CN105547997A - 用于测量烟草工业的物品中的连接质量的方法和设备 - Google Patents

用于测量烟草工业的物品中的连接质量的方法和设备 Download PDF

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Abstract

本申请的目的是一种用于测量烟草工业的棒状物品中的连接质量的方法，该棒状物品包含具有填充物(2，3，5，6)的棒(1A，1B)和包装(4A，4B)，其中在烟草工业的物品中使用的被测试的棒被固定在座(11)中的测量设备中，所述座用于将棒(1A，1B)固定在旋转测量台(10)中，然后测量台(10)启动旋转运动；借助于测量单元测量被测试的棒的填充物(3，6)从包装(4A,4B)的前进；以及基于棒(1A，1B)的填充物(3，6)的前进程度和离心力来确定包装(4A,4B)和棒(1A，1B)的填充物(3，6)之间的连接质量。本发明的目的还是一种用于测量连接质量的设备。

Description

用于测量烟草工业的物品中的连接质量的方法和设备
技术领域
本发明的目的是用于测量烟草工业的物品中的连接质量的方法和设备。
本发明被使用在烟草工业中，更具体而言被使用为测量在烟草工业中使用的包装和棒的填充物之间的粘结连接的质量。
背景技术
目前，由单一过滤嘴材料制成的过滤嘴和由多个不同材料制成的过滤嘴(所谓的多节段过滤嘴)二者都被使用。包含单一种类过滤嘴材料的棒通过切割连续的过滤嘴棒形成，该连续的过滤嘴棒通过用包装(wrapper)包裹一个过滤嘴纤维束形成。在后续的生产过程中，棒被切割为多个应用到香烟的单个过滤嘴。多节段棒通过切割连续的棒形成，该连续的过滤嘴棒通过包裹不同过滤嘴材料的多个节段形成。在两种情况下，都使用旋转切割头，该旋转切割头具有位于其周向上的刀。在多节段棒的情况下，棒的切割通常在于将节段之一切割为两半。在后续的生产过程中，多节段棒被切割为多个应用到香烟的单个过滤嘴。在成品香烟中，第一节段适于被吸烟者夹持在嘴中。通常期望的是，在吸烟期间这个节段不会从香烟掉落或掉入到吸烟者的嘴中。对于由单一材料制成的过滤嘴，还期望它不会相对于包装移动。节段固定通常使用的方法是将它们胶合到包装。目前，香烟制造者使用各种过滤嘴材料以及各种过滤嘴包装材料。从过滤嘴材料和包装材料的粘结结合的角度来看，一个重要的问题是粘结剂在待被胶合的表面之间的空间中扩散，且粘结剂渗入到包装结构和过滤嘴材料二者中。这些是确定将节段保持在包装中的力、即节段与包装连接的力的因素。使用一个或多个胶合路径以固定节段，而这样的路径可以具有不同的形状。在烟草工业产品的制造者中，需要一种设备来检查节段(尤其是放置在过滤嘴顶端的端部处的、与包装胶合的表面小的短节段)与包装连接的质量。此外，需要一种设备来检查香烟中的烟草填充物的保持力，该保持力取决于烟草弹性、填充程度和烟草纤维和包装材料之间的摩擦力。
US5144845公开了一种设备，该设备被设计为检查粘结连接，包括一个可移动托架和一个砧座，待测试的材料中的一个可以被固定到该托架上，且待测试的材料的第二个被安装在砧座中。该设备还包括用于涂胶的装置，以便在待测试的材料之间形成胶层。这些装置被安装在可移动的托架上。此外，该设备包括托架移动装置和被设计为推动托架和砧座的装置，托架和砧座一起通过放置在它们之间的涂胶层将两个材料相互连接。然后，通过推动托架和砧座来尝试将待测试的材料分开，且借助于应变仪测量分开它们所需的力。
发明内容
本发明的目的是研发一种方法和设备，该方法和设备允许测试烟草工业的物品、尤其是多节段棒的连接质量，而需要将应力引入到待测试的物品且不需要使它们变形。
本发明的实质是一种用于测量烟草工业的棒状物品中的连接质量的方法，该棒状物品包含具有填充物的棒和包装。根据本发明，在烟草工业的物品中使用的待测试的棒被固定在旋转测量台中的棒固定座的测量设备中，然后测量台启动旋转运动，借助于测量单元测量待测试的棒的填充物从包装的前进，且基于棒的填充物从包装已经前进的程度和离心力来确定包装和棒的填充物之间的连接质量。
根据本发明的方法，其特征在于，基于离心力来确定待测试的棒的质量，通过考虑旋转台的旋转速度和待测试产品的物理参数来间接地测量该离心力，或者借助于离心传感器来直接地测量该离心力。
一种根据本发明的方法，其特征在于，旋转测量台启动旋转运动，在此之后测量台的旋转速度被设定在恒定水平处且保持在设定的水平处一段时间。
一种根据本发明的方法，其特征在于，所述旋转测量台启动旋转运动，而测量台的旋转速度适时地(intime)增加。
一种根据本发明的方法，其特征在于，当棒的填充物的前进已经超过特定的极限或已经过去一段时间时，中断测试。
