CN109153158B - 用以检查流延片材的厚度的流延设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于生产均质化烟草材料的流延片材(10)的流延设备(1)，所述流延系统包括：流延箱(4)，其适于容纳所述均质化烟草材料的浆料；可移动支撑件(7)；流延系统，其适于将容纳在所述流延箱(4)中的所述浆料沉积到所述可移动支撑件(7)上以便形成所述流延片材(10)；传感器(30)，其用以检测所述流延片材(10)的厚度；其中所述传感器(30)包含滑动器(33)和高度检测器(38)，所述滑动器包括适于与所述流延片材的顶部表面接触的平面表面(36)，所述高度检测器适于测量所述平面表面(36)的高度以便得出所述流延片材(10)的所述厚度。本发明还涉及一种测量均质化烟草片材(10)的厚度的方法。

Description

用以检查流延片材的厚度的流延设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用以流延均质化烟草材料片材且适于确定所述流延片材的厚度的设备，且涉及一种用以确定流延片材的厚度的方法。

背景技术

当今，在制造除烟草叶外的烟草产品时，也使用均质化烟草材料。这种均质化烟草材料通常由较不适于生产去筋烟叶的烟草植物部分，例如烟草梗或烟末，制造。通常，烟末是在制造期间处理烟草叶的过程中作为副产品而产生。

均质化烟草材料最常使用的形式是复原烟草片材和流延叶。形成均质化烟草材料片材的工艺通常包括将烟末与粘合剂混合以形成浆料的步骤。接着使用浆料产生烟草幅材，例如通过将粘稠的浆料流延道移动的金属带上以产生所谓的流延叶。替代地，可以使用具有低粘度和高含水量的浆料在类似造纸的过程中产生复原烟草。在制备后，可以类似方式将均质化烟草幅材或片材切割成全叶烟草，以产生适于香烟和其它吸烟制品的烟草去筋烟叶。用于制造这类均质化烟草的过程例如在欧洲专利EP 0565360中公开。

在气溶胶生成制品中，例如在“加热不燃烧”类型的气溶胶生成制品中，将气溶胶形成基质加热至相对低的温度以便形成气溶胶，但防止烟草材料燃烧。另外，均质化烟草材料中所存在的烟草通常仅是烟草，或包含这类气溶胶生成制品的均质化烟草材料中所存在的大部分烟草。这意味着由这类“加热不燃烧”气溶胶生成制品生成的气溶胶组合物基本上仅基于均质化烟草材料。因此，重要的是良好控制均质化烟草材料的组成以控制例如气溶胶的味道。

所得流延片材的厚度是最终产物的相关参数，即，其可能影响最终产物-例如气溶胶生成制品-是否在期望的规范内。出于此原因，在流延以展现与期望厚度的可能偏差之后，优选地测量，且更优选地持续监测流延片材的厚度。

为了测量均质化烟草材料的流延片材的厚度，已知使用与流延片材的顶部表面接触的轮。在测量期间，由于持续移动并运输流延片材，因此轮在流延片材的顶部表面上滚动。检查轮的高度和其变化，并根据轮高度得出流延片材的厚度。接着将得出的厚度与在所接受容差内的流延片材的预限定优选厚度进行比较。

然而，已经证明，烟末或其它杂质可累积在轮表面上，同时与流延片材的顶部表面接触，如例如图1中所展示。这些颗粒或杂质107(以保持附接到轮105的表面的圆描绘)可能干扰在流延片材10测量期间对厚度的正确评估。实际上，附接到轮表面的颗粒也具有有限尺寸，在颗粒再次定位于流延片材与轮表面之间时，所述尺寸可被系统认为是流延片材的厚度的变化(参见图1，其中颗粒107附接在轮表面上且描绘成处于颗粒所到达的两个不同位置，同时流延片材10沿着箭头40所描绘的移动方向移动)。可能需要中断生产以便清洁轮表面，由此降低了生产力。

因此，需要一种用于制备均质化烟草材料的流延片材以供在能可靠地测量片材厚度的气溶胶生成制品中使用的新的方法和流延设备。此外，需要厚度测量很快速并且不会，或仅最低限度地中断或干扰生产。

发明内容

根据一方面，本发明涉及一种用于生产均质化烟草材料的流延片材的流延设备，所述流延系统包括：流延箱，其适于容纳均质化烟草材料的浆料，可移动支撑件；以及流延系统，其适于将容纳在流延箱中的浆料沉积到可移动支撑件上以便形成流延片材。此外，流延设备包含用以检测流延片材的厚度的传感器；其中传感器包含滑动器和高度检测器，所述滑动器包括适于与流延片材的顶部表面接触的平面表面，所述高度检测器适于测量平面表面的高度以便得出流延片材的厚度。

