CN217161065U - 全颗粒棒成型装置、滤棒成型机及卷烟机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及卷烟及滤棒生产设备技术领域，提供一种全颗粒棒成型装置、滤棒成型机及卷烟机，该成型装置包括：机架、底板、牵引带机构、喂料机构、带导入机构、加热机构和冷却机构，加热机构和冷却机构内均同轴线设有滤棒成型通道，颗粒材料经喂料机构导入至牵引布带上，带导入机构将牵引布带弯曲聚拢，以使牵引布带逐渐包覆颗粒，颗粒随牵引布带运动至加热机构内加热成型以及至冷却机构内冷却定型后得到全颗粒棒。颗粒材料直接加工成固型全颗粒棒，可包裹成型纸切割为颗粒滤棒，进而复合为复合滤棒，或者也可以包裹卷烟纸、接卷烟滤嘴作为全颗粒卷烟；该全颗粒滤棒或卷烟可以持续性大量生产，获得全新形式的滤棒和卷烟产品。

Description

全颗粒棒成型装置、滤棒成型机及卷烟机

技术领域

本申请属于卷烟及滤棒生产设备技术领域，更具体地说，是涉及一种全颗粒棒成型装置、滤棒成型机及卷烟机。

背景技术

卷烟滤棒是卷烟生产中的重要的辅助材料，近年来滤棒颗粒添加剂是研究的热点之一。目前，颗粒滤棒的生产方式有两种，第一种是将香料颗粒添加剂均匀添加于醋纤丝束中，制备得到二元颗粒复合棒；第二种是以集中或者松散填装的方式制备醋纤丝束、香料颗粒、滤棒添加剂的三元复合棒；上述两种方式均会造成颗粒滤棒的生产和使用成本大幅增加，不利于卷烟滤棒的低成本化；同时颗粒的使用量会受到很大限制，不利于颗粒效能的有效利用。

现有卷烟产品均由烟丝卷制而成，同质化现象日益凸显，现有技术难以满足市场和消费者对卷烟产品日益增长的个性化需求。颗粒形态的卷烟和滤棒，有其独特的性能和外观，如何实现其连续化固化成型，制备全颗粒滤棒或卷烟，成为摆在烟草行业面前的一大难题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种全颗粒棒成型装置，以解决现有技术中松散颗粒无法连续化固化成型为全颗粒棒的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种全颗粒棒成型装置，包括：机架、底板、牵引带机构、喂料机构、带导入机构、加热机构和冷却机构，所述底板设于所述机架上，所述喂料机构、所述带导入机构、所述加热机构和所述冷却机构依次设置在所述底板上，所述牵引带机构设置在所述机架，所述牵引带机构的牵引布带依次穿过所述喂料机构、所述带导入机构、所述加热机构和所述冷却机构，所述加热机构和所述冷却机构内均同轴线设有全颗粒棒成型通道，颗粒材料经所述喂料机构导入至所述牵引布带上，所述带导入机构将所述牵引布带弯曲聚拢，以使所述牵引布带逐渐包覆所述颗粒，所述颗粒随所述牵引布带运动至所述加热机构内加热成型以及至所述冷却机构内冷却定型后得到全颗粒棒。

在一个实施例中，所述喂料机构为螺杆喂料机构、皮带喂料机构、重力喂料机构或精确计量喂料机构。

在一个实施例中，所述喂料机构至少包括喂料斗、用于对所述喂料斗内进行加热的加热装置，以及用于对所述喂料斗内进行搅拌的搅拌装置。

在一个实施例中，所述带导入机构至少包括设于底板上的基板，所述基板上设有圆弧槽，所述圆弧槽的半径向靠近所述加热机构的方向逐渐减小，所述牵引布带贴合所述圆弧槽的槽壁移动。

在一个实施例中，所述圆弧槽的槽壁底部设有若干第一通孔，所述圆弧槽向靠近所述加热机构的一端逐渐成圆形。

在一个实施例中，所述加热机构和所述冷却机构均至少包括第一模板和第二模板，所述第一模板和所述第二模板的贴合面均设有半圆槽，所述半圆槽内均设有第二通孔，两个所述半圆槽拼接成所述全颗粒棒成型通道。

