CN103989248A - 瞬时压缩过滤材料的方法、机构和设备 - Google Patents

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Abstract

一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的机构，该过滤材料被包装到一个包装物内，并且通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接，该机构适于放置在制造过滤棒的机器上位于该粘合剂应用设备之前，该机构包括至少一个转动压缩构件（10），以压制在该至少一个转动压缩构件（10）下方线性移动的过滤材料（S）。一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的方法，该过滤材料在制造过滤棒的机器上被包装到一个包装物内，该包装物通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接，在将该过滤材料（S）包装到包装物（14）之前，通过借助于至少一个转动压缩构件（10）在该过滤材料（S）上施加力（F）压缩该过滤材料。

Description

瞬时压缩过滤材料的方法、机构和设备
技术领域
本发明的目的是瞬时压缩用于制造烟草行业产品的过滤材料的方法、机构和设备。
背景技术
在烟草行业中，设有过滤部的香烟被制造，而过滤部可以由一种材料制成或者可以由具有不同物理特性和过滤特性的多种材料组成。连续形式的过滤材料，例如乙酸纤维素，被切割成棒并且应用至香烟。另外，已知由多个同心布置的过滤材料层制成的过滤部。目前，具有若干节段不同材料的过滤部越来越经常地被用在所制造的香烟中。现有技术中已知由连续的多节段过滤棒制造多节段过滤棒的机器。这种机器将从多个进料装置递送的节段组合，而所述节段是通过使用设有转动刀的切割头切割在例如滚筒输送机上传送的过滤棒而形成的。依赖于设备，单独的节段在滚筒输送机上紧挨着彼此被组合，或者在线性输送机上相继地被组合，以最终形成被切割成单独的多节段棒的一个线性移动的连续多节段棒。在香烟制造过程的另一些阶段，多节段棒被切割成应用至单独香烟的单独的多节段过滤部。
生产不同已知类型的过滤棒的一个非常重要的方面是用包装物（wrapper）包装的节段的质量。该质量由包装物在粘合缝的区域中的变形和用过滤材料对包装物的填充决定。
现有技术中已知不可移动的压制杆形式的压缩构件，其在运行过程中会变热并且导致材料损坏。美国专利3,716,443公开了一种用于制造连续过滤材料的过滤棒的设备，其中使用了形成连续过滤棒的构件，而这种构件是借助压缩空气被冷却的。由于使用了压缩空气，形成了减小过滤材料和引导构件之间的摩擦的薄层。
发明内容
本发明待解决的问题是开发出用于压缩过滤材料的改进的机构、设备和方法。
本发明的主旨是一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的方法，所述过滤材料被包装到一个包装物内，该包装物通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接。该方法的特征在于，在将所述过滤材料包装到包装物内之前，通过借助于至少一个转动压缩构件在所述材料上施加力来压缩所述过滤材料。
根据本发明的方法，其中，所述过滤材料借助于以不同的力作用于被压缩的所述材料的一组多个转动压缩构件而被逐渐压缩。
根据本发明的方法，其中，由接连的转动压缩构件施加在所述过滤材料上的力增加。
根据本发明的方法，其中，施加在所述过滤材料上的力以竖向方向指向。
根据本发明的方法，其中，施加在所述过滤材料上的力与所述竖向方向成一个角度指向。
本发明的主旨还是一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的机构，所述过滤材料被包装到一个包装物内，该包装物通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接，该机构适于放置在过滤棒制造机器上，位于所述粘合剂应用设备之前。所述机构包括至少一个转动压缩构件，用于压制在该至少一个转动压缩构件下方线性移动的过滤材料。
另外，根据本发明的机构，其中，所述机构包括两个转动压缩构件。
根据本发明的机构，其中，所述机构包括三个转动压缩构件。
根据本发明的机构，其中，在所述过滤材料的移动方向上，最后的转动压缩构件具有的工作宽度小于之前的压缩构件的工作宽度。
根据本发明的机构，其中，所述机构适于在至少一个轴线上调整所述转动压缩构件的位置，优选在所有轴线上调整所述转动压缩构件的位置。
根据本发明的机构，其中，所述机构适于调整所述过滤材料的线性移动的轴线和所述压缩机构的压缩线之间的角度，所述压缩线尤其是由所述转动压缩构件的转动中心确定的线。
根据本发明的机构，其中，所述转动压缩构件是具有圆柱形工作表面的压缩辊。
根据本发明的机构，其中，所述转动压缩构件是具有锥形工作表面的压缩辊。
根据本发明的机构，其中，所述转动压缩构件是具有椭圆形工作表面的压缩辊。
此外，本发明的要点是一种制造在烟草行业中使用的过滤材料的过滤棒的设备。该设备包括根据本发明的至少一个压缩机构。
根据本发明的方法和设备的优点是根据本发明的解决方案的高效运行连同低成本和简单的实施方案。另外，根据本发明的解决方案不存在本领域已知的方案的缺陷，也即，在运行时不变热，也不会导致材料损坏。与现有技术中已知的解决方案（其中出现压制棒在过滤材料上滑动的效应）不同，本发明的压缩构件在过滤材料的表面上滚压。