均质化烟草材料是通过将若干成分与水混合以获得浆料而形成。在另一步骤中，通过将浆料流延到支撑件上而在可移动支撑件上产生均质化材料的连续幅材或片材。期望所得均质化烟草片材具有良好的均质性，这是因为与恒定厚度的偏差可能指示存在缺陷。因此，检查流延片材的厚度以便确定是否发生与标称优选厚度的偏离。

流延幅材的厚度不仅仅与检测缺陷的存在相关。薄幅材可能易于开裂。厚幅材可能易于频繁地形成结块。整个片材的恒定均质厚度还与干燥工艺相关。在流延之后，优选地将均质化烟草材料的片材或幅材干燥，且干燥参数尤其取决于片材或幅材的厚度。因此，对片材厚度的连续控制是优选的。

根据本发明，滑动器定位在流延片材的上表面的顶部上，即，定位在不与可移动支撑件接触的流延片材的表面可移动的顶部上。滑动器包含平面表面，所述平面表面是曲率半径大致等于零的表面。滑动器允许通过确定滑动器的一部分的高度，例如滑动器的与片材的上表面接触的表面的高度，来确定流延片材的厚度。根据平面表面的这一高度或滑动器的任何其它预定部分的高度，可得出流延片材的厚度。

当流延片材被运输到可移动支撑件上时，平面表面保持与流延片材的顶部表面接触。实际上，流延片材始终优选地移位以使得可连续地进行流延。另一方面，优选地，滑动器仍保持处于其位置，即，其在流延片材平移时不“跟随”流延片材。由于流延片材与滑动器之间的相对移动，摩擦力增加：此摩擦力存在于流延片材的移动顶部表面与基本上保持静止的滑动器的平面表面之间。由于相接触的表面(顶部表面--平面表面)之间的磨蚀，摩擦力对滑动器的平面表面产生持续的“清洁效果”。由于所述“清洁效果”，颗粒或碎屑几乎不可能卡在平面表面上，因此也变得几乎不可能需要手动地清洁平面表面从而导致机器中断。

术语“均质化烟草材料”在本说明书通篇用于涵盖通过烟草材料颗粒的聚结形成的任何烟草材料。均质化烟草的片材或幅材在本发明中是通过使颗粒烟草聚结而形成，所述颗粒烟草通过研磨或以其它方式粉碎例如烟草叶片或烟草叶梗或其掺合物而获得。

另外，均质化烟草材料可包括在烟草的处理、处置和运送期间形成的少量烟末、烟草碎屑和其它颗粒烟草副产品中的一种或多种。

在本发明中，浆料优选地由不同烟草类型的烟草叶片和叶梗适当掺合而形成。在此，术语“烟草类型”是指烤烟、深色晾烟和加香烟丝三大类中不同烟草品种中的一种。

除了烟草之外，浆料还可包括多种不同组分或成分。这些组分影响均质化烟草材料属性。第一种成分是烟草粉末掺合物，其优选地含有浆料中所存在的大部分烟草。烟草粉末掺合物是均质化烟草材料中大部分烟草的来源，并且因此向最终产物，例如向加热均质化烟草材料而产生的气溶胶赋予味道。优选地将充当增强剂的含有纤维素纤维的纤维素纸浆添加到浆料，以便增加烟草材料幅材的拉伸强度。还优选地添加粘合剂及气溶胶形成剂，以便增强均质化片材的拉伸属性并且促进气溶胶的形成。此外，为了达到对于流延均质化烟草材料幅材来说最优的特定粘度和湿度，可将水添加到浆料。混合浆料以使其尽可能均质。

然后在流延箱中收集浆料，在流延箱中优选地维持预限定量的浆料，例如设置流延箱内浆料的预定浆料液位。优选地，浆料连续供应到流延箱，同时浆料流延到可移动支撑件上，以形成均质化烟草材料的连续幅材。浆料例如通过重力从流延箱的底部向流延盒外流出。另外，可提供用于在流延箱内主动运输的构件，如推动器或推进器。优选地，流延箱形成增压壳体。换句话说，可对流延箱内的压力进行控制，使得另外地通过作用于流延箱的内部压力水平来控制浆料从箱中流出。优选地，流延设备包括用以混合流延箱内部的浆料的混合装置。接着通过任何流延系统将浆料分布到移动支撑件上。

浆料在移动支撑件的宽度上流延，通过流延箱的出口，所述流延箱的出口形成于移动支撑件上方。支撑件沿着纵向方向移动以便从流延箱去除浆料。支撑件可包含例如不锈钢可移动带。

流延叶片优选地具有主尺寸(其宽度)，且其优选地沿着流延箱的基本整个宽度延伸。优选地，叶片的宽度和叶片附接到的流延箱的宽度是类似的。

在已流延浆料以使得均质化烟草材料片材已形成之后，根据本发明，确定这类片材的厚度。薄板厚度可优选地在约40微米与约1000微米之间，优选地在约85微米与约500微米之间，更优选地在约180微米与约250微米之间变化。