在一个实施例中，所述加热机构为蒸汽加热机构、过热蒸汽加热机构、电加热机构、微波加热机构或过热空气加热机构；所述冷却机构为风冷机构或水冷机构。

在一个实施例中，所述带导入机构和所述喂料机构之间设有用于限制颗粒大小的限料机构，所述限料机构靠近所述喂料机构的一侧设有余料收集口。

在一个实施例中，所述牵引布带为透气带。

本申请的另一目的在于提供一种全颗粒滤棒成型机，包括如上所述的全颗粒棒成型装置。

本申请的再一目的在于提供一种全颗粒卷烟机，包括如上所述的全颗粒棒成型装置。

本申请的还一目的在于提供一种全颗粒棒成型方法，基于上述的全颗粒棒成型装置，所述成型方法包括以下步骤：

S1、制作颗粒；

S2、将所述颗粒导入至喂料机构内并进行保温；

S3、所述喂料机构将颗粒定量落入到牵引带机构的牵引布带上，并随所述牵引布带运动至带导入机构处；

S4、所述牵引布带在所述带导入机构处逐渐卷曲成圆形以包裹所述颗粒，然后再牵引至加热机构内；

S5、所述加热机构用于对所述牵引布带包裹的颗粒加热、固化定型成圆柱型全颗粒棒，然后进入到冷却机构内进行冷却定型；

S6、所述牵引布带将全颗粒棒带出所述冷却机构后，所述牵引布带逐渐恢复成平面状，以得到无包裹的全颗粒棒；

S7、该无包裹的全颗粒棒可切割为特定长度，也可包裹成型纸后切割为特定长度，所得即为全颗粒滤棒，也可将其进一步复合为需要规格的颗粒复合滤棒；或者该无包裹的全颗粒棒包裹卷烟纸、切割为烟段后接卷烟滤嘴，所得即为全颗粒卷烟。

本申请提供的一种全颗粒棒成型装置、滤棒成型机、卷烟机及成型方法的有益效果在于：颗粒材料直接加工成固型全颗粒棒，可包裹成型纸切割为颗粒滤棒，进而复合为复合滤棒，这样可以突破滤材种类和数量的使用限制，制备各种规格的颗粒棒，改变滤棒对烟气的过滤机理，使颗粒材料性能得到最大程度的发挥；或者也可以包裹卷烟纸、接卷烟滤嘴作为全颗粒卷烟，这是种全新形式的卷烟产品，无论是作为通常燃吸型卷烟，还是作为即热不燃烧卷烟，其外观和独特吸味均有利于个性化卷烟产品的开发。该全颗粒滤棒或卷烟可以持续性大量生产，获得全新形式的滤棒和卷烟产品。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置的平面结构示意图；

图2为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中底板上带导入机构、加热机构和冷却机构的立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中带导入机构的立体结构示意图；

图4为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中加热机构或冷却机构的剖视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中第一模板和第二模板的第一种爆炸视图；

图6为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中第一模板和第二模板的第二种爆炸视图；

图7为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中带导入机构引导牵引布带的侧视图；

图8为本申请实施例提供的全颗粒棒成型装置中加热机构或冷却机构中牵引布带包覆颗粒棒的示意图。

其中，图中各附图标记：

1、机架；2、底板；3、牵引带机构；31、牵引布带；32、引导轮；33、驱动轮；4、喂料机构；5、带导入机构；51、基板；52、圆弧槽；53、第一通孔；6、加热机构；61、第一模板；62、第二模板；63、半圆槽；64、第二通孔；7、冷却机构；8、颗粒棒成型通道；9、限料机构；10、余料收集口；11、盖板。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1-图8所示，现对本申请实施例提供的一种全颗粒棒成型装置进行说明。该全颗粒棒成型装置的目的是直接将单独的全颗粒材料制作成整体的长条颗粒棒。具体地，该全颗粒棒成型装置包括：机架1、底板2、牵引带机构3、喂料机构4、带导入机构5、加热机构6和冷却机构7。

其中，底板2设于机架1上，喂料机构4、带导入机构5、加热机构6和冷却机构7依次设置在底板2上，牵引带机构3设置在机架1。如图1所示，牵引带机构3包括至少两个引导轮32、一个驱动轮33、牵引布带31和电机，两个引导轮32分别转动设置在底板2或机架1的两端，电机驱使驱动轮33转动，牵引布带31循环设置在引导轮32和驱动轮33上，这样驱动轮33可以带动牵引布带31循环运动，其中，牵引带机构3的牵引布带31依次穿过喂料机构4、带导入机构5、加热机构6和冷却机构7，加热机构6和冷却机构7内均同轴线设有颗粒棒成型通道8，颗粒材料经喂料机构4导入至牵引布带31上，带导入机构5将牵引布带31弯曲聚拢，以使牵引布带31逐渐包覆颗粒，颗粒随牵引布带31运动至加热机构6内加热成型以及至冷却机构7内冷却定型后得到颗粒棒。