本发明的实质还是一种用于测量烟草工业的棒状物品中的连接质量的设备，该棒状物品包含具有填充物的棒和包装。根据本发明，该设备包括动力驱动的具有可调节旋转速度的旋转测量台；用于固定在烟草工业的物品中使用的棒的座，该座布置在旋转测量台中；测量单元，该测量单元包括传感器和控制单元，该传感器测量棒填充物从包装前进的程度，该控制单元被设计为基于棒填充物前进的程度和离心力来确定包装和棒的填充物之间的连接质量。
一种根据本发明的设备，其特征在于，棒的固定座在旋转测量台中径向地设计。
根据本发明的设备，其特征在于，所述棒的固定座被设计成在所述旋转测量台中与半径成一个角度，且所述控制单元被设计成还基于棒的固定座和旋转测量台的半径之间的角度来确定烟草工业中使用的包装和棒的填充物之间的连接质量。
一种根据本发明的设备，其特征在于，所述测量单元传感器是选自一组传感器中的传感器，包括：机械传感器、光学传感器、电磁传感器。
一种根据本发明的设备，其特征在于，所述设备包括离心力传感器。
由于使用根据本发明的方法和设备，可以实现对物品填充物保持力的高精度测量。此外，不需要影响待测试的物品的填充物，其不变形，且没有元件被固定或胶合到该填充物。因此，测量条件是可重复的。
附图说明
附图中的优选实施方案详细示出了本发明的目的，其中：
图1示出多节段棒的一个实施例；
图2示出过滤嘴香烟形式的多节段棒的另一个实施例；
图3示出旋转测量台的俯视图；
图4示出测试开始之前的图2的旋转测量台的横截面；
图5示出测试之后的图2的旋转测量台的横截面；
图6示出借助于胶带固定的图4的棒的一个视图；
图7示出借助于保持器固定的图4的棒的一个视图。
具体实施方式
本发明涉及烟草工业的任何产品和半成品产品，包括包含过滤嘴节段的多节段过滤嘴棒、包含过滤嘴节段和用于更改物品香味或给予这种香味的附加成分的多节段过滤嘴棒、包含过滤嘴节段和用于更改所使用过滤嘴材料的过滤嘴属性的附加物体的多节段过滤嘴棒、包含过滤嘴节段和非过滤嘴节段两者的多节段过滤嘴棒、具有较低烟草含量的多节段物品，以及粘结有单节段或多节段过滤嘴顶部的香烟。包含在棒中的所有元件和材料在下文中将被称为节段或过滤嘴。节段通过接合的包装(jointwapper)来包裹，以形成成为烟草工业的物品的棒。该烟草工业的物品可以包括用包装来包裹的连接的棒，该包装连接单个棒。图1和图2示出烟草工业的棒1A和1B的实施例。多节段过滤嘴棒1A包括一种类型节段2和用包装4A包裹的另一种类型的两个节段3。在实际中，还可以发现具有大量节段的棒且通常所有节段被胶合到包装。棒1B是一个过滤嘴香烟，包括构成顶部的过滤嘴部分5和用镶边(tipping)4B包裹的烟草部分6。
图3的俯视图和图4的横截面A-A中示出的具有旋转轴线X的测量台10设置有座11，座11被设计成例如适于接收棒1A，1B的纵向凹陷1A，1B的形式，然而座11可以是例如适于棒直径的圆柱形，或者可以具有相对于彼此倾斜的平坦表面。座11可以被设计成径向地或与径向方向成特定角度的设计。图3中示出的过滤嘴棒1A借助于胶带12被粘住，还在图6的视图B中示出。图3还示出另一个棒1B，棒1B借助于保持器14固定，保持器可以被螺钉拧紧到测量台或以另一种方式紧固。棒1B还在图7的视图C中示出。保持器14在棒1B侧的凹陷15中具有粗糙的保持表面16，例如具有砂纸的构造，或这样的表面设置有针状物(未示出)，该针状物保持包装4B。保持表面16上的针状物可以仅插入包装4B；它们还可以渗入到顶部5中，这不会影响烟草部分6的保持力的测量。
待测试的棒被放置在旋转测量台10上的座11中，然后使用固定装置12、14将其固定。该设备包括一个测量单元，其中该测量单元包括一个控制单元、一个旋转速度传感器和多个前进传感器。旋转台10借助于驱动器20启动旋转运动，而旋转速度通过控制单元21给定且借助于旋转速度传感器22控制。在旋转运动期间，离心力作用在棒的填充物上，而离心力将随着增加的旋转速度增长。该离心力通过由填充物和包装之间的连接提供的力平衡。一旦已经达到或超过由填充物和包装之间的连接可以提供的最大力，填充物3、6将前进，这将通过传感器13检测，并且通知填充物已经前进的信号将被发送到控制单元21。如果超过前进的特定限制，测量台会停止。对于填充物的每次前进，在前进发生处的旋转速度将被记录，通过物理参数(例如几何参数)的知识和填充物的质量，将使得有可能计算填充物与包装的连接力。
可能发生的是填充物的前进将逐步发生，或者填充物将变得变形且将很难明确地确定填充物已经前进的时刻。在这种情况下，可能使用几个传感器，它们的任务将是随着增加的测量台旋转速度测量前进的程度。同时对多个测试件进行测量是可能的。测试还可以以下方式执行：待测试的棒被放置在旋转台上，使旋转台启动旋转运动之后，旋转速度增加到特定数值且维持这样的速度达特定的一段时间，然后停止设备之后，对填充物与包装的连接进行评估。当测试一种类型的多个棒时，测试可以是自动的，在质量控制的标准是填充物的任何前进或不超出前进的特定数值的情况下，则被测试的棒的视觉评估将不再必要。然而，在测试期间需要详细分析棒填充物的行为的情况下，视觉评估测试总是必要的。

