其可旋转地安装以用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过，来与经过那里的丝束相交、且将丝束切削成纤维。

本申请人已意外地发现根据本发明方面的设备可比先前提出和使用的设备以更高的生产率令人满意地操作。

本发明提供用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且将切削纤维聚集为(例如，连续发出的)棒形式的串列设备，和/或用于连续地切削丝束为纤维且以连续流来输送切削纤维的串列设备，其可例如输送切削纤维到用于从切削纤维分离空气和将切削纤维聚集为(例如，连续发出的)棒形式的单元。本发明还提供用于将细丝状丝束连续地切削为纤维且将切削纤维聚集成(例如连续地发出)棒形式的串列方法。连续地发出的(例如，利用本发明的方法、或使用本发明的设备，由切削纤维所形成的过滤材料的)棒可被切削为单个的滤嘴或滤嘴元件以在随后使用。然而，更通常地，连续发出的(例如，通过本发明的方法、或使用本发明的设备，由切削纤维所形成的过滤材料的)棒首先切削为双倍或更高倍数的(通常四倍或六倍)滤嘴或滤嘴元件棒长度以在随后使用。当初始切削为四倍或更高倍数的棒长度时，多倍长度随后被切削为双倍长度以用于进一步的香烟或滤嘴组装。如果滤嘴直接施用到香烟上，多倍棒长度随后切削为双倍棒长度，且双倍长度滤嘴棒被组装且接合(例如，通过环接装或完全接装外包)于一对包裹的烟草棒之间，且该组合在中央切断以得到两支单独的香烟，如在本领域中已知的那样。本发明包括二倍和更高倍数(长度)的滤嘴棒和/或滤嘴元件棒。

因而，根据本发明，在另一方面，提供包括根据上文所述的一或多种方法(例如用切屑纤维)生产的、或者使用上文所限定的设备(或多个设备)而生产的滤嘴棒的双倍或更高倍数长度的滤嘴或滤嘴元件。

根据本发明，在再一方面，提供一种制造吸烟制品(例如，滤嘴香烟)的方法，其包括以下步骤：将包括有包含根据本发明的方法或设备(例如从切削纤维)生产的滤嘴棒的烟草烟滤嘴[或包括根据本发明的方法和/或设备(例如从切削纤维)所生产的滤嘴棒的滤嘴元件的滤嘴]施用(例如，接合)到发烟材料(例如，香烟)的包裹棒上。滤嘴可以是单个滤嘴或优选地是形成多倍长度滤嘴棒的部分的滤嘴(例如，呈端对端关系的2个、4个或6个滤嘴的多倍棒)。

在根据本发明的滤嘴香烟中，由根据本发明的方法和/或设备制成的滤嘴(例如滤嘴棒)、(或者包括由根据本发明的方法和/或设备制成的滤嘴元件(例如，滤嘴棒)的滤嘴)，被接合到包裹的烟草棒，且一端朝向烟草。

包括所生产的(例如，由切削纤维形成)的滤嘴棒的滤嘴或滤嘴元件可例如通过环形接装(其恰好在(包裹)的滤嘴和棒的相邻端周围接合，以使得大部分滤嘴包裹物被暴露)或者通过完全接装外包(其在整个滤嘴长度周围以及烟草棒的相邻端周围进行接合)而被接合到经包裹的烟草棒。根据本发明的任何滤嘴或滤嘴香烟可不通风，或者可由本领域中熟知的方法而通风，例如通过使用预先穿孔的或透气的成型纸/芯棒盘纸（plugwrap）、和/或成型纸/芯棒盘纸的激光穿孔和接装外包。

附图说明

本发明由附图仅以举例说明的方式示出，在附图中：

图1为根据本发明的完整滤嘴棒生产设备的示意立面图。

图2为图1的设备的空气分离和棒形成部的类似放大视图。

图3为可适用于图1设备中根据本发明的丝束切削装置的部分截面的示意侧视立面图。

图4为可适用于图1至图3的设备中根据本发明的刀片的图解轮廓图。

具体实施方式

在图示的滤嘴棒生产方法和设备中，其如下所述，棒由利用三乙酸甘油酯来增塑的醋酸纤维素的连续细丝状丝束而制成；这是用于香烟滤嘴生产的优选材料，但可使用多种其它材料。

参看附图，从连续细丝状醋酸纤维素束的捆包1向上牵拉丝束2首先经过空气捆扎喷嘴4，从那里经过圆柱形引导件5上方，由辊3施加牵引力。丝束2然后传递到辊6，辊6比辊3旋转更快，且由此在它们与辊3之间拉伸丝束。另一空气捆扎喷嘴7将丝束形成为带，在其传递到盒10内时，其保持这种带形式，在盒10内，在其整个宽度上以已知方式喷涂三乙酸甘油酯。捆扎喷嘴4和7为已知形式且包括槽，丝束传递穿过该槽，槽在一侧上具有壁，壁由窄狭缝分开，向其外侧供应压缩空气。此空气穿过狭缝，并且撞击于丝束上。在槽的另一侧上为未分开的壁，该未分开的壁当空气撞击于丝束上时保持住丝束。辊11保持束为带形式，直到其进入根据本发明的切削装置13。在切削装置内的旋转刀切削机由未图示的皮带驱动，皮带从滤嘴成型机20的主轴经由无级变速齿轮而驱动，这时辊3、6和11经由其它这样的齿轮而驱动。通过改变切削机和辊11的相对旋转速率，可改变滤嘴长度。通过改变辊3、6和11的相对旋转速率，则棒的每单位长度的重量可改变，例如通过改变辊3相对于辊6的旋转速率而实现，更改了进入切削装置13的丝的卷曲率。切削装置13在下文中参看图3和图4而加以描述。

来自切削装置13的组合的空气和纤维的组合输送流传送经过离开口18进入到一单元，在该单元中，纤维与空气流分离开并且聚集为棒形式(用于滤嘴生产)，其包括可透气的，例如，穿孔的，截头圆锥筛网21。筛网21具有入口(例如，其可直接地连接到离开口18)和出口、入口、以及由可透气的，例如穿孔的材料(例如，金属丝网)制成的壁，所述入口具有比出口更宽的直径。筛网21为60目筛网，具有大小为0.25mm的开口。大部分空气通过在筛网21壁中的开口逸出；然而，截头圆锥形式确保了在圆锥内的空气速度并不由于空气通过其壁而过度减少。其余空气(通过筛网出口)将纤维沉积于条带22上，且随后从周围加热块24中的孔传递出来。周围加热块24具有内孔，条带穿过内孔传递。内孔具有与棒中所需截面对应的截面，例如，其为圆形。其保持住条带22以便在棒31中封裹住定长纤维。加热块24具有基本上金属构造，从而使得条带以恒定配置而被保持在纤维周围。优选地，纤维保留呈悬浮，直到它们遇到条带22。但是，过量空气流动用于此目的是不合需要的，因为纤维可被吹送到大气内而不是被沉积。可通过紧邻着离开口18阻挡所述筛网21的一部分来增加流率。

条带由滚筒26驱动、并且绕张力辊27和28以及引导辊29和30而张紧，条带携载着当前保持呈棒31形式的滤嘴经过加热块24，其中经由管路33来自源(未图示)的蒸汽来加热滤嘴棒。在加热块24内的增压室腔室用来绕封闭着纤维的条带的整个外围而均匀地分配蒸汽。当从加热块传递时，条带（其包含由纤维形成的棒）传递穿过冷却外壳36，在冷却外壳36中，其由供应到管路37的空气加以冷却。管路37与冷却外壳内的通道相连接，其将空气绕封闭着棒的条带进行分配，由此冷却并硬化它从而使得，在冷却外壳离开口处输送牢固的棒。从圆形折叠为平坦形式的条带22在其向滚筒26传递时与棒分开。连续棒31可传递到切断件42，在切断件42中，其切削为相等长度棒，相等长度棒沉积于输送带35上，或首先到包裹配件（garniture），其中纤维棒由包裹纸以已知方式包裹且之后切断。

如果在条带22封裹纤维材料时条带22的边缘并不完好地会和，则纤维压在它们之间且形成脊。为了排除这种现象，脊移除器41可设于加热块与冷却外壳之间。这包括布置于条带的边缘之间的窄刀片。其压在条带的边缘之间突伸的纤维上，以使它们返回到棒的主体内。

在此实施例中，蒸汽的功能是用以加热醋酸纤维素和三乙酸甘油酯，从而使得三乙酸甘油酯对醋酸纤维素的溶剂作用得以加速。因而发生了醋酸纤维束纤维的溶剂焊接。在其它纤维材料或其它粘结成分的情况下，蒸汽的加热效果可通过造成融合或聚合而加速粘结。