为了确定此厚度，使具有平面表面的滑动器与流延片材的顶部或上表面接触，即，使其同与接触可移动支撑件的片材表面相对的流延片材表面接触。在流延片材大体上基本平坦的情况下，至少在定位有滑动器的位置附近存在优选地基本与滑动器的平面表面区域一样大的两个表面之间的接触。

优选地，除了在下文中现在被称为“第一平面表面”的平面表面之外，滑动器还包含相对于第一平面表面倾斜的额外平面表面。此额外平面表面有利地与第一平面表面形成大于90°的角度，使得其面向流延片材而不接触。优选地，此额外平面表面相对于可移动支撑件的移动方向位于第一平面表面上游。优选地，第一平面表面与额外平面表面之间的连接件是光滑的，即，未形成尖锐角，而是连续弯曲表面将第一平面表面连接到额外平面表面，使得流延片材在移动并接触第一平面表面时不暴露于尖锐拐角，且因此不受损坏。

第一平面表面可借助于角度或借助于圆形拐角连接到额外平面表面，即，弯曲状表面连接所述两个平面表面。两个平面表面之间的连接件的形状可改变滑动器到流延片材上的“粘性”程度，即，对两个平面表面之间的连接件的滑动器形状的控制可简化滑动器到流延片材上的滑动。

滑动器和流延片材相对于彼此移动。当由可移动支撑件移动流延片材时，滑动器优选地静止，即，其不在运动中。然而，在一些实施例中，滑动器也可移动，只要滑动器与流延片材之间的相对移动也存在即可。滑动器与流延片材之间的相对移动产生滑动器的平面表面抵抗流延片材的顶部表面的连续摩擦力。两个表面的这种连续摩擦对平面表面自身产生自洁效果，这是因为可能沉积在平面表面上的任何颗粒或灰尘被流延片材的运动所产生的摩擦和摩擦力快速去除。

因此防止颗粒累积在滑动器的平面表面上。

优选地，流延系统包含适于将浆料流延到可移动支撑件上的流延叶片，所述流延叶片与所述支撑件分开一定距离。可能的流延系统使用流延叶片以便将浆料流延到可移动支撑件上。流延叶片位于支撑件上方，且在叶片与支撑件之间存在一定距离。优选地，可改变此距离，以便改变流延片材的属性。

优选地，流延系统包含在中间形成间隙的两个流延辊，所述间隙定位在所述流延箱下方。还可以使用包含基本上彼此平行的两个辊的系统。两个辊在其间形成间隙。优选地，间隙的尺寸可改变，以便改变流延片材的属性。辊可为金属辊，优选地为钢辊。辊位于形成在流延箱中的开孔下方，使得浆料沉积在流延辊的顶部上并且流动到在其间形成的间隙中。浆料胶合到辊中的一个的表面上，并且接着沉积到移动支撑件上。优选地，辊以给定速度旋转，更优选地，速度是可调节的。

有利的是，存在第三流延辊，其位于两个基本上平行的辊中的一个下方，使得浆料从平行辊中的一个沉积到第三辊中且接着沉积到可移动支撑件上。第三辊可以是橡胶辊。基本上平行的辊的旋转速度和所述辊之间的间隙限定通过橡胶辊收集的浆料的量，所述橡胶辊按压抵靠钢辊和可移动支撑件。钢带从橡胶辊收集浆料。在辊与可移动支撑件速度不同的情况下，有可能以均匀方式散布浆料。

优选地，流延设备包含适于朝向流延片材按压所述平面表面的按压装置。比较本发明的方案，其中滑动器用于根据现有技术的方案，其中与流延片材的顶部表面接触的辊或轮用于确定流延片材的厚度，可如下展示。对于允许传感器与流延片材的顶部表面正确接触的相同压力值，在提供滑动器的状况下，滑动器与流延套筒的顶部表面之间的接触表面比在轮或圆筒用作厚度传感器的状况下更大。这是由于轮或圆筒基本上以“线”接触流延片材的顶部表面(即，基本上一维接触)，而滑动器基本上以其平面表面的整个区域接触流延片材的顶部表面。这允许滑动器在对流延片材施加每平方厘米相对低的强度时正确地保持与流延片材的顶部表面接触，从而降低流延片材可能损坏的几率。实际上，如果施加每平方厘米高的压力，那么在厚度测量过程期间流延片材可能受损。相对低的接触压力例如介于约0.3牛顿与约1牛顿每平方厘米之间。

