RU2766174C2

RU2766174C2 - Способ и устройство для изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности

Info

Publication number: RU2766174C2
Application number: RU2019138513A
Authority: RU
Inventors: Лешек СИКОРА
Original assignee: Интернешнл Тобакко Машинери Поланд Сп. З О.О.
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2022-02-08
Also published as: CN111329105B; PL3669672T3; EP3669672A1; US11224248B2; JP2020099316A; RU2019138513A; RU2019138513A3; KR20200077428A; JP7476465B2; BR102019027018A2; CN111329105A; EP3669672B1; US20200196659A1

Abstract

Настоящее изобретение относится к изготовлению стержнеобразных изделий для табачной промышленности. Предложен способ изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом способ включает: подачу непрерывной, движущейся лентовидной обертки; подачу непрерывной заготовки из материала для заполнения на движущуюся обертку; подачу материала вставки в форме ленты, имеющей ослабленные участки, в непрерывную заготовку из материала для заполнения; обертывание обертки вокруг непрерывной заготовки из материала для заполнения с материалом вставки с образованием непрерывного стержня; разрезание движущегося непрерывного стержня при помощи режущей головки в плоскости сечения, пересекающей ослабленный участок в ленте материала вставки, с образованием обособленных стержнеобразных изделий, заканчивающихся на торцах; сравнение торцов вставки в стержнеобразных изделиях с предварительно заданной моделью с получением меры подобия; и осуществление операции корректировки режущей головки относительно движения непрерывного стержня в ответ на измеренное подобие для получения наибольшего подобия между торцами вставки в стержнеобразном изделии. Способ и устройство для изготовления стержнеобразных изделий, раскрытые в настоящей заявке, обеспечивают снижение энергопотребления режущей головки, выполненной с возможностью разрезания непрерывного стержня. Кроме того, они обеспечивают повышение качества изготавливаемых стержней. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к изготовлению стержнеобразных изделий для табачной промышленности.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В данной области техники известны устройства для помещения объектов различных типов в стержнеобразные изделия. Как сферические, так и продольные объекты помещают в фильтрующий материал мундштучной части сигареты, а также в табачную часть. В настоящее время встречаются табачные продукты, относящиеся к типу «нагрева без горения», т. е. продукты, в которых материал, генерирующий ароматические вещества, нагревается. Такие продукты отличаются более низким уровнем выделения веществ, вредных для здоровья курильщика, относительно традиционных сигарет, в которых табак сжигается. Ароматические вещества могут образовываться при помощи тепла, выделяемого вставкой, размещенной в табачной части, при этом табак в таких продуктах может находиться в разных формах, например резаного табака, крепированной бумаги, табачной пленки или листа гомогенизированного табака. Для нагрева материала, генерирующего аэрозоль, обычно используется листовой или стержнеобразный элемент, размещаемый внутри части сигареты, выполненной из материала, подлежащего нагреву. Нагревательный элемент в таком продукте может быть размещен непосредственно курильщиком, обычно путем его введения с торца сигареты в ту часть, где расположен материал, генерирующий аэрозоль, или, иначе, он может быть размещен в ней уже на этапе изготовления такой сигареты. В случае, когда нагревательный элемент размещают в табачной части сигареты на этапе изготовления, для его нагрева используется внешний источник энергии, обычно электромагнитное излучение. Нагревательный элемент может являться индуктивно нагреваемым, и генерируемая энергия используется для нагрева табачного материала.

Размещение нагревательного элемента в табачной части сигареты происходит в машинах для изготовления стержнеобразных элементов, используемых в табачной промышленности. Обычно нагревательный элемент вводят в несформированный стержень, образованный из материала, генерирующего аэрозоль, при помощи средств введения, обычно по центру, таким образом, что он со всех сторон равномерно окружен материалом, генерирующим аэрозоль.

