CN1836594A - 测试烟草制品生产线上的产品质量的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
一种测试沿着一生产流水线前进的卷烟质量的方法，该方法包括以下步骤，当卷烟通过沿着流水线放置在给定点处的测试单元时，校验卷烟的关键特性，以便获得反映由各制品呈现的测试特性的质量的第一信号，阻止弹出装置的操作以防止有缺陷的卷烟被弹出，然后，在流水线的输出阶段处接受一给定数量的已测试的卷烟作为试样，其中包括有缺陷的卷烟，将它们引导到一辅助的离线测试单元，它们在单元处校验第二次，以便获得一反映该特性质量的第二信号；该方法还包括将一信号送到在线测试单元的步骤，这样，如果第一信号不同于第二信号，则在线单元可重新进行校准，由此，优化在给定生产流水线上或在一特定批量生产中生产的卷烟的质量，并将弹出减到最少。
Description
技术领域
本发明涉及一用于测试烟草制品生产线上的产品质量的方法和设备。
本发明有利地适用于生产烟草制品尤其是卷烟的全部生产流水线的技术领域。
在以下的说明书中将明确地参照这样的生产流水线，但不隐喻任何的限制意义，这样的生产流水线通常包括一卷烟制烟机，以及一与卷烟机连接的过滤嘴附连机。
本发明涉及在卷烟沿着生产流水线通过过程中和在该流水线的出口处测试卷烟的各种特性或性能。具体来说，本发明涉及控制和校准沿生产流水线定位的弹出装置。
背景技术
传统上，卷烟沿着一生产流水线形成并输送，它们将经受多道测试，每道测试用来证实给定的特性达到一定限值内。
在卷烟经受如此测试的众多特性中，某几项是尤为重要：重量、切割端处填充烟丝的一致性、透气程度、印刷质量、包装纸的完整性，以及过滤嘴和卷烟之间连接的稳固性。
这些质量控制步骤由连接到合适的弹出装置上的专用测试单元沿着生产流水线实施，响应于该测试单元的指令，任何与上述限值不符的已测试的卷烟被该弹出装置接纳并自动地弹出。
为此目的，沿流水线定位的测试单元，通过设置的传感器提供反映上述单一物理参数的信号，以便在卷烟前进时监视其特性，然后，它们可与预先编程的限值进行比较。
这些限值必须根据所要求的卷烟质量编程到各个测试单元中，卷烟质量可按照一特定的系统，在此情形中限值在安装时就输入，也可按照一特定的生产批量要求。限值越严格，则将导致最终产品质量越高，且生产过程中弹出卷烟的百分比也越高。
在生产循环过程中，可能发生这样的情形，即，测试单元的故障将造成编程限值的改变，导致系统弹出卷烟的特性实际上在正常限值内的许多卷烟，或者不能弹出卷烟的特性实际上超出正常限值的许多卷烟。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法和设备，其中，沿着烟草制品生产流水线定位的测试和弹出装置可方便地进行校准，校准可根据流水线安装地的生产要求，和/或根据特定的生产循环的要求。
根据本发明，上述目的在一用于测试烟草制品生产流水线上的产品质量的方法和设备中实现，其主要的特性阐述在一个或多个附后的权利要求书中。
附图说明
现将借助于附图通过实例详细地描述本发明，在诸附图中：
图1示出与卷烟生产流水线相连的测试产品质量的设备的布置图，其示意地显示为立体图；
图2是示出图1所示设备操作的方框图。
具体实施方式
参照图1，标号1总地表示用来生产诸如卷烟2之类的烟草产品的生产流水线，其包括一卷烟机3和一过滤嘴附连机4，它们各包括多个装置和机器单元，并在适当的过程中予以描述。
与流水线1相连的是用于测试产品质量的设备5，将在适当的过程中给出更为详细的解释。
卷烟机3包括多个上述的装置和机器单元，具体来说，其在上游端装备有一从输入料斗(未示出)中接受烟草的梳理单元6；朝向下游，烟草被接纳到一梳理滚筒7上，一推进滚轮8结合梳理滚筒7一起操作，将烟草突出到一下降管道或斜道9内，由此输送到一皮带输送器10上，并送到一上升的管道或竖罩11内。
竖罩11的顶端被一吸气皮带12围绕，烟草颗粒收集在该皮带上，并逐渐地形成连续的烟草流13，其最终对卷烟2提供填充烟丝。
烟草流13释放到纸带14上，该纸带14沿着一最初通过一印刷装置16的路径从一卷筒15中缠开，烟草流前进到一修剪部分17，那里，上述纸带14沿纵向包裹烟草流而形成一连续的卷烟杆18。
尽管本说明书参照了一制造单一卷烟杆的流水线，但本发明也可有利地应用于双杆型或三杆型的卷烟机。
连续的卷烟杆18前进朝向和通过一切割工位19，那里它被一旋转切割装置20分割成预定和恒定长度的离散的烟支，具体来说，切割成烟支21，其长度是构成单一卷烟2的烟支长度的两倍。
标号22表示这样一装置，双长度的烟支21由该装置传输通过一组输入滚轮23，滚轮23形成过滤嘴附连机4的部分，传输到一切割工位24，那里，通过一滚轮26和一圆盘切割器27的作用，各个相继的双长度烟支21分割成两个单一的卷烟支25。
单一的卷烟支25从切割工位的滚轮26首先引导到一分离滚轮28，被各切割操作分离的两个卷烟支25在该分离滚轮28上沿轴向彼此分离，然后，引导到一组装滚轮29上，其中，一由对应的输送单元31供应的双长度的过滤嘴塞头30插入在各个前进对的两个单一卷烟支25之间。
生成的组件各包括两个单一的卷烟支25和一个放置在它们之间的双长度过滤嘴塞30，该生成的组件从组装滚轮29释放到形成完成工位部分的一滚轮32上，该工位包括一单元34，末端纸35在此单元内被切割并输送到工位33，以及一滚动装置36将接受卷烟支/双过滤嘴/卷烟支组件和末端纸35，并围绕一对应的组件滚动各相继的末端纸35以形成一双长度的卷烟2。
双长度的卷烟2借助于一中间滚轮37输送到一切割器装置38，并令双长度过滤嘴30通过一切割行程，该双长度的卷烟2被分成两个相继的单一过滤嘴卷烟2，它们两个彼此相同。
两个相继的过滤嘴卷烟2被引导朝向过滤嘴末端附连机4的输出阶段39，首先前进到一翻转滚轮40，通过该滚轮40建立一单一的相继的卷烟2，然后，传递到最终滚轮系41，卷烟2沿着该滚轮系将进一步经历常见种类的最后完工步骤。
如图1所示，例如，最终滚轮系41连同上述滚轮23、26、28、29和32一起被一垂直的隔板A支承，该隔板与过滤嘴附连机4的框架B相连，该最终滚轮系41包括一滚轮42，在此滚轮上，通过一激光发生器装置43在卷烟2内刺穿若干个透气孔，以及一滚轮44，在此滚轮上，卷烟被扫描。
仍参照图1，根据本发明的质量控制设备5包括至少一个沿着流水线1设置的测试单元45并装备有多个传感器46(在图中示意地示出)，借助于传感器检查沿该流水线1前进的卷烟2的至少一个特性。
图1示出多个这样的测试单元45(用方块示意地表示)，它们沿着流水线1定位在不同点处，例如，用来监视各卷烟重量、端部填充烟丝的一致性、透气程度、印刷质量、纸包装的完整性，以及卷烟支和过滤嘴之间的连接稳固性。
测试单元45还连接到弹出装置47，同样地沿生产流水线1定位在不同点处，起作接受和弹出任何与编程在测试单元45内的质量控制参数不符的卷烟2。
事实上，传感器46沿着流水线1设置，以便扫描卷烟2和识别给定特性中的每个值，据此产生一输出信号48，其被对应的在线测试单元45所接受和处理。
测试单元45能将信号值与编程在单元45内的对应的参考值X或值的范围ΔX比较，其结果，将沿生产流水线1前进的卷烟2分离成一组有缺陷的产品和一组合格的产品，在前者组中，对测试特性测得的值与参考值X不匹配或未落入参考范围ΔX内的值，而在后者组中，对测试特性测得的值与参考值X匹配或落入参考范围ΔX内的值。
因此，测试单元45可产生一反映卷烟2质量的第一信号，在正常制造循环过程中，该信号送到一对应的弹出装置47，以指令拾取和弹出发现为有缺陷的各个卷烟2。
具体来说，所述第一信号49是当对卷烟2的特性测得的值不落入参考范围ΔX内或不与参考值X匹配时送到弹出装置47的一致动信号。
例如，如果由测试单元45处理的值中出现某些先前形成并被翻转滚轮40空翻后的卷烟2，从端部散落太多的烟草，则单元45将引导就在滚轮40下游的弹出装置47识别和弹出这些卷烟。
重要的是，各个卷烟2在流水线1上的位置在任何给定时刻是已知的，这样，不合格的卷烟可被中途阻止并以绝对的精度弹出。
设备5还包括一离线安装的辅助测试单元50，其建立而对卷烟2的上述特性运行一完全的和附加的检查。例如，该辅助单元50可以是本申请人提交的意大利专利申请B02003A000684中所揭示的类型，该辅助单元50借助于卷烟采样装置(其显示为一方块51)连接在输入侧上的一滚轮52，该滚轮52在过滤嘴附连机4的输出阶段39上进行操作。
辅助测试单元50还包括与所有在线测试单元45连接的数据输入和输出，为了简化起见，其中只有一个显示在图2中，以便形成一允许信息交换的公共的接口网络53(图1)。
设备5能够与辅助测试单元50组合，以便借助于一校准程序(将在下文中描述)校准在线的单元45。
在辅助测试单元50被致动之时，弹出装置47暂时地停止致动，以防止沿生产流水线1标记为缺陷的卷烟2被弹出；因此，这些卷烟2可在过滤嘴附连机4的输出39处被中途阻止，并通过采样装置51分流到辅助测试单元50。
采样装置51接受预定数量的卷烟2并将它们传输到辅助测试单元50，其将借助于合适的传感器54(其中一个示意地示于图2中)识别反映由各卷烟2呈现的给定特性的质量的数值，并产生一对应的信号55，其被辅助测试单元50的中央处理单元56接受和处理。
CPU56检查先前被在线单元45测试的同样的特性，以便产生一反映各卷烟2的各特性的质量的第二信号57。如果反映特性质量的第一信号49恰好不同于第二信号57，则辅助测试单元50将一校准信号59送到在线测试单元45，以便改变对应的参考值X或编程到在线单元45内的参考值范围ΔX。
具体来说，用辅助测试单元50检查上述特性的步骤在于，比较特性值与对应的校准参考值Y或编程到该辅助测试单元50内的参考值范围ΔY，到最后识别一组有缺陷的卷烟2和一组合格的卷烟2，前一组测量的特性不匹配校准值或不落入校准值范围内，而后一组测量的特性匹配校准值或落入校准值范围内，由此产生一第二信号57，以分别指示不合格或合格的产品。
由此，送到在线测试单元45的校准信号59确定将储存在单元45处的参考值X或参考值范围ΔX与储存在辅助测试单元50处的校准值Y或校准值范围ΔY相一致所需要进行调整的范围。
辅助测试单元50能评估被在线单元45监视的卷烟2的所有特性，并连接到所有的在线单元45，以使它们可同时地校准。
一旦在线测试单元45已经校准，则重新致动弹出装置47。
举例来说，在卷烟2沿着生产流水线1通过的过程中测得的卷烟2的重量可记录为小于编程到专用重量测试单元45的最小参考值。测试单元45作出响应，将第一信号49送到离线的辅助测试单元50，以指示产品的不合格性，同时，允许卷烟2通过，而不被弹出装置47除去(暂时地停止)。
然后，卷烟2被采样装置51分流到辅助测试单元50而进行重新称重；例如，如果现发现重量大于最小校准值，则辅助测试单元50的CPU56产生一合格的第二信号57，其与从在线单元45中接受的不合格性的第一信号49进行比较。
由于两个信号不相同，所以，辅助测试单元50将送出校准信号59，以使在线单元45的最小参考值提高并通过相继的增量而达到某点，此时，它匹配储存在辅助测试单元50处的最小校准值。
相反，如果在卷烟2沿着生产流水线1通过的过程中测得的卷烟2的重量正确的，换句话说，大于最小参考值，则测试单元45将一信号49送到辅助测试单元50以指示产品合格。如果卷烟2在由辅助测试单元50重新称重时，其重量恰好记录为小于最小校准值，则单元50的CPU56将产生不合格性的第二信号57，以与从在线单元45中接受到的合格性的第一信号49进行比较。
由于两个信号不相同，所以，辅助测试单元50将送出校准信号59，以使在线单元45的最小参考值降低到某点，此时，它匹配储存在辅助测试单元50处的最小校准值。
在此实例中，不再需要停止弹出装置47的致动。
对于各个测量特性的校准值Y或校准值范围ΔY已经手工地编程到辅助测试单元50中，单元将能自动地调整所有在线单元45和弹出装置47的参考值X和参考值范围ΔX，由此，在各个流水线上或各个生产运行过程中优化制造出的卷烟2的质量。
Claims (7)
1.一测试生产烟草制品流水线上的产品质量的方法，至少包括以下的步骤，借助于沿着该流水线(1)设置的至少一个测试单元(45)，检查和校验沿着生产流水线(1)前进的烟草制品(2)的至少一个特性，以便获得反映由各制品(2)呈现的测试的特性的质量的一第一信号(49)，其特性在于，
该方法包括如下附加的步骤：
—采样预定数量的、取自流水线(1)的输出阶段(39)中的已测试的烟草制品(2)，并将它们引导到离线安装的辅助测试单元(50)内；
—借助于辅助测试单元(50)检查和校验该至少一个特性，以便获得反映由各制品(2)呈现的已测试的特性的质量的一第二信号(57)；
—将第一信号(49)与第二信号(57)进行比较；
—在反映测试特性的质量的第一信号(49)不同于反映已测试的特性的质量的第二信号(57)的情形中，将纠正的信号(59)送到至少一个在线测试单元(45)并实施该单元(45)的校准。
2.如权利要求1所述的方法，其特性在于，借助于沿生产流水线(1)设置的测试单元(45)校验至少一个特性的步骤包括，将至少一个特性值与编程到测试单元(45)内的对应的参考值或参考值范围(X；ΔX)比较，以便最终识别沿着生产流水线(1)通过的过程中的烟草制品(2)，区分为一组有缺陷的烟草制品(2)和一组合格的烟草制品(2)，在前一组中，已测试的特性的值不匹配参考值(X)或不落入参考值范围(ΔX)内，在后一组中，已测试的特性的值匹配参考值(X)或落入参考值范围(ΔX)内，并分别产生不合格或合格的第一信号(49)。
3.如权利要求2所述的方法，其特性在于，借助于辅助测试单元(50)校验至少一个特性的步骤包括，将至少一个特性值与编程到辅助单元(50)内的对应的校准值或校准值范围(Y；ΔY)比较，以便最终识别一组有缺陷的烟草制品(2)和一组合格的烟草制品(2)，在前一组中，已测试的特性的值不匹配校准值(Y)或不落入校准值范围(ΔY)内，在后一组中，已测试的特性的值匹配校准值(Y)或落入校准值范围(ΔY)内，并分别产生不合格或合格的第二信号(57)。
4.如权利要求3所述的方法，其特性在于，送到在线测试单元(45)的校准信号(59)确定对编程到在线单元(45)内的参考值或参考值范围(X；ΔX)调整，这将确保与编程到辅助测试单元(50)内的校准值或校准值范围(Y；ΔY)一致。
5.如权利要求2、3或4所述的方法，其特性在于，还包括这样的步骤，停止致动沿生产流水线(1)放置并互锁到在线测试装置(45)的弹出装置(47)，以便防止有缺陷的烟草制品(2)沿着流水线(1)弹出，并允许这样的产品被接受和引导到辅助测试单元(50)内。
6.如权利要求5所述的方法，其特性在于，还包括这样的步骤，在对应的在线测试单元(45)已经校准之后，重新致动弹出装置(47)。
7.一用来测试生产烟草制品流水线上的产品质量的设备，包括沿着生产流水线(1)设置并用来检查和校验沿着生产流水线(1)前进的烟草制品(2)的至少一个特性的至少一个测试单元(45)，以便获得反映由各制品(2)呈现的已测试的特性的质量的一第一信号(49)，其特性在于，
—还包括一采样装置(51)，放置成接受预定数量的、取自流水线(1)的输出阶段中的已测试的烟草制品(2)，并将它们引导到离线安装的辅助测试单元(50)内，由此将检查和校验所述至少一个特性，以便获得反映由各制品(2)呈现的已测试的特性的质量的一第二信号(57)；以及
—辅助测试单元(50)连接到在线操作的所述至少一个测试单元(45)，以便能比较第一信号(49)和第二信号(57)，并在反映测试特性的质量的第一信号(49)不同于反映已测试的特性的质量的第二信号(57)的情形中，并且辅助测试单元(50)的程序编制成将一纠正信号(59)送到至少一个在线测试单元(45)，以便实施该单元(45)的校准。
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