与流延片材的顶部表面接触的滑动器的平面表面优选地具有介于约0.25平方厘米与约60平方厘米之间的尺寸。优选地，其介于约0.5平方厘米与约3平方厘米之间。

可使用许多不同的按压装置，例如等预装载弹簧，或压缩空气。

更优选地，流延设备包含气压发生器和喷嘴，所述喷嘴适于朝向滑动器排出压缩空气，以便朝向可移动支撑件按压所述平面表面。更优选地，流延设备包括用以改变离开喷嘴的压缩空气的压力值的气压调节器。优选地使用压缩空气将传感器按压在流延片材的顶部表面上。可根据所测量的流延片材的类型或种类容易且准确地调整所施加压力的值。例如相比于弹簧压缩，压缩空气技术允许精细地调节施加在流延片材上的压力值且允许取决于厚度待测量的流延片材的硬度和类型而调适此压力值。举例来说，可在厚度测量步骤开始时输入关于流延片材的细节，从而允许对滑动器施加的压力进行在线反作用调整。

优选地，流延设备包括定位成彼此平行的多个滑动器。更优选地，多个滑动器定位在垂直于可移动支撑件的运动方向形成的行中。根据本发明的若干滑动器可用以测量流延片材的厚度。这允许确定流延片材可能的非均质性，因为其厚度是在多个位置中测得的。举例来说，如果在定位有第一滑动器的区域中测得的厚度不同于在定位有第二滑动器的不同区域中的厚度，那么这意味着存在厚度非均质性。因此，多个滑动器允许同时测量流延片材的厚度和其变化。存在于流延片材上的滑动器越多，检测厚度变化的准确度就越高。有利的是，滑动器垂直于由可移动支撑件确定的流延片材移动方向对准，使得每个滑动器测量流延片材宽度的一部分的厚度。

更优选地，垂直于可移动支撑件的运动方向的两个邻近滑动器之间的距离介于约0厘米与约200厘米之间。滑动器数目和两个相邻滑动器之间的距离与流延片材宽度有关并一致，并且与要确定不均质性的期望准确度有关。优选地，在多个滑动器内，两个连续滑动器之间的距离保持恒定，即，多个滑动器中的任两个相邻滑动器之间的距离相同。优选地，每个滑动器位于“段”(即流延片材的总宽度的部分)的中间，使得段的总和等于流延片材的宽度。

优选地，平面表面包含矩形表面。更优选地，矩形表面的一侧定位成垂直于可移动支撑件的运动方向。优选地使用平面表面的相对简单的几何形状，这允许同时使相对大的表面与流延片材的顶部表面接触。

优选地，所述高度检测器适于参考可移动支撑件测量平面表面的高度。可通过将滑动器在与可移动支撑件直接接触时的记忆高度与滑动器在与流延片材的移动顶部表面直接接触时的高度进行比较来测量流延片材的厚度。两次测量结果之间的差得出期望的流延片材厚度。

优选地，流延设备包含干燥单元，滑动器在可移动支撑件的运动方向上定位于所述干燥单元下游。优选地，所述流延烟草材料幅材在流延时的湿度在约60％与约80％之间。优选地，在流延之后通过干燥单元使均质化烟草片材干燥。优选地，在干燥结束时，所述流延片材例如在干燥单元的出口处的湿度在烟草材料片材的干重的约7％与约15％之间。因此，紧接在流延之后，由于在流延片材中存在高湿度，滑动器与均质化烟草片材之间的直接接触可能导致在发生接触的流延片材的表面上形成缺陷。在干燥之后，流延片材的湿度大大降低，并且流延片材的顶部表面与平面表面之间的摩擦力可能不会，或仅最低限度地损坏流延片材的顶部表面。

优选地，流延设备包含连接到传感器的控制单元，所述控制单元适于基于由传感器发送的信号而确定所述滑动器的高度变化。更优选地，控制单元适于响应于从传感器接收到的信号而命令致动器或电动机以便执行反馈回路以改变流延设备的参数中的一个或多个。优选地，本发明的流延设备中存在一个或多个反馈回路。可由传感器展现的缺陷的存在，例如均质化烟草材料的流延片材的厚度的非均质性的存在，隐含地指示存在非最优流延条件。这些非最优流延条件可能是由于若干因素，例如超出优选范围的浆料密度、在流延叶片的宽度上的流延叶片和可移动支撑件之间的非均一间隙、超出优选湿度范围的浆料湿度水平等。因此，有利的是，控制单元可确定传感器的高度是否存在变化，并且还优选地例如在流延条件会致使流延片材的生产超出期望规格时执行反馈回路。中央控制单元可以操作或命令致动器或电动机以便改变偏离的过程参数或修改一个或多个额外不同参数来校正检测到的问题。

根据另一方面，本发明涉及一种检查均质化烟草材料的流延片材的厚度的方法，所述方法包含：将均质化烟草材料的浆料引入流延箱中；将浆料沉积在可移动支撑件上，从而形成流延片材；以及使具有平面表面的滑动器与流延片材的顶部表面接触。所述方法还包括检测滑动器的平面表面的高度，以及根据检测到的高度得出流延片材的厚度。

如关于第一方面所论述，借助于具有平面表面的滑动器测量流延片材的厚度可具有以下有利效果中的至少一个。对滑动器的磨蚀效果防止灰尘或任何其它颗粒卡在滑动器的平面表面下；因此使厚度测量的误差最小化。滑动器与流延片材之间的相对大的接触表面，尤其在与具有轮的传感器相比时，减少滑动器按压在流延片材上时可能对流延片材造成的损坏。

优选地，所述方法包含抵靠流延片材的顶部表面按压平面表面。更优选地，所述按压是通过对滑动器施加加压空气来执行。

优选地，调节由平面表面施加到流延片材的上表面上的所述压力值的步骤。更优选地，所述调节中所述压力的值取决于流延片材的组合物的参数。有利的是，取决于流延片材的类型而校准压力量。

优选地，借助于流延叶片来执行浆料的流延，流延叶片与可移动支撑件之间的距离可改变。

优选地，借助于两个流延辊来执行浆料的流延，两个流延辊之间的间隙可改变。

优选地，所述方法包含以下步骤：制备浆料；检测滑动器的高度的变化；以及在检测到的变化超出预设间隔的情况下，改变流延浆料的步骤或制备浆料的步骤或处理流延片材的步骤的参数。有利的是，存在反馈回路，并且可改变浆料组合物或流延的参数以便抵消超出期望规格的厚度的平衡变化。以此方式，使由于流延片材的缺陷而需要忽略的生产量最小化。

更优选地，改变流延浆料的步骤或制备浆料的步骤或处理流延片材的步骤的参数的步骤包含以下中的一项或多项：改变流延辊之间的间隙；改变流延叶片与可移动支撑件之间的距离；改变流延辊中的至少一个的速度；改变可移动支撑件的速度；改变流延片材的干燥分布。反馈回路优选地作用于这些参数中的一个或多个以便获得流延片材的期望厚度。线上反馈回路是优选的。

优选地，本发明的方法包含以下步骤：沿着运输方向移动所述可移动支撑件和所述流延片材，同时使滑动器保持基本上静止。有利的是，滑动器不移动，使得更容易检测其高度。

优选地，本发明的方法包含以下步骤：使流延片材干燥；以及在干燥之后检测滑动器的平面表面的高度。

附图说明

本发明的其它优点将在不受限地参考附图的情况下从其详细描述变得显而易见：

-图1是根据现有技术的流延设备的一部分的示意性侧视图；

-图2是根据本发明的包含用于流延均质化烟草片材的设备的用于生产均质化烟草片材的设备的示意性侧视图；

-图3是图2的流延设备的一部分的示意性侧视图；

-图4是图3的流延设备的部分的不同实施例的示意性透视图；

-图5是使用本发明的方法来测量均质化烟草片材厚度的方法的流程图；并且

-图6是待用于图2的流延设备中的流延系统的示意性侧向不同实施例。

具体实施方式

首先参考图2，根据本发明的用于生产均质化烟草材料片材10的设备以参考标号1表示和指示。

用于生产均质化烟草材料片材10的设备1包含根据本发明实现的流延设备2，并且还进一步优选地包含在均质化烟草材料片材的运动方向上定位于流延设备2下游的干燥设备或单元3。

流延设备2包括在其中引入浆料以形成均质化烟草材料幅材的流延箱4、泵5、流延叶片6和可移动支撑件7。流延箱4可具有任何几何形状，并且在描绘的实施例中，其基本上为棱柱。流延箱具有与其底部对应的开口43，且所述开口沿着流延箱的宽度延伸。来自缓冲槽(图式中未示出)的浆料借助于泵5转移到流延箱中。优选地，泵5包括流动速率控制器(图式中不可见)以控制引入流延箱4中的浆料的量。

泵5有利地被设计成确保浆料转移时间保持为最小必需量。

此外，流延设备2包含固定到流延箱4以便流延浆料的流延叶片6。流延叶片6具有主尺寸(其宽度)，且其在底部处在流延箱4的开孔43处或附近固定到流延箱4。优选地，流延叶片6的纵向宽度在约40cm与约300cm之间，这取决于浆料的流延幅材的期望宽度。优选地，此宽度可例如借助于适合的宽度调整构件(图式中不可见)调整，以使得叶片的宽度或流延箱的有效体积可调整成待流延的幅材的宽度。流延箱的有效体积是实际上用浆料填充的流延箱的体积。

