专利名称：一种二元复合滤棒及其加工方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明属于卷烟滤棒加工制备技术领域，具体涉及一种由醋酸纤维棒与包裹活性炭芯棒制作而成的活性炭同轴滤棒，同时本发明还涉及该滤棒的加工方法以及加工设备。
背景技术：
目前，现用的活性炭滤棒所制成的卷烟滤嘴，存在活性炭颗粒数量有限，防伪性能差的缺点。现用的活性炭滤棒中，活性炭颗粒都是比较松散地夹杂在醋纤丝束之间，颗粒与颗粒之间并不接触。受容量空间的限制，无法施加更大剂量的活性炭颗粒，因此现用的活性炭滤棒，对烟气中有害物质的截留数量和能力被限制在一定的范围之内。另外， 目前卷烟市场中，假烟以次充好，不仅坑害广大消费者，损害消费者合法权益，而且严重危害卷烟工业的正常发展，导致巨额税款流失，国家利益蒙受巨大损失。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种工艺独特、截留效果强、防伪效果良好的烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒。本发明的目的还在于提供所述二元复合滤棒的加工方法。本发明的目的还在于提供所述二元复合滤棒的加工设备。本发明的目的是这样实现的烟用二元复合滤棒，包括醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元、外包裹层和内包裹层；其中，醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元是由醋酸纤维滤棒段和活性炭同轴滤棒段相间结合构成的圆棒状体；内包裹层分别包裹在醋纤滤棒段和活性炭同轴滤棒段上，外包裹层包裹在内包裹层上；活性炭同轴滤棒段是由醋酸纤维包裹在活性炭芯棒上。其中，所述的活性炭同轴滤棒段由醋酸纤维包裹在活性炭棒上，制作成同轴的圆柱体形状。其中，所述的活性炭芯棒是由颗粒状的活性炭通过粘接、塑形工艺制造成的圆柱体形状。一种烟用二元复合滤棒的加工方法，其特征在于，包括以下步骤SI、粘接剂经过加压后被给予一定的压力和流速，使其与活性炭颗粒汇合并混合均匀后，进入活性炭芯棒成型腔被塑形成为活性炭芯棒长条；S2、将醋酸纤维在丝束开松机组上进行开松、施加增塑剂后，再将醋酸纤维包裹在活性炭芯棒长条上,并导入活性炭同轴棒成型腔内，成型为活性炭同轴滤棒长条；S3、将活性炭同轴滤棒长条分切成按设计所要求的长度，从而制成活性炭同轴滤棒并置于滤棒传输装置上备用。S4、将活性炭同轴滤棒分切成活性炭同轴滤棒段；在醋纤滤棒分切排列机组上，将现有技术可以提供的醋酸纤维滤棒分切成醋酸纤维滤棒段；然后将活性炭同轴滤棒段与醋酸纤维滤棒段间隔排列好后，导入复合棒成型腔内，并通过复合棒成型装置上的成型纸装置将外包裹层包裹于其外，从而生产出烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条;S5、将烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条分切成按设计所要求的长度，从而制成烟用二元复合滤棒。其中，丝束开松机组上第一螺纹辊、第二螺纹辊的压力在O. 4kg I. 8kg之间。其中，成型纸装置采用热熔胶粘合。其中，成型纸是高透成型纸。一种活性炭同轴滤棒成型机，包括活性炭同轴棒成型腔、活性炭芯棒成型装置和丝束开松机组，所述活性炭芯棒成型装置包括粘接剂贮罐、加压泵、活性炭贮罐和活性炭芯棒成型腔，所述粘接剂贮罐经加压泵与活性炭贮罐连通，在活性炭贮罐中的活性炭与粘结·剂混合的区域与活性炭芯棒成型腔的原料入口连通，丝束开松机组加工后的醋酸纤维包裹在活性炭芯棒成型腔内被塑形的活性炭芯棒长条导入活性炭芯棒成型腔。一种二元滤棒复合机组，包括活性炭同轴滤棒分切排列机组、醋纤滤棒分切排列机组和复合棒成型装置，所述复合棒成型装置包括复合棒成型腔和成型纸装置，在活性炭同轴滤棒分切排列机组中分切得到的活性炭同轴滤棒段、在醋纤滤棒分切排列机组中分切得到的醋纤滤棒段和成型纸装置加工的外包裹层成型纸导入复合棒成型腔。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果I、本发明通过粘接、塑形工艺活性炭颗粒直接粘接在一起，在有限的空间内，大幅增加活性炭颗粒的数量。以对烟气烟碱的截留能力为例，现有技术的过滤效率为40%左右，但是本发明的过滤效率能够达到75%以上。另外，本发明能够多去除烟气一氧化碳40%左右，多去除其它有害成分30%左右。从而大幅提闻了对有害物质的截留能力，达到降低卷烟烟气中有害物质，提高卷烟烟气的安全性的目的。2、本发明在外观上，与目前常见的各种烟用滤棒相比能够产生较大的外观区别。能够让消费者以比较直观的方式，鉴别出真假烟，有利于确实保护广大消费者的合法利益，对贩售假烟的违法分子进行有力打击，避免国家利益遭受损失，防伪效果显著。
