CN1046629C - 生产通气卷烟的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种方法和机器，用以将一连串由两段卷烟(5)连同双连过滤嘴(6)组成的双连卷烟(13)以与双连卷烟(13)的纵向轴线(14)相垂直的方向传送至并通过穿孔装置(15)，借助该装置，转动装置(44)带动双连卷烟(13)绕自身轴线(14)转动而加工出若干通气孔(16)，成为一系列通气双连卷烟(13)。再送至切割装置(86)将每根通气双连卷烟(13)切为两根通气卷烟(87)。

Description

生产通气卷烟的方法和设备

本发明涉及一种生产通气卷烟的方法。

所谓“通气卷烟”，是利用通常构成过滤嘴装配机部件的穿孔装置生产的，穿孔装置的穿孔“工具”则是聚焦的激光束。

在所述类型(例如在英国专利第2,241,866号中)的过滤嘴装配机上，过滤嘴卷烟是从一连串的由双连卷烟组成的烟草初次加工品生产出来的。这些双连卷烟沿着由过滤嘴装配机确定的路径，横向通过一个第一次切割工位，每根双连卷烟切成两段，形成第一、第二有规则相间，并排平行排列的序列。在上述路径中的一个卷制工位上，这两序列中一序列的每根卷烟，都被连接于另一序列中的相应卷烟，形成了在本文中以下称为“双连卷烟”的烟草第二次加工品。每根双连卷烟由两根卷烟组成，中间隔以双连过滤嘴，由连接包条将其与两根卷烟连为一个整体。包条的中间部分包着双连过滤嘴，两端部分则分别包着两段卷烟的相应末端。

根据上述英国专利，双连卷烟成型后即依次送入第二次切割工位，在此处横切为两半，形成由方向相对的单根卷烟组成的两条烟草第三次加工品序列。即，在该工位的加工线下游，将由切断双连卷烟形成的成对卷烟中的单根卷烟装配上和其端面相对且紧密接触的过滤嘴。

DE-4108166号专利涉及一种带有穿孔工作台的过滤嘴装配机，双连卷烟在穿孔台处绕自身的轴线旋转，并同时由一台能发射双束脉冲式聚焦激光束的激光器加工出通气孔。

这样的方法有严重的缺点，因为对单根卷烟有害的卷制加工用于双连卷烟，其害处就更大。双连卷烟由于长度大，不但容易发生烟草散落，而且容易发生破损。

本发明的一个目的就是提出一种直接的，费用较低且能够克服上述缺点的双连卷烟穿孔方法。

根据本发明，提出了制造通气卷烟的方法。该方法包括以下步骤：双连卷烟序列的成形，每根双连卷烟包含两根卷烟，中间隔以双连过滤嘴，两者用一条中间包条连接起来；双连卷烟沿与其轴线垂直的方向送入并通过穿孔工位；在穿孔工位将每根双连卷烟绕其自身轴线转动；转动时在每根双连卷烟上加工出至少两圈通气孔；将每根双连卷烟在两条穿孔圈之间切断，成为两支通气卷烟；其特点在于，每根双连卷烟的转动是靠夹持装置夹住双连卷烟的一端使其绕上述轴线转动，而双连卷烟的另一端则嵌入相对于上述轴线固定的支承装置，从而使双连卷烟的中间段周围没有障碍，以便在每根双连卷烟上加工出如前所述至少两圈的孔。

本发明还与加工通气卷烟的设备有关。

根据本发明，提出了制造通气卷烟的机器。该设备包括：沿一条已确定的路径和与双连卷烟的轴向垂直的方向供送双连卷烟序列的输送机构，每根双连卷烟包含两段卷烟和中间的双连过滤嘴，两者由一条中间包条连接在一起；沿上述路径设置的穿孔工位，包括使每根双连卷烟绕其轴线转动的传动装置和在每根双连卷烟上加工至少两圈通气孔的穿孔装置；沿上述路径设置在穿孔工位下游的切割工位，在双连卷烟的两圈通气孔之间将双连卷烟切为两支通气卷烟；其特征在于，对于每根双连卷烟，带有夹持器的上述传动装置绕上述轴线转动且用来嵌入双连卷烟的一端；而相对于上述轴线固定的支承装置用来嵌入双连卷烟的另一端；上述转动夹持装置和支承装置的相对位置能使双连卷烟的中段暴露出来便于穿孔装置加工。