Нагревательный элемент может быть вставлен в несформированный стержень в виде готового элемента конечной длины или в виде бесконечной ленты, которая после образования стержня будет разрезана на отрезки вместе с ним.

В заявке PCT WO2016/184928 раскрыто устройство для вставки непрерывной ленты, выполненной из нержавеющей стали, в штранг из табачного материала, при этом табачный материал формируется в непрерывный стержень, разрезаемый при помощи режущей головки на одиночные отрезки предварительно заданной длины. Такие вставки приспособлены для индуктивного нагрева и используются для нагрева табачного материала, например табачного субстрата, генерирующего аэрозоль.

В заявке PCT WO2016/184929 раскрыто устройство для вставки нагревательных элементов в форме полосок, выполненных из ферромагнитного металла, в непрерывную заготовку из табачного материала, при этом полоски имеют заранее заданную длину и расположены в непрерывной заготовке так, что сформированный в конечном итоге непрерывный стержень может быть разрезан между вставленными полосками. Таким образом изготавливают стержни, имеющие нагревательные элементы в форме полосок.

В европейской патентной заявке EP2677273A1 раскрыт способ оценки качества торцевых поверхностей стержнеобразных изделий при помощи оптического блока, в котором сигнал из блока обрабатывается контроллером. Доступны как двумерные, так и трехмерные измерения поверхностей сечения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем документе раскрыт способ изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом способ включает: подачу непрерывной, движущейся лентовидной обертки; подачу непрерывной заготовки из материала для заполнения на движущуюся обертку; подачу материала вставки в форме ленты, имеющей ослабленные участки, в непрерывную заготовку из материала для заполнения; обертывание обертки вокруг непрерывной заготовки из материала для заполнения с материалом вставки с образованием непрерывного стержня; разрезание движущегося непрерывного стержня при помощи режущей головки в плоскости сечения, пересекающей ослабленный участок в ленте материала вставки, с образованием обособленных стержнеобразных изделий, заканчивающихся на торцах; сравнение торцов вставки в стержнеобразных изделиях с предварительно заданной моделью с получением меры подобия; и осуществление операции корректировки режущей головки относительно движения непрерывного стержня в ответ на измеренное подобие с получением наибольшего подобия между торцами вставки в стержнеобразном изделии.

Операция корректировки может включать изменение действия режущей головки.

Способ может дополнительно включать корректировку работы режущей головки относительно скорости движения непрерывного стержня.

Способ может дополнительно включать корректировку движения режущей головки относительно скорости движения непрерывного стержня.

Торцы стержнеобразных изделий могут содержать поверхности среза, и способ может дополнительно включать контроль торцов вставки путем анализа изображений поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия.

Контроль может включать измерение площадей поверхностей среза вставки на торцах стержнеобразного изделия.

Этап сравнения торцов вставки в стержнеобразных изделиях с предварительно заданной моделью с получением меры подобия может включать анализ измерительных сигналов от микроволновых датчиков.

Ослабленные участки в ленте материала вставки могут быть образованы путем пропускания ленты материала вставки в узел перед подачей ленты материала вставки в непрерывную заготовку из материала для заполнения.

Материал для заполнения может содержать табак.

Ослабленный участок может содержать два противоположных выреза на продольных кромках материала вставки.

Способ может дополнительно включать поступательную корректировку синхронизации движения режущей головки и движения непрерывного стержня, и сравнение торцов вставки в стержнеобразных изделиях с предварительно заданной моделью с получением меры подобия после каждой корректировки.

Датчики могут представлять собой оптические датчики, выполненные с возможностью получения изображений поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия.

Способ может дополнительно включать создание ослабленных участков в материале вставки в форме ленточного материала с использованием узла образования ослабленных участков.

