УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ ДЛЯ ПОДАЧИ СЕГМЕНТА ТАБАЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Российский патент 2023 года по МПК A24D3/02 

Объектом изобретения является устройство подачи для подачи сегментов табачной промышленности.

В продуктах табачной промышленности обычно используются фильтрующие мундштуки, содержащие фильтрующие материалы. Обычно используются как фильтрующие мундштуки, изготовленные из одного вида фильтрующего материала, так и многосегментные фильтрующие мундштуки из нескольких видов фильтрующего материала. Как фильтрующие мундштуки, изготовленные из фильтрующего материала одного типа, так и многосегментные фильтрующие мундштуки могут содержать дополнительные элементы, такие как шарики, содержащие ароматические вещества, или вставки, поглощающие запах выкуренной сигареты. Такие шарики могут быть помещены в непрерывный стержень фильтрующего материала с помощью устройств подачи шариков, как показано, например, в ЕР 2622973 В1, причем этот непрерывный стержень разрезают на одиночные фильтрующие стержни, содержащие несколько шариков. Способ проверки наличия и качества шариков в таком непрерывном фильтрующем стержне известен из заявки ЕР 2243385 А2. Одиночные сегменты, сформированные после разрезания непрерывного стержня, образуют часть многосегментного фильтра или прикрепляются непосредственно к табачной части. Наличие и качество шариков, помещенных в готовое изделие, например сигарету, может быть проверено, как описано в публикации WO 2009099793 A2 - в фильтрующем мундштуке, прикрепленном к сигарете, или в публикации WO 2015135610 A1 - во время поперечного движения двух сигарет до того, как они будут разрезаны на две одиночные сигареты. Из-за возможных трещин на шариках их следует проверять на разных этапах производства - перед размещением их в непрерывном стержне, после разрезания непрерывного стержня на одиночные стержни, перед присоединением сегмента, сформированного из стержня, и в готовом изделии. Очень важно проверять качество шариков перед прикреплением сегментов к табачной части, поскольку любое последующее обнаружение поврежденных шариков и извлечение табака из сигареты с прикрепленным фильтрующим мундштуком являются дорогостоящими и сложными. Более того, непосредственная близость сегментов (например, содержащих активированный уголь) в многосегментном стержне или в одиночным многосегментном фильтре может создавать помехи измерению наполнения и положения шариков, размещенных в сегментах фильтрующего материала, например ацетата.

Настоящее изобретение относится к устройству подачи для подачи сегмента табачной промышленности, которое содержит накопитель для стержней с длиной, кратной длине сегмента, блок резки и транспортировки, расположенный под накопителем для стержней, для резки стержней на одиночные сегменты. Из стержня, после резки стержня, формируют группа сегментов. Устройство дополнительно содержит блок передачи, расположенный под блоком резки и транспортировки, приспособленный для приема групп сегментов и формирования из них потока сегментов. Между группами сегментов в упомянутом потоке остаются промежутки. Блок передачи приспособлен для уменьшения промежутков между группами, так что на выходе блока передачи сегменты транспортируются без промежутков. Устройство согласно настоящему изобретению отличается тем, что устройство подачи снабжено датчиком, расположенным в зоне выхода блока передачи. Датчик приспособлен для проверки по меньшей мере одного из параметров сегмента из группы параметров, включающей: наличие объекта в сегменте, качество объекта, расположенного в сегменте, положение объекта в сегменте, качество сегмента.

Предпочтительно устройство согласно настоящему изобретению отличается тем, что датчик представляет собой микроволновый датчик.

Устройство согласно настоящему изобретению дополнительно отличается тем, что датчик представляет собой оптический датчик.

Устройство согласно настоящему изобретению дополнительно отличается тем, что датчик представляет собой датчик рентгеновского излучения.

Устройство согласно настоящему изобретению отличается тем, что блок передачи снабжен барабаном передачи, приспособленным для уменьшения зазоров между группами, снабженным спиральным элементом на его боковой поверхности. Расстояние между соседними витками спирального элемента в направлении, параллельном направлению барабана передачи, уменьшается в направлении к выходу блока передачи.

Устройство согласно настоящему изобретению отличается тем, что оно снабжено блоком отделения для отделения одиночного сегмента из потока сегментов, содержащим поворотный кулачок для выталкивания сегмента из потока.

Устройство согласно настоящему изобретению отличается тем, что оно снабжено блоком позиционирования для размещения сегмента на транспортере, приспособленном для транспортировки последовательности сегментов, тогда как блок позиционирования содержит диск позиционирования.

