专利名称：烟草加工业中形成生产棒状产品的烟丝串束的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将不同长度的烟草纤维制成细长条的烟草材料或者烟丝串束的方法和装置，以便用于在烟草加工业中生产棒状产品，其中短烟草通过分离设备而从长烟草纤维中分离出来，长烟草纤维由第一给料传送机输送给串束传送机，短烟草由第二给料传送机输送给串束传送机。
用来形成烟丝串束的烟草可以被大体上细分为短烟草和其它烟草纤维，例如中等长度和长烟草纤维。在生产这种产品的所有工序过程中都会产生短烟草。对这一点在生产产品时应当注意，尤其是使用长烟草纤维来保证产品的结构稳定性时，短烟草就会在这方面带来不利影响。因此在产品中分配烟丝应该尽可能地均匀，现有文献也表达了这个建议。
这样的例子见德国专利说明书1241744(对应US3138163)，其中烟草在制烟机中被分成不同的部分，短烟草和中等长度的烟草纤维通过摆动筛而与长烟草纤维和梗部分开。长烟草纤维和长梗部被喷洒到由被摆动筛掉的短烟草和中等长度烟草纤维构成的层上。这个工序形成的层具有所有原有纤维成分，包括长梗部。短的、中等长度的和长的烟草纤维随后被抽吸空气吸走以便形成细长条的烟草材料或者烟丝串束，其中较重的梗部从空气流中掉下来。这样就获得了在以这种方法生产的烟丝串束中均匀分布的短烟草。
在本申请人的德国专利DE3438125 A1中也可以看到，可以使用带有上下堆置的板的振动输送机来将烟草分成不同部分，其中上板带有一个开口作为中等长度烟草纤维和短烟草的通道，还带有纵向伸展的槽来收集长梗部。然后，为了形成烟丝串束，长烟草纤维离开上板，并与下板中的中等长度的烟草纤维和短烟草混合。长梗部仍然留在槽中，并被运走。这样，短烟草就可以均匀地分布在烟丝中。
最后，从德国专利DE-AS1532231中还可以知道，短烟草也可以被收集到一个容器中，容器所容纳的短烟草数量被检测，从而短烟草以可测量和定量控制形式被进给至一个吸入式烟丝串束传送机。这样，在将这样生产的烟丝串束的多余物去掉后，短烟草也可以大致均匀地分布在所生产的产品中。
根据本发明，该目的由权利要求1所述的方法和权利要求所述的装置来达到。
根据本发明，非均匀的意思是，就沿着烟丝串束的纵向而言，不会在各处出现等量的短烟草。
本发明包括要实现沿着所生产产品的纵轴，从而沿着烟丝条或产生这些产品的烟丝串束的纵轴的结构稳定性方面的各种严格要求。为了考虑这个实现，沿着烟丝串束纵轴不均匀分布的短烟草被优化为在烟丝串束上的均匀分布，这个不均匀分布可以根据需要调整。
根据本发明的方法的一个优选实施例，在与其它烟草纤维混合之前，短烟草被形成若干部分。在烟丝串束上短烟草的不均匀分布能通过一个特别简单的方法而实现。最好是，为了实现这个目的，根据本发明的装置包括一个带有抽吸槽的鼓轮，来接收短烟草并按照各个部分依次传送它。
在本发明的另一个实施例中，短烟草被输送到由烟草簇射操作所形成的烟丝串束的各部分中，这些部分在烟丝串束的卷绕后位于将烟丝串束分成独立产品的两个切口之间。这个工序有利地保证了短烟草不会到达所生产的产品的端部区域，否则它会在后面的工序过程中从端部掉落。本发明通过使用比所生产的产品短的抽吸槽来避免这种情况，抽吸槽彼此间隔地布置在鼓轮的圆周上，鼓轮跟切割装置一起同步被驱动，切割装置用来将卷绕好的烟丝串束分割成独立的产品。
在本发明的优选实施例中，短烟草被加入到烟丝串束中的方式是它向着最终产品的外围并穿过烟丝串束的中央，在这里烟丝串束是由长烟草纤维来支撑的。如果这个实施例与本发明的上一实施例一起应用，就可以通过围绕短烟草的长烟草纤维，来完成在最终烟草产品的所有侧面为短烟草提供结构支撑。这就阻止了短烟草掉落。为了达到这个目的，根据本发明的装置涉及鼓轮与串束传送机的关联，它们保证了将短烟草部分传送到串束传送机上，这样的传送可以通过切断在抽吸槽中的抽吸空气来控制，传送发生在已经部分喷洒有烟丝的串束区域，这个区域随后形成产品的纵向中心线。