В настоящем документе также раскрыто устройство для изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом устройство содержит: узел подачи обертки, выполненный с возможностью подачи непрерывной лентовидной обертки; узел подачи материала для заполнения, выполненный с возможностью подачи непрерывной заготовки из материала для заполнения; узел подачи ленты материала вставки, выполненный с возможностью подачи ленты материала вставки, имеющей ослабленные участки, в непрерывную заготовку из материала для заполнения; форматный узел, выполненный с возможностью образования непрерывного стержня, содержащего материал для заполнения и ленту материала вставки; режущую головку, выполненную с возможностью прохода ослабленного участка в ленте материала вставки для образования стержнеобразных изделий с торцами; транспортер, выполненный с возможностью транспортировки стержнеобразных изделий относительно непрерывного стержня; датчики, выполненные с возможностью контроля торцов вставки на торцах стержнеобразного изделия; блок сравнения, выполненный с возможностью сравнения торцов вставки с предварительно заданной моделью для получения меры подобия; и контроллер, выполненный с возможностью осуществления в ответ на меру подобия операции корректировки работы режущей головки относительно движения непрерывного стержня для получения наибольшего подобия между торцами вставки и моделью в следующем стержнеобразном изделии.

Контроллер может быть выполнен с возможностью корректировки работы режущей головки относительно движения непрерывного стержня.

Контроллер может корректировать скорость работы режущей головки.

Устройство может дополнительно содержать узел образования ослабленных участков, выполненный с возможностью создания ослабленных участков в ленте материала вставки.

Иными словами, в настоящем документе раскрыт способ изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом способ включает: подачу непрерывной лентовидной обертки; подачу непрерывной заготовки из материала для заполнения на движущуюся обертку; подачу материала вставки в форме ленты, имеющей ослабленные участки, в непрерывную заготовку из материала для заполнения; образование непрерывного стержня путем обертывания обертки вокруг непрерывной заготовки из материала для заполнения с материалом вставки; разрезание движущегося непрерывного стержня на обособленные стержнеобразные изделия при помощи режущей головки в плоскости сечения, пересекающей ослабленный участок в ленте материала вставки. Способ дополнительно включает контроль торцов вставки в стержнеобразном изделии, вырезанном из непрерывного стержня, и сравнение торцов с предварительно заданной моделью с получением меры подобия; и, в зависимости от подобия, корректировку действия режущей головки относительно движения непрерывного стержня таким образом, чтобы увеличить подобие между торцами вставки и моделью в следующем стержнеобразном изделии.

Иными словами, в настоящем документе также раскрыто устройство для изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом устройство содержит: узел подачи обертки, выполненный с возможностью подачи непрерывной лентовидной обертки; узел подачи материала для заполнения, выполненный с возможностью подачи непрерывной заготовки из материала для заполнения; узел подачи ленты материала вставки, выполненный с возможностью подачи ленты материала вставки, имеющей ослабленные участки, в непрерывную заготовку из материала для заполнения; форматный узел, выполненный с возможностью образования непрерывного стержня, содержащего материал для заполнения и заключенную в нем ленту материала вставки; режущую головку, выполненную с возможностью разрезания непрерывного стержня на обособленные стержнеобразные изделия таким образом, что плоскость сечения пересекает ослабленный участок в ленте материала вставки; транспортер, выполненный с возможностью транспортировки стержнеобразных изделий поперечно относительно непрерывного стержня. Устройство дополнительно содержит: датчики, выполненные с возможностью контроля торцов вставки на торцах стержнеобразного изделия; блок сравнения, выполненный с возможностью сравнения торцов вставки с предварительно заданной моделью для получения меры подобия; и контроллер, выполненный с возможностью корректировки, в зависимости от подобия, действия режущей головки относительно движения непрерывного стержня таким образом, чтобы увеличить подобие между торцами вставки и моделью в следующем стержнеобразном изделии.