本发明的一个非限定的实施例可参考本文附图加以说明，其中：

图1表示根据本发明的机器提出的一个最佳实施例的透视草图，为清楚起见，图中略去了一些部件；

图2表示图1所示机械细部的放大比例轴向剖面，为了清楚亦略去了某些部件。

图1中1为过滤嘴装配机，其中间部分2包括一个供料滚筒3，该滚筒从已知装置(未画出)接受组件4序列，每一组件含有两段卷烟5和位于其间的一个双连过滤嘴6；还有一连串的包条7，它将每一组件4中的卷烟段5和双连过滤嘴6连接为整体。

当绕其轴线8转动时，滚筒3沿与其纵向轴垂直的方向和沿整个机器1延伸的路径B的初始段供送组件4和包条7，再将组件4和包条7传送至成品装置9，成品装置有一个与滚筒3平行的滚筒10，它绕轴线11以恒定转速但与滚筒3相反的方向转动。装置9还有一个滚压件12，用来依次接受组件4和包条7；再将每一包条7绕各个双过滤嘴6和与之相接触的卷烟段5的末端滚压，加工出双连卷烟13；然后沿垂直于其纵向轴线14的方向，将双连卷烟13供送至沿路径B布置且由穿孔装置5所限定的穿孔工位，在每一包条7所卷裹的各卷烟段5的末段加工出一圈通气孔16(图2)，从而形成一连串的通气双连卷烟。

如图2所示，装置15有一个大致为圆筒型的鼓轮18，装配于机器1壁20上的孔19中，并借助螺栓21固定于壁20上，鼓轮18靠螺栓22与附件23装配起来，附件23有一与鼓轮18共轴的轴线24；经附件23和鼓轮18形成一轴向贯通的孔25，孔内装有由内置的轴承27支承，可在孔25内转动的空心轴26。

附件23支持鼓轮28的转动，后者包含一个圆筒状中间钟形轮29，它借助轴承30可与附件23转动接触，且鼓轮28在与鼓轮18相接的一端有一凸缘31，在另一端有一圆筒轴向附件32，它伸出附件23的自由端而在其自身的自由端上有一环状凸缘33。钟形轮29和凸缘31构成与轴线24共轴的内空腔34，该空腔面向鼓轮18，又形成一条在凸缘31内延伸的内部环状凹槽35。空腔34内有分别借轴承37和38与附件23和钟形轮29以转动方式接触的套管36，该套管在与鼓轮18相接的一侧有一凸缘39，部分嵌入凹槽35并具有外齿40。

外齿40是一包含若干行星齿轮42的行星齿轮输送机构41的恒星齿，装在轴43上的行星齿轮42与外齿40啮合，轴43以转动方式装配于凸缘31以便绕各轴线43a转动，并轴向穿过凸缘31和凹槽35。在从凸缘31向钟形轮29突出的端面上，每一轴43均与沿平行于轴线24的方向延伸到钟形轮29外侧的一个夹持器44装配为一体，而夹持器44又确定了一个借一已知的吸气装置46以接受和容纳双连卷烟13的卷烟段5a的座架45，双连卷烟的双连过滤嘴完全伸出于夹持器44和钟形轮29之外，而双连卷烟的另一段5b则支承于在凸缘33周边加工出的，与相应的座架45共轴的座架47上。

鼓轮28和传动机构41由驱动装置48驱动绕轴线24旋转，驱动装置48有一平行于轴线24、借助内装轴承50贯穿装配于鼓轮18的轴49。装置48还有一传动齿轮51装在凸缘31内，其外齿52与装在凸缘31并在空腔34的内表面加工出的齿圈53相啮合，齿轮51的另一直径比外齿52直径小的外齿54与在一个轴向空腔56的内表面上加工出的齿圈55相啮合，空腔56则是在套筒36面向鼓轮18的侧表面上加工出来的。

