專利名稱：用于調節煙草加工業制品的至少一個參數的調節裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于在煙草加工業制品的制造過程中調節其至少一個與調節量有關的參數的調節裝置，具有構造用于采集至少一個參數并輸出相應的輸出信號的采集設備、用于影響調節量的調適設備和調節設備，所述調節設備構造用于根據采集設備的輸出信號控制調適設備以便設定和改變調節量，從而所述至少一個參數具有預定值。此外，本發明還涉及一種具有這樣的調節裝置的用于制造煙草加工業制品的機器。
背景技術：
煙草加工業制品可以例如是棒形物品，像具有基本上無限長度的煙草束，具有有限長度的煙草棒以及煙草桿、過濾棒或帶有過濾嘴或沒有過濾嘴的香煙或雪茄及類似物。為了保證所制造的制品能夠以期望的方式滿足有關于品質、尺寸和其它參數的設定值，煙草加工業的機器尤其是煙草束成形機或香煙制造機通常裝備有至少一個開文所述類型的調節裝置。在此，通過采集設備采集到期望參數的實際值或實際狀態并通過調節設備根據采集設備的說明測量結果的輸出信號設定或者說改變調節量，從而相關參數基本具有預定值。就是說，按照上述對調節量進行調節，從而使相關參數相應于預定值至少基本上保持恒定，在這里預設值涉及的是額定值或主導參量。為了設定和改變調節量而設置了調適設備，該調適設備由調節設備相應地進行控制。從調節技術上講，調節量作為輸入量對被調對象產生作用，被調對象根據已有條件至少由用于制造煙草加工業制品的機器或設備的節段形成。被調對象的輸出參數指的是至少一個充當調節量的被調參數。
發明內容
現在，本發明建議，將輸送用于制造制品的纖維束的束條引導通道的橫截面用作為調節量并將調適設備構造用于影響這種束條引導通道的橫截面。相應地按照本發明可以通過調適設備設定和改變束條引導通道的橫截面，其中，調節設備相應地控制調適設備，更確切地說控制如此之久，直到期望的被調節的參數基本上已經達到預定值。因此，利用按照本發明的調節裝置對束條引導通道的橫截面進行調節，使得期望的參數基本上持續保持與預定值一致。束條引導通道位于機器內部，從過程加工方向上看，位于初始區域且屬于束成形區。此前通過閘口和加料井填入的松散的纖維在束條引導通道內被散壓成束狀的纖維餅，在進一步的過程步驟中從束狀的纖維餅中形成纖維束。在現代的煙草加工機器中，束條引導通道的底部由透氣的、在其背面被施加負壓的、連續環繞的抽吸帶的下分支形成，從而在束條引導通道內被散壓的或堆積的纖維餅作為束懸掛地得到傳送。抽吸帶的下分支通過束條引導通道從束成形區的初始端延伸經過用于剪切多余纖維的平整器或整理器，直到延伸至輸出端，成形的纖維束在這里被輸出給另外的傳送裝置優選成束單元。所述過程特別適合于把煙草纖維加工成煙草束，煙草束隨后在束單元中被置放到被驅動的、鋪有卷煙紙條的規型帶上。規型帶將煙草束和卷煙紙條運輸通過規型件，卷煙紙條在規型件中將煙草束包覆并被上膠，從而產生香煙條，隨后香煙條被繼續加工成香煙或過濾嘴香煙。在本發明范圍內現在可以得到的認知是，束條引導通道的橫截面確定填注在束條引導通道內的纖維餅的橫截面，束條引導通道的橫截面對煙草加工業的最終制品的質量有重大的影響，因此在過程初始甚至在過程結束時，針對性地設定在填注區所填注的纖維餅的橫截面會對制成品的質量有積極的影響。相應于此不能排除的是，為按照本發明的調節使用在機器內部的某個位置上測量的參數，該位置應該與另一個位置之間有較大的距離，在所述另一個位置上通過調適設備根據調節設備來設定束條引導通道的橫截面。借助按照本發明的調節原理可以對質量的波動的影響和設定誤差進行補償，從總體上改進制成品的質量并且實現在機器運行過程中進行設定。因此，本發明也顧及到了這樣的情況，即，確定的纖維混合物的特性在制造過程中可能會完全發生變化，這可以借助按照本發明的調節原理通過有針對性地改變束條引導通道的橫截面被相應地照顧到。而且在更換標注以及/或者更換型號時產品特性通常也會發生變化。在這種情況下，調節束條引導通道的橫截面不僅使得自動化成為可能，而且還可以引起質量的改進。本發明的優選的實施方式和改型將在從屬的權利要求中進行說明。優選調適設備被構造用于對被用作調節量的束條引導通道的寬度施加影響，并且可以為此具有工具以用于調整兩個對束條引導通道限界的壁件的至少一個壁件。通過改變通道寬度來影響填注高度并進而相應地影響束條引導通道內纖維餅的橫截面。纖維在束條引導通道內的最佳填注高度相應地對煙草加工業的最終制成品的品質有積極的影響。因此，這種實施方式通過只調節通道寬度就提供了一種簡單但是有效的改變和設定橫截面的可能性。在EP I 250 855 Al中雖然已經知道設置一傳感器，當用煙草纖維裝填煙草通道超過或低于給定程度時，傳感器向控制設備輸出信號，從而借助于力元件相應地使導向板移動從而擴大通道橫截面。但是，這種已知的裝置被設置用于在發生堵塞(纖維堵塞)時來清除干擾并在發生干擾時不僅會使通道橫截面變大，同時也會將在正常運行狀態下存在于煙草通道內的負壓斷開，從而造成煙草纖維掉落。在把纖維從通道內清走并排除堵塞之后再度重新激活負壓供應，并且通過使導向板回移而將通道橫截面重新相應地降至為正常運行規定的程度。這時，重要的不是橫截面擴大的精確程度，而是，只有盡可能寬泛地擴大通道橫截面，保證煙草纖維不再掉落才是重要的。與此相對的是，在該現有技術中沒有提及按照本發明的使用通道橫截面作為調節量，以便精確地調節制品的至少一個參數，通過這種調節方法通道橫截面被針對性地放大或縮小到確定的程度并然后相應于額定值被調節到恒定值。本發明的另一個優選的實施形式的特別之處在于，采集設備被構造用于采集束條引導通道內的填注高度作為參數，以及調節設備被構造用于根據采集設備的輸出信號來控制調適設備以便設定和改變調節量，從而填注高度具有預設值。在這種實施形式中，相應地相應于預設的額定值調節到基本上恒定的填注高度上，這附加地對后來的制成品的圓度也有積極的影響。在上述實施形式的一個改型中，采集設備被構造用于在整理器或平整器的上游采集束條引導通道內的填注高度。相應于此也就是使用位于整理器前面的采集設備的傳感器的輸出信號來調節束條引導通道的橫截面，從而讓填注高度至少基本上保持恒定。就此產生的另一個優點是，要由整理器去除的多余部分的量被降至最低值，而這又對整個過程的效率廣生積極的影響。作為填注高度的選擇或補充也可以考慮制品的某些特性作為參數，更確切地說必要時也可以在制品差不多或已經完全制成的階段。優選尤其考慮制品的橫截面、橢圓度或圓度、密度和/或重量和/或制品內的纖維填充度作為參數。正如之前已經提到的那樣，束條引導通道的橫截面和從中產生的纖維餅的橫截面對煙草加工業制品的橢圓度或圓度有不可小覷的影響，因此，應把橢圓度調節到一個最低程度。監控和據此調節制品內的纖維填充度尤其有利于把端部虧料或阻塞最小化。
下面將借助附圖對本發明的優選的實施形式進行詳細的說明。附圖中圖1是具有基本重要部件的香煙制條機的示意性概覽圖與所屬的調節過程的示意性框圖；并且圖2是設置在圖1所示香煙制條機中的束條引導通道的示意性透視詳圖(a)和截面圖(b)。
具體實施例方式圖1示意性示出煙草制條機，下面將對其結構和作用方式進行說明。由閘口 I對預分配器2批量地供應給煙草纖維(圖中沒有顯示)。預分配器2中的取料輥3把預分配器2中的煙草纖維供應給儲料器4。大傾角輸送器5從儲料器4中取出煙草纖維并輸送給儲井6。銷釘輥7從儲井6中提取一個基本上相同形態的煙草纖維流，該煙草纖維流由擊出輥8從銷釘輥7的銷釘中敲擊出來并甩到以恒定速度環繞的分散布9上。在分散布9上由煙草流中形成煙草叢。煙草叢被甩出到基本上由空氣幕組成的分選機構11中，較大或較重的煙草部分經過空氣幕，而所有其它的煙草部分由空氣轉向到由銷釘輥12和壁13形成的漏斗14中。煙草纖維被銷釘輥12從漏斗14甩到束條引導通道16中并且在那里被甩向透氣的、在其背面被施加負壓的、連續環繞的抽吸帶17的形成束條引導通道16的底部16的下分支，在下分支處用煙草纖維簇射成束狀的煙草纖維餅，因此，束狀的煙草纖維餅在抽吸帶17的下分支處是通過被抽吸到負壓室18的空氣保持住。通過形成束條輸送器或束條輸送器的至少一個組成部分的環繞的抽吸帶17，束條引導通道16內被簇射的或堆積的煙草纖維餅沿著束條引導通道16作為條束被懸掛輸送。抽吸帶17的下分支通過束條引導通道16從其束成形區所在的初始端開始延伸，在所示實施示例中一直延伸到用于去除多余煙草纖維的平整器或整理器19。接下來，如此成形的煙草纖維束被放置到同步引導的卷煙紙條21上。卷煙紙條21從卷軸22中抽出、被引導通過印刷裝置23并且被放置在被驅動的規型帶24上。規型帶24運輸煙草束和卷煙紙條21通過規型件26，在規型件26內卷煙紙條21圍繞煙草束彎折，從而僅還有一個窄邊突出，所述窄邊由未示出的上膠器件通過熟知的方式上膠。所形成的粘接縫然后被封上并由順列式縫板27干燥。
所形成的香煙條28經過測量儀29并隨后由刀具31切割成雙倍長度的香煙32。雙倍長度的香煙32由一個具有受控的臂的轉交裝置34轉交給過濾嘴接裝機37的接收滾筒36，在其切割滾筒38上雙倍長度的香煙32通過圓盤刀被分成單支香煙。輸送帶39、41將由整理器19分離出的多余的煙草纖維輸送到一個布置在儲料器4下面的容器42中，這些多余的煙草纖維被當作回導的煙草由大傾角輸送器5從容器42再次取出。圖2a和b中顯示的是作為單體的具有進一步細節的束條引導通道16。包含或形成束條引導通道16的組件具有框架46，該組件通過該框架布置在圖1中所示機器中。如同從圖2a和b中可以看出的那樣，束條引導通道16向下敞開并且具有兩個彼此間隔的側翼16a、16b。此外，在圖2b中示意性地在截面中可見地顯示了之前已經提到的和形成束條引導通道16的(位于上方的)底部的、連續環繞抽吸帶17的下分支(圖1)并且用附圖標記"17a"標記。據此，空腔16c并從而束條引導通道16的橫截面被兩個側翼16a、16b和抽吸帶17的下分支17a限界。在束條引導通道16的空腔16c內被簇射的束狀煙草餅的橫截面依賴于束條引導通道16的空腔16c的橫截面；在任何一種情況下，束條引導通道16的兩個側翼16a、16b之間的距離決定在束條引導通道16的空腔16c內被簇射的束狀煙草餅的寬度。與此相對，束狀煙草餅的填注高度可以至少在一定限度內變化，其中，在所示實施示例中，填注高度是從形成束條引導通道16的空腔16c的底部的抽吸帶17的下分支17a開始向下測量的。填注高度由側翼16a、16b的高度限制；但是，在實踐中在許多情況下填注高度會低于側翼16a、16b的高度。在所不實施不例中，兩個側翼16a、16b中至少有一個能夠橫向于束條輸送方向按照圖2a中所示的箭頭X調整，這在圖2a和b中用雙箭頭Y示意。優選的是，這兩個側翼16a、16b能夠如此調整，從而它們能夠同時以相同的移動速度相向或相離地運動。通過兩個側翼16a、16b中的至少一個的這種可調節性，它們之間的距離并從而束條引導通道16的空腔16c的內寬能夠變化。改變束條引導通道16的兩個側翼16a、16b的內寬也會引起在束條引導通道16的空腔16c內被簇射的束狀煙草餅的寬度發生變化。如果在束條引導通道16的空腔16c內被簇射的束狀煙草餅的橫截面積已定，那么改變寬度會影響到填注高度。因為，當寬度變大時，填注高度降低，反之，當寬度變小時，填注高度提高。對于已定的橫截面積而言，尺寸比和橫截面形狀也相應地受到寬度變化的影響。為此，可以如此設定束條引導通道16的兩個側翼16a、16b之間的內間距,從而使位于束條引導通道16的空腔16c內的束狀煙草餅的橫截面近似呈正方形(相同的寬度-高度-比例)或一個立式的或橫著的長方形(不同的寬度-高度-比例)。對于所述調整，相應的側翼16a或16b以未加詳述的方式沿雙箭頭Y方向在框架46上能夠移動地得到安置。在此可借助一個設置在框架46上的且在圖2a和2b中用附圖標記“48”表示的驅動設備調整側翼16a、16b。驅動設備48由下面還要詳述的調節裝置控制，對于所述調節裝置而言，兩個側翼16a、16b之間的距離或束條引導通道16的空腔16c的內寬形成調節量。圖1所示機器的運行借助調節裝置進行控制，其最重要的組件在圖1中用附圖標記“ 29 ”、“ 50 ”、“ 52 ”、“ 54”和“ 56 ”進行標記并且在框圖中有所展示。
優選將之前已經提到的測量儀29構造用于采集煙條28的橫截面、橢圓度或圓度和/或密度和/或香煙32的重量和/或煙條28每長度單元的重量和/或煙條28內和/或香煙32內的纖維填充度并且輸出相應的輸出信號A。這個輸出信號A被傳遞到調節器50。正如此外圖1示意性識別的那樣，在束條引導通道16上設置了距離傳感器52，其收集束條引導通道16內的束狀煙草餅的填注高度且將相應的輸出信號B傳遞給調節器50。正如此外從圖1中可以看出的那樣，在所示實施示例中距離傳感器52被安置在整理器19的上游。調節器50作為另外的輸入參量處理額定值信號C，通過該信號為待調節的參數或待調節的多個參數預定相應的額定值。這三個信號A、B和C在所示實施示例中在調節器50中被處理，該調節器生成輸出信號D作為結果，以便相應地控制接在后面的調適設備54。因此，在所示實施示例中，調節器50的輸出信號D用作為調適設備54的控制信號。調適設備54生成輸出信號E，在調節技術方面，該輸出信號是調節裝置的調節量。已經發現，兩個側翼16a、16b之間的間距并從而束條引導通道16的空腔16c的內寬對在圖1所示的機器中成形的煙條28和從中制造出的香煙32的品質有巨大的影響，并且甚至在過程結束時針對性地設定束條引導通道16的空腔16c的寬度也會對被制造的香煙32的品質有積極的影響。因此，在所示實施示例中使用束條引導通道16的兩個側翼16a、16b之間的變化的間距作為調節技術上的調節量，為此，借助調適設備54的輸出信號E相應控制驅動設備48 (參見圖2a和b)以用于電動地調整側翼16a、16b。正如在此關聯下在圖1中還可以看出的那樣，在束條引導通道16處設置有另外的距離傳感器56，借助該傳感器采集束條引導通道16的兩個側翼16a、16b之間的內間距和從而束條引導通道16的空腔16c的寬度的實際值并把相應的信號F傳遞給調適設備54。按照一個優選的實施形式，距離傳感器56具有圖中沒有顯示的增量傳感器，該增量傳感器與驅動設備48耦合并借此采集束條引導通道16的兩個側翼16a、16b的相對運動，從中確定兩個側翼16a、16b之間的間距和從而束條引導通道16的寬度。通過這種方式可以在調適設備54中掌控，束條引導通道16的空腔16c的當前寬度是否也與設定值通過輸出信號E相對應。相應于此，在所示實施示例中借助調節器50如此調節束條引導通道16的寬度，從而使在傳感器52的信號B中所提供的束條引導通道16內的束狀煙草餅的填注高度和/或在測量儀29的信號A中所提供的、優選涉及煙條28或香煙32的橫截面、橢圓度或圓度和/或密度以及/或者每長度單元煙條28的重量和/或香煙32的重量和/或煙條28內或香煙32內的纖維填充度根據配屬的和包含于輸入信號C內的額定值各自具有一個值，并且只要額定值中沒有變化就保持相應恒定。最后還要指出的是，之前所描述的調節是在正常運行過程中進行的，這時，束狀煙草餅沿著束條引導通道16移動并從而按照之前所述的實施示例不僅連續環繞的抽吸帶17運行，其下分支17a(圖2b)向束條引導通道16內的束狀煙草餅施加進給運動，而且在束條引導通道16的空腔16c內所要求的負壓也發生作用，以便能夠使煙草纖維或從中成形的煙草餅與抽吸帶17的下分支17a接合。
權利要求
1.用于在煙草加工業制品(28、32)的制造過程中調節其至少一個與調節量(E)有關的參數的調節裝置，具有構造用于采集所述至少一個參數并輸出相應的輸出信號(A;B)的采集設備(29、52)、用于影響所述調節量的調適設備(54)和調節設備(50)，所述調節設備構造用于根據所述采集設備(29、52)的輸出信號(A;B)控制調適設備(54)以便設定和改變所述調節量(E)，從而所述至少一個參數基本上具有預定值，其特征在于，所述調適設備(54)被構造用于對用作調節量的、輸送用于制造所述制品的纖維束的束條引導通道(16)的橫截面施加影響。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述調適設備(54)被構造用于對用作調節量的、所述束條引導通道(16)的寬度施加影響。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述調適設備(54)具有工具(48)以用于調整兩個對所述束條引導通道(16)限界的壁件(16a、16b)的至少一個壁件。
4.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(52)被構造用于采集所述束條引導通道(16)內的纖維填注高度作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(52)的輸出信號(B)控制所述調適設備(54)以便設定和改變所述調節量(E)，從而所述填注高度具有預設值。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(52)被構造用于在整理器(19)的上游采集所述束條引導通道(16)內的填注高度。
6.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29、52)被構造用于采集基本上已經完工的制品的至少一個參數。
7.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29)被構造用于采集所述制品(28、32)的橫截面作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(29)的輸出信號(A)控制所述調適設備(54)以便設定和改變所述調節量(E)，從而所述制品(28、32)的橫截面具有預設值。
8.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29)被構造用于采集所述制品(28、32)的橢圓度作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(29)的輸出信號(A)控制所述調適設備(54)以用于設定和改變所述調節量(E)，從而所述制品(28、32)的橢圓度具有預設值。
9.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29)被構造用于采集所述制品(28、32)的密度作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(29)的輸出信號(A)控制所述調適設備(54)以便設定和改變所述調節量(E)，從而所述制品(28、32)的密度具有預設值。
10.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29)被構造用于采集所述制品(28、32)的重量作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(29)的輸出信號(A)控制所述調適設備(54)以便設定和改變所述調節量(E)，從而所述制品(28、32)的重量具有預設值。
11.根據前述權利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述采集設備(29)被構造用于采集所述制品(28、32)的纖維填充度作為參數，并且所述調節設備(50)被構造用于根據所述采集設備(29)的輸出信號(A)控制所述調適設備(54)以便改變所述調節量(E)，從而所述纖維填充度具有預設值，尤其用于將端部虧料最小化。12用于制造煙草加工業的制品的機器，具有按前述權利要求中至少一項所述的調節裝 置。
全文摘要
本發明涉及用于調節煙草加工業制品的至少一個參數的調節裝置，尤其一種用于在煙草加工業制品(28、32)的制造過程中調節其至少一個與調節量(E)有關的參數的調節裝置，具有構造用于采集至少一個參數并輸出相應的輸出信號(A；B)的采集設備(29、52)、用于影響所述調節量的調適設備(54)和調節設備(50)，所述調節設備被構造用于根據所述采集設備(29、52)的輸出信號(A；B)控制所述調適設備(54)以便設定和改變調節量(E)，從而所述至少一個參數基本具有預定值。本發明的特別之處在于，所述調適設備(54)被構造用于對用作調節量的、輸送用于制造所述制品的纖維束的束條引導通道(16)的橫截面施加影響。
文檔編號A24C5/18GK102987550SQ20121044509
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月13日 優先權日2011年9月13日
發明者B·于爾根斯, J·格羅斯曼, F-P·科赫, S·施托費爾斯 申請人:豪尼機械制造股份公司