Способ и устройство для изготовления стержнеобразных изделий, раскрытые в настоящем документе, обеспечивают снижение энергопотребления режущей головки, выполненной с возможностью разрезания непрерывного стержня. Кроме того, они обеспечивают повышение качества изготавливаемых стержней.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Способ и устройство согласно настоящему изобретению описаны в данном документе со ссылкой на варианты осуществления, представленные в графических материалах, в которых:

на фиг. 1 представлена машина для изготовления стержней из непрерывного материала для заполнения,

на фиг. 2 представлена машина для изготовления стержней из табачных волокон,

на фиг. 3 и фиг. 4 представлены поперечные сечения в области вставки ленты материала вставки,

на фиг. 5 и фиг. 6 представлены ослабленные участки в ленте материала вставки,

на фиг. 7 и 8 представлены стержни R, R’, R’’, движущиеся в направлении T после разрезания непрерывного стержня CR,

на фиг. 9 схематически представлена отводящая часть машины для изготовления стержней,

на фиг. 10 представлен барабанный транспортер,

на фиг. 11 представлен пример расположения средств контроля,

на фиг. 12 представлен другой пример расположения средств контроля.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Машина 1 для изготовления стержней, представленная на фиг. 1, приспособлена для изготовления стержней R из непрерывной заготовки из материала 2 для заполнения, например непрерывной заготовки из гомогенизированного табака, подаваемой из блока 3 хранения. Материал для заполнения может представлять собой любой материал, приспособленный для содержания ароматизирующих веществ, предпочтительно табачных ароматизирующих веществ. Его можно определить как «табачный материал, генерирующий аэрозоль». Непрерывную заготовку из материала 2 для заполнения гофрируют и растягивают при помощи валиков в блоке 4 подготовки для содействия образованию непрерывного стержня. В блоке подготовки непрерывная заготовка из материала 2 для заполнения может быть увлажнена или в нее могут быть добавлены ароматизирующие вещества. Машина 1 снабжена направляющим элементом 5, имеющим форму раструба, через который непрерывная заготовка из материала для заполнения проходит из блока 4 подготовки. При прохождении через направляющий элемент 5 непрерывная заготовка из материала 2 для заполнения становится первоначально сжатой. Элемент 5 может быть снабжен отверстиями для удаления воздуха из материала 2 для заполнения. Материал для заполнения, подвергнутый первоначальному сжатию, проходит через вводную трубку 6, действующую в качестве направляющего и сжимающего элемента. Непрерывная заготовка из материала 2 для заполнения приобретает форму, близкую к форме изготавливаемого стержня CR. Направляющий и сжимающий элемент 5 и вводная трубка 6 могут быть образованы как один элемент.

В стержнеобразующей части машины 1 предусмотрен узел 8 подачи ленты материала вставки для подачи ленты из материала 9 вставки в материал 2 для заполнения. Материал вставки может быть выполнен из металла, пластмассы или любого другого материала. Лента 9 материала вставки подается из рулона 10 и проходит через узел 17 образования ослабленных участков в узел 11 подачи ленты материала вставки. Ослабленный участок представляет собой область ленты, имеющую пониженную прочность. Узел 17 образования ослабленных участков может представлять собой пробивное устройство, или лазерное режущее устройство, или устройство любого другого типа, выполненное с возможностью образования вырезов. Ослабленный участок может иметь разные формы, которые будут описаны далее в данном описании. Узел 11 подачи ленты материала вставки для подачи ленты материала вставки содержит подающий элемент 7, имеющий форму колеса, подающего непрерывную ленту материала вставки вокруг его периметра в непрерывную заготовку из материала для заполнения. Также может быть использован любой другой подающий элемент, например неподвижная направляющая лапка дугообразной формы. Вводная трубка 6 приспособлена для вмещения подающего элемента 7 и ленты 9 материала вставки. Материал для заполнения помещается на движущуюся, непрерывную обертку 14, подаваемую из узла 18 подачи обертки. Узел 8 подачи ленты материала вставки снабжен узлом 17 образования ослабленных участков, и лента ослаблена непосредственно перед вставкой в непрерывную заготовку из материала 2 для заполнения. Узел 8 подачи ленты материала вставки может быть приспособлен для подачи ленты, имеющей ослабленные участки, выполненные где-либо еще, т. е. в другой машине.