轴49在其与装配着传动齿轮51的一端相对的另一端还装有另一齿轮57，它啮合于与轴线24共轴，在环59的内表面上加工出的齿圈58，环59借助于轴承61支承于鼓轮18的筒形附件60上，可以转动。在环59的外表面上加工出一个齿圈62，与主动齿轮63相啮合。

轴26构成激光穿孔装置64的部件，该穿孔装置有一激光源65(见附图示例)它是一个脉冲激光源，沿轴26内与轴线24共轴的轴向孔67发射激光束66。轴26在与激光源相对的一端有一外齿圈68，与驱动轴26绕轴线24转动的电机(图中未画出)的输出传动装置69相啮合。

轴26在其与装有齿圈68的一端相对的另一端有一反射头70，装在由附件32侧向限定，并由附件32的自由端终止于一端的小室71内。反射头70由与轴26装配成一体的圆筒形壁72形成侧面限定，其内部则装有半透镜73和全反射镜74。镜体73和74沿轴线24依次串联设置，以将激光束66分为两部分即66a和66b，镜体的倾斜角度则能反射光束66a和66b使其分别通过径向方向相反、轴向偏置、在壁72上加工出的径向孔75、76，并与在每一夹持器44的附件32上穿透加工出的各个轴向条形孔77相对正。孔75、76内分别装有透镜79和80，它们能将激光束66a和66b在与座架45和47相接触的圆筒形表面81上的相应点处聚焦。

孔16的加工是在双连卷烟运行于装料台82和卸料台83之间时完成的，双连卷烟在装料台处被安置到机构15上，在卸料台处则被转移到与机构15相接触的滚筒84上，该滚筒以与滚筒10相同的方向绕其轴线85旋转。滚筒84运送双连卷烟13使其通过切割工位86，在每一双连过滤嘴处，更具体些说是在两圈孔16之间将其切为两段，从而成为两根通气过滤嘴卷烟87，后者再被传送至机器1的输出段88。

在实际应用中，驱动装置48使鼓轮28以角速度V₁转动，带动传动装置使夹持器44绕轴线43a转动，其转动角速度V₂能使每个夹持器44在其通过工位82和83之间的穿孔弧段所用的时间内绕轴线43a至少转动整一周。同时，驱动装置69使反射头70绕轴线24以角速度V₃转动，V₃的大小恰使反射头70在每一夹持器44沿上述穿孔弧段运行所需时间内转动n整圈，n等于每一圈上孔16的数目。最后，激光光源65每当孔75和76对准条形孔77时发生脉冲激光，使得每一脉冲都在从各自夹持器中伸出并对着条形孔77的两根双连卷烟13的预定部位加工出分别构成各自孔圈部分的两个孔16。在附图示例中，上述孔加工在上述两根双连卷烟13的包条7上。当沿上述穿孔弧段运行时，装在座架45和47上的双连卷烟13可能同与滚筒28共轴的固定外表面45′的侧面相接触(图2)。

穿孔机构15因沿路径B设置且位于切割工位86上游紧邻的切割工位处，故不仅在双连卷烟13上形成孔16的圈，而且使双连卷烟13绕各自轴线14旋转而不发生滚动作用；此旋转过程对每根双连卷烟13使用由位于一端的夹持器44所限定的单一转动支承和由另一端的凸缘33所限定的固定支承，因而是以直接和低成本的方式实现的。

Claims (9)

