一种烟草加香加料设备及喷嘴设置方法
【专利摘要】本发明公开了一种烟草加香加料设备及喷嘴设置方法，喷嘴设置在滚筒的前端或后端；喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面的中心的连线与此滚筒横截面的竖直对称线之间的夹角为25－35度；在滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，喷嘴设置在经过喷嘴的滚筒横截面的竖直对称线的右侧或左侧。本发明的烟草加香加料设备及喷嘴设置方法，可减少喷嘴在生产过程中的大范围角度调整，既可提高加香加料过程中料液的有效利用率，也可以使加香加料的均匀性得到提高。
【专利说明】一种烟草加香加料设备及喷嘴设置方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及卷烟装备【技术领域】，尤其涉及一种烟草加香加料设备及喷嘴设置方 法。
【背景技术】
[0002] 加香加料技术是烟草行业的重要技术之一，在烟草卷烟加工工艺中，一般要求对 叶片进行加料工艺处理，对叶丝进行加香工艺处理。目前，传统的加香加料设备一般为滚筒 式，加香加料设备的喷嘴位置设置为滚筒的前端或滚筒的后端，至于喷嘴的具体位置一般 根据安装单位的经验，对于这种简单化的喷嘴安装方式，就会存在着很大的缺点，传统的喷 嘴位置定位过于粗糙，即使喷嘴的方向可调，有时也仍然无法保证施加的香料液与烟丝烟 叶充分接触。当喷嘴选型确定后，喷嘴的喷射广角和射程被固定下来，如果之前没有经过详 细的喷嘴位置设计，在安装时喷嘴位置被确定后，为了满足加香加料效果，可能会对喷嘴的 角度进行调节，那么在调整完喷嘴角度后可能导致两种结果：因喷嘴角度调整，如果形成喷 嘴与滚筒前端的夹角过小，会导致喷嘴射程过长现象，那么香料液在没有被完成雾化开后 就与烟丝烟叶接触，导致烟丝烟叶吸收香料液不均匀，影响加香加料的均匀性；因喷嘴角度 调整，如果形成喷嘴与滚筒前端的夹角过大，会导致喷嘴射程过短现象，那么香料液在还没 有与抛洒起来的烟丝烟叶接触，就被滚筒内部的气流带到排潮口，导致香料液吸收效果不 好，降低香料液的有效利用率。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种烟草加香加料设备及喷嘴设 置方法，能够解决上述问题。
[0004] -种烟草加香加料设备，包括：滚筒和喷嘴；所述喷嘴设置在所述滚筒的前端或 后端；所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面的中心的连线、与此滚筒横截面的坚直对称 线之间的夹角σ ;其中，在所述滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，所述喷嘴设置在经 过所述喷嘴的滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。
[0005] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面中 心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角为30度。
[0006] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述喷嘴设置在所述滚筒的前端，所述滚筒 为顺时针旋转，所述喷嘴横向位置即喷嘴距离所述滚筒右壁的水平距离为b，其中：
[0007] e - tan ( 90。一γ -|) c<b<e + f - tan ( 90。一 γ + 吾）c;
[0008] Y为滚筒内部的导流装置与滚筒轴线的夹角；α为所述喷嘴喷射的广角；c为烟 丝烟叶在所述滚筒中抛洒的起始位置到所述滚筒前端的距离；e为导流装置的高度；f为在 滚筒中抛洒的烟丝烟叶距离所述滚筒右壁最远的水平抛洒距离。
[0009] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述导流装置包括耙钉和抄板；所述抄板相 对于所述耙钉设置在所述滚筒的前端。
[0010] 根据本发明的一个实施例，进一步的，在滚筒展开为平面的状态下，所述的导流装 置包括多列相互平行设置的抄板，每列抄板由多个抄板间隔设置组成，γ为每列抄板的定 置或排列轨迹与滚筒轴线的夹角。
[0011] 根据本发明的一个实施例，进一步的，c为距离所述滚筒前端最近的抄板与所述滚 筒前端之间距离。
[0012] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述抄板的高度都相同，e为所述抄板的高 度。
[0013] 一种烟草加香加料设备的喷嘴设置方法，包括：喷嘴设置在滚筒的前端或后端； 所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的 夹角为25 - 35度；在所述滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，所述喷嘴设置在经过所述 喷嘴的滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。
[0014] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面中 心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角为30度。
[0015] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述喷嘴设置在所述滚筒的前端，所述滚筒 为顺时针旋转，所述喷嘴横向位置即喷嘴距离所述滚筒右壁的水平距离为b，其中：