在本发明的另一个优选实施例的方法和装置中，分离装置具有振动筛，它将短烟草分离到用来收集短烟草的储存容器中，储存容器具有一个填充水平监测装置来检测容器的填充水平，填充水平监测装置与传递短烟草的测量或数量控制装置协作，控制装置根据储存容器中的填充水平而将短烟草输送到一个振动传送机，鼓轮将短烟草从振动传送机中取出，并传送到串束传送机的串束成型区域，鼓轮与串束传送机的传送速度一致。这样超过预定量的部分就会被平衡装置从鼓轮上去除，并回到振动传送机中。
最佳实施例
图1表示的是制烟机(未示出其它部分)的流动层分配器1的示意侧视图，用来将烟草输送到示意性地示出的吸入式烟丝串束传送机4中。分配器1按照下列方法工作烟草进入一个装料锁定装置6中。从这里烟草进入一个预分配器8中。一个被驱动器21旋转的舌片17被预分配器8中的光电池(未示出)控制，以便控制从装料锁定装置6流出的烟草的补给(详细情况见本申请人的美国专利US4373538)。在预分配器8中，烟草被梳辊10沿着盖板12传送到主储存容器14中。多余的烟草在吸入式烟丝串束传送机4的末端如图2中箭头18所示由平衡装置19从烟丝串束上除去，它们通过振动传送机16也进入主储存容器14中。
通过虚线所表示的带有捕集件20的大坡度传送机22，烟草被从主储存容器14中按照箭头24所示方向向上传送到大坡度传送机22的变向辊子26上。在主储存容器14中的填充水平能被光电池15a和15b检测。从预分配器8出来的烟草给料能被上部光电池15a控制(详细情况见本申请人的美国专利US4373538)。如果在主储存容器14中的烟草供应低到光电池15b的水平之下，分配器1和整个制烟机就被下部光电池15b中止。在通过变向辊子26而使大坡度传送机22的捕集件20的运动方向改变后，烟草就会掉到作为分离装置的振动筛27上。振动筛27将短烟草78(见图3)从长烟草纤维中分离。短烟草78穿过振动筛27而掉到储存容器29中。储存容器29也有两个光电池31，用来探测与储存容器29中的短烟草78填充水平对应的上限值和下限值。
通过振动筛27而没有掉到储存容器29中的长烟草纤维通过振动筛27的振动而进入收集通道32中，振动筛还通过一个磁铁28来挑出烟草中的金属。
长烟草纤维被测量或分隔辊子34从收集通道32中取出。分隔或分离辊子34，与旋转较快的冲击辊40一起构成了分隔或分离装置。由这个装置产生的包括长烟草纤维的烟草簇射通过通道46，通道46是狭窄的烟囱形或者漏斗形。在通道46的末端，一个吹气喷嘴48朝相对于烟草掉落方向横向吹出筛分空气流，并将较轻的烟草纤维50从较重的梗部分离出去，并将前者沿着朝向导轨面54的方向传送以形成烟草流或烟草层51。
一些轻的烟草纤维50跟着梗部一起落下。它们通过一个单元轮装料锁定装置56进入一个后筛分通道60中，在这里较重的梗部进一步下落并通过传送机61排出，而较轻的烟草纤维50被向上传送并沿着向着通道58的导轨面54的方向运动，运动是依靠由风箱62中的喷嘴(未示出)中吹气喷流的喷射运动所产生的空气流来实现的。从导轨面54开始，如图3所示较轻的烟草纤维50从下面直接到达吸入式串束传送机4的吸附带86上。振动筛27、收集通道32、分隔辊子34、冲击辊40、通道46、吹气喷嘴48、通道58、风箱62和导轨面54组成了第一给料传送机，来将长烟草纤维传送给吸入式烟丝串束传送机4。
被振动筛27分离出来的、在储存容器29中的短烟草78根据光栅装置31所探测到的填充水平，被测量或数量控制装置70从储存容器29中取出，并如箭头72(通过未示出的斜槽或未示出的输送螺杆)所示被输送到振动传送机76中，振动传送机在图3中被放大了，并设置在吸入式串束传送机4的下面。短烟草78被鼓轮82通过抽气从振动传送机76上取走，以便将短烟草78分置成各部分，鼓轮82带有抽吸槽80(见图2)并充当根据本发明的分隔或分离装置。鼓轮82垂直设置在振动传送机76的上方。测量装置70、斜槽/输送螺杆、振动传送机76和鼓轮82构成了本发明的第二给料传送机，用于将短烟草78传送给吸入式串束传送机4。