В ослабленных участках лента материала вставки имеет более низкую прочность. Ослабленные участки могут иметь форму сужений, а также круглых или овальных отверстий. Предполагается, что ослабленные участки способствуют процессу разрезания материала вставки как при отрезании стержней (имеющих длину нескольких штрангов), так и позднее, в процессе разрезания стержня на обособленные штранги. При разрезании непрерывного стержня через ослабленные участки, для разрезания непрерывного стержня требуется меньше энергии, так как разрезание самой вставки представляет собой процесс, потребляющий намного больше энергии по сравнению с разрезанием стержня без каких-либо вставок.

Обертка 14, материал 2 для заполнения и лента 9 материала вставки в дальнейшем перемещаются в форматный узел 15 по подформату, снабженному фальцевальными элементами 13, в то время как из блока 12 нанесения клея наносится клей. Клей высыхает, и обертка 14 становится замкнутой с образованием непрерывного стержня. Непрерывный стержень CR проходит мимо режущей головки 16 и разрезается на обособленные стержни R. Стержни R переносятся на транспортер 25, транспортирующий стержни R поперечно направлению движения непрерывного стержня CR. Может быть использован желобчатый барабанный транспортер или ленточный транспортер. C обеих сторон от транспортера 25 расположены оптические датчики 26 для получения изображений поверхностей среза торцов стержнеобразных изделий.

Машина 1’, представленная во втором варианте осуществления, показанном на фиг. 2, приспособлена для изготовления стержней R из измельченного табака. Машина 1’ снабжена блоком 4’ подготовки, содержащим узел 27 подачи табака. Измельченный табак доставляется на движущуюся обертку 14. Все остальные узлы аналогичны узлам в первом варианте осуществления.

На фиг. 3 и фиг. 4 для представления возможных расположений ленты 9 материала вставки представлены поперечные сечения через подающий элемент 7 в месте вставки ленты 9 материала вставки. На фиг. 3 лента 9 расположена горизонтально, тогда как на фиг. 4 лента 9 расположена вертикально.

На фиг. 5 представлен пример ослабленного участка 30, т. е. области ленты 9 с пониженной прочностью. На кромках 9a и 9b ленты 9 расположены два выреза 35. Вырезы могут иметь треугольную, трапециевидную или прямоугольную форму. На фиг. 6 представлены прямоугольные вырезы 30’. Также они могут быть круглыми или овальными.