图3和图4示出了根据本发明的切削装置和刀片，其可用于图1和图2的切削装置13。

在图3的装置中，经由管道52和护套54供应加压空气的丝束入口填充喷嘴50通过环形垫衬机构58的相对有限的圆形孔口56来从辊11拉丝所述束2。刀片60安装于旋转盘62上，从而使得：一旦每次旋转时，则其圆形行进路径在垫衬机构58之间经过以与丝束相交、且由此将丝束切削为基本上均匀的纤维长度，此纤维长度为盘62每次绕转期间丝束前进的纵向距离。在本发明的方面(未图示)，可能具有安装于旋转盘62上的多于一个刀片60，在此情况下，纤维长度将会取决于安装于盘上的刀片数量(且将会了解到，为了实现均匀纤维长度，刀片将必须绕盘周边而等距地间隔开)。下游垫衬机构58被安置于纤维离开口喷嘴64的入口端处，纤维离开口喷嘴64经由管道66和护套68而被供应加压空气，从而使得切削纤维立即从下游环形垫衬机构被扫掠到喷嘴64的加宽的离开口18。环形下游垫衬机构58包括了在垫衬机构壁中的通风孔77，其中的每一个充当通风器来允许空气在横向流动(即，在径向向内)经过垫衬机构的环形壁、进入到下游垫衬机构58的受限制的圆形孔口56，且从那里在纵向(即，在切削纤维/丝束流动的方向上)继续进入到纤维离开口喷嘴64的入口端内。通风孔77允许通过切削装置的有所增加的空气流动，由此允许增加的机器速度、而同时维持切削纤维(定长纤维)长度，且不会过度地增加从切削纤维所形成的棒中的PD变化。拒信的是，当在其旋转过程中时，刀片60完全放置于上游垫衬机构58与下游垫衬机构58之间，其阻止(或显著地减小)空气流经垫衬机构，这继而限制了最后的切削纤维被适当牵引/拉动(扫掠)穿过(下游垫衬机构58的受限制的圆形孔口且)到喷嘴64的加宽的离开口18(且继续到圆锥体21等)；不希望受到理论限制，拒信当刀处于此位置时，提供通风器(例如，通风孔77)可使得能实现少量空气在横向向内被抽吸穿过下游垫衬机构58，由此允许最后切削纤维流过到圆锥体21且继续到棒形成。

如图3所示的那样，喷嘴64的离开口18可直接连接到图1和图2的设备的可透气截头圆锥筛网21的入口。

图4为刀片60的示意轮廓图。刀片60由钢以一英寸的8千分之一厚度的单部段而制成。刀片60包括基部91(宽度57mm)，其包括安装孔92、93，允许将刀片60(使用例如螺钉或类似物)牢固地固定到旋转盘62(参看图3)上以用于切削，且使得能准备从盘62移除磨损/破裂的刀片且利用另一刀片60替换。基部60延伸到较窄的切削部95内，较窄的切削部95包括切削刃96，切削刃96具有32mm的切削宽度97和20mm的切削深度98，导致32度的轮廓角或切削角99。一般而言，切削角99可在15度至50度之间，例如32度(如图4所示的那样)，45度等。如图4所示的那样，切削刃96可具有轮廓半径100，即，其可向丝束展现弯曲切削刃96。在图4的实施例中，轮廓半径100为110mm。或者，切削刃可为直的(如由图4中的点线101所示的那样)。在图4的实施例中，最大切削宽度97为57mm，对应于基部91的宽度。最小实际切削宽度97为大约15mm。将会从图4看出，对于给定切削深度98，当刀片宽度减小时，切削角增加。

当安装于旋转盘62上且旋转(在顺时针方向，如观看图4般)时，切削部95的圆形行进路径在垫衬机构58之间传递，从而使得，一旦在每次旋转时，切削刃96向纵向前移的丝束2(相对于丝束前移方向呈90°的角度)展现、且与纵向前移的丝束2相交，由此切削所述丝束为基本上均匀的纤维长度。图4的刀片60将以所需的机器速度在垫衬机构58之间稳定地传递(如果刀片不稳定，则其可切削碎片或粉碎)，且能够在其需要重新整形或替换之前连续一段合理的时间。

切削装置13优选地相对于丝束速度以一定速度运行，从而使得从其切削的纤维具有与待生产的棒的直径(例如，大约8mm)大约相同的长度(例如，6至12mm)。然而，纤维长度可例如从3mm至50mm变化。优选地，在该设备的与丝束以及与增塑剂接触的表面上涂覆了防止粘附的物质。

在本发明的一个实施例中，安装于旋转盘62上的刀片60包括1至5mm直径的一个或多个通风孔。该(或每个)通风孔允许在丝束行进方向上使得气体(空气)传递通过该(或每个)刀片，由此使得能增加生产线速度。在再一实施例中，多个(例如，通风的)刀片或刀片对可绕该旋转盘在周向间隔开，以在刀片的每次绕转时提供相对应的多个切削动作。

如上文所述制成的棒是抵抗变形的，因为它们可以由已知的香烟滤嘴棒搬运装置来搬运、而不会有不可接受的扭曲。然而，纸张包裹可便利于随后利用棒的过程中的某些步骤。

如果需要这样的棒，则其可通过向芯棒成型机20提供类似于滚筒26的额外滚筒和配件和辊系统来制成。配件位于冷却外壳下游且在切断之前。其用于在连续棒31从冷却外壳出来时绕连续棒31包裹纸，且借助于搭接/叠接（lapped）和粘性接缝而将其粘附于棒周围。两个条带，即，条带22和穿过配件的条带，将具有基本上相同的线性速度，但条带22可比配件条带略微更快地运行，以便在其从冷却外壳转移到配件时防止纤维棒中的任何拉伸破裂。