1．一种制造通气卷烟(87)的方法，该方法包括加工一系列双连卷烟(13)的步骤，每根双连卷烟由两段卷烟(5)和中间的双连过滤嘴组成，两者由中间连接包条接合起来；沿着与双连卷烟(13)的轴线(14)垂直的方向将其传送到并通过穿孔工位(15)；使每根双连卷烟(13)在穿孔工位(15)绕其轴线(14)旋转；当每根双连卷烟(13)绕其轴线(14)旋转时，在其上加工出至少两圈通气孔(16)；再在两圈孔(16)之间将每根双连卷烟(13)切断，使成为两根通气卷烟(87)；本方法的特征在于，每根双连卷烟(13)的转动是这样实现的：由夹持装置(44)夹住双连卷烟(13)的一端(5a)使其绕轴线(14)转动，而将另一端(5b)嵌入相对于上述轴线(14)固定的支承装置(33)，从而使得双连卷烟(13)的中间段(6)周围没有障碍，以便在每根双连卷烟(13)上加工出上述至少两圈通气孔(16)。

2．一种如权利要求1中所述的方法，其特征在于，用激光源装置在每根双连卷烟(13)上加工出上述两圈通气孔(16)，激光装置的激光束(66)被分为两束(66a,66b)，分别与各自的通气孔(16)圈相关。

3．一种加工通气卷烟(87)的机器，该机器包括沿给定路径(B)、按与双连卷烟(13)的轴线(14)相垂直的方向供送双连卷烟(13)的输送机构，每一根双连卷烟(13)含有由中间连接包条(7)连接的两根卷烟(5)和一个中间双连过滤嘴(6)；沿上述路径(B)设置的穿孔工位(15)，它具有使双连卷烟(13)绕其轴线(14)转动的输动机构(41,44)和在每根双连卷烟(13)上加工至少两圈通气孔(16)的穿孔装置(64)；以及沿上述路径设置并处在穿孔工位(15)下游的切割工位(86)，用于将每根双连卷烟(13)从两圈通气孔(16)之间切断而制出两根通气卷烟(87)；其特征在于，对于每根双连卷烟(13)，上述输动机构(41,44)包括绕上述轴线(14)转动和供嵌入双连卷烟(13)一端(5a)的夹持装置(44)；以及相对于上述轴线(14)固定并供嵌入双连卷烟(13)之另一端(5b)的支承装置(33)；上述的转动夹持装置(44)和上述支承装置(33)的相对位置使双连卷烟(13)的中间段暴露以便由上述穿孔装置(64)加工。

4．一种如权利要求3中所述的机器，其特征在于，上述传送装置包括一个能绕与上述轴线(14)平行的另一轴线(24)转动，位于上述穿孔工位(15)的鼓轮(28)；该鼓轮(28)与上述夹持装置(44)和上述支承装置(33)相配合；该夹持装置(44)分别绕各自的上述轴线(14)相对于鼓轮(28)转动，并随鼓轮(28)又绕轴线(24)转动；该支承装置(33)随鼓轮(28)绕上述另一轴线(24)转动。

5．一种如权利要求4中所述的机器，其特在于，每一个上述的夹持装置(44)都包括一个带有与各自的上述轴线(14)共轴的第一座架(45)的夹持器(44)，且可供至少部分地容纳相应的上述双连卷烟(13)的上述两段(5a,5b)之一；上述支承装置对于每一上述第一座架(45)都有一个与相应的第一座架共轴的第二座架(47)，并可供至少部分地容纳相应的上述双连卷烟(13)的上述两段(5a,5b)中之另一段。

6．一种如权利要求4或要求5中所述的机器，其特征在于，上述穿孔装置(64)系激光穿孔装置。

7．一种如权利要求6中所述的机器，其特征在于，该激光穿孔装置(64)包括一个用于沿上述另一轴线(24)发射激光束的激光源(65)；以及分光装置(73,74)，用于将该激光束(66)分解为两束次生激光束(66a,66b)，并将这两束次生激光束(66a,66b)沿相对于上述另一轴(24)大致为径向的方向反射出去。

8．一种如权利要求7中所述的机器，其特征在于，上述分光装置包括两个独立的，与上述另一轴线(24)对准的反射器(73,74)。

9．一种如权利要求8中所述的机器，其特征在于，上述反射器(73,74)之一包括一个半透镜(73)，而上述反射器中的另一个则包括一个全反射镜。

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