在本实施例中，颗粒材料直接加工成固型全颗粒棒，可包裹成型纸切割为颗粒滤棒，进而复合为复合滤棒，或者也可以包裹卷烟纸、接卷烟滤嘴作为全颗粒卷烟；该全颗粒滤棒或卷烟可以持续性大量生产，获得全新形式的滤棒和卷烟产品。

在本实施例中，喂料机构4为螺杆喂料机构、皮带喂料机构、重力喂料机构或精确计量喂料机构，这些喂料机构4都是常规结构，在此不详细介绍，具体形式可以根据实际需求进行选择。

在本实施例中，喂料机构4至少包括喂料斗、用于对喂料斗内进行加热的加热装置，以及用于对喂料斗内进行搅拌的搅拌装置。喂料斗位于牵引布带31的上方，加热装置可以采用电热丝加热、水加热或油加热的方式对喂料斗进行加热，搅拌装置一般包括电机、搅拌轴和搅拌叶片，用于将喂料斗内的颗粒搅拌均匀，使得颗粒材料均匀受热，在喂料斗上还可以设置温度传感器，温度传感器与温控器连接，用于控制颗粒材料的加热温度，实现颗粒的保温，以便提高后续在加热机构6内的加热成型效率，保温温度为60℃-100℃。

如图1和图2所示，在本实施例中，带导入机构5至少包括设于底板2上的基板51，基板51上设有圆弧槽52，圆弧槽52的半径向靠近加热机构6的方向逐渐减小，牵引布带31贴合圆弧槽52的槽壁移动。圆弧槽52的作用是将平面的牵引布带31逐渐弯曲并包裹颗粒，以便颗粒材料排成一排进入到加热机构6内。在其他实施例中，基板51可以设置两块，两块基板51拼接后圆弧槽52为一个向靠近加热机构6直径逐渐缩小的通道。或者，在其他实施例中，在基板51上设有多个导入轮，导入轮的表面为内凹的弧形，这样同样对牵引带具有聚拢作用。

具体地，如图2和图7圆弧槽52的槽壁底部设有若干第一通孔53，第一通孔53可以与负压系统如抽气泵连接，这样可以利用负压将颗粒材料吸附在牵引布带31上，防止颗粒材料偏动。在本实施例中，圆弧槽52向靠近加热机构6的一端逐渐成圆形，这样可以使得牵引布带31基本包裹颗粒材料进入到加热机构6内，以便加热机构6进行加热、软化或激活表面粘性成型。

如图2、图4、图5和图6所示，在本实施例中，加热机构6和冷却机构7均至少包括第一模板61和第二模板62，第一模板61和第二模板62的贴合面均设有半圆槽63，半圆槽63内均设有第二通孔64，两个半圆槽63拼接成滤棒成型通道8。第一模板61和第二模板62的结构相同，这样方便模块化生产和组装，其中，冷却机构7可以根据需求设置两个或三个。第二通孔64是用于供空气、热气或水蒸气的流通，以便实现对颗粒材料的加热、干燥和冷却。