Устройство согласно настоящему изобретению за счет преимущественного позиционирования датчика обеспечивает возможность получения более точных измерений параметров фильтрующего сегмента и параметров объектов внутри такого сегмента. Производство многосегментных фильтров происходит в несколько этапов, фильтрующие стержни разрезают на сегменты, которые оборачивают последовательными слоями оберточного материала, тогда как последовательные слои клея и оберточного материала затрудняют измерения и, кроме того, могут вызывать помехи при измерениях. В устройстве согласно настоящему изобретению датчик расположен в месте, где сегмент обернут минимальным количеством слоев сигаретной бумаги. Настоящее изобретение в сочетании с известными способами контроля положения идентифицированного сегмента по всей длине производственной линии обеспечивает возможность отбраковки сегментов с параметрами, не соответствующими стандартам качества. На производственной линии измерения производят на всех этапах производства, добавление измерительной аппаратуры на ранней стадии производства улучшит систему контроля качества и уменьшит количество отбракованных изделий на последующих этапах производства.

Объект настоящего изобретения подробно показан в предпочтительном варианте осуществления на чертежах, где:

На фиг. 1 показан вид производственной машины,

На фиг. 2 показан стержень, содержащий шарики,

На фиг. 3 показан поток сегментов, движущихся через датчик,

На фиг. 4 показан модуль производственной машины с фиг. 1 на виде спереди,

На фиг. 5 показан сегмент модуля с фиг. 4 на виде сверху,

На фиг. 6 показан поток сегментов хорошего качества и соответствующая волновая форма сигнала датчика, и

На фиг. 7 показан поток, содержащий сегменты плохого качества, и соответствующая волновая форма сигнала датчика.

Производственная машина 1, показанная на фиг. 1, используется для изготовления многосегментных фильтрующих стержней R. Производственная машина 1 содержит подающую часть 2 и формующую часть 3. Подающая часть 2 содержит подающие модули 2А, 2В, 2С, посредством которых заготовки изделий в виде фильтрующих стержней 10А, 10В, 10С доставляются в подающие модули 2А, 2В, 2С подающей части 2. Стержни 10А, 10В, 10С фильтра разрезают на сегменты А, В, С в одиночных модулях, при этом стержни 10А, 10В, 10С имеют длину, кратную длине сегментов А, В, С. Сегменты А, В, С подают в формирующую часть 3, где эти сегменты используют для формирования непрерывного многосегментного фильтрующего стержня CR, который разрезают на одиночные многосегментные фильтрующие стержни R. Подающая часть 2 машины 1 снабжена группирующим транспортером 5, предназначенным для транспортировки сегментов А, В, С в предварительно заданной последовательности. Между подающей частью 2 и формирующей частью 3 находится модуль 4 передачи, который передает сегменты А, В, С из подающей части 2, сохраняя их последовательность. Стержнеобразные изделия А, В, С передают в формирующую часть 3 и помещают на ленту из оберточного материала 6, транспортируемую на транспортере 7 и оборачиваемую в полосу оберточного материала 6 в формирующем узле 8. Непрерывный стержень CR разрезают на одиночные многосегментные фильтрующие стержни R с помощью режущей головки 9.

На фиг. 2 показан стержень 10С, имеющий длину четырех сегментов С. Стержень 10С имеет четыре шарика 11 и, в модуле подачи 2С, разрезается на четыре сегмента С, при этом в каждом сегменте С помещен один шарик 11. На практике стержни могут быть снабжены объектами любого типа различной формы, выполняющими различные функции, и стержни могут быть разрезаны на любое количество сегментов, так что в одном сегменте размещены один или несколько объектов. В одном сегменте могут находиться разные объекты. Стержень 10С разрезают сначала в плоскости k, которая перпендикулярна оси X стержня 10С, а затем в плоскостях m и n, параллельных плоскости k.

Модуль 2С подачи содержит накопитель 12, в котором содержатся стержни 10С (фиг. 4). Под накопителем 12 расположен блок 13 резки и транспортировки, содержащий режущий барабан 14 с множеством канавок, рядом с которым расположен блок 18 циркулярных ножей. Модуль 2С подачи содержит блок 15 передачи, расположенный непосредственно под режущим барабаном 14 и приспособленный для транспортировки потока SF сегментов С. Фильтрующие стержни 10С помещаются в канавки барабанного транспортера 14, и после резки формируются сегменты С, когда группы G сегментов С принимаются блоком 15 передачи из последовательных канавок барабанного транспортера 14. В блоке 15 передачи формируется поток SF сегментов С (фиг. 5). Сегменты С передаются вдоль по существу горизонтального канала 16, при этом сегменты С передаются в группах G с помощью выступов 17, прикрепленных к цепи 19, с сохранением зазоров U между группами G в потоке SF. Зазоры U должны быть сохранены из-за приема групп G из отдельных канавок режущего барабана 14 и из-за необходимости толкания групп G посредством выступов 17. В показанном варианте осуществления сегменты С передаются дальше посредством барабана 20 передачи, снабженного спиральным элементом 21, расположенным на боковой поверхности 22 барабана 20 передачи, при этом спиральный элемент 21 толкает сегменты С во время вращения барабана 20 передачи. Расстояние S между соседними витками спирального элемента 21 (фиг. 4) в направлении, параллельном оси барабана 20 передачи, является переменным и уменьшается в направлении движения сегментов С в потоке SF, вправо на чертеже, в сторону выхода 23 устройства 15 передачи. Кроме того, толщина спирального элемента уменьшается в направлении движения сегментов С. За счет использования барабана 20 передачи, снабженного спиральным элементом 21, устраняются зазоры U между группами G в потоке сегментов С. Сегменты С непрерывного потока SF (без зазоров между сегментами С) передаются непосредственно, или посредством блока 24 отделения, в блок 25 позиционирования, содержащий диск 27 позиционирования с выступами 29, расположенными по его окружности. Блок 24 отделения содержит вращающийся кулачок 28 для выталкивания одного сегмента С из потока SF, как показано на фиг. 3. В области выхода 23 блока 15 передачи расположен датчик 26, который может быть оптическим, электромагнитным, микроволновым, рентгеновским или любым другим датчиком, предназначенным для проверки качества сегмента с учетом качества размещенных внутри объектов. Датчик 26 может быть приспособлен для проверки по меньшей мере одной из характеристик группы, включающей наличие объекта 11, качество объекта 11, например форму или наполнение объекта 11 ароматическим веществом, положение объекта 11 в сегменте С в продольном направлении, например центральное положение между торцевыми поверхностями сегмента С, качество сегмента С, например плотность волокна или дефектное заполнение сегмента С фильтрующим материалом.

