专利名称:卷烟机的重量控制的制作方法
卷烟机一般都有一个剪切器，用于剪下经一烟囱状管向一负压带大量注入烟草时形成的烟丝流的一部分。剪下之后的烟丝流被一条连续的包裹纸所包卷，形成一根连续的烟棒。然后，该烟棒被切成分离的烟支。
为了控制进入烟棒的烟草量，剪切器至负压带的距离在正常情况下是连续控制的。在莫里斯·马克8型和莫里斯·马克9型卷烟机中，剪切器控制有两个位置控制输入，这也就是从剪切器上游的气压信号得到的一个快反应控制输入和从监测连续的烟棒制成品中单位长度重量的芯检验装置得到的反映应控制输入。芯检验装置反应很快，能检测烟支中的空缺，如果必要的话，还能启动一个推顶装置来推出有缺陷的烟支。但是，在正常情况下芯检测装置输出的信号通过一个马达传输到剪切器，并有一个控制电路提供反应较慢的平均效应。
本发明涉及由其上游的气压信号驱动的剪切器的控制部分的改进，在马克8和马克9型机中气压信号到目前为止都是从烟囱管和剪切器之间与负压带相邻的一个腔(通常称为“空气室”)中得到的，但是，这种空气室一般都位于烟囱上面烟丝流差不多已形成但没有完全形成的一个更上游的区域中。
我们的第3089497号美国专利描述了空气室的原理及它的一种早期特定形式。那个专利的全部说明书可作为本发明的参考文献，特别是下列事实更具有参考作用气压信号传送给一个感压箱或叫皮老虎，(在书附图中画成了一串皮囊757)，该感压箱根据输入其中的变化着的负压胀缩，从而移动一杆77，杆77反过来再驱动杆80，使杆80形成一个输入输至一个液压放大单元。这个单元产生一个更大的运动，从而产生一个更大的力作为根据气压的剪切器位置控制输入传给杆51。本发明就涉及提供这个输入的经改进的装置。
根据本发明，卷烟机中的剪切器位置控制装置包括液压放大单元，它有一个在一段预定的小距离内可动并能给出一较小力的输入部件;一个因液压的缘故根据上述输入部件的运动而运动的输出部件，该输出部件能以更大的力能作更明显的运动;一个与烟丝邻近的空气腔，该空气腔中具有一个取决于加在烟丝流上的气压的负压;一个曝露地安装在上述腔中的负压中并由此发出一个电信号的电传感器;一个用于放大上述电信号的放大器;和加有上述的经放大信号并用来据此驱动输入部件的一个正压移动螺线管装置。
本发明与上述提到的莫里斯型机器中使用了多年的根据气压的剪切器控制方式之间的主要区别在于一个根据传感器驱动的正压移动螺线管装置取代了感压箱，这里“正压移动螺线管装置”这一术语专门用来指一种能使其输出部件的运动(也即液压单元的输入)的幅度与输入其中的电信号的幅度严格相关且能自动回到中点的螺线管装置。出于上述目的，上述螺线管装置最好在两块轴线上隔开的弹性膜片上装上一衔铁，这样，当无电信号输入到螺线管时衔铁就会回到一个预定位置上(衔铁上可以包括螺线管的输出部件或者与该输出部件相联)。我们已找到一种适合于这个目的装置，即英国格林&沃森(电子)有限公司(Gearing & Watson ElectronicLimited，England)制造的设计成振动器的螺线管装置，如振动器型GWV 4/2。
本发明的一个重要优点是它提供的响应要比我们沿用至今的装置要快得多，特别要指出的是，它能避免已有的装置中由于连接空气室和感压箱的管子的不可避免的长度引起的响应延迟，还能避免管子和感压箱中烟草尘埃污染的不利影响。
在本发明的最佳实施例中，它传感器装在靠近空气室的一个盒中，或是装在负压腔中(负压加在负压带上)，或是装在负压腔之后。
根据本发明的剪切器控制装置基本上可以是用于剪切器的单一位置控制装置，但是如与上面描述过的专利中响应于制成的烟棒的重量的平均控制装置(如芯检测装置)结合起来使用，效果当然最好。
根据本发明的剪切器控制装置的一个例子示于下列附图中。
图1是该装置的总体图。
图2是螺线管装置的剖视图。
如图1所示，烟丝流10在一负压带12上形成。并且运动经过一个空气室14，空气室14位于一个负压腔中，由该负压腔将加压加到带12上并把烟草吸在带上。空气室自身有一根管子16，负压就是通过该管子16从一个分离的负压源传送到空14中的。随着烟丝流的气流阻力的变化，室14中的负压强也随之变化，这个可变负压强由一根管子18传输至传感器盒20。
盒20中包括一个固态压差传感器(如西德Sensortec有限公司的SCXOID型传感器)这个传感器膜片的一侧曝露在来自管18的负压中，而另一侧则通过管22曝露在大气压强中。这个传感器通过导线24向一个正压移动螺线管装置26发出一个电信号，图2示出了该正压移动螺线管装置26。