在本实施例中，加热机构6为蒸汽加热机构、过热蒸汽加热机构、电加热机构、微波加热机构或过热空气加热机构；冷却机构7为风冷机构或水冷机构。其中，蒸汽加热机构是将高温蒸汽对第一模板61和第二模板62进行加热，使得颗粒材料中的粘合剂软化或激活粘性并成型为一体；过热蒸汽加热机构是高温蒸汽通过第二通孔64直接对颗粒材料进行加热，这样使得颗粒材料中的粘合剂软化或激活粘性后更容易粘接成一体；电加热机构是在第一模板61和第二模板62内设置加热丝进行加热；微波加热机构是利用为微波能量进行加热；过热空气加热机构是将高温空气通过第二通孔64对颗粒材料进行加热。因此，加热机构6的方式可以根据实际需求进行选择，优选为过过热蒸汽加热机构。风冷机构是通过第二通孔64对成型后的滤棒进行风冷、干燥，在进行风冷时，第一模板61上的第二通孔64与热空气(温度较低，低于40℃，不影响人正常的拿取)或大气连接，第二模板62上的第二通孔64与真空泵连接，这样用于实现对滤棒的抽湿、干燥和冷却；水冷机构是对第一模板61和第二模板62内进行水冷，从而对颗粒棒进行冷却定型。在本实施例中，加热机构6和冷却机构7还设有对第一模板61和第二模板62进行加热的加压模块，这样可以保证颗粒棒成型效果。第一模板61和第二模板62分体设置，这样是方便制作和检修。如图5所示，在本实施例的一种实施方式中，第一模板61和第二模板62上贴合的一面设有各个间隔设置的条槽，第二通孔64设置在条槽内，设有设置的目的是方便热量的进入和均匀化。如图6所示，在本实施例的另一中实施方式中，第二通孔64正常贯穿在半圆槽63的底部。

如图1所示，在本实施例中，带导入机构5和喂料机构4之间设有用于限制颗粒大小的限料机构9，限料机构9靠近喂料机构4的一侧设有余料收集口10。限料机构9用于排除直径较大的颗粒，避免大直径颗粒无法进入到加热机构6的滤棒成型通道8内；限料机构9可以采用上下可调的升降板，这样当加热机构6和冷却机构7中的第一模板61和第二模板62进行更换后，可以适应性的调节高度。余料收集口10的作用是用于收集被挡住的大直径颗粒，以便回收重新利用。余料收集口10可以对称设置有两个，在余料收集口10处还可以设置吹气机构或拨动机构，用于将大直径的颗粒转移至余料收集口10内。

在本实施例中，牵引布带31为透气带，这样方便负压或蒸汽等透过牵引布带31作用于颗粒，提高颗粒转化为颗粒棒的成型效果。牵引布带31可以为普通纱带或尼龙纱带。牵引布带31的宽度并滤棒成型通道8的周长小0-4mm。

本实施例的全颗粒棒成型装置可以与现有的滤棒成型机连接，这样可以将得到的无包裹的滤棒与卷烟纸同步导入到滤棒成型机的烟枪内，粘接成型，然后通过切刀切割整理成盒，得到外包纸的全颗粒滤棒产品。

本实施例另外提供一种全颗粒滤棒成型机，该全颗粒滤棒成型机包括如上所述的全颗粒棒成型装置以及卷烟纸供给装置及烟枪，卷烟纸和全颗粒棒产品在烟枪内得到包裹有卷烟纸的全颗粒滤棒。

本实施例再提供一种全颗粒卷烟机，该全颗粒卷烟机包括上述的全颗粒棒成型装置，当然，全颗粒卷烟机还包括卷烟纸供给装置、烟枪、裁切装置、卷烟滤嘴接装装置等常规卷烟设备必备结构。卷烟纸供给装置和烟枪属于滤棒成型机，颗粒滤棒成型机属于全颗粒卷烟机的一部分。颗粒卷烟成型过程是，卷烟纸供给装置使卷烟纸和全颗粒烟棒进入烟枪内后使卷烟纸包裹全颗粒烟棒，然后通过裁切装置切成相对应的长度，再使切断后的包裹有卷烟纸的全颗粒烟棒与滤嘴接装在一起得到全颗粒卷烟。

本实施例还提供一种全颗粒棒成型方法，基于上文所陈述的全颗粒棒成型装置，该成型方法包括以下步骤：

S1、制作颗粒；颗粒采用无害植物支撑，颗粒内可以添加粘接剂等无害材料，颗粒直径小于滤棒成型通道8。

S2、将颗粒导入至喂料机构4内并进行保温；利用喂料机构4对颗粒材料进行初步加温，以便节约在加热机构6内的加热时间，提高加热固化成型效率，保温温度为60℃-100℃，优选为80℃。

S3、喂料机构4将颗粒定量落入到牵引带机构3的牵引布带31上，并随牵引布带31运动至带导入机构5处；喂料机构4用于控制颗粒落入到牵引布带31上的量，避免颗粒滚出牵引布带31。

S4、牵引布带31在带导入机构5处逐渐卷曲成圆形以包裹颗粒，然后再牵引至加热机构6内；带导入机构5的作用是将颗粒包裹成一排，以便颗相邻的颗粒紧密接触排列，保证滤棒成型的实体性，避免出现内滤棒内中空的现象。

