CN111687000A - 一种滤棒中线胶施胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤棒中线胶施胶装置，包括L型加料缸、液压筒、混料球囊、斜管及喷胶管组成连通管状结构，液压筒活塞段套接活塞柱，活塞柱通过进动杆连接驱动轮上，活塞段底部设稳压管及稳压阀；L型加料缸顶端设密封漏斗仓，密封漏斗仓的进气室连通缓压罐及加压气泵，进液室通过进液管连通胶液罐；斜管设混料阀，喷胶管设喷胶阀，喷胶管下部设鹤式喷嘴，鹤式喷嘴开口设滚动电机轴及涂胶滚轮。本发明采用混料球囊作为喷胶稳压部件，采用活塞往复运动实现了非接触式的混料方法，混料效率高，清洗便利，操作简便，解决了现有施胶装置内部黏胶难清理、搅拌不均、供胶量不稳定、胶液浪费等问题，避免断胶现象，涂布均匀，提高滤棒成品质量。

Description

一种滤棒中线胶施胶装置

技术领域

本发明涉及滤棒生产技术领域，尤其涉及一种滤棒中线胶施胶装置。

背景技术

香烟过滤嘴的滤棒生产流程主要包括：多级开松-增塑剂上胶-中心线上胶-搭口上胶-烘干-分切-成型等流程。其中中心线上胶，俗称中线胶一般用在成型纸的中部涂覆，以使丝束与成型纸固定，防止相互滑动，如果滤棒生产过程中未施加中线胶或施加量不够，将会使烟支成品出现烟嘴下陷质量缺陷，严重影响产品质量。

现有的中线胶供给主要分为齿轮泵输送，齿轮泵输送是成型机上中线胶输送的常用输送方式之一。齿轮泵的概念是很简单的，即它的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。

在实际施胶过程中，中线胶常存在齿轮泵黏胶难清理、搅拌不均、供胶量不稳定等问题，甚至是断胶现象在实际生产过程中会经常发生，断胶后丝束松散，嘴棒成型不良，造成滤棒成品率低，增加生产成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种滤棒中线胶施胶装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种滤棒中线胶施胶装置，包括相互连通的L型加料缸、液压筒、混料球囊及喷胶管，液压筒内侧壁的中部设有环形挡块，环形挡块将液压筒自上而下分成活塞段和混料段，液压筒活塞段内部套接有活塞柱，活塞柱顶面中部开设有梯形长槽，梯形长槽的中心位置通过铰链铆接有进动杆，进动杆伸出液压筒上方且通过铰链连接在驱动轮上，驱动轮设置在液压筒顶部开口的正上方，驱动轮由支撑杆连接一个轮圈而成，进动杆一端铆接在驱动轮的轮圈平面上，支撑杆远离轮圈的一端固接有旋转轴，旋转轴具体是一端连接有低速电机的驱动轴类；

液压筒活塞段侧壁的底部开设有稳压管，稳压管上设有稳压阀；

L型加料缸的横截面也为圆形且长度方向为L直线形状，L型加料缸由一个水平直管段和一个竖直直管段组成，且竖直直管段的高度大于水平直管段高度，L型加料缸的底端连通在液压筒外侧壁的下部位置，L型加料缸的顶端设有密封漏斗仓，密封漏斗仓顶壁的下表面设有分隔板，分隔板将密封漏斗仓分成进液室和进气室，进气室通过气管连通在缓压罐底部，缓压罐固设在密封漏斗仓顶壁的上表面，缓压罐顶部通过气管连通有加压气泵，进液室通过进液管连通在胶液罐的底部，胶液罐的顶部设有加液口，进液管设有止逆阀，防止气压驱动胶液上涌回流，L型加料缸竖直直管段自上而下依次设有加料阀、温度计和黏度计；

混料球囊底部通过斜管连通在液压筒外侧壁底部的一侧位置，斜管与液压筒间夹角为30-45°，且混料球囊的高度大于液压筒外侧壁底部的高度，斜管设有混料阀；

喷胶管的顶端连通在液压筒外侧壁底部的另一侧位置，喷胶管与斜管的倾斜角度相同，喷胶管设有喷胶阀，喷胶管的下部设鹤式喷嘴，鹤式喷嘴底端开口竖直朝下，鹤式喷嘴的底端开口处穿接有滚动电机轴，滚动电机轴一端伸出鹤式喷嘴外并连接有微电机，微电机外罩设有防尘罩，滚动电机轴伸入鹤式喷嘴内的轴壁部分套接有涂胶滚轮，涂胶滚轮具体是由中部的卧式圆筒体和设置卧式圆筒体两端的半球体组成，涂胶滚轮的下部伸出鹤式喷嘴底端开口外。

优选地，微电机具体是NEMA 17集成式伺服微电机，其安装法兰尺寸为40mm，本发明是模仿圆珠笔的笔尖芯滚珠的出墨原理，通过微电机带动涂胶滚轮输送胶料，通过滚涂的方式取代现有之间抹胶、滴胶或喷胶方式，保证中线胶涂布较均匀。

优选地，滚动电机轴贯穿涂胶滚轮卧式圆筒体两端的半球体中心位置，且涂胶滚轮卧式圆筒体的表面为磨砂面，以方便将鹤式喷嘴内的胶液粘附后转运至滤棒的成型纸上，鹤式喷嘴内壁设有与涂胶滚轮半球体对应的内弧面，且半球体与内弧面间隙不大于0.1mm，防止胶液从涂胶滚轮两端的缝隙位置大量漏出，涂胶滚轮卧式圆筒体的表面与鹤式喷嘴底端出口之间的间隙不大于1mm，控制胶液主要从卧式圆筒体的磨砂表面转运到成型纸上。

优选地，滚动电机轴与鹤式喷嘴的经过密封光滑处理且在轴孔处涂有密封油，防止胶液从滚动电机轴处渗出；进一步的密封做法可在滚动电机轴两端的位置均设上密封罩体并填充有密封填料，则可以保证密封性；需要说明的是，当滚动电机轴与轴孔壁之间的缝隙低于0.1mm时，胶液无法从缝隙处渗出，此时因为胶液具有一定黏度，渗透压较大。

优选地，稳压阀、加料阀、混料阀及喷胶阀均为电磁阀，便于控制阀门，还可以采用控制器进行控制。

优选地，混料球囊为高韧性、高弹性的球体，混料球囊具体是高弹性密封橡胶、密封硅胶及密封乳胶中的任一种。混料球囊必须是体积可收缩的高回弹性材质，采用弹性的混料球囊，随着活塞柱的往复运动，液压筒活塞段不断对混料段进行压缩和解压运动，造成混料球囊不断地收缩和膨胀，使物料在这一混匀区域内不断地流动，形成类似胃蠕动的运动模式，而这个混匀区域“胃”就是由混料球囊、液压筒的混料段、L型加料缸、斜管、混料球囊及喷胶管的上部组成的连通管状，随着混料球囊的不断收缩和膨胀的交替运动，使物料在液压筒的混料段内上涌或下落，又在混料球囊内不断进出，从而加速各个位置的物料充分混合。

优选地，液压筒具体是透明石英玻璃管材，活塞柱的周壁喷涂有耐磨涂层，提高活塞柱往复运动时的密封性，二是便于观察，通过稳压管连接一个稳压泵加气或放气，控制活塞柱与液压筒内液面之间气体的压力，保证活塞柱与液压筒混料段的胶液始终不接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明采用混料球囊、斜管、液压筒混料段、L型加料缸及喷胶管形成的连通管状结构，作为混料区域来实现物料的混匀过程。通过活塞柱在液压筒活塞段内不断地往复运动，带动混料球囊的不断收缩和膨胀的交替运动，在气压的推动下使物料在液压筒的混料段内上涌或下落，又在混料球囊内不断进出，从而加速各个位置的物料充分混合，且可通过转轴的转速以及运行时间来控制混料时间及混料效果，混料效率高，混料效果较佳。

2.本发明采用非接触式的混料方法，没有搅拌桨，故而清洗溶剂的使用量较小，同时由于活塞连杆结构运动的流畅性，清洗的过程也很迅速，不会耽误生产。

3.根据本发明的结构，本发明还提出一种适用于滤棒中线胶涂布的施胶方法，操作简便，解决了现有施胶装置内部黏胶难清理、搅拌不均、供胶量不稳定等问题，胶液浪费也较少，避免断胶现象，涂布均匀，从而提高滤棒成品质量。

附图说明

图1为本发明提出的一种滤棒中线胶施胶装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种滤棒中线胶施胶装置的结构示意图的局部放大图A；

图3为本发明提出的一种滤棒中线胶施胶装置的胶液混料状态的运动趋势图一（活塞柱上升）；

图4为本发明提出的一种滤棒中线胶施胶装置的胶液混料状态的运动趋势图二（活塞柱下降）；

图中：L型加料缸1、液压筒2、混料球囊3、喷胶管4、环形挡块5、活塞柱6、梯形长槽7、进动杆8、驱动轮9、旋转轴10、稳压管11、稳压阀12、密封漏斗仓13、分隔板14、缓压罐15、加压气泵16、进液管17、胶液罐18、加液口19、止逆阀20、加料阀21、温度计22、黏度计23、斜管24、喷胶阀25、鹤式喷嘴26、滚动电机轴27、微电机28、防尘罩29、涂胶滚轮30、混料阀31。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种滤棒中线胶施胶装置，包括相互连通的L型加料缸1、液压筒2、混料球囊3及喷胶管4，液压筒2内侧壁的中部设有环形挡块5，环形挡块5将液压筒2自上而下分成活塞段和混料段，液压筒2活塞段内部套接有活塞柱6，活塞柱6顶面中部开设有梯形长槽7，梯形长槽7的中心位置通过铰链铆接有进动杆8，进动杆8伸出液压筒2上方且通过铰链连接在驱动轮9上，驱动轮9设置在液压筒2顶部开口的正上方，驱动轮9由支撑杆连接一个轮圈而成，进动杆8一端铆接在驱动轮9的轮圈平面上，支撑杆远离轮圈的一端固接有旋转轴10，旋转轴10具体是一端连接有低速电机的驱动轴类；液压筒2活塞段侧壁的底部开设有稳压管11，稳压管11上设有稳压阀12；L型加料缸1的横截面也为圆形且长度方向为L直线形状，L型加料缸1由一个水平直管段和一个竖直直管段组成，且竖直直管段的高度大于水平直管段高度，L型加料缸1的底端连通在液压筒2外侧壁的下部位置，L型加料缸1的顶端设有密封漏斗仓13，密封漏斗仓13顶壁的下表面设有分隔板14，分隔板14将密封漏斗仓13分成进液室和进气室，进气室通过气管连通在缓压罐15底部，缓压罐15固设在密封漏斗仓13顶壁的上表面，缓压罐1顶部通过气管连通有加压气泵16，进液室通过进液管17连通在胶液罐18的底部，胶液罐18的顶部设有加液口19，进液管17设有止逆阀20，防止气压驱动胶液上涌回流，L型加料缸1竖直直管段自上而下依次设有加料阀21、温度计22和黏度计23；混料球囊3底部通过斜管24连通在液压筒2外侧壁底部的一侧位置，斜管24与液压筒2间夹角为30-45°，且混料球囊3的高度大于液压筒2外侧壁底部的高度，斜管24设有混料阀31；喷胶管4的顶端连通在液压筒2外侧壁底部的另一侧位置，喷胶管4与斜管24的倾斜角度相同，喷胶管4设有喷胶阀25，喷胶管4的下部设鹤式喷嘴26，鹤式喷嘴26底端开口竖直朝下，鹤式喷嘴26的底端开口处穿接有滚动电机轴27，滚动电机轴27一端伸出鹤式喷嘴26外并连接有微电机28，微电机28外罩设有防尘罩29，滚动电机轴27伸入鹤式喷嘴26内的轴壁部分套接有涂胶滚轮30，涂胶滚轮30具体是由中部的卧式圆筒体和设置卧式圆筒体两端的半球体组成，涂胶滚轮30的下部伸出鹤式喷嘴26底端开口外。

参照图2，微电机27具体是NEMA 17集成式伺服微电机，其安装法兰尺寸为40mm，本发明是模仿圆珠笔的笔尖芯滚珠的出墨原理，通过微电机27带动涂胶滚轮30输送胶料，通过滚涂的方式取代现有之间抹胶、滴胶或喷胶方式，保证中线胶涂布较均匀。

参照图2，滚动电机轴27贯穿涂胶滚轮30卧式圆筒体两端的半球体中心位置，且涂胶滚轮30卧式圆筒体的表面为磨砂面，以方便将鹤式喷嘴26内的胶液粘附后转运至滤棒的成型纸上，鹤式喷嘴26内壁设有与涂胶滚轮30半球体对应的内弧面，且半球体与内弧面间隙不大于0.1mm，防止胶液从涂胶滚轮30两端的缝隙位置大量漏出，涂胶滚轮30卧式圆筒体的表面与鹤式喷嘴26底端出口之间的间隙不大于1mm，控制胶液主要从卧式圆筒体的磨砂表面转运到成型纸上。

参照图2，滚动电机轴27与鹤式喷嘴26的经过密封光滑处理且在轴孔处涂有密封油，防止胶液从滚动电机轴27处渗出；进一步的密封做法可在滚动电机轴27两端的位置均设上密封罩体并填充有密封填料，则可以保证密封性；需要说明的是，当滚动电机轴27与轴孔壁之间的缝隙低于0.1mm时，胶液无法从缝隙处渗出，此时因为胶液具有一定黏度，渗透压较大。