如图2所示，该螺线管装置包括一个围绕衔铁102绕制的螺线管100，一个圆筒形强力磁铁104，它的两端为N极和S极;两片支撑着衔铁的两端的磷铜片。这两块磷铜片的圆周被固定住，这样当没有电压加在螺线管上时，上述的磷铜片就使衔铁回到预定的中心位置上。杆32固定在衔铁上，这样，随着来自传感器的电信号的变化，杆32会上下垂直运动。
装置26通过一个螺纹部件30装在一个法兰盘28上，依靠这个螺纹部件可以手动地进行装置26的垂直位置的零位调整。还要指出的是，上面说到的信号要经装在盒20中的前置放大器前置放大，后经可装在封装螺线管装置的盒子中的主放大器进行进一步放大。
杆32起到液压放大器34的输入部件的作用，该液压放大器的输出轴为36。轴36根据杆32的运动而旋转，从而通过轴36上的曲轴40使剪切器控制杆38运动。液压放大器由液压泵42驱动。液压放大器与液压泵的结构就是用在莫里斯·马克8型和马克9型机中所采用的结构。
主放大器中可以装有对信号进行延时的装置(如可以采用常规的斗链式(电荷耦合)电路。通过这个装置，可以对杆38所引起的剪切器的运动在时间上加以调整，使之与其气流阻力被传感器所检测的那部分烟草到达剪切器的时间保持一致。
盒20中的预置放大器可以(举个例子来说)调整为这样当空气室14中的负压等于12吋(305mm)水标时，它产生零输出。负压在平均值上下的变化(如±1.5吋(38mm))就会引起正压信号或负信号送至螺线管中，螺线管因此上下移动杆32，对剪切器的位置进行适当的调整。杆32的运动距离可以是离中心位置上下1.6mm，这样的运动可以导致剪切器最大可达±8mm的运动。
权利要求
1.卷烟机的剪切器位置控制装置，包括液压放大单元(34)，它有一个能在一段预定的较小距离内运动并能给出一个较小的力的输入部件；输出部件(36，38，40)，该部件由于液压的结果能响应于输入部件的运动以更大的力作更明显的运动；空气腔(14)，它与烟丝流邻近，内部有一个取决于加在烟丝流上的压强的负压；电传感器(22)，它曝露地装在上述腔(14)的中的负压中，并由此发出一个电信号；用于放大该电信号的放大器；正压移动螺线管装置(26)，该装置上加有上述的经放大的信号，并响应于该信号而驱动输入部件(32)。
2.一种根据权利要求
1的装置，其中的螺线管装置(26)装有衔铁(102)，该衔铁(102)被数个弹性部件(106)可动地固定住。弹性部件(106)用来使衔铁在无电压加至螺线管(100)时回到一个基准位置。
3.一种根据权利要求
2的装置，其中的衔铁(102)基准位置是中心位置，从这个位置起衔铁可由螺线管(100)中反向流动的电流驱动而作反方向运动。
4.一种根据权利要求
3的装置，其中的电传感器(20)和放大器在空气腔(14)中的负压分别高于或低于基准值时向螺线管(100)输送极性相反的电压，从而使剪切器从平均或基准位置向一个方向或另一个方向运动。
5.一种根据权利要求
4的装置，其中绕衔铁(102)绕制的螺线管(100)反过来被一永久磁铁(104)所围绕，该衔铁由位于衔铁两端的两块膜片(106)可动地固定住。
6.一种根据权利要求
1至5中任一个的装置，包括对来自传感器的信号进行延时的装置，该装置的作用使得剪切器位置的每次调整与其流阻被传感器检测的那部分烟草到达剪切器的时刻基本上一致。
7.一种根据权利要求
1至6中任一个的装置，其中的电传感器(20)被装在靠近空气腔(14)并与之有联系的一个盒中。
8.一种根据权利要求
1至7中任一个的装置，其中的螺线管装置(26)出于零位调整的目的可以进行手动调整(通过部件30)。
9.一种根据权利要求
1至8中任一个的装置，用于结合响应于制成烟棒的单位长度重量的芯检验装置控制剪切器。
专利摘要
本发明为卷烟机的剪切器位置控制装置，包括液压放大单元，它有一个能在一段预定的较小距离内运动并能给出一个较小的力的输入部件；输出部件，该部件由于液压的结果能响应于输入部件的运动以更大的力作更明显的运动；空气腔，它与烟丝流邻近，内部有一个取决于加在烟丝流上的气压的负压；电传感器，它曝露地装在上述腔的中的负压中，并由此发出一个电信号，用于放大该电信号的放大器，正压移动螺线管装置，该装置上加有上述的经放大的信号，并响应于该信号而驱动输入部件。
文档编号A24C5/34GK87107209SQ87107209
公开日1988年8月10日 申请日期1987年10月29日
发明者斯坦利·亨利·图顿, 彼特·詹姆斯·弗尔伊特, 罗伯特·格拉哈姆·沃夫 申请人:莫林斯公共有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan