专利名称：检测和剔除烟草流水线上异物的方法
技术领域：
本发明涉及一种用来检测和剔除烟草流水线上异物的方法。
具体来说，本发明涉及一种在传统的烟草制品生产中用来检测和剔除诸如可能混杂在填料流中的异物的方法。
本发明有利地应用于涉及检测非金属异物的现有技术的领域，这种非金属异物既可存在于带状的松散的烟草填料中，也可存在于连续的卷烟条中。
背景技术：
最终注定用于烟草制品生产中的混杂在粉碎的烟草填料中的异物，可对吸烟者造成危害，其表现在卷烟燃烧时会放出毒物或至少令人讨厌的物质。因此，烟草制品不应含有这些异物显得特别重要。
通常使一烟草流(不管怎样的顺序)沿靠近一磁体的通道前进，这样可从大量的烟丝中除去铁性的异物。
其它包括金属材料的异物可用红外线或其它类型的电磁辐射来检测，辐射应这样定向金属异物使辐射能受阻，转向或反射。
利用β或γ射线(尽管具有射线是由放射性因而是潜在危害源产生的这类缺点)，在非金属异物的检测中也已取得了满意的结果。
作为对上述辐射类型的替换方案，现有技术还包括使用如意大利专利n°1286764所公开的装置，该装置用来在红外线范围内发射电磁辐射，并装备有特殊的过滤器，它们能产生根据待检测异物的具体类型(木材、塑料、玻璃、等)选择波长的不同的电磁辐射束。
然而，由于这些类型的电磁辐射显得受烟草物理特性(例如，纤维的长度和颜色)的影响，所以上述的方法已被认为不可靠。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测和不受上述缺点影响的剔除的方法。
根据本发明，上述目的可在检测和剔除烟草流中异物的方法中得以实现，该方法包括以下步骤沿一预定方向和预定路径输送烟草流，从一供料工位前进到一准备区域，在该区域，这同一烟草流集中成连续的带状烟草填料，从那里起，通过一制烟工位，在该工位，烟草填料被卷入到至少一连续的卷烟条，并通过一割刀装置，连续的卷烟条在割刀装置中被切割成一根根烟卷，其特征在于，该方法包括下列诸步骤将烟草流暴露于选定频率的电磁辐射中，并检测由该烟草流中存在的异物引起的、指示沿烟草流的水分含量变化的输出信号。
本发明现利用实例，借助于附图详细进行描述，其中图1示出一装备有能实施本发明方法的一装置的机器，是示意性的侧视图，并部分示为方框图；图2和3是图1所示装置的放大详图，是示意性的侧视图。
具体实施例方式
参照附图中的图1，标号1指示作为一个整体的卷烟机的一部分，具体来说，指示制作烟卷2的一机器，它包括并排延伸的两条流水线(图1中仅示出其中一条)，并设计成按传统方法平行操作。
标号3指示借助于装置4而连接于卷烟机的过滤嘴装置，装置4的功能是引导烟卷2到过滤嘴装置3的第一辊子上。
机器1装备有一供料工位6，借助于一环绕在皮带轮9上的抽吸传送带8，一连续的烟草流7被引导通过供料工位，皮带轮的两头在两端定位(图1中仅示出其中一端)，且如图1所示，可绕对应的轴10沿顺时针方向转动，该轴横向于附图的观察平面延伸。
由传送带8形成的环包围一与一负压源(未示出)连接的腔室11，它的底部由被吸入孔13穿透的壁12所界定。如图1所示，传送带8的底部14运行而滑动接触壁12，且当烟草从位于底部14下方的升降器(未示出)中显露时，传送带能通过吸力吸住烟草细粒15，由此，形成连续的烟草流7。
传送带8的底部14沿大致水平的方向16，横向于皮带轮9的轴10引导烟草流7到供料通道17，该通道通过位于供料工位6的下方的准备区域18。烟草流7从所述的区域18显露，形成为连续带状的烟草填料19，该带状的烟草截面基本上显示为恒定。
带状的烟草填料19沿供料通道17、顺着上述的方向16、朝工位20前进，在此工位上，连续的烟草流7制成连续的卷烟条21。
为此目的，制烟工位20拥有一走动的纸带22，它通过一对夹紧轮24从对应的卷筒23中松卷引出。松卷的纸带22通过带轮25转向并被引向制烟工位20，该工位包括一传送带26，它通过吸力能吸住纸带22，并沿供料通道，连同由传送带8的底部14释放到同一通道上的带状烟草填料19一起前进。
制烟工位20还包括一沿供料通道17延伸的传统装置的横梁27，它的功能是将纸带22包围在带状的烟草填料19的周围。纸带22的两条纵向边缘沿着横梁27逐渐重叠并粘合在一起(以传统的方式，未示出)，由此产生上述的连续的卷烟条21。
供料通道17在横梁27的上方延伸，并沿着供料方向16，将卷烟条21送向切割工位28，在此工位，一转动的割刀装置29将连续的卷烟条21切割成预定的定长的烟卷2。
参照附图中的图1，2和3，标号30指示一整体考虑的装置，通过该装置，烟草流7中的异物被检测和剔除。上述的装置30包括一监测装置31(作为一个整体)，其直接位于卷烟条21在其上形成的横梁27的上方，监测装置包括(见图3)一电磁辐射发射器32，该电磁辐射沿一基本横向于并经过连续卷烟条的方向以一预定的频率发生。
上述的电磁辐射落入微波的频率范围内，微波既不受烟草颗粒15中的纤维长度的影响也不受纤维颜色的影响。