图I为本发明实施结构示意图；图中I.醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元，2.外包裹层，3.醋酸纤维滤棒段，4.内包裹层，5.活性炭同轴滤棒段，6.活性炭芯棒，7.醋酸纤维。图2为本发明实施例活性炭同轴滤棒段其横截面形状示意图；图3为本发明实施例活性炭同轴滤棒段结构立体示意图；图4为本发明在卷烟烟支上应用的立体剖面示意图；图中8.接装纸，9.卷烟纸，10.烟丝。图5为本发明实施例设备的活性炭同轴滤棒成型机组结构示意图；图6为本发明实施例设备的二元滤棒复合机组结构示意图；图中11.丝束，12.预加拉力辊，13.预加拉力辊压力表，14.第一螺纹辊压力表，15.第二螺纹辊压力表，16.粘接剂贮罐，17.加压泵，18.活性炭贮罐，19.拉线杆及一级展幅，20.第一螺纹辊，21.增塑剂计量数字显示，22.第二螺纹辊，23. 二级吹风展幅，24.增塑剂喷洒室，25.活性炭芯棒成型腔，26.输出辊，27.成型纸装置，28.布带轮传输装置，29.切割装置，30.分烟盘，31.滤棒传输装置，32.活性炭同轴棒成型腔，33.同轴棒生产段工艺控制触摸屏，34.同轴棒生产车速显示，35.设备运行控制面板，36.活性炭棒生产车速显示，37.活性炭棒生产工艺控制触摸屏，38.活性炭同轴滤棒分切排列机组，39.醋纤滤棒分切排列机组，40.复合成型段车速显示，41.设备运行控制面板，42.分切车速显示，43.复合棒生产段工艺控制触摸屏，44.复合棒成型腔，45.滤棒传输装置，46.分切盘，47.复合棒切割装置，48.布带轮传输装置，49.成型纸装置，50.滤棒分切车速显示，51.滤棒分切运行控制面板，52.紧急制动按键，53.废品回收箱，54.丝束开松机组，55.活性炭芯棒成型装置，56.活性炭同轴滤棒成型机组，57.复合棒成型装置。
具体实施例方式下面结合附图及具体实施例对本发明加以说明，其中为了简便起见，将方法及设备结合进行描述，应当注意，具体实施例不以任何方式对本发明加以限制，依据本发明的教导所作得任何变更或替换，均属于本发明的保护范围。 实施例I :如图I所示，它由醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元I、外包裹层2和内包裹层4构成。其中，醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元是由醋酸纤维滤棒段3和活性炭同轴滤棒段5相间结合构成的圆棒状体；内包裹层4分别包裹在醋纤滤棒段3和活性炭同轴滤棒段5上，外包裹层2包裹在内包裹层4上；活性炭同轴滤棒段5是由醋酸纤维7包裹在活性炭芯棒6上。如图2 3所示，活性炭同轴滤棒段5由醋酸纤维包裹在活性炭芯棒6上，制作成同轴的圆柱体形状。如图4所示，将本发明烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒，与接装纸、丝束、烟丝等原辅材料配合使用，组装成一支卷烟烟支。如图5所示为本发明的活性炭同轴滤棒成型机用于生产活性炭同轴滤棒段5。包括活性炭同轴棒成型腔32、活性炭芯棒成型装置55和丝束开松机组54，所述活性炭芯棒成型装置55包括粘接剂贮罐16、加压泵17、活性炭贮罐18和活性炭芯棒成型腔25，所述粘接剂贮罐16经加压泵17与活性炭贮罐18连通，在活性炭贮罐18中的活性炭与粘结剂混合的区域与活性炭芯棒成型腔25的原料入口连通，丝束开松机组54加工后的醋酸纤维包裹在活性炭芯棒成型腔25内被塑形的活性炭芯棒长条导入活性炭芯棒成型腔25。现有技术中丝束材料只有一路，所以开松装置、施胶装置都只有一套。和现有技术不同的是，本实施例要活性炭同轴滤棒段5，因此增加活性炭芯棒成型装置55。本发明中基本采用现有技术的原有设备，对原有设备进行了调整或说是改造，如图5所示，本实施例生产方法的设备包括四大部分丝束开松机组54、活性炭芯棒成型装置55、活性炭同轴滤棒成型机组56、切割装置29。本发明采用了同轴结构、外围包裹丝束成型的方法生产活性炭同轴滤棒段5，即先通过活性炭芯棒成型装置55完成活性炭芯棒6的成型工作，再通过丝束开松机组54将丝束包裹在活性炭芯棒外围，在活性炭同轴滤棒成型机组56上完成活性炭同轴滤棒圆柱体长条的成型工作，再通过切割装置29按照设计所要求的长度进行分切，从而生产出活性炭同轴滤棒；其中，通过活性炭芯棒成型腔25将活性炭芯棒圆柱体长条匀速地输送至轴心位置，其位置居于成型后的滤嘴的正中位置；另外，丝束开松机组54能够控制各预加拉力辊，进行开松速度和压力的调节，保证包裹活性炭芯棒的丝束达到设计中所要求的不同吸阻；同时，对应的增塑剂喷洒室24和同轴棒生产段工艺控制触摸屏33上甘油供给调节功能键，按设计要求进行不同施加量的喷洒，以保证包裹活性炭芯棒的丝束达到在设计中所要求的不同的硬度。图6所示为本发明的二元滤棒复合机组，用于烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒的生产。包括活性炭同轴滤棒分切排列机组38、醋纤滤棒分切排列机组39和复合棒成型装置57，所述复合棒成型装置57包括复合棒成型腔44和成型纸装置49，在活性炭同轴滤棒分切排列机组38中分切得 到的活性炭同轴滤棒段5、在醋纤滤棒分切排列机组39中分切得到的醋纤滤棒段3和成型纸装置49加工的外包裹层成型纸导入复合棒成型腔44。本实施例的设备包括四大部分活性炭同轴滤棒分切排列机组38、醋纤滤棒分切排列机组39、复合棒成型装置57、复合棒切割装置47。本实施例生产方法采用了将滤棒分切排列重组，再成型的方法生产烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒，即先分别通过活性炭同轴滤棒分切排列机组38和醋纤滤棒分切排列机组39，将活性炭同轴滤棒段5和醋纤滤棒段3分切为设计所要求的长度，然后相间结合排列后输送到复合棒成型装置57完成烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒圆柱体长条的成型工作，再通过复合棒切割装置47将烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒分切成设计所要求的相应长度。加工本发明所述烟用二元复合滤棒时，包括活性炭芯棒成型工序，丝束开松、施胶工序，成型纸包裹工序，切割工序，复合工序，具体可以依以下步骤进行SI、从粘接剂贮罐流出的粘接剂，经过加压泵后被给予一定的压力和流速，使其在活性炭贮罐下端与活性炭颗粒汇合并混合均匀后，沿导管进入活性炭芯棒成型腔被塑形成为活性炭芯棒长条；S2、将醋酸纤维在丝束开松机组上进行开松、施加增塑剂后，再将醋酸纤维包裹在活性炭芯棒长条上,并导入活性炭同轴棒成型腔内，成型为活性炭同轴滤棒长条；丝束开松机组上第一螺纹辊、第二螺纹辊的压力在O. 4kg L 8kg之间。S3、在切割装置上，将活性炭同轴滤棒长条分切成按设计所要求的长度，从而制成活性炭同轴滤棒并置于滤棒传输装置上备用。S4、在活性炭同轴滤棒分切排列机组上，将活性炭同轴滤棒分切成活性炭同轴滤棒段；在醋纤滤棒分切排列机组上，将现有技术可以提供的醋酸纤维滤棒分切成醋酸纤维滤棒段；然后将活性炭同轴滤棒段与醋酸纤维滤棒段间隔排列好后，导入复合棒成型腔内，并通过复合棒成型装置上的成型纸装置将外包裹层包裹于其外，从而生产出烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条；成型纸装置可以采用热熔胶粘合。成型纸可以选择高透成型纸。S5、将烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条在切割装置上分切成按设计所要求的长度，从而制成烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒。
权利要求
1.一种烟用二元复合滤棒，其特征在于，包括醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元(I)、外包裹层(2)和内包裹层(4);其中，醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元(I)是由醋酸纤维滤棒段(3)和活性炭同轴滤棒段(5)相间结合构成的圆棒状体；内包裹层(4)分别包裹在醋纤滤棒段(3 )和活性炭同轴滤棒段(5 )上，外包裹层(2 )包裹在内包裹层(4 )上；活性炭同轴滤棒段(5)是由醋酸纤维(7)包裹在活性炭芯棒(6)上。