参照图1，稳压阀12、加料阀21、混料阀31及喷胶阀25均为电磁阀，便于控制阀门，还可以采用控制器进行控制。

参照图1，混料球囊3为高韧性、高弹性的球体，混料球囊3具体是高弹性密封橡胶、密封硅胶及密封乳胶中的任一种。混料球囊3必须是体积可收缩的高回弹性材质，采用弹性的混料球囊3，随着活塞柱6的往复运动，液压筒2活塞段不断对混料段进行压缩和解压运动，造成混料球囊3不断地收缩和膨胀，使物料在这一混匀区域内不断地流动，形成类似胃蠕动的运动模式，而这个混匀区域“胃”就是由混料球囊3、液压筒2的混料段、L型加料缸1、斜管24、混料球囊3及喷胶管4的上部组成的连通管状，随着混料球囊3的不断收缩和膨胀的交替运动，使物料在液压筒2的混料段内上涌或下落，又在混料球囊3内不断进出，从而加速各个位置的物料充分混合。

参照图1，液压筒2具体是透明石英玻璃管材，活塞柱6的周壁喷涂有耐磨涂层，提高活塞柱6往复运动时的密封性，二是便于观察，通过稳压管11连接一个稳压泵加气或放气，控制活塞柱6与液压筒2内液面之间气体的压力，保证活塞柱6与液压筒2混料段的胶液始终不接触。

本发明的使用方法，可包括以下步骤：

1）初次投料：初始状态开启旋转轴10，以2-3r/min的转速控制活塞柱6运动使活塞柱6位于最下方位置，此时打开稳压阀12，使混料球囊3体积最小，使由混料球囊3、液压筒2的混料段、L型加料缸1、斜管24、混料球囊3及喷胶管4的上部组成的连通管状的内部气压为常压状态，从胶液罐18向L型加料缸1内加胶液，使胶液一直淹没过至液压筒2 与L型加料缸1的接头处，此时关闭稳压阀12；

2）初次混料：打开加压气泵16，控制缓压罐15内气压为1.5-1.8atm，停止加料，至胶液一直淹没至液压筒2混料段的中部位置，此时胶液也位于L型加料缸1竖直管段的中部位置，混料球囊3体积稍有膨胀且上部有气体，关闭加料阀21，如图1所示；开启旋转轴10，以10-15r/min的转速控制活塞柱6往复运动，活塞柱6上升时，胶液在液压筒2内上涌，造成混料球囊3收缩、L型加料缸1液面下降，如图3所示；活塞柱6下降时，胶液液压筒2在下压，造成混料球囊3膨胀、L型加料缸1液面上升，如图4所示，通过往复运动，造成胶液在连通管状内部搅拌，实现非接触式的混料方法；

3）中线胶成型：将涂胶滚轮30紧贴滤棒的成型纸中部，关闭旋转轴10、胶液罐18及稳压阀12，打开喷胶阀25，保持混料阀31、加料阀21处于打开状态，打开加压气泵16，增加缓压罐15内气压为5-6atm，并持续加气加压，保证加压气泵16进气量与喷胶量基本一致，此时混料球囊3处于体积最大状态，打开微电机28，转速为300-350r/min，将胶液从鹤式喷嘴26与涂胶滚轮30卧式圆筒体之间的缝隙中喷出，并经过卧式圆筒体的滚平，在成型纸中形成一段连续地、均匀厚度、宽度略大于卧式圆筒体总长的中线胶；

4）二次操作：当连通管状的腔体内胶液所剩无几时，取走滤棒的成型纸，依次关闭微电机28、喷胶阀25，打开稳压阀12，再依次重复步骤1）-步骤3），完成后续的涂胶工作；

5）清洗工作：涂胶500次以上时，鹤式喷嘴26与涂胶滚轮30有结焦现象，，此时先清空胶液，重复步骤1）-步骤3），区别一是加液口19添加的是清洁剂（包括水、有机溶剂及表面活性剂），可试将清洁剂加热至50-60℃时清洁效果会更好，区别二是滤棒的成型纸位置换成废液桶；通过将清洁剂经过类似步骤1）-步骤3）的加料溶解-混料摇匀-废液喷出的工艺流程，从而将混料球囊3、液压筒2的混料段、L型加料缸1、斜管24、混料球囊3及喷胶管4的上部组成的连通管状结构内部的清洗废液全部排出，从而完成深度清洗，以便防止胶口堵塞，换胶之前也需要进行清洗。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种滤棒中线胶施胶装置，包括相互连通的L型加料缸（1）、液压筒（2）、混料球囊（3）及喷胶管（4），其特征在于，所述液压筒（2）内侧壁的中部设有环形挡块（5），所述环形挡块（5）将液压筒（2）自上而下分成活塞段和混料段，所述液压筒（2）活塞段内部套接有活塞柱（6），所述活塞柱（6）顶面中部开设有梯形长槽（7），所述梯形长槽（7）的中心位置通过铰链铆接有进动杆（8），所述进动杆（8）伸出液压筒（2）上方且通过铰链连接在驱动轮（9）上，所述驱动轮（9）设置在液压筒（2）顶部开口的正上方，所述驱动轮（9）由支撑杆连接一个轮圈而成，所述进动杆（8）一端铆接在驱动轮（9）的轮圈平面上，所述支撑杆远离轮圈的一端固接有旋转轴（10），所述旋转轴（10）具体是一端连接有低速电机的驱动轴类；

所述液压筒（2）活塞段侧壁的底部开设有稳压管（11），所述稳压管（11）上设有稳压阀（12）；

所述L型加料缸（1）的横截面也为圆形且长度方向为L直线形状，所述L型加料缸（1）由一个水平直管段和一个竖直直管段组成，且竖直直管段的高度大于水平直管段高度，所述L型加料缸（1）的底端连通在液压筒（2）外侧壁的下部位置，所述L型加料缸（1）的顶端设有密封漏斗仓（13），所述密封漏斗仓（13）顶壁的下表面设有分隔板（14），所述分隔板（14）将密封漏斗仓（13）分成进液室和进气室，所述进气室通过气管连通在缓压罐（15）底部，所述缓压罐（15）固设在密封漏斗仓（13）顶壁的上表面，所述缓压罐（1）顶部通过气管连通有加压气泵（16），所述进液室通过进液管（17）连通在胶液罐（18）的底部，所述胶液罐（18）的顶部设有加液口（19），所述进液管（17）设有止逆阀（20），防止气压驱动胶液上涌回流，所述L型加料缸（1）竖直直管段自上而下依次设有加料阀（21）、温度计（22）和黏度计（23）；

所述混料球囊（3）底部通过斜管（24）连通在液压筒（2）外侧壁底部的一侧位置，所述斜管（24）与液压筒（2）间夹角为30-45°，且混料球囊（3）的高度大于液压筒（2）外侧壁底部的高度，所述斜管（24）设有混料阀（31）；

所述喷胶管（4）的顶端连通在液压筒（2）外侧壁底部的另一侧位置，所述喷胶管（4）与斜管（24）的倾斜角度相同，所述喷胶管（4）设有喷胶阀（25），所述喷胶管（4）的下部设鹤式喷嘴（26），所述鹤式喷嘴（26）底端开口竖直朝下，所述鹤式喷嘴（26）的底端开口处穿接有滚动电机轴（27），所述滚动电机轴（27）一端伸出鹤式喷嘴（26）外并连接有微电机（28），所述微电机（28）外罩设有防尘罩（29），所述滚动电机轴（27）伸入鹤式喷嘴（26）内的轴壁部分套接有涂胶滚轮（30），所述涂胶滚轮（30）具体是由中部的卧式圆筒体和设置卧式圆筒体两端的半球体组成，所述涂胶滚轮（30）的下部伸出鹤式喷嘴（26）底端开口外。

2.根据权利要求1所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述微电机（27）具体是NEMA 17集成式伺服微电机，其安装法兰尺寸为40mm。

3.根据权利要求1所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述滚动电机轴（27）贯穿涂胶滚轮（30）卧式圆筒体两端的半球体中心位置，且所述涂胶滚轮（30）卧式圆筒体的表面为磨砂面；所述鹤式喷嘴（26）内壁设有与涂胶滚轮（30）半球体对应的内弧面，且半球体与内弧面间隙不大于0.1mm。

4.根据权利要求3所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述滚动电机轴（27）与鹤式喷嘴（26）的经过密封光滑处理且在轴孔处涂有密封油。

5.根据权利要求1所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述稳压阀（12）、加料阀（21）、混料阀（31）及喷胶阀（25）均为电磁阀。

6.根据权利要求1所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述混料球囊（3）为高韧性、高弹性的球体，所述混料球囊（3）具体是高弹性密封橡胶、密封硅胶及密封乳胶中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种滤棒中线胶施胶装置，其特征在于，所述液压筒（2）具体是透明石英玻璃管材，所述活塞柱（6）的周壁喷涂有耐磨涂层。

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