鼓轮82被轴承84中的驱动轴83可旋转地支撑，并被驱动器85驱动。鼓轮82通过带有抽吸空气(箭头87所指)的导管88起作用。通过径向设置在鼓轮82上的适当的抽气导管92，导管88将抽吸空气作用在设置在鼓轮82的周向表面的抽吸槽80上。鼓轮82可以作为导轨面54的延长，这样就可以处在图3中虚线所指示的烟草簇射102中，并垂直地处在吸入式串束传送机4的下面。
为了控制抽吸槽80，鼓轮82也有一个固定控制开口98来保证抽气导管92和其上的抽吸槽80受到抽吸空气的作用，只在控制开口98的范围内。一个排气孔120也被设置在鼓轮82的控制凸缘上，在控制开口98的侧面。这个排气孔120非常必要，这样短烟草78就能被吸入式串束传送机4从鼓轮82的槽80中取走。为了这个目的，排气孔120设置在控制开口98末端100的下游旋转方向上，处在当鼓轮82旋转时抽吸槽80最接近吸附带86的地方。
下面参照附图2和3详细描述真空鼓轮82的工作方式。
鼓轮82按照箭头94所指示的方向旋转，跟如箭头96所示的振动传送机76的传送方向相反。在这种情况下，通过了振动传送机76的短烟草78被从抽吸槽80中吸取出来，跟它的传送方向96相反。从旋转方向94来看，抽吸槽80的抽气运动是从点104起通过控制开口98作用在鼓轮82上的。被抽吸槽80接收的短烟草78只在控制开口98的区域被鼓轮82支持。鼓轮82将已经吸起的短烟草78导向通过刮板106以去掉从鼓轮82上突起的短烟草78。这样形成的短烟草78能适应各自抽吸槽80的体积，然后它们沿着鼓轮82的旋转方向94进一步进入位于吸入式串束传送机4的吸附带86下面的烟草簇射102中，在这里从旋转方向94来看，短烟草78在控制开口98末端的下游在排气孔120的位置处被排出，因为这里缺乏抽吸空气和通过排气孔120的抽吸槽80的通风，从而短烟草78进入吸入式串束传送机4的吸附带86下面的烟草簇射102中。
通过吸入式串束传送机4所形成的烟丝串束中的短烟草78按照下面的方式被专门分开鼓轮82的周向速度跟吸入式串束传送机4的吸附带86的速度相等，这样在吸附带86上，长烟草纤维和鼓轮82的短烟草78之间没有相对速度。
抽吸槽80比所生产的产品短，并被设置在鼓轮82的外围上彼此有间距地排列。此外，鼓轮82与切割装置(这里未示出，可参见US5050471)被同步驱动以便单独地将卷绕好的烟丝串束分离成相应的产品，这样短烟草78沿着切割好产品的纵向进入，并相对刀口有一定的距离，从而就可以相对产品的开口区域有距离。
图2中的虚线114表示短烟草78，它们按照这样的间隔关系进入，并各自具有一定的纵向长度。
此外，鼓轮82还相对吸附带86定位，使得短烟草78的部分114的最终位置(也就是说在它完全结束喷射和平整后)位于烟丝串束110的中央108，因此它们被长烟草纤维所包围。
图2表示的是头部加强装置112通过使用平衡装置19安装到烟丝串束110上。因为同步作用，头部加强装置112精确定位在部分114之间。
权利要求
1.一种将不同长度的烟草纤维制成烟丝串束(110)的方法，上述烟丝串束用于在烟草加工业中生产棒状产品，该方法包括以下步骤-短烟草(78)被从长烟草纤维中分离出来，以及-短烟草(78)在串束成型区域与长烟草纤维混合以形成烟丝串束(110)，使得短烟草(78)沿着烟丝串束(110)的纵向不均匀地分布。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于短烟草(78)在与长烟草纤维混合之前被分置成若干部分。
3.如上述任一权利要求所述的方法，其特征在于短烟草(78)被导入烟丝串束(110)的各部分中，并在烟丝串束(110)卷绕完成后，短烟草(78)位于将烟丝串束(110)分割成棒状产品的两个切口之间。