[0016] e - tan ( 90° - γ - ^) c<b<e + f - tan ( 90° - γ + ^ ) c;
[0017] Y为滚筒内部的导流装置与滚筒轴线的夹角；α为所述喷嘴喷射的广角；c为烟 丝烟叶在滚筒中抛洒的起始位置到所述滚筒前端的距离；e为导流装置的高度；f为在滚筒 中抛洒的烟丝烟叶距离所述滚筒右壁最远的水平抛洒距离。
[0018] 本发明的烟草加香加料设备及喷嘴设置方法，可减少喷嘴在生产过程中的大范围 角度调整，既可提高加香加料过程中料液的有效利用率，也可以使加香加料的均匀性得到 提1?。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还 可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1为根据本发明的烟草加香加料设备的一个实施例的喷嘴定位示意图；
[0021] 图2为根据本发明的烟草加香加料设备的一个实施例的喷嘴料液施加区域示意 图；
[0022] 图3为根据本发明的烟草加香加料设备的一个实施例的喷嘴工作示意图。
[0023] 图4为根据本发明的烟草加香加料设备的一个实施例的滚筒展开为平面状态下 的结构不意图；
[0024] 图5为根据本发明的烟草加香加料设备的一个实施例的喷嘴横向位置设计图；
[0025] 其中：1 一滚筒；2 -耙钉；3 -喷嘴；4 一抄板；6、7 -抄板的定置或排列轨迹；8 - 滚筒轴线；b -喷嘴的横向位置；c 一烟丝烟叶抛洒横向有效起始位置；e -烟丝烟叶抛洒 纵向有效起始位置；f 一烟丝烟叶抛洒纵向有效终止位置；S1 -喷嘴料液施加有效区域； S2 -烟丝烟叶抛洒有效区域；yl -喷嘴料液施加有效区域下边缘；y2 -喷嘴料液施加有效 区域上边缘；α -喷嘴的广角；β -喷嘴与滚筒前端面的夹角；Y -导流装置与滚筒轴线 的夹角；σ -喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之 间的夹角。
【具体实施方式】
[0026] 下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。下 面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显 然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实 施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属 于本发明保护的范围。
[0027] 下文为了叙述方便，下文中所称的"左"、"右"、"上"、"下"与附图本身的左、右、上、 下方向一致。"前端"、"后端"或"末端"等为附图本身的左、右。
[0028] 如图1 一 5所示，一种烟草加香加料设备包括：滚筒1和喷嘴3。喷嘴3设置在滚 筒1的前端或后端。喷嘴3与经过喷嘴3的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直 对称线之间的夹角σ为25 - 35度。在滚筒1的旋转方向为顺时针或逆时针时，喷嘴3设 置在经过喷嘴的滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。优选地，喷嘴3与经过喷嘴的滚 筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角σ为30度。
[0029] 根据本发明的一个实施例，根据生产线的布局需要，滚筒的旋转方向可以为顺时 针或逆时针，当滚筒1的旋转方向为顺时针，因而烟丝烟叶会在滚筒的左侧被抛起，根据香 料液施加时与烟丝烟叶的接触需要，喷嘴3要设置于滚筒1的右侧。同样当滚筒1的旋转 方向为逆时针时，喷嘴3要设置于滚筒1的左侧。
[0030] 根据本发明的一个实施例，以滚筒1的旋转方向为顺时针为例进行说明，喷嘴3在 滚筒1前端的右侧，其具体安装位置由两个参数决定，即喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面中 心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角σ和喷嘴的横向位置b决定。根据滚 筒1的转数等参数需要，喷嘴一般设置在大概11点方向位置，即喷嘴3与经过喷嘴3的滚 筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角σ为25 - 35度。喷嘴的 横向位置b需要根据喷嘴的选型和滚筒的结构进行定位。
[0031] 根据本发明的一个实施例，喷嘴3设置在滚筒1的前端，滚筒为顺时针旋转，喷嘴 横向位置即喷嘴距离所述滚筒右壁的水平距离为b，其中：
[0032] e - tan ( 90° - γ -^) c<b<e + f - tan ( 90° - γ + ^ ) c;
[0033] Y为滚筒内部的导流装置与滚筒轴线的夹角；α为喷嘴喷射的广角；c为烟丝烟 叶在滚筒中抛洒的起始位置到滚筒前端的距离；e为导流装置的高度；f为在滚筒中抛洒的 烟丝烟叶距离滚筒右壁最远的水平抛洒距离。
[0034] 如图2所示，当喷嘴3选定型号后，喷嘴的广角α和喷嘴的射程就被确定下来，那 么喷嘴料液施加有效区域S1也被确定下来。滚筒1内部的导流装置有钉结构、板结构或板 和钉混合结构，本发明以板4和钉2混合结构为例进行说明。
[0035] 滚筒1的前端耙钉2起到松散作用，因而烟丝烟叶抛洒区域横向有效位置从烟丝 烟叶抛洒横向有效位置c开始至滚筒尾部，烟丝烟叶抛洒区域纵向有效位置从烟丝烟叶抛 洒起始位置e至烟丝烟叶抛洒纵向有效终止位置f，即形成烟丝烟叶抛洒有效区域S2。c为 烟丝烟叶在滚筒中抛洒的起始位置到滚筒前端的距离，f为在滚筒中抛洒的烟丝烟叶距离 滚筒右壁最远的水平抛洒距离。其中烟丝烟叶抛洒起始位置e为抄板4或耙钉2的高度， 烟丝烟叶抛洒纵向有效终止位置f由滚筒的筒径和转速决定。
[0036] 为了达到最好的加香加料效果，喷嘴料液施加有效区域S1必须在烟丝烟叶抛洒 有效区域S2之内。当喷嘴料液施加有效区域S1的下边缘yl没有在烟丝烟叶抛洒有效区 域S2之内时，导致部分香料液在没有被完成雾化开后就与烟丝烟叶接触，导致烟丝烟叶吸 收香料液不均匀，影响加香加料的均匀性。当喷嘴料液施加有效区域S1的上边缘y2没有 在烟丝烟叶抛洒有效区域S2之内时，导致部分香料液在没有与烟丝烟叶接触就被滚筒内 部的气流带到排潮口，影响料液有效利用率。
[0037] 根据本发明的一个实施例，滚筒设备有不同的导流装置，导流装置与滚筒轴线的 夹角为Y。如图4所示，在滚筒1展开为平面的状态下，所述的导流装置包括多列相互平行 设置的抄板，每列抄板由多个抄板间隔设置组成，且抄板单体的定置轨迹6、7与滚筒轴线8 成一定的倾斜角度，Y为每列抄板的定置或排列轨迹6、7与滚筒轴线的夹角，γ -般是30 度。该排列方式可以使滚筒内物料有层次地抛洒，且抛洒面宽。物料抛洒面与滚筒轴线具 有一定角度，在施加料液时，料液与物料的有效接触面相对较大。
[0038] 为了使香料液在施加时与抛洒的烟丝烟叶充分接触，理想上垂直接触的吸收效果 为最优，即喷嘴与滚筒前端面的夹角β和导流装置与滚筒轴线的夹角Y和值为90°，即： β =90° -γ(1);γ-导流装置与滚筒轴线的夹角；β-喷嘴与滚筒前端面的夹角。
[0039] 如图5所示，以滚筒的入口边缘点〇为中心点建立坐标系，滚筒边缘沿轴线方向为 X轴，滚筒前端面为y轴，其中喷嘴料液施加有效区域边缘满足方程：y = kx+b。
[0040] 因而喷嘴料液施加有效区域下边缘满足方程yi :
[0041] Yi = (2)
[0042] h-喷嘴的横向位置丸一下边缘线的斜率；Xl-烟丝烟叶抛洒横向有效位置；下 边缘线的斜率满足如下条件：
[0043] kx = tan ( β - ^ ) ( 3 )
[0044] β-喷嘴与滚筒前端面的夹角；α -喷嘴的广角。
[0045] 根据方程（1)、（2)、（3)，可得喷嘴的横向位置（b)满足如下方程：
[0046] = t.an ( 90° _ γ _ - ) + ( 4 )
[0047] 同时，烟丝烟叶抛洒有效区域（S2)的纵向有效起始点（c，e)满足方程（4)，带入 可得t>i = e - tan ( 90。一 γ - | ) c;
[0048] 喷嘴料液施加有效区域上边缘满足方程y2 :
[0049] y2 = k2x2+b2 (5)
[0050] b2-喷嘴的横向位置；k2-下边缘线的斜率；x 2-烟丝烟叶抛洒横向有效位置；上 边缘线的斜率满足如下条件：
[0051] k2 = tan ( β + 音） (6 )
[0052] β-喷嘴与滚筒前端面的夹角；α -喷嘴的广角。
[0053] 根据方程（1)、（5)、（6)，可得喷嘴的横向位置（b)满足如下方程：
[0054] Y2 - tan ( 90° - γ + - ) Χ2 + t>2 ( 7 )
[0055] 同时，烟丝烟叶抛洒有效区域（S2)的纵向有效终止点（c，e+f)满足方程（7)，带 入可得b 2 = e + f - tan ( 90。一 γ + 昏）c;
[0056] 因而设计时喷嘴的横向位置（b)选取范围为：h彡b彡b2，即
[0057] e - tan ( 90。一γ -|) c<b<e + f - tan ( 90。一 γ + 昏）c。
[0058] 根据本发明的一个实施例，导流装置包括耙钉和抄板，抄板相对于耙钉设置在滚 筒的前端，Y选取第一曲线的斜率的平均值。c为距离滚筒前端最近的抄板与滚筒前端之 间距离。抄板的高度都相同，e为抄板的高度。
[0059] 根据本发明的一个实施例，一种烟草加香加料设备的喷嘴设置方法，包括：喷嘴设 置在滚筒的前端或后端；喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直 对称线之间的夹角为25 - 35度；在滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，喷嘴设置在经过 喷嘴的滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。
[0060] 根据本发明的一个实施例，喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横 截面的坚直对称线之间的夹角为30度，并确定b的位置。
[0061] 本发明的烟草加香加料设备及喷嘴设置方法，喷嘴在滚筒端面的定位由两个参数 决定，即喷嘴与经过喷嘴的滚筒横截面中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹 角σ和喷嘴的横向位置b决定。喷嘴一般设置在滚筒的11点方向位置，即夹角0 -般为 30度，横向位置根据喷嘴的选型和滚筒的结构进行定位，并设有一定的有效选取范围。 [0062] 本发明的烟草加香加料设备及喷嘴设置方法，可减少喷嘴在生产过程中的大范围 角度调整，既可提高加香加料过程中料液的有效利用率，也可以使加香加料的均匀性得到 提1?。