流延叶片6优选地借助于可调整板(附图中未示出)附接到流延箱，这允许对流延叶片6的位置进行精确控制。流延箱4和流延叶片6安装在卷筒8上方，所述卷筒8使可移动支撑件7旋转。在流延叶片6与可移动支撑件7之间存在间隙，所述间隙的尺寸尤其确定均质化烟草材料的流延片材的厚度。因此，通过借助于可调整板控制流延叶片6的位置来控制间隙的尺寸。

为了改变间隙在垂直于其宽度的方向上的尺寸，即，为了改变间隙的阔度，多个致动器21(图2中仅展示一个)。

在图6中所描绘的流延设备2的不同实施例中，使用流延辊来代替流延叶片。浆料收集在包含开口51的流延箱4中，浆料可通过重力从开口51落到第一流延辊52和第二流延辊53上，第一流延辊52和第二流延辊53上基本上彼此平行且其轴线基本上在同一平面上，所述平面优选地为水平的。两个流延辊52、53在其间形成例如等于约0.4毫米的间隙。使两个流延辊52、53旋转，并且第一流延辊的速度(其在相同的方向上旋转)为约3.25米/分钟，且第二流延辊的速度等于约1.62米/分钟。

第一流延辊基本上由浆料涂布，且其将浆料运输到位于第一流延辊下方的第三流延辊54上。第三流延辊也旋转，并将浆料带到可移动支撑件7上。第三流延辊的旋转速度为约2.31米/分钟。

在以上实施例中的任一个中，流延设备2还包括移动支撑件7，浆料在移动支撑件7上流延以形成均质化烟草材料片材10。移动支撑件7包括例如包括卷筒组合件的连续不锈钢带7。卷筒组合件包含位于流延箱4下方的主卷筒8，主卷筒8移动可移动支撑件7。优选地，流延箱4安装在主卷筒8的顶部上。优选地，上述安装的容差极严格，例如在约0.01mm内。举例来说，可移动支撑滚筒8具有低于约0.01mm的同心度容差和跨越其直径低于约0.10mm的容差。可移动支撑件7具有优选地低于约0.01mm的容差。

可移动支撑件沿着图3中的箭头40所描绘的方向移位流延片材10。

此外，再次参考图2，流延设备2包含传感器30以测量流延片材10的厚度。传感器30包含具有平面表面34的滑动器33(图3中更清楚可见)和适于测量平面表面34的高度的高度检测器38。传感器30可例如借助于致动器35朝向流延片材7升高或降低。平面表面34具有例如约1.2平方毫米的大小。

此外，如图3中可见，滑动器33包含相对于平面表面34倾斜的另一平面表面36，所述平面表面36在可移动支撑件7的运动方向上定位在平面表面34上游。另一平面表面36相对于平面表面34倾斜大于约90°的角度。优选地，此另一平面表面36不与流延片材10接触。在不同的未描绘实施例中，借助于弯曲表面获得两个平面表面之间的连接。

设备1进一步包括适于朝向滑动器33排出压缩空气的蒸汽的压缩空气发生器37(图3中可见)。通过压缩空气朝向可移动支撑件7按压滑动器。为了实现这一点，发生器37优选地包括导向滑动器33且恰当地定向的喷嘴38。

设备1可包含多个传感器30。如图4中所描绘，多个传感器30定位成沿着基本上垂直于运输方向40的行。传感器的行用于确定流延片材10沿着其整个宽度的厚度。优选地，多个传感器中的每一个不仅可通过致动器35改变其高度，还可改变其在流延片材的宽度内的位置，即，其在垂直于可移动支撑件7的移动方向的方向上的位置，如箭头60所描绘。

多个传感器30中的每一个优选地如图3的放大图中所描绘而实现。然而，多个传感器之间也可存在差异。

优选地，多个传感器或单个所使用的传感器30在流延片材10的运动方向40上位于干燥设备2下游。

优选地，多个传感器彼此等距放置，使得其各自监测烟草流延片材10的宽度的一个部分。

可在流延设备2中提供另外的传感器，举例来说，液位传感器(未描绘)适于控制流延箱4内的浆料的高度。此外，优选地，另一传感器31布置在可移动支撑件7上方以测量可移动支撑件7上的均质化烟草层的每平方的重量。传感器31可例如为核子测量头。优选地还存在图式中未示出的额外传感器，例如用以定位和确定均质化烟草的流延幅材的缺陷位置的传感器、用以确定浆料和流延叶在流延时的湿度的传感器，以及用于确定流延箱4中浆料的温度的温度传感器。

优选地，所有传感器向中央控制单元50发送关于其待测量的相应参数(温度、湿度、浆料液位、缺陷等)的信号。优选地，传感器30也连接到中央单元50以发送关于滑动器33的高度的信号。中央控制单元50优选地电连接到流延设备2或浆料制备设备(不可见)中的泵5、致动器21或另外的电路和致动器中的一个、一些或全部。在流延片材展现缺陷或非均质性或者流延片材的特性超出预设范围的状况下，中央控制单元50可指示过程参数的改变且因此影响浆料的特性或流延的参数。这些过程参数可例如为流延叶片6与支撑件7之间的间隙的尺寸或流延箱中浆料的量。举例来说，存在到流延叶片6的致动器20的反馈回路以调整流延幅材的厚度。

干燥设备3优选地包含多个单独干燥区。每个干燥区优选地包含在支撑件的底侧上加热的蒸汽和在可移动支撑件7上方的受热空气，并且还优选地包含可调整废气控制器。在干燥设备3内，均质化烟草幅材在支撑件7上干燥到期望的最终湿度。

现在参考图5，包含流延设备2的设备1的功能如下。使用例如在线混合器(未示出)将优选地通过混合并组合烟草粉末与其它成分而形成的浆料从储料槽(也未示出)转移到流延箱4内部的流延设备2。在例如不锈钢带7的可移动支撑件7上执行将浆料流延为具有理想的均质和均一膜厚度的片材的步骤100。流延步骤100包含将浆料从混合槽转移至流延箱4。此外，其优选地包含借助于适合的传感器监测流延箱4中浆料的液位、流延箱4内部浆料的湿度和浆料的密度。

借助于流延叶片6或流延辊52到54执行流延，从而与可移动支撑件7形成间隙，所述间隙也可被反馈控制。

此外，流延幅材借助于干燥设备3经历干燥步骤101。干燥步骤优选地包含对具有可单独控制区的环状不锈钢带干燥器中的流延幅材进行均一和平缓的干燥。在干燥期间，优选地执行每个干燥区处流延幅材温度的监测步骤102以确保每个干燥区处平缓的干燥分布。利用从底部进行的蒸汽锅加热和顶部空气干燥，在钢带7上将流延幅材干燥到期望的最终湿度。每个干燥区装备有蒸汽流和压力控制器，且空气温度和气流完全可调整以提供期望的干燥分布并确保遵守产品滞留时间。并且，可取决于流延片材厚度的测量结果而对干燥分布，即所有干燥特性进行反馈控制。

优选地，在流延步骤100和干燥步骤101结束时，从支撑件7去除均质化烟草幅材。在干燥台之后优选地在适当的水分含量下对流延幅材执行刮除103。流延幅材优选地经过二次干燥过程104以进一步去除流延片材10的水分含量。

在刮除步骤103之前，并且优选地在干燥步骤101之后，优选地执行测量均质化烟草材料片材10的厚度的步骤104。优选地，使用一个或多个传感器30连续地监测并反馈控制片材的厚度。

移动传感器30以与流延片材10的顶部表面接触，以便测量其厚度80(参见图2)。由于致动器35的移动，平面表面34与流延片材的顶部表面接触。还可改变平面表面34到流延片材10的顶部表面上的位置，即，还可改变平面表面34沿着片材的宽度的位置，如图4的箭头60所描绘。

由于从发生器37排出压缩空气而借助于平面表面34将压力施加到流延片材10上。发生器37通过喷嘴38排出具有给定压力的空气，所述压力是根据流延片材的特性设置的。举例来说，控制单元50可向发生器37发送命令以取决于流延片材的输入特性而设置恰当的压力值。

举例来说，在将约1与2牛顿之间的力施加到流延片材10的情况下，平面表面的面积可为约3平方厘米。

接着检测平面表面34的高度。从检测到的高度减去初始高度，初始高度是平面表面在与可移动支撑件7接触时的高度。优选地在控制单元50中执行此减法，高度信号优选地由传感器30发送到所述控制单元50。减法的结果得出流延片材10的厚度80。

在控制单元50中，优选地在流延片材10的检测到的厚度80与流延片材10的厚度的优选值或值范围之间进行比较。

反馈步骤106可接着在测量步骤104之后。在反馈步骤中，控制单元50可向电动机或致动器发送信号以改变浆料形成或浆料流延步骤的参数。优选地在流延片材10的测得厚度超出期望范围或其不均一的状况下执行反馈步骤106。举例来说，如果图4中所描绘的多个传感器30中的两个不同传感器检测到不同厚度，那么存在非均一厚度。此外，如果检测到流延片材厚度的单调变化，那么还可执行反馈步骤60，甚至在所得厚度80超出期望范围之前也是如此。

此外，优选地在线执行反馈步骤106，即，在生产期间变化待改变以便获得在期望范围内的厚度80或厚度均一的流延片材10的参数。

Claims (25)