Существенными параметрами качества примерного сегмента С являются, прежде всего, наличие объекта 11 в сегменте С и качество такого объекта. На фиг. 6 показаны сегменты С в движущемся потоке SF и изменение сигнала S, генерируемого датчиком 26 для такого потока в ситуации, когда сегменты С в потоке SF сформированы правильно и каждый содержит шарик. Все показанные сегменты С имеют хорошее качество, и, кроме того, шарики расположены на равных расстояниях от торцевых поверхностей сегментов, то есть расстояние а равно расстоянию b. В случае шарика важным параметром качества является наполнение шарика ароматическим веществом, кроме того, учитывается размер шарика. Как наполнение шарика ароматическим веществом, так и размер шарика можно проверить посредством измерения количества ароматического вещества. На фиг. 7 показан поток SF, в котором объект 11' слишком мал (сигнал S1 ослаблен по сравнению с сигналом, показанным на фиг. 6), объект 11'' не расположен на равных расстояниях от концов сегмента, то есть, расстояние а отличается от расстояния b, кроме того, объект 11'' неправильно наполнен ароматическим веществом (сигнал S2 ослаблен и смещен), тогда как сегмент С не имеет внутри никакого объекта (сигнал S3 показывает отсутствие объекта). В потоке SF также может быть проанализирована правильность наполнения сегмента С фильтрующим материалом как с помощью датчика 26, так и с помощью дополнительного датчика 30, расположенного рядом с датчиком 26 (фиг. 3).

Наполнитель 12 для хранения вместе с блоком 13 резки и транспортировки, содержащим режущий барабан 14 и циркулярные ножи 18, и с блоком 15 передачи составляют устройство подачи для подачи потока сегментов С в устройство 24 отделения или в любое другое устройство, которое требует подачи потока сегментов.

Назначение блока 24 отделения заключается в том, чтобы отделить один сегмент С из потока SF сегментов С. Накопитель 12 для хранения вместе с блоком 13 резки и транспортировки, включающим режущий барабан 14 и циркулярные ножи 18, блок 15 передачи и устройство 24 отделения составляют устройство для подачи сегмента С в блок 25 позиционирования или в любое другое устройство, которое требует подачи одиночных сегментов.

Назначение блока 25 позиционирования заключается в размещении сегментов С на группирующем транспортере 5. Накопитель 12 для хранения с блоком 13 резки и транспортировки, содержащим режущий барабан 14 и циркулярные ножи 18, блок 15 передачи, устройство 24 отделения и блок 25 позиционирования составляют устройство для подачи сегмента С на группирующий транспортер 5 или в любое другое устройство, которое требует подачи одиночных сегментов.

В случае обнаружения дефекта сегмента С, в частности дефекта объекта, размещенного внутри сегмента С, изготовленный многосегментный фильтрующий стержень R, содержащий такой сегмент, отбраковывают, тогда как такая отбраковка может быть выполнена только за производственной машиной 1.

Настоящее изобретение относится к устройству подачи для подачи сегмента (С) табачной промышленности, содержащему накопитель (12) для стержней (10С) с длиной, кратной длине сегмента (С), блок (13) резки и транспортировки, расположенный под бункером (12) для стержней (10С), для разрезания стержней (10С) на одиночные сегменты (С), тогда как из стержня (10С), после разрезания стержня (10С), формируется группа (G) сегментов (С), блок (15) передачи, расположенный под блоком (13) резки и транспортировки, приспособленный для приема групп (G) сегментов (С) и формирования из них потока (SF) сегментов (С), с сохранением промежутков (U) между группами (G) сегментов (С) в потоке (SF), а блок (15) передачