CN201898879U - 用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于同时制造至少两个香烟过滤嘴(3)的机器(1)。该机器具有两条过滤材料供应线(4)；用于供给两条纸带(20)的供应单元(19)；以及两个用于同时形成相应过滤嘴的成形梁(2)，并且每个成形梁具有成形带(29)、从过滤材料供应线接收过滤材料的绳并从供应单元接收纸带、并且围绕过滤材料的绳横向地缠绕纸带以形成过滤嘴。每个成形梁(2)具有其自己的电机(31)，电机驱动成形带并且独立于另一成形梁。供应单元具有两个张力传感器(33)，每个传感器连接至纸带以确定纸带的张力。并且每个成形梁具有控制装置(32)，其控制电机，以根据对应纸带的张力并独立于另一成形梁控制相关成形带的移动速度。

Description

用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器

技术领域

本实用新型涉及用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器。

本实用新型可能用来对同时制造两个香烟过滤嘴的双过滤嘴机有利，以下描述仅通过实例涉及该双过滤嘴机器。

背景技术

在专利申请WO2007087848A1、WO2005058079A1和GB2265298A中描述了用于同时制造两个香烟过滤嘴的双过滤嘴机的实例。

用于同时制造两个香烟过滤嘴的双过滤嘴机包括：两个用于形成相应连续过滤嘴的成形梁(forming beam)；和用于每个梁的过滤材料供应线。供应线从在供应线的输入站与包含两捆(bale)过滤材料的存储室之间延伸的传送线接收过滤材料。从所述捆松开相应的圆截面纱线并将其沿着传送线供应至抽吸装置，该抽吸装置在输入站处使两根纱线交叉地变宽成两根扁平截面的条带。从抽吸装置的下游，沿着相应的供应线供应这两根条带，并使其穿过一个挤压单元、一个向条带中充气以增加其体积的充气装置，并且最终穿过一个处理单元，该处理单元为条带添加化学物质以增强过滤材料的香味和塑性。

每条供应线通过一个扭转组件连接至成形梁，扭转组件从供应线接收条带，将条带扭转成一根过滤材料的绳，并将过滤材料的绳供应至成形梁上的涂胶纸带上。

沿着每根成形梁，围绕过滤材料的绳交叉地缠绕纸带，以形成连续过滤嘴；并且，在成形梁的输出端，控制站检查过滤嘴的密度，并且切割头将过滤嘴交叉地切割成各个连续的过滤嘴部分。

以上类型的双过滤嘴机提供同时制造两个不同的过滤嘴，例如，由具有不同组成或密度的过滤材料制成。然而，已经发现，平均起来，同时制造的不同过滤嘴的最终质量比同时制造的相同过滤嘴的最终质量差。换句话说，当以上类型的双过滤嘴机从同时制造相同的过滤嘴转变成同时制造甚至仅稍微不同的过滤嘴时，该双过滤嘴机在过滤嘴的最终质量上表现出明显下降。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是，提供一种用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器，并且将其设计为消除上述缺点，同时便宜且易于实现。

根据本实用新型，提供了一种用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器，所述机器包括：

两条过滤材料供应线；

供应单元，用于供应两条纸带；以及

两个用于同时形成相应过滤嘴的成形梁，并且每个成形梁包括成形带(forming belt)、从过滤材料供应线接收一条过滤材料的绳并 从供应单元接收一条纸带、并且围绕过滤材料的绳横向地缠绕纸带以形成过滤嘴；

该机器的特征在于：

每个成形梁具有其自己的电机，该电机驱动成形带并且独立于另一成形梁；

供应单元包括两个张力传感器，每个传感器连接至纸带以确定纸带的张力；并且

每个成形梁包括一个控制装置，该控制装置控制电机，以根据对应纸带的张力并独立于另一成形梁控制相关成形带的移动速度。

根据本发明的双过滤嘴机具有许多优点：便宜且易于实现，可同时制造两个不同的过滤嘴，并且可确保两个过滤嘴过滤的高标准品质。因此，该双过滤嘴机提供制造具有杰出品质的过滤嘴，即使当同时制造两个不同的过滤嘴时，也可与在单过滤嘴机(即，仅具有一条生产线)上制造的过滤嘴的质量相媲美。

附图说明

将参考附图通过实例描述本实用新型的非限制性实施方式，附图中：

图1示出了根据本实用新型的双过滤嘴制造机的示意性前视图；

图2示出了图1的机器的示意性平面图；

图3示出了图1的机器的两个成形梁和一个供应单元的示意性前视图；

图4示出了连接至图3的供应单元的张力传感器的示意图；

图5示出了图1的机器的两个成形梁的示意性平面图；

图6示出了用于对过滤材料添加固体粉末状和/或颗粒状添加剂的供应装置的示意性横截面；

图7示出了图1的机器的切割头的示意性前视图；

图8示出了图1的机器的转运装置(并且形成其输出区)的示意性平面图。

具体实施方式

图1中的数字1总体上表示一个双香烟过滤嘴制造机。机器1包括：两个用于同时形成相应的连续过滤嘴3a、3b的成形梁2a、2b；以及用于每个梁2a、2b的相应的过滤材料供应线4a、4b。供应线4a、4b从传送线5接收过滤材料，传送线5形成机器1的一部分并在供应线4a、4b的输入站6与包含两捆过滤材料8a、8b的存储室7之间延伸。

如图1和图2所示，从捆8a、8b松开相应的圆截面纱线9a、9b，并由牵引辊组件10a在输入站6沿着传送线5拖曳。

传送线5包括：用于引导纱线9a、9b并位于捆8a、8b上的引导装置11；和位于输入站6的抽吸装置12，其直接位于牵引辊组件10a的上游处，以使圆截面纱线9a、9b交叉地变宽成相应的扁平截面的条带13a、13b，然后将这些条带供应至牵引辊组件10a。

在牵引辊组件10a的下游，沿着相应的供应线4a、4b并在基本水平的方向14上供应这两根条带13a、13b，它们穿过包括两个与组件10a类似的牵引辊组件10b、10c的挤压单元15；穿过向条带13a、13b中充气以增加其体积的充气装置16；穿过为条带13a、13b添加化学物质(典型地是三醋精)以增强过滤材料的香味和塑性的处理单元17；并且最终穿过牵引辊组件10d，该牵引辊组件与组件10a、10b、10c类似并限定供应线4a、4b的输出部分。

供应线4a、4b通过扭转组件18连接至成形梁2a、2b，扭转组件18直接位于牵引辊组件10d的下游，并且其从供应线4a、4b接收条带13a、13b，将条带13a、13b扭转成两根过滤材料的绳，并将过滤材料的绳供应至成形梁2a、2b。供应单元19对成形梁2a、2b供应两条预先在成形梁2a、2b上游的涂胶站21涂胶的纸带20a、20b。并且，在每个成形梁2a、2b处，将过滤材料的绳供应至预先在涂胶站21涂胶的相应纸带20a、20b上，然后，将纸带围绕过滤材料的绳交叉地缠绕，以形成连续过滤嘴3a、3b。

在成形梁2a、2b的输出端，控制站22检查过滤嘴3a、3b的密度，并且切割头23将过滤嘴3a、3b交叉地切割成各个连续的过滤嘴部分(未示出)。

牵引辊组件10a、10b、10c、10d的尺寸和沿着供应线4a、4b的位置不同，但是功能相同。因此，以下描述应用于组件10a、10b、10c、10d中的任何一个，其均简单地表示为牵引辊组件10。每个供应线4的每个牵引辊组件10包括一个牵引装置，该牵引装置又包括两个平行的、相互作用的间隔可调距离的辊子。更具体地，每个牵引装置包括：驱动辊，由相应电机使其围绕旋转轴线旋转，该电机独立于另一供应线的相同牵引辊组件10的驱动辊的电机；和从动辊，空转(idly)安装以围绕旋转轴线自由旋转，其与驱动辊相切并配合。

因为两条处理线足够独立以不同地处理材料，所以如上所述的机器1能够同时制造两个不同的过滤嘴3a、3b，其不同之处可能在于，例如，过滤材料的组成和密度、所添加的添加剂、或过滤材料充气和/或挤压的程度。

在图2所示的一个优选实施方式中，每个过滤材料捆8具有可远程读取的表示捆8中的过滤材料类型的识别码24；并且，存储室7包括用于自动且循环地远程读取过滤材料捆8上的识别码24的读取装置25。更具体地，对于每个过滤材料捆8，读取装置25包括位于捆8附近且基本面向识别码24的读出器26。典型地，识别码24是条形码，并且每个读出器26是光学条形码读出器；或者，识别码24包含在电子射频可读电路(例如，发射机应答器)中，并且每个读出器26是射频读出器。

用于监督过滤材料的处理的控制单元27从读出装置25接收两个过滤材料捆8的识别码24，检查与描述过滤嘴3特性的处理方法(processing recipe)28的识别码相匹配的两捆8的识别码24以进行制造，并且如果两捆8的识别码24与处理方法28的识别码不匹配，那么拒绝同意制造。换句话说，操作员在控制单元27上选择描述过滤嘴3特性的处理方法28以进行制造(即，生产材料和执行处理操作的所有特性)；并且，控制单元27将读出装置25所读取的两捆8的识别码24与处理方法28的对应识别码24循环比较，以确保过滤材料的捆8是按照说明的。

如图3所示，每个成形梁2包括围绕两个端部滑轮30成环的成形带29，并且，成形带使纸带20围绕从过滤材料供应线4接收的过滤材料的绳交叉地缠绕，以形成过滤嘴3。更具体地，每个成形梁2包括固定导轨，其使成形带29逐渐从扁平形状变形成轧制(rolled)形状，以使纸带20围绕过滤材料的绳交叉地缠绕。

每个成形梁2的成形带29的一个端部滑轮30空转安装，同时，通过电机31对另一端部滑轮30提供动力以驱动成形带29，该电机与另一成形带29的电机31分离且独立，并由控制装置32控制。换句话说，每个成形梁2具有其自己的电机31，该电机驱动成形带29并独立于另一成形梁2的电机31。

用于提供纸带20的供应单元19包括两个张力传感器33，每个传感器与相应的纸带20连接并用于确定其张力；并且，每个成形梁2的控制装置32控制电机31，以根据相应纸带20的张力并独立于另一成形梁2调节相应成形带29的移动速度。换句话说，独立地并根据由张力传感器33测量的纸带20的张力来调节两个成形梁2的成形带29的移动速度，以保持每个纸带20的给定张力(其通常根据所制造的过滤嘴3的特性而改变)。

应该指出，两个控制装置32可能调节成形带29的移动速度，以将纸带20保持在具有相同的张力，或分别具有不同的张力。

独立测量并调节纸带20的张力，可确保将每个都缠绕在最好的可能状态中(即，具有正确的张力，其必须不能过高，以避免拉伸纸带20，也不能过低，以防止纸带20下垂)。事实上，已经观察到，当两根过滤材料的绳在密度(即，比重)上不同时，对于给定速度具有更大动能的密度更大的(由此更重的)过滤材料的绳，与具有较小密度的绳相比，在纸带20的张力中产生更大的摩擦增加。因此，不独立调节两条纸带20的张力，由过滤材料的绳产生的张力差异将使得不可能确保两条纸带20的正确张力。另一方面，通过独立地调节两条纸带20的张力，由过滤材料的绳产生的张力差异可通过调节成形带29的移动速度来补偿，以保持每条纸带20所需的张力。更具体地，所有其他因素都是相同的，密度较小的过滤材料绳的成形带29的移动速度比密度较大的绳的成形带29的移动速度稍高，以 补偿由密度较大的过滤材料绳产生的纸带20的张力中的更大的摩擦增加。

在图3所示的一个优选实施方式中，供应单元19包括抽出站(reel-off station)34，在那里，从卷轴35展开一个双纸带36，其宽度是供应至成形梁2的纸带20的宽度的两倍；以及切割站37，其纵向地将双纸带36切割成两半，以形成两条供应至成形梁2的纸带20。在切割站37与张力传感器33之间，涂胶站21对每个纸带20的内面施胶。使用双纸带36的一个卷轴35，表示仅需要一个抽出站34(在体积和材料供应管理方面具有明显的优点)，并且与以两个独立卷轴为特征的解决方案相比，使卷轴改变接头的数量减半。另一方面，使用双纸带36的一个卷轴35，减小了可独立控制纸带20的张力的程度(看到，在切割站37的上游，纸带20仍与双纸带36连接)。调节成形带29的移动速度，如上所述，基本上是独立调节从双纸带36纵向切割的纸带20的张力的唯一有效方式。

在图4所示的一个优选实施方式中，每个张力传感器33包括被安装为围绕旋转轴线39旋转并具有测量端40的摆锤38，测量端40与纸带20接触并由弹性件41以给定的力推压纸带20。每个张力传感器33还包括装配至摆锤38以确定摆锤38围绕旋转轴线39的角位置的位置传感器42。摆锤38的位置与纸带20的张力相关，并由此给出该张力的直接指示(例如，通过用实验方法草拟的表格，并且，在该表格中，摆锤38的每个位置与纸带20的张力对应)。

在图5和图6的实施方式中，机器1包括供应装置43，其对供应线4a的过滤材料供应固体粉末状和/或颗粒状添加剂44(典型地，但不是唯一地，活性炭)，但是不对供应线4b的过滤材料供应。在此实施方式中，两个过滤嘴3是明显不同的，不同之处在于，过滤嘴3a是“黑色的”(即，包含添加的活性炭)，而过滤嘴3b是“白色的”(即，不包含添加的活性炭)。应该指出，“黑色的”过滤嘴 3a具有比“白色的”过滤嘴3b更高的密度，因此，如所指出的，必须独立调节两个成形带29的移动速度，以确保每个纸带20所需的张力。

供应装置43包括料斗45，该料斗包含固体添加剂44并具有位于施加辊(applicator roller)46正上方的底部出口，将施加辊46安装为围绕旋转轴线47旋转并且还位于条带13a上方。当施加辊46连续旋转时，将固体添加剂44从料斗45的底部出口循环地转运至条带13a；并且，可通过调节施加辊46围绕旋转轴线47的旋转速度，来调节施加至条带13a的固体添加剂44的量。

施加辊46容纳在一个容器48的内部，以收集任何剩余的固体添加剂44(即，不施加至条带13a)并防止其“阻塞”机器1的其他部分，并将剩余的固体添加剂44供应至处理或循环通道。容器48具有位于条带13a下方的水平底壁49；两个位于条带13a的任一侧上的垂直侧壁49；具有入口的垂直后壁(未示出)，将条带13a穿过该入口供应至容器48中；以及具有出口的垂直前壁(未示出)，将条带13a穿过该出口从容器48伸出。

不管是什么容器48，部分固体添加剂44可能仍从供应装置43上溢出，并由此污染供应线4b上的过滤材料；并且，供应线4a上的过滤材料的部分固体添加剂44可能从供应装置43向下游流出，流到供应线4b上的过滤材料上。为了将固体添加剂44对供应线4b上的过滤材料产生的污染减到最小，在供应装置43处在两个供应线4之间插入分隔屏(separating screen)50，并且该分隔屏包括用于将供应线4a与供应线4a上的固体添加剂44物理隔开的固定壁。

一个实施方式包括细长的抽吸装置51，该抽吸装置具有大量抽吸口52，这些抽吸口连接至抽吸源53且沿着其长度等距隔开，抽吸装置置于两个供应线4之间，并且用来捕获任何固体添加剂44 并防止其从供应线4a流出从而防止其到达供应线4b。抽吸装置51优选地包含在屏50中，并且抽吸口52优选地面向供应线4a，并位于屏50的侧壁的顶部中和/或屏50的顶壁中，如图6所示(任何从供应线4a流出的固体添加剂44趋向于通过重力而下落，因此仅能够到达屏50的顶部(与底部相对)上的供应线4b)。重要的是指出，抽吸装置51允许减小屏50的高度，因此更易于接近供应线4a。

屏50(和抽吸装置51，如果包含在屏50中)可能仅限于供应装置43，可能从供应装置43延伸至成形梁2的起点(因此也穿过扭转组件18)，也可能在成形梁2之间延伸(如图5所示)，或者可能甚至贯穿控制站22到达切割头23(如图5所示)。

一个实施方式包括具有正极(负极)的静电发生器54，其与固体添加剂44电连接，以对固体添加剂44充正电荷(负电荷)，并与供应线4b上的过滤材料电连接，以对过滤材料充正电荷(负电荷)。静电发生器54还具有负极(正极)，其与供应线4a上的过滤材料电连接，以对过滤材料充负电荷(正电荷)。

在一个实施方式中，静电发生器54的正极(负极)与供应装置43电连接，以对固体添加剂44充正电荷(负电荷)，并与供应线4b电连接和/或与由供应线4b供应过滤材料的成形梁2b电连接，以对相关过滤材料充正电荷(负电荷)；并且，静电发生器54的负极(正极)与供应线4a电连接和/或与由供应线4a供应过滤材料的成形梁2a电连接，以对相关过滤材料充负电荷(正电荷)。

结果，将固体添加剂44静电地吸引至供应线4a上的过滤材料，并且被供应线4b上的过滤材料静电地排斥，因此减小供应线4a上的过滤材料使固体添加剂44流出的可能性，并减小供应线4b上的过滤材料捕获所流出的固体添加剂44的可能性。

如所指出的，机器1包括位于成形梁2下游的切割头23。如图7所示，切割头23包括一个滚筒55，该滚筒被安装为围绕旋转轴线56旋转并支撑两个刀片57，当每个刀片与滚筒55一起旋转时，其将两个过滤嘴3循环地交叉切割成各个连续的过滤嘴部分。

在一个优选实施方式中，切割头23在这样的方向上(在图7中，是逆时针方向)旋转每个刀片57，以在每个切割循环中首先切割没有固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3b，然后切割包含固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3a。这样，在切割包含固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3a之后(并由此可能变得被固体添加剂44污染)，在再一次切割没有固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3b之前，每个刀片57执行围绕旋转轴线56的几乎完整的旋转。为了在每个切割循环(即，在切割包含固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3a之后，并在切割不包含固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3b之前)清洁每个刀片57，切割头23包括清洁装置58，例如，包括至少一个喷嘴59的气动清洁装置58，喷嘴59在每个刀片57上喷射一股压缩空气。

切割头23优选地包括屏60，其纵向地插在两个过滤嘴3之间，并具有通孔61，通孔61尽可能的小以允许刀片57循环地穿过其中，同时将任何分散的固体添加剂44朝着过滤嘴3b的移动减到最少。

切割头23优选地还包括抽吸装置62，其可能位于过滤嘴3a附近(如图7所示)和/或位于过滤嘴3b附近。

如图8所示，位于切割头23下游的另一控制站63光学地检查从不包含固体添加剂44的过滤材料的过滤嘴3b切下的过滤部分的末端，以确保该末端未被固体添加剂44污染。事实上，不管是什么样的屏60和抽吸装置62，仍可能的是，当切割过滤嘴3时，通过刀片57将固体添加剂44从过滤嘴3a的过滤材料转运至过滤嘴3b 的过滤材料。控制站63的功能是，确定固体添加剂44的任何这种转运(其将明显地集中于从过滤嘴3b切下的过滤部分的末端上)。当发现仅有较小比例的从过滤嘴3b切下的过滤部分被微量固体添加剂44污染时，控制站63简单地在排出站(reject station)64(典型地是气动的)排出被污染的过滤部分，排出站64位于控制站63的下游并由控制站触发。另一方面，当发现较大比例的从过滤嘴3b切下的过滤部分被微量固体添加剂44污染时，控制站63可能停止机器1并要求专门清洁和/或服务。

如图8所示，机器1包括位于切割头23下游的转运装置65，以拾取过滤部分并将其从切割头23转运至机器1的输出端。更具体地，转运装置65包括用于转运从过滤嘴3a切下的过滤部分的转运装置66a，和用于转运从过滤嘴3b切下的过滤部分的转运装置66b。每个转运装置66a、66b包括滚筒67a、67b，滚筒具有外围抽吸座(suction seat)，并被安装为围绕旋转中心轴线68a、68b同步旋转。转运装置66a和66b可能被屏69隔开，屏69可能与上述屏50相同(因此，也包含其自己的抽吸装置)。

控制站63和排出站64优选地包含在转运装置65的转运装置66b中。控制站63包括两个光学传感器70(典型地是电视摄像机)，它们位于滚筒67b的任一侧上以同时监测每个过滤部分的两个末端。并且，排出站64包括一个鼓风机，其将一股压缩空气引导至滚筒67b的座上以将过滤部分从座上吹走。

所述双过滤嘴机1具有许多优点：便宜且易于实现，可同时制造两个不同的过滤嘴3a、3b，并且可确保两个过滤嘴3a、3b过滤的高标准品质。因此，所述双过滤嘴机1提供制造具有杰出品质的过滤嘴，可与在单过滤嘴机(即，仅具有一条生产线)上制造的过滤嘴的质量相媲美，即使当同时制造两个不同的过滤嘴3a、3b时。

Claims (4)

1.一种用于同时制造至少两个香烟过滤嘴的机器，所述机器(1)包括：

两条过滤材料供应线(4)；

供应单元(19)，用于供给两条纸带(20)；以及

两个成形梁(2)，用于同时形成相应的过滤嘴(3)，并且每个成形梁包括成形带(29)，从过滤材料供应线(4)接收过滤材料的绳并从所述供应单元(19)接收纸带(20)，并且围绕所述过滤材料的绳横向地缠绕所述纸带(20)以形成过滤嘴(3)；

所述机器(1)的特征在于：

每个成形梁(2)具有其自己的电机(31)，该电机驱动所述成形带(29)并且独立于另一成形梁(2)；

所述供应单元(19)包括两个张力传感器(33)，每个传感器连接至纸带(20)以确定该纸带(20)的张力；并且

每个成形梁(2)包括控制装置(32)，该控制装置控制电机(31)，以根据对应纸带(20)的张力并独立于另一成形梁(2)控制相关成形带(29)的移动速度。

2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，每个张力传感器(33)包括：

摆锤(38)，被安装成围绕旋转轴线(39)旋转，并具有与所述纸带(20)接触的测量端(40)；

弹性件(41)，用预定的力将所述摆锤(38)的测量端(40)推压在所述纸带(20)上；以及 

位置传感器(42)，该位置传感器连接至所述摆锤(38)并读取与所述纸带(20)的张力对应的所述摆锤(38)的位置。

3.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述供应单元(19)包括：

抽出站(34)，在该抽出站处设置有卷轴(35)，并且所述卷轴(35)上设置有双纸带(36)，该双纸带的宽度是供应至所述成形梁(2)的两条纸带(20)的宽度的两倍；以及

切割站(37)，该切割站设置在所述抽出站(34)的下游并且将所述双纸带(36)纵向地切割成两半。

4.根据权利要求3所述的机器，其特征在于，所述供应单元(19)包括涂胶站(21)，该涂胶站位于所述抽出站(34)与所述张力传感器(33)之间，并对每条纸带(20)的内面施胶。 

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