Claims (10)

1.一种测量烟草工业的棒状物品中的连接质量的方法，该棒状物品包含具有填充物(2，3，5，6)的棒(1A，1B)和包装(4A，4B)，其特征在于，
在烟草工业的物品中使用的待测试的棒(1A，1B)被固定在座(11)的测量设备中，所述座用于将棒(1A，1B)固定在旋转测量台(10)中，然后所述旋转测量台(10)启动旋转运动；
借助于测量单元测量待测试的棒的填充物(3，6)从包装(4A,4B)的前进；以及
基于棒(1A，1B)的填充物(3，6)的前进程度和离心力来确定包装(4A,4B)和棒(1A，1B)的填充物(3，6)之间的连接质量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于离心力来确定待测试的棒的质量，该离心力通过考虑旋转台(10)的旋转速度和待测试产品的物理参数来被间接地测量，或者借助于离心力传感器被直接地测量。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，所述旋转测量台(10)启动旋转运动，在此之后所述测量台(10)的旋转速度被设定在恒定水平处且保持在设定的水平处一段时间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述旋转测量台(10)启动旋转运动，而所述测量台(10)的旋转速度适时地增加。
5.根据前述权利要求1-4的任意一项所述的方法，其特征在于，当棒(1A，1B)的填充物的前进已经超过特定限制或已经过去一段时间时，中断测试。
6.一种用于测量烟草工业的棒状物品中的连接质量的设备，该棒状物品包含具有填充物(2，3，5，6)的棒(1A，1B)和包装(4A，4B)，其特征在于，所述设备包括：
动力驱动的具有可调节旋转速度的旋转测量台(10)；
用于固定在烟草工业的物品中使用的棒的座(11)，该座(11)位于所述旋转测量台(10)中；
测量单元，该测量单元包括：
传感器(13)，用于测量棒的填充物(3，6)从包装(4A，4B)前进的程度；以及
控制单元(21)，该控制单元(21)适于基于棒(1A，1B)的填充物(3，6)前进的程度和离心力来确定包装(4A，4B)和棒(1A，1B)的填充物(3，6)之间的连接质量。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，用于固定棒(1A，1B)的所述座(11)在所述旋转测量台(10)中径向定位。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，用于固定棒(1A，1B)的所述座(11)在所述旋转测量台(10)中与径向方向成一角度定位，且所述控制单元(21)还适于基于用于固定棒(1A，1B)的所述座(11)和所述旋转测量台(10)的径向方向之间的角度来确定烟草工业中使用的包装(4A，4B)和棒(1A，1B)的填充物(3，6)之间的连接质量。
9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述测量单元的所述传感器(13)是选自一组传感器中的传感器，包括：机械传感器、光学传感器、电磁传感器。
10.根据前述权利要求6-9的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括离心力传感器。
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