[0063] 上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么 公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围 仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法 穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不 应构成对本发明创造保护范围的限制。
[0064] 同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另 有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接（例如使用螺栓或螺钉连接），也可 以理解为：不可拆卸的固定连接（例如铆接、焊接），当然，互相固定连接也可以为一体式结 构（例如使用铸造工艺一体成形制造出来）所取代（明显无法采用一体成形工艺除外）。 [〇〇65] 另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术 语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本发明提供的任一部件 既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。 [〇〇66] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽 管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然 可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发 明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1. 一种烟草加香加料设备，其特征在于，包括： 滚筒和喷嘴；所述喷嘴设置在所述滚筒的前端或后端；所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚 筒横截面的中心的连线、与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角（σ )为25 - 35度； 其中，在所述滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，所述喷嘴设置在经过所述喷嘴的 滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。
2. 如权利要求1所述的设备，其特征在于： 所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面的中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线 之间的夹角为30度。
3. 如权利要求2所述的设备，其特征在于： 所述喷嘴设置在所述滚筒的前端，所述滚筒为顺时针旋转，所述喷嘴距离所述滚筒右 壁的水平距离为b，其中： e - tan ( 90° - γ --) c<b<e + f - tan ( 90° - γ + - ) c; Y为滚筒内部的导流装置与滚筒轴线的夹角；α为所述喷嘴喷射的广角；c为烟丝烟 叶在所述滚筒中抛洒的起始位置到所述滚筒前端的距离；e为导流装置的高度；f为在滚筒 中抛洒的烟丝烟叶距离所述滚筒右壁最远的水平抛洒距离。
4. 如权利要求3所述的设备，其特征在于： 所述导流装置包括耙钉和抄板；所述抄板相对于所述耙钉设置在所述滚筒的后端。
5. 如权利要求4所述的设备，其特征在于： 在滚筒展开为平面的状态下，所述的导流装置包括多列相互平行设置的抄板，每列抄 板由多个抄板间隔设置组成，Y为每列抄板的定置或排列轨迹与滚筒轴线的夹角。
6. 如权利要求4所述的设备，其特征在于： c为距离所述滚筒前端最近的抄板与所述滚筒前端之间距离。
7. 如权利要求4所述的设备，其特征在于： 所述抄板的高度都相同，e为所述抄板的高度。
8. -种烟草加香加料设备的喷嘴设置方法，其特征在于，包括： 喷嘴设置在滚筒的前端或后端；所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面的中心的连线 与此滚筒横截面的坚直对称线之间的夹角为25 - 35度； 其中，在所述滚筒的旋转方向为顺时针或逆时针时，所述喷嘴设置在经过所述喷嘴的 滚筒横截面的坚直对称线的右侧或左侧。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于： 所述喷嘴与经过所述喷嘴的滚筒横截面的中心的连线与此滚筒横截面的坚直对称线 之间的夹角为30度。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于： 所述喷嘴设置在所述滚筒的前端，所述滚筒为顺时针旋转，所述喷嘴距离所述滚筒右 壁的水平距离为b，其中： e - tan ( 90° - γ -|) c<b<e + f - tan ( 90° - γ + ^ ) c; Y为滚筒内部的导流装置与滚筒轴线的夹角；α为所述喷嘴喷射的广角；c为烟丝烟 叶在滚筒中抛洒的起始位置到所述滚筒前端的距离；e为导流装置的高度；f为在滚筒中抛 洒的烟丝烟叶距离所述滚筒右壁最远的水平抛洒距离。
【文档编号】A24B3/12GK104095283SQ201410317542
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】吴国忠, 黄宏, 孙坤成, 陈艺松, 洪跃强, 李远进 申请人:厦门烟草工业有限责任公司