1.一种用于生产均质化烟草材料的流延片材的流延设备，所述流延设备包括：

流延箱，其适于容纳所述均质化烟草材料的浆料；

可移动支撑件；

流延系统，其适于将容纳在所述流延箱中的所述浆料沉积到所述可移动支撑件上以便形成所述流延片材；

传感器，其用以检测所述流延片材的厚度；

其中，所述传感器包含滑动器和高度检测器，所述滑动器包括适于与所述流延片材的顶部表面接触的平面表面，所述高度检测器适于测量所述平面表面的高度以便得出所述流延片材的所述厚度；

其中，当由所述可移动支撑件移动所述流延片材时，所述滑动器与所述流延片材之间存在相对移动，所述相对移动产生所述滑动器的平面表面抵抗所述流延片材的顶部表面的连续摩擦力，以对所述滑动器的平面表面产生自洁效果。

2.根据权利要求1所述的流延设备，其中，所述流延设备包含适于将所述浆料流延到所述可移动支撑件上的流延叶片，所述流延叶片与所述可移动支撑件分开一定距离。

3.根据权利要求1所述的流延设备，其中，所述流延设备包含两个流延辊，所述两个流延辊在其之间形成间隙，所述间隙定位在所述流延箱下方。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其包含适于朝向所述流延片材按压所述平面表面的按压装置。

5.根据权利要求4所述的流延设备，其中，所述按压装置包含气压发生器和喷嘴，所述喷嘴适于朝向所述滑动器排出压缩空气，以便朝向所述可移动支撑件按压所述平面表面。

6.根据权利要求5所述的流延设备，其包含用以改变离开所述喷嘴的所述压缩空气的压力值的气压调节器。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其包括定位成彼此平行的多个滑动器。

8.根据权利要求7所述的流延设备，其中，所述多个滑动器定位在垂直于所述可移动支撑件的运动方向形成的行中。

9.根据权利要求8所述的流延设备，其中，垂直于所述可移动支撑件的所述运动方向的两个邻近滑动器之间的距离介于0厘米与200厘米之间。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其中，所述平面表面包含矩形表面。

11.根据权利要求10所述的流延设备，其中，所述矩形表面的一侧定位成垂直于所述可移动支撑件的运动方向。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其中，所述高度检测器适于参考所述可移动支撑件测量所述平面表面的所述高度。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其包含干燥单元，所述滑动器在所述可移动支撑件的运动方向上位于所述干燥单元下游。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的流延设备，其包含连接到所述传感器的控制单元，所述控制单元适于基于由所述传感器发送的信号而确定所述滑动器的高度的变化。

15.一种检查均质化烟草材料的流延片材的厚度的方法，所述方法包含：

将均质化烟草材料的浆料引入流延箱中；

将所述浆料沉积在可移动支撑件上，从而形成流延片材；

使具有平面表面的滑动器与所述流延片材的顶部表面接触；

检测所述滑动器的所述平面表面的高度；以及

根据检测到的高度得出所述流延片材的厚度；

其中，当由所述可移动支撑件移动所述流延片材时，所述滑动器与所述流延片材之间存在相对移动，所述相对移动产生所述滑动器的平面表面抵抗所述流延片材的顶部表面的连续摩擦力，以对所述滑动器的平面表面产生自洁效果。

16.根据权利要求15所述的方法，其包含抵靠所述流延片材的所述顶部表面按压所述平面表面。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述按压通过对所述滑动器施加加压空气来执行。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其包含调节由所述平面表面施加到所述流延片材的所述顶部表面上的压力值的调节步骤。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述调节步骤中的所述压力值取决于所述流延片材的组合物的参数。

20.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其中，借助于流延叶片来执行所述浆料的流延，所述流延叶片与所述可移动支撑件之间的距离能够改变。

21.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其中，借助于两个流延辊来执行所述浆料的流延，所述两个流延辊之间的间隙能够改变。

22.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其包含以下步骤：

制备浆料；

检测所述滑动器的所述高度的变化；以及

在检测到的变化超出预设间隔的情况下，改变流延所述浆料的步骤或制备所述浆料的步骤或处理所述流延片材的步骤的参数。

23.根据权利要求22所述的方法，改变流延所述浆料的步骤或制备所述浆料的步骤或处理所述流延片材的步骤的参数的步骤包含以下中的一项或多项：

改变流延辊之间的间隙；

改变流延叶片与所述可移动支撑件之间的距离；

改变流延辊中的至少一个的速度；

改变所述可移动支撑件的速度；

改变所述流延片材的干燥分布。

24.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其包含以下步骤：

沿着运输方向移动所述可移动支撑件和所述流延片材，同时

使所述滑动器保持基本上静止。

25.根据权利要求15到17中任一项所述的方法，其包含以下步骤：

使所述流延片材干燥；以及

在干燥之后检测所述滑动器的所述平面表面的高度。

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