附图说明
本发明的目的被详细示出在附图中的优选实施方案中，在附图中：
图1示意性示出了用于制造多节段棒的机器的一部分；
图2以正视图示出了一个压缩机构；
图3以俯视图示出了一个压缩机构；
图4示出了转动压缩构件的一个实施方案；
图5示出了转动压缩构件的另一实施方案；
图6示出了转动压缩构件的另一实施方案；
图7示出了连续过滤棒在材料减压期间的一个截面；
图8示出了连续过滤棒在材料减压之后的一个截面；
图9示出了压缩机构的一个替代实施方案。
具体实施方式
图1示意性示出了用于制造多节段棒的机器的一部分。递送单元101将以已知方式制备的过滤节段S递送到输送机102上，而在输送机102的表面上放置了包装物103。在将节段传送到输送机102期间，包装物103以已知方式包装在所述节段周围并且被粘接，而粘合剂是从粘合剂应用设备104递送的，并且粘合缝被加热器105加热。以这种方式形成的多节段连续棒CR被进一步传送，并且借助于设有刀107的已知切割头106被切割成过滤棒FR。附图中省略了支承并且引导连续棒CR和过滤棒FR的典型构件。
瞬时压缩过滤材料的设备构成制造过滤材料棒的机器的一部分。该瞬时压缩过滤材料的设备包括：用于引导所述包装物和所述过滤材料的构件；以及，压缩机构11，该压缩机构11的一部分被示出在图2中。压缩机构11位于移动的过滤材料（例如节段S的形式）上方，但并未示出其中包装有所述节段的包装物。一个示例的机构包括相继布置的三个转动压缩构件10，但在所示的实施方案中，位于压缩构件的转动轴线T上的压缩构件10的中心都位于一条线12上。穿过最低定位点（其最大程度地压制材料），绘制了转动构件10的周缘表面上的压缩线13。对于具有相等直径的转动构件10，压缩线13将与穿过转动构件10的中心的线12平行。转动构件10可具有不同直径，而依赖于过滤材料，由最低定位点限定的压缩线可相对于过滤材料S的轴线SA倾斜成1°和5°之间的一个角度α，优选地所述倾斜在2°到3°之间。压缩线的倾斜确保了接连的转动压缩构件10以增大的力作用在过滤材料上。如果使用不同直径的转动构件10，则压缩线13是折线。
图3以俯视图示出了用于瞬时压缩过滤材料的压缩机构11。这里可以看到其中包装有节段S的包装物14，而包装物14的边缘用标记15和16标记。此外，以简化方式示出了粘合剂应用设备的粘合剂喷嘴17，粘合剂从该粘合剂喷嘴被递送到包装物14的边缘15上。在示出的压缩机构11中可以看到三个转动压缩构件10，而最后的转动压缩构件10A的宽度g2小于先前的压缩构件10的宽度g1。转动压缩构件10、10A借助于轴承19被可转动地安装在主体18中。转动压缩构件被设置为沿过滤材料的转动运动。源自过滤材料和压缩构件的表面之间的摩擦力的扭矩作用于每个压缩构件上。然而，如下一种解决方案也是可能的，其中所述转动压缩构件被一个分立的驱动器机械地或电子地驱动为与输送机102（图1）的驱动器同步，使得转动构件10的周缘表面和过滤材料S的表面之间不发生滑动。
下文描述了转动压缩构件的实施方案。图4中示出的围绕轴线T转动的转动压缩构件10’具有圆柱形形式的周缘表面20，并且在机构的运行期间，该转动压缩构件10’向被部分包装到包装物14内的连续或节段过滤材料S上施加力F，而力F在竖向方向V上指向并且导致过滤材料的水平压缩。图5中示出的围绕轴线T转动的转动压缩构件10’’具有锥形形式的周缘表面21，并且在运行期间，所述转动压缩构件10’’向被部分包装到包装物14内的连续或节段过滤材料S上施加力F’，而力F’与竖向方向V成角度β指向并且导致倾斜压缩在过滤材料的表面上。优选地，所述角度β在5°到30°之间。已执行的测试示出，甚至更优选地，角度β在15°到20°之间。图6中示出的围绕轴线T转动的转动压缩构件10’’’具有椭圆形的周缘表面22，并且在运行期间，所述转动压缩构件10’’’向被部分包装到包装物14内的连续或节段过滤材料S施加力F”，而力F”与竖向方向V成角度β指向并且导致所述过滤材料的倾斜凹陷。
压缩机构的位置可根据过滤材料和制造者的要求而被选定。压缩机构的位置可在三个轴线X、Y和Z的方向上（图2和3）以典型方式被确定。另外，压缩机构的角坐标可被确定，以根据过滤材料的类型选择所述机构的压缩线相对于所述过滤材料的轴线所成的角度α的值。
在过滤棒FR的制造期间，在粘接包装物14之前，节段形式或连续形式的过滤材料S借助于压缩机构11而被压缩，以减小过滤材料的横截面。由压缩引起的横截面的下陷和减小使得能够包装包装物，以在过滤材料周围获得圆柱形套筒，而不需要同时压缩被包装的材料。包装物被形成为圆柱形状并且被粘接。减压发生在包装期间并且在形成包装物的套筒之后最终结束。图7示出了在过滤材料S减压期间的一个连续过滤棒的截面；在该连续棒截面中存在一个尚未被过滤材料填充的某一空间P，而包装物已经形成，并且粘合剂缝G已经制成。图8示出了在过滤材料S减压之后的连续过滤棒的一个截面图。
根据本发明的压缩机构11’还可使用转动压缩构件10和过滤材料S之间的中间压制构件25（图9）被实施，所述中间压制构件25例如为条或带的形式。中间压制构件25的工作表面可以任何方式成形。使用中间压制构件并不影响根据本发明的机构的运行效率。
根据本发明的方法的一个优点在于，过滤材料的最后减压发生在包装物形成和粘接之后，这允许获得对包装物的更好填充。