诸如纸浆纤维这样的其它材料可通过将它们与丝束同时进给到切削机13而与从丝束的细丝所切下的纤维合并，从而使得它们一起在空气中分散，变得掺混，进入加热外壳且粘结到均匀棒内。

可使用各种细丝状丝束，诸如聚丙烯、聚乙烯、三乙酸纤维束、尼龙或粘胶纤维/纤维胶，其中，需要它们特定的物理或化学性质，但优选的是仲醋酸纤维素用于香烟滤嘴。可作为溶剂增塑剂的替代而使用诸如可融合树脂和纤维这样的其它粘结成分。诸如三甘醇二乙酸酯这样的其它增塑剂可用来替代三乙酸甘油酯。作为替代或作为补充，也可使用水溶性粘结剂系统。

虽然在图1和图2中所示的方法和设备采用加热块来激活纤维上的粘结成分以得到经粘结的棒，但这并非至关重要的。举例而言，来自圆锥体21出口的纤维(具有或不具有粘结成分)可被替代地沉积于常规滤棒盘纸的条带上，且传递穿过常规包裹配件以得到经包裹的棒。

在根据本发明的所有棒形成实施例中，可存在滤嘴材料经过丝束制备、丝束切削和纤维棒形成阶段的连续串列行进。

为了考虑被切削的丝束的纵向移动，且因此便利于更清洁的切削和更均匀的切削纤维长度，则垫衬机构可沿着丝束路径而振荡。

在另一实施例中，图1、图2和图3的设备还可包括用于上游垫衬机构58的通风器(例如，类似于通风孔77的通风孔)，作为下游垫衬机构的通风器的补充。

Claims (8)

1.一种用于将细丝状丝束连续地切削为纤维、且将切削纤维聚集为棒形式的设备，所述设备包括：丝束入口进给器和切削纤维离开口气体喷嘴，所述丝束入口进给器和所述切削纤维离开口气体喷嘴串列地布置且由垫衬机构分开；刀片，其可旋转地安装，以用于在相邻垫衬机构之间周期性地通过，来与经过那里的丝束相交且将丝束切削成纤维，所述刀片包括一个或多个通风孔；以及用于从所述切削纤维分离空气且将所述切削纤维聚集成棒形式的单元，其包括可透气截头圆锥筛网，所述可透气截头圆锥筛网由具有大小为0.125mm至0.841mm开口的网形成。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，用于从所述切削纤维分离空气且将所述切削纤维聚集成棒形式的单元直接附连到所述切削纤维离开口气体喷嘴的出口。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述可透气截头圆锥筛网由网孔大小为60目或网孔大小为100目的网形成。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述刀片具有15至50度轮廓角的切削刃。

5.根据权利要求1或2所述的设备，还包括用于每一个垫衬机构的通风器。

6.一种将细丝状丝束连续地切削为纤维且将切削纤维聚集为棒形式的串列方法，所述方法包括：将所述丝束连续地进给到旋转刀片，所述旋转刀片的旋转路径周期性地拦截所述丝束的路径，所述旋转刀片包括一个或多个通风孔；以及借助于与所述丝束的进给串列地起作用的离开口气体喷嘴，来携载所得到的切削纤维远离所述旋转刀片、且经过由具有大小0.125mm至0.841mm的开口的网形成的可透气截头圆锥筛网，由此分离空气与所述切削纤维；以及将所述切削纤维聚集为棒形式。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，由具有大小0.125mm至0.841mm的开口的网形成的可透气截头圆锥筛网包括在用于从所述切削纤维分离空气且将所述切削纤维聚集成棒形式的单元中。

8.一种制造吸烟制品的方法，所述方法包括以下步骤：

将丝束连续地进给到旋转刀片，所述旋转刀片的旋转路径周期性地拦截所述丝束的路径，所述旋转刀片包括一个或多个通风孔；

借助于与所述丝束的进给串列地起作用的离开口气体喷嘴，来携载所得到的切削纤维远离所述旋转刀片、且经过由具有大小0.125mm至0.841mm的开口的网形成的可透气截头圆锥筛网，由此分离空气与所述切削纤维；

将所述切削纤维聚集为滤嘴棒；

将所述滤嘴棒切削为双倍长度滤嘴棒；

将所述双倍长度滤嘴棒组装并接合于一对包裹的烟草棒之间以形成组合；以及

在中央切断所述组合以得到两支单独的吸烟制品。