4.如上述任一权利要求所述的方法，其特征在于短烟草(78)如此地与烟丝串束(110)结合，即它位于烟丝串束(110)的中央。
5.如上述任一权利要求所述的方法，其特征在于短烟草(78)通过使用振动筛而与长烟草纤维分离。
6.如上述任一权利要求所述的方法，其特征在于在被形成若干部分之前，短烟草(78)被聚集在一起。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于要根据已经聚集的短烟草(78)的数量以计量的关系将短烟草(78)进给以进行形成若干部分的操作。
8.如权利要求2和上述任一权利要求所述的方法，其特征在于在与长烟草纤维混合之前，所述部分中超过预定量的短烟草(78)被从所述部分中取走。
9.一种将不同长度的烟草纤维制成烟丝串束(110)装置，上述烟丝串束用于在烟草加工业中生产棒状产品，该装置包括将短烟草(78)与长烟草纤维分开的分离装置(27)，将长烟草纤维传送到串束传送机(4)的第一给料传送机(27，32，34，40，46，48，58，62，54)，以及将短烟草(82)传送到串束传送机(4)的第二给料传送机(70，76，82)，其特征在于，第二给料传送机(70，76，82)具有混合装置(82)，用于将短烟草(78)与长烟草纤维在串束传送机(4)的串束成型区域混合，使得短烟草(78)沿着如此形成的烟丝串束(110)的纵向不均匀地分布。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于混合装置(82)包括一个带有抽吸槽(80)的鼓轮(82)，用来将短烟草(78)分成若干部分。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于所述抽吸槽比所生产的产品要短，并且彼此间隔地布置在鼓轮(82)的圆周上，鼓轮(82)与切割装置一起同步被驱动，所述切割装置用来将卷绕好的烟丝串束(110)分割成独立的产品。
12.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于鼓轮(82)与串束传送机(4)相联系，使得短烟草(78)部分位于最终烟丝串束(110)的中央。
13.如权利要求9至12中任一权利要求所述的装置，其特征在于所述分离装置具有一个振动筛(76)。
14.如权利要求9至13中任一权利要求所述的装置，其特征在于还包括一个能收集被分离装置(27)分离的短烟草(78)的储存容器(29)。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于储存容器(29)具有一个填充水平监测装置(31)。
16.如权利要求9至15中任一权利要求所述的装置，其特征在于所述第二给料传送机(70，76，82)具有一个振动传送机(76)，用于从分离装置(27)中接收短烟草(78)，并能与混合装置(82)相联系，使得混合装置能将短烟草(78)从振动传送机(76)中吸走。
17.如权利要求14至16中任一权利要求所述的装置，其特征在于所述第二给料传送机(70，76，82)具有计量装置(70)，通过它短烟草(78)能以计量的方式从储存容器(29)中被取出，并传送到混合装置(82)中。
全文摘要
本发明涉及一种将不同长度的烟草纤维制成烟丝串束的方法和装置,上述烟丝串束用于在烟草加工业中生产棒状产品,该装置包括:将短烟草与长烟草纤维分开的分离装置;将长烟草纤维传送到串束传送机的第一给料传送机;以及将短烟草传送到串束传送机的第二给料传送机。本发明的特点是,第二给料传送机具有一个将短烟草与长烟草纤维在串束传送机的串束成型区域混合的混合装置,使得短烟草沿着如此形成的烟丝串束的纵向不均匀地分布。
文档编号A24C5/18GK1366850SQ0210174
公开日2002年9月4日 申请日期2002年1月17日 优先权日2001年1月18日
发明者海因茨－克里斯滕·洛伦岑, 沃尔夫冈·施泰尼格尔 申请人:豪尼机械工程股份公司