监测装置31还包括一接收传感器33，它布置成拾取通过卷烟条21中的烟草流7之后的电磁辐射，并能产生指示沿烟草流7中水分含量变化的输出信号34。
该信号34施加到一主控制器35的一输入端，主控制器的一输出和一另外的输入连接到一比较器36，比较器36与控制器35一起操作，并用来将上述的信号34与一预设的上阈值和下阈值比较，一恒定幅值的高预定值构成上述的预设上阈值，一恒定幅值的低预定值构成上述的预设下阈值。
更正确地来说，信号34以曲线37的形式被控制器35处理并被转发到比较器36，该曲线反映每单位时间t内烟草流7中水分百分比含量的变化。这同一曲线37时时刻刻与恒定的上阈值38a和恒定的下阈值38b比较。
控制器35还在输入侧与连接到切割刀装置29的线路39的输出连接，并产生指示时间间隔的周期性输出信号40，在此时间信号下，连续的卷烟条21被切割成一根根烟卷2。
信号40允许控制器35以这样的方式对水分曲线37进行采样曲线可以分成一系列的对应基本信号的分段C1、C2、C3、C4…Cn，每个信号指示与唯一可识别的烟卷2相连系的烟草流7的一给定分段。万一曲线37的幅值超过阈值38a，如实例中所示，在曲线分段C3的情形中，控制器35将产生一对应于与该特殊分段C3相关连的烟卷2的剔除信号43。如果曲线37下降到下阈值38b之下，则控制器35以同样的方式产生一剔除信号43。
在任何情况下，信号43借助于一记忆器41转发到一剔除装置42，例如，利用传统装置的气动或机械方法(未示出)，剔除装置进行剔除那些通过上述程序已检测出曲线37幅值分别大于或小于上阈值38a或下阈值38b的烟卷2。
上述的检测指出对于识别出的烟卷2，有异物占据了烟草流7的一部分，这是因为异物具有使烟草流中的水分含量比正确水平提高或降低的效应。
举例来说，会使烟草流中水分的含量提高的异物是纸之类的东西，而使烟草流中水分的含量降低的异物是木材、塑料之类的东西。
注意到图1和2中的虚线，可见控制装置31也可直接位于供料工位6的下游，以取代或补充上述位置的装置31，这样，电磁辐射直接作用在带状的烟草填料19上，而不是作用在卷烟条21上。
权利要求
1.一种在烟草流中检测和剔除异物的方法，它包括如下的诸步骤沿一预定路径(17)和预定方向(16)输送烟草流(7)，从一供料工位(6)前进到一准备区域(18)，在该区域，烟草流(7)集中成连续的带状烟草填料(19)，从那里起，通过一制烟工位(20)，在该工位，烟草填料被卷入到至少一连续的卷烟条(21)，并通过一割刀装置(29)，连续的卷烟条(21)在割刀装置中被切割成一根根烟卷(2)，其特征在于，该方法包括下列诸步骤将烟草流(7)暴露于选定频率的电磁辐射中，并检测由该烟草流中存在的异物引起的、指示沿烟草流(7)的水分含量变化的输出信号(34，)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括将输出信号(34；37)与一上阈值信号(38a)和一下阈值(38b)进行比较的步骤，该两个阈值均为预定的和恒定的幅值，为了获得一系列预定时段的信号(C1，C2，C3，C4…Cn)，对输出信号(34；37)进行采样。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，采样步骤和割刀装置(29)的操作以这样的方式互相进行时间协调预定时段的各信号(C1，C2，C3，C4…Cn)，与注定要成为可识别烟卷(2)烟丝含量的烟草流(7)的一部分相关连。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，包括剔除烟卷(2)的步骤，其遵循将输出信号(34；37)与预定和恒定幅值的信号(38a；38b)进行比较的步骤。
5.如权利要求1至4所述的方法，其特征在于，电磁辐射在微波的频率范围内。
6.如权利要求1至5所述的方法，其特征在于，将烟草流(7)暴露于预定频率的电磁辐射中的步骤，在制烟工位的上游和/或下游实施，这是相对于供料的方向来考虑的。
全文摘要
在一种检测和剔除异物的方法中，首先，烟草流(7)前进通过一准备区域(18)，在该区域，烟草流被卷成一连续的带状烟草填料(19)，然后，通过一制烟工位(20)，在该工位，填料用来被制成连续的卷烟条(21)，最后，通过一割刀装置(29)，它将卷烟条分割成一根根烟卷(2)；前进的流水线被引导到通过检测装置(30)的一给定点，并暴露在微波频率的电磁辐射中，电磁辐射以这样的方式发射和接收产生反映沿烟草流(7)中的任何水分含量的变化的输出信号(34；37)，这种水分含量的变化是由含有的异物引起的，并与对应于单个可识别烟卷(2)的烟草流(7)的给定部分相关连。
文档编号G01N22/02GK1434290SQ0310298
公开日2003年8月6日 申请日期2003年1月24日 优先权日2002年1月24日
发明者L·切拉蒂, F·德拉盖蒂 申请人:吉地股份公司