На фиг. 7 представлены стержни R, R’, R’’, движущиеся в направлении T после разрезания непрерывного стержня CR, при этом стержни показаны прозрачными, лента 9 вставки снабжена множеством ослабленных участков 30. Длина стержней R обозначена как L между последовательными плоскостями c1 и c2 сечения, в которых движутся ножи режущей головки 16, и каждое последовательное разрезание, как предполагается, приводит к получению стержня длиной L. Поперечные сечения A–A и A’–A’, на которых показаны изображения поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия, являются по существу одинаковыми. В представленном варианте осуществления предполагается, что каждый пятый ослабленный участок расположен от другого пятого ослабленного участка на расстоянии, равном L. Как видно на фиг. 7, площади PA и PA’ поверхностей среза ленты материала вставки равны друг другу и больше целевой площади, представленной на поперечных сечениях B–B и B’–B’, полученных в середине выреза 35. В машине предусмотрен контроллер 23, содержащий блок 24 сравнения для сравнения площадей поверхностей среза ленты материала вставки для каждого последовательного разрезания (примерных площадей PA и PA’, которые должны быть равны) с целевой площадью (площадью PB или PB’, представляющей собой наименьшую площадь поперечного сечения, как измеренную, так и заданную на изображениях, полученных оптическим датчиком). В этом случае необходимо, чтобы действие режущей головки было мгновенно задержано для синхронизации разрезания с движением форматной ленты, перемещающей непрерывный стержень, для того чтобы режущая головка была синхронизирована с движением непрерывного стержня. Место разрезания смещается таким образом, что поверхность среза материала вставки уменьшается, при этом данное смещение может быть реализовано путем применения нескольких поступательных смещений. Данный процесс завершается тогда, когда разность между измеренной площадью PA, PA’ поверхностей среза для каждого последовательного разрезания и предварительно заданной целевой площадью является неизменной, или когда измеренная площадь вписывается в предварительно заданный допустимый диапазон, или, иными словами, когда торцы совместимы с предварительно заданной моделью. Плоскости c1’ и c2’ сечения представляют собой скорректированные плоскости сечения режущей головки. Допустимый диапазон может быть задан так, чтобы разность между фактической площадью поверхности среза ленты материала вставки и предварительно заданной целевой площадью не превышала, например, 10% целевой площади. Могут быть применены и другие допустимые условия, например фактическая площадь поверхности среза ленты материала вставки меньше ½ максимальной площади поперечного сечения, т. е. площади PC на фиг. 7. Ситуация, в которой после разрезания непрерывного стержня площади поверхностей среза вставки 9A являются наименьшими, предопределяет модель параметров для вставки, а именно, она относится к положению торцов вставки 9A. Еще одним параметром может быть центральное положение поверхности среза на торце вставки в поперечном сечении торца стержнеобразного изделия.

На фиг. 8 представлены стержни R, R’, R’’, движущиеся в направлении T после разрезания непрерывного стержня CR, при этом лента 9 вставки снабжена множеством овальных ослабленных участков 30’’. В случае, когда измеренные площади PG и PG’ поперечных сечений G–G и G’–G’ отличаются от целевых площадей PE и PE’ поперечных сечений E–E и E’–E’, плоскости c1 и c2 сечения необходимо скорректировать путем их смещения к плоскостям c1’ и c2’.

На фиг. 9 схематически представлена отводящая часть машины для изготовления стержней. Форматная лента 40 форматного узла 15 приводится в движение двигателем M1. Режущая головка 16 приводится в движение двигателем M2. Синхронизацией двигателей M1 и M2 управляет контроллер 23. Оптические датчики 26 и 26’ (камеры или любые датчики изображения) получают измерительные сигналы SM, SM', представляющие изображения поверхности среза торцов стержнеобразного изделия R, транспортируемого на транспортере 25. Эти изображения получает контроллер 23, снабженный блоком 24 сравнения, и генерирует соответствующий управляющий сигнал SC, который передается в двигатель M1 и/или M2 для корректировки действия режущей головки 16 относительно движения непрерывного стержня CR таким образом, чтобы действие режущей головки 16 было синхронизировано относительно движения непрерывного стержня CR для получения торцов вставки 9A, совместимых с предварительно заданной моделью. Например, управляющий сигнал SC может вызывать продвижение режущей головки 16 или задержку ее действия. В качестве альтернативы или в дополнение, управляющий сигнал SC может вызывать ускорение или замедление движения непрерывного стержня CR.

Совместимость торцов с предварительно заданной моделью оценивают путем контроля торцов вставки 9A в стержнеобразном изделии R, вырезанном из непрерывного стержня CR, и сравнения этих торцов с предварительно заданной моделью с получением меры подобия. Например, модель может определять ожидаемое значение площади поверхности, форму поверхности, положение поверхности или любое другое значение, соответствующее выходному показателю датчиков 26, 38, при помощи которых выполняется контроль торцов. Подобие измеряется, например, как соотношение вывода датчиков 26, 38 и предварительно заданной модели. Торцы считаются совместимыми с моделью, если подобие больше порогового значения, например больше 50%, или 75%, или 90%, или 95%, или 97%, или 99%. В случае если подобие меньше порогового значения, действие устройства корректируется таким образом, чтобы увеличить подобие между торцами вставки (9A) и моделью в следующем стержнеобразном изделии (R). Может случиться так, что, из-за времени, необходимого для измерения и корректировки действия, подобие будет увеличено не для непосредственно следующего стержнеобразного изделия R, а для изделия, которое будет отрезано через несколько последующих операций разрезания. Эквивалентным образом, устройство может управляться путем оценки не подобия, а разности между торцами вставки 9A и моделью, и попытки сведения к минимуму этой разности.

В случае, когда принятое изображение выявляет дефектный стержень, например изображение является таким же, как поперечное сечение С–С на фиг. 6 или F–F на фиг. 7 (в целом за пределами допустимого диапазона), дефектный стержень может быть отбракован блоком 28 отбраковки. Может быть задан определенный диапазон допуска на разность между измеренной площадью и целевой площадью поверхности среза материала вставки. Стержень, для которого эта разность выходит за пределы заданного диапазона, подлежит отбраковке.

На фиг. 10 представлен барабанный транспортер 34, имеющий ось вращения 36 и множество желобов 37 для транспортировки изготовленных стержней R. Местоположение торцов вставки 9A на торцах стержнеобразного изделия R контролируют при помощи микроволновых датчиков 38, 38’. Торцы вставок изменяют микроволновое поле, генерируемое датчиком, и выходной сигнал отображает наличие вставки относительно объема материала в активной зоне датчика. Измерительные сигналы SM, SM', генерируемые микроволновыми датчиками 38, 38’, сравниваются блоком 24 сравнения в контроллере 23.

Кроме того, для повышения эффективности процесса могут быть использованы средства 21 контроля (фиг. 11) между форматным узлом 15 и режущей головкой 16. Средства 21 контроля обнаруживают последовательные ослабленные участки 30 и отправляют контрольный сигнал SI в контроллер 23, используемый для синхронизации движения режущей головки 16 с движением форматной ленты 40 и, таким образом, с движением непрерывного стержня CR, так, чтобы плоскость сечения совпадала с плоскостью симметрии вырезов ослабленного участка 30 в ленте 9. Средства 21 контроля могут содержать микроволновые устройства или оптические устройства (действующие в видимом диапазоне и за пределами видимого диапазона), а также любые другие детекторы на основе излучения. Средства 21 контроля обеспечивают начальную синхронизацию. В случае если надлежащая синхронизация не достигнута, и площади поверхностей среза материала вставки отличаются от предварительно заданной площади, ее по-прежнему можно скорректировать путем мгновенного продвижения режущей головки или задержки ее действия относительно непрерывного стержня, т. е. относительно движения форматной ленты 40. Средства 21 контроля также могут быть расположены перед форматным узлом 15 над форматной лентой 40, т. е. в области, где кромки обертки 14 не свернуты, как показано на фиг. 12.

Claims

1. Способ изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом способ включает:

- подачу непрерывной, движущейся лентовидной обертки (14);

- подачу непрерывной заготовки из материала (2) для заполнения на движущуюся обертку (14);

- подачу материала (9) вставки в форме ленты, имеющей ослабленные участки (30), в непрерывную заготовку из материала (2) для заполнения;

- обертывание обертки (14) вокруг непрерывной заготовки из материала (2) для заполнения с материалом (9) вставки с образованием непрерывного стержня (CR);

- разрезание движущегося непрерывного стержня (CR) при помощи режущей головки (16) в плоскости сечения, пересекающей ослабленный участок (30) в ленте (9) материала вставки, с образованием обособленных стержнеобразных изделий (R), заканчивающихся на торцах;

- сравнение торцов вставки (9A) в стержнеобразных изделиях (R) с предварительно заданной моделью с получением меры подобия; и

- осуществление операции корректировки режущей головки (16) относительно движения непрерывного стержня (CR) в ответ на измеренное подобие с получением наибольшего подобия между торцами вставки (9A) в стержнеобразном изделии (R).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что операция корректировки включает изменение действия режущей головки (16).

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает корректировку работы режущей головки (16) относительно скорости движения непрерывного стержня (CR).

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает корректировку движения режущей головки (16) относительно скорости движения непрерывного стержня (CR).

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что торцы стержнеобразных изделий (R) содержат поверхности среза, при этом способ дополнительно включает контроль торцов вставки (9A) путем анализа изображений поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия (R).

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что контроль включает измерение площадей поверхностей (PA, PD) среза вставки (9A) на торцах стержнеобразного изделия (R).

7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что этап сравнения торцов вставки (9A) в стержнеобразных изделиях (R) с предварительно заданной моделью с получением меры подобия включает анализ измерительных сигналов (SM) от микроволновых датчиков (38, 38’).

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленные участки (30) в ленте (9) материала вставки образуют путем пропускания ленты (9) материала вставки в узел (11) перед подачей ленты (9) материала вставки в непрерывную заготовку из материала (2) для заполнения.

9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал (2) для заполнения содержит табак.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленный участок (30) содержит два противоположных выреза (35) на продольных кромках материала вставки.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дополнительно включает поступательную корректировку синхронизации движения режущей головки (16) и движения непрерывного стержня (CR) и сравнение торцов вставки (9A) в стержнеобразных изделиях (R) с предварительно заданной моделью с получением меры подобия после каждой корректировки.

12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что датчики (26) представляют собой оптические датчики, выполненные с возможностью получения изображений поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия (R).

13. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дополнительно включает создание ослабленных участков (30) в материале (9) вставки в форме ленточного материала с использованием узла (17) образования ослабленных участков.

14. Устройство для изготовления стержнеобразных изделий для табачной промышленности, при этом стержнеобразные изделия содержат продольные вставки, расположенные в материале для заполнения, при этом устройство содержит:

- узел (18) подачи обертки, выполненный с возможностью подачи непрерывной лентовидной обертки (14);

- узел (4) подачи материала для заполнения, выполненный с возможностью подачи непрерывной заготовки из материала (2) для заполнения;

- узел (11) подачи ленты материала вставки, выполненный с возможностью подачи ленты (9) материала вставки, имеющей ослабленные участки (30), в непрерывную заготовку из материала (2) для заполнения;

- форматный узел (15), выполненный с возможностью образования непрерывного стержня (CR), содержащего материал (2) для заполнения и ленту (9) материала вставки;

- режущую головку (16), выполненную с возможностью прохода ослабленного участка (30) в ленте (9) материала вставки для образования стержнеобразных изделий (R) с торцами;

- транспортер (25, 34), выполненный с возможностью транспортировки стержнеобразных изделий (R) относительно непрерывного стержня (CR);

- датчики (26, 38), выполненные с возможностью контроля торцов вставки (9A) на торцах стержнеобразного изделия (R);

- блок (24) сравнения, выполненный с возможностью сравнения торцов вставки (9A) с предварительно заданной моделью для получения меры подобия; и

- контроллер (23), выполненный с возможностью осуществления в ответ на меру подобия операции корректировки работы режущей головки (16) относительно движения непрерывного стержня (CR) для получения наибольшего подобия между торцами вставки (9A) и моделью в следующем стержнеобразном изделии (R).

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что контроллер (23) выполнен с возможностью корректировки работы режущей головки (16) относительно движения непрерывного стержня (CR).

16. Устройство по любому из пп. 14, 15, отличающееся тем, что контроллер (23) корректирует скорость работы режущей головки (16).

17. Устройство по любому из пп. 14–16, отличающееся тем, что датчики (26) представляют собой оптические датчики, выполненные с возможностью получения изображений поверхностей среза торцов стержнеобразного изделия (R).

18. Устройство по любому из пп. 14–17, отличающееся тем, что дополнительно содержит узел (17) образования ослабленных участков, выполненный с возможностью создания ослабленных участков (30) в ленте (9) материала вставки.