Claims (15)

1.一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的方法，所述过滤材料在制造过滤棒的机器上被包装到一个包装物内，该包装物通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接，其特征在于，
在用包装物（14）包装所述过滤材料（S）之前，通过借助于至少一个转动压缩构件（10）在所述过滤材料（S）上施加力（F）来压缩所述过滤材料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过滤材料（S）借助于以不同的力作用于被压缩的材料（S）的一组多个转动压缩构件（10）而被逐渐压缩。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，由接连的转动压缩构件（10）施加在所述过滤材料（S）上的力（F）增加。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，施加在所述过滤材料（S）上的力（F）以竖向方向指向。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，施加在所述过滤材料（S）上的力（F’，F”）与所述竖向方向成一角度（β）指向。
6.一种瞬时压缩在烟草行业中使用的过滤材料的机构，所述过滤材料被包装到一个包装物内，该包装物通过从粘合剂应用设备递送的粘合剂而被粘接，该机构适于放置在制造过滤棒的机器上，位于所述粘合剂应用设备之前，其特征在于，
所述机构包括至少一个转动压缩构件（10），以压制在该至少一个转动压缩构件（10）下方线性移动的过滤材料（S）。
7.根据权利要求6所述的机构，其特征在于，所述机构包括两个转动压缩构件（10）。
8.根据权利要求6所述的机构，其特征在于，所述机构包括三个转动压缩构件（10）。
9.根据权利要求7或8所述的机构，其特征在于，在所述过滤材料（S）的移动方向上，最后的转动压缩构件（10A）具有的工作宽度小于之前的压缩构件（10）的工作宽度。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的机构，其特征在于，所述机构适于在至少一个轴线上调整所述转动压缩构件（10）的位置，优选地在所有轴线上调整所述转动压缩构件（10）的位置。
11.根据权利要求6至9中任一项所述的机构，其特征在于，所述机构适于调整所述过滤材料（S）的线性移动的轴线（SA）和所述压缩机构的压缩线（13）之间的角度（α），所述压缩线尤其是由所述转动压缩构件（10）的转动中心所确定的线（12）。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的机构，其特征在于，所述转动压缩构件（10）是具有圆柱形工作表面（20）的压缩辊。
13.根据权利要求6至11中任一项所述的机构，其特征在于，所述转动压缩构件（10）是具有锥形工作表面（21）的压缩辊。
14.根据权利要求6至11中任一项所述的机构，其特征在于，所述转动压缩构件（10）是具有椭圆形工作表面（22）的压缩辊。
15.一种制造在烟草行业中使用的过滤材料的过滤棒的设备，其特征在于，所述设备包括根据权利要求6至14中任一项所述的至少一个压缩机构（11）。
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