2.根据权利要求I所述的烟用二元复合滤棒，其特征在于，所述的活性炭同轴滤棒段(5)由醋酸纤维包裹在活性炭芯棒(6)上，制作成同轴的圆柱体形状。
3.根据权利要求I所述的烟用二元复合滤棒，其特征在于，所述的活性炭芯棒(6)是由颗粒状的活性炭通过粘接、塑形工艺制造成的圆柱体形状。
4.一种烟用二元复合滤棒的加工方法，含有活性炭芯棒成型工序，丝束开松、施胶工序，成型纸包裹工序，切割工序，复合工序，其特征在于，包括以下步骤 51、粘接剂经过加压后被给予一定的压力和流速，使其与活性炭颗粒汇合并混合均匀后，进入活性炭芯棒成型腔被塑形成为活性炭芯棒长条； 52、将醋酸纤维在丝束开松机组上进行开松、施加增塑剂后，再将醋酸纤维包裹在活性炭芯棒长条上,并导入活性炭同轴棒成型腔内，成型为活性炭同轴滤棒长条； 53、将活性炭同轴滤棒长条分切成按设计所要求的长度，从而制成活性炭同轴滤棒并置于滤棒传输装置上备用。
54、将活性炭同轴滤棒分切成活性炭同轴滤棒段；在醋纤滤棒分切排列机组上，将现有技术可以提供的醋酸纤维滤棒分切成醋酸纤维滤棒段；然后将活性炭同轴滤棒段与醋酸纤维滤棒段间隔排列好后，导入复合棒成型腔内，并通过复合棒成型装置上的成型纸装置将外包裹层包裹于其外，从而生产出烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条； 55、将烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒长条分切成按设计所要求的长度，从而制成烟用二元复合滤棒。
5.根据权利要求4所述的烟用二元复合滤棒的加工方法，其特征在于丝束开松机组上第一螺纹辊、第二螺纹辊的压力在O. 4kg I. 8kg之间。
6.根据权利要求4所述的烟用二元复合滤棒的加工方法，其特征在于所述的成型纸装置采用热熔胶粘合。
7.根据权利要求4所述的烟用醋纤滤棒与活性炭同轴滤棒二元复合滤棒的加工方法，其特征在于所述的成型纸是高透成型纸。
8.一种活性炭同轴滤棒成型机，其特征在于，包括活性炭同轴棒成型腔(32)、活性炭芯棒成型装置(55)和丝束开松机组(54)，所述活性炭芯棒成型装置(55)包括粘接剂贮罐(16)、加压泵(17)、活性炭贮罐(18)和活性炭芯棒成型腔(25)，所述粘接剂贮罐(16)经加压泵(17)与活性炭贮罐(18)连通，在活性炭贮罐(18)中的活性炭与粘结剂混合的区域与活性炭芯棒成型腔(25)的原料入口连通，丝束开松机组(54)加工后的醋酸纤维包裹在活性炭芯棒成型腔(25)内被塑形的活性炭芯棒长条导入活性炭芯棒成型腔(25)。
9.一种二元滤棒复合机组，其特征在于包括活性炭同轴滤棒分切排列机组(38)、醋纤滤棒分切排列机组(39 )和复合棒成型装置(57 )，所述复合棒成型装置(57 )包括复合棒成型腔(44)和成型纸装置(49)，在活性炭同轴滤棒分切排列机组(38)中分切得到的活性炭同轴滤棒段(5)、在醋纤滤棒分切排列机组(39)中分切得到的醋纤滤棒段(3)和成型纸装置(49)加工的外包裹层成型纸导入复合棒成型腔(44) 。
全文摘要
本发明公开了一种烟用二元复合滤棒及其加工方法和设备。该滤棒经由以下方法制成由醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元、外包裹层和内包裹层构成。其中，醋酸纤维与活性炭同轴滤棒二元复合单元是由醋酸纤维滤棒段和活性炭同轴滤棒段相间结合构成的圆棒状体；内包裹层分别包裹在醋纤滤棒段和活性炭同轴滤棒段上，外包裹层包裹在内包裹层上；活性炭同轴滤棒段是由醋酸纤维包裹在活性炭芯棒上。该滤棒经过分切，再配合使用丝束滤棒、接装纸、烟丝、卷烟纸，就制作出一支完整的卷烟。本发明生产工艺独特，样式新颖，能大幅降低卷烟烟气中的有害成分，同时具有较强的防伪功能。
文档编号A24D3/04GK102871221SQ20121040308
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者余耀, 詹建波, 李赓, 余江, 丁海燕 申请人:红云红河烟草(集团)有限责任公司