S5、加热机构6用于对牵引布带31包裹的颗粒加热、粘结成型成圆柱型颗粒棒，然后进入到冷却机构7内进行冷却定型；加热机构6优选采用过蒸汽加热方式进行加热，这样利用蒸汽使得颗粒具有粘性，从而方便颗粒粘接在一起成圆柱型，冷却机构7用于对圆柱型颗粒棒进行冷却、抽湿干燥和定型，保证颗粒棒结构的稳定性。冷却方式采用真泵空抽取以及提供冷风的方式进行。

S6、牵引布带31将颗粒棒带出冷却机构7后，牵引布带31逐渐恢复成平面状，以得到无包裹的颗粒棒。牵引布带31因失去了冷却机构7的限制作用，从而重新展开为平面状，使得滤棒为无包裹的颗粒棒，以便直接导入到颗粒棒成型机的烟枪内与成型纸加工得到外包纸颗粒棒。

在实际生产过程中，得到外包纸颗粒烟棒后再输入裁切装置、卷烟滤嘴接装装置内得到全颗粒卷烟。

在本实施例中，能将颗粒直接生产为颗粒棒，而颗粒可以为多口味，这样降低了多口味颗粒棒的生产成本，并且自动化程度高，可以大规模生产，提高生产效率。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.全颗粒棒成型装置，其特征在于，包括：机架(1)、底板(2)、牵引带机构(3)、喂料机构(4)、带导入机构(5)、加热机构(6)和冷却机构(7)，所述底板(2)设于所述机架(1)上，所述喂料机构(4)、所述带导入机构(5)、所述加热机构(6)和所述冷却机构(7)依次设置在所述底板(2)上，所述牵引带机构(3)设置在所述机架(1)，所述牵引带机构(3)的牵引布带(31)依次穿过所述喂料机构(4)、所述带导入机构(5)、所述加热机构(6)和所述冷却机构(7)，所述加热机构(6)和所述冷却机构(7)内均同轴线设有颗粒棒成型通道(8)，颗粒材料经所述喂料机构(4)导入至所述牵引布带(31)上，所述带导入机构(5)将所述牵引布带(31)弯曲聚拢，以使所述牵引布带(31)逐渐包覆所述颗粒，所述颗粒随所述牵引布带(31)运动至所述加热机构(6)内加热成型以及至所述冷却机构(7)内冷却定型后得到全颗粒棒。

2.如权利要求1所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述喂料机构(4)为螺杆喂料机构、皮带喂料机构、重力喂料机构或精确计量喂料机构。

3.如权利要求2所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述喂料机构(4)至少包括喂料斗、用于对所述喂料斗内进行加热的加热装置，以及用于对所述喂料斗内进行搅拌的搅拌装置。

4.如权利要求1所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述带导入机构(5)至少包括设于底板(2)上的基板(51)，所述基板(51)上设有圆弧槽(52)，所述圆弧槽(52)的半径向靠近所述加热机构(6)的方向逐渐减小，所述牵引布带(31)贴合所述圆弧槽(52)的槽壁移动；所述圆弧槽(52)的槽壁底部设有若干第一通孔(53)，所述圆弧槽(52)向靠近所述加热机构(6)的一端逐渐成圆形。

5.如权利要求4所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述加热机构(6)和所述冷却机构(7)均至少包括第一模板(61)和第二模板(62)，所述第一模板(61)和所述第二模板(62)的贴合面均设有半圆槽(63)，所述半圆槽(63)内均设有第二通孔(64)，两个所述半圆槽(63)拼接成所述全颗粒棒成型通道(8)。

6.如权利要求1所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述加热机构(6)为蒸汽加热机构、过热蒸汽加热机构、电加热机构、微波加热机构或过热空气加热机构；所述冷却机构为风冷机构或水冷机构。

7.如权利要求6所述的全颗粒棒成型装置，其特征在于：所述带导入机构(5)和所述喂料机构(4)之间设有用于限制颗粒大小的限料机构(9)，所述限料机构(9)靠近所述喂料机构(4)的一侧设有余料收集口(10)。

8.全颗粒滤棒成型机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的全颗粒棒成型装置。

9.全颗粒卷烟机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的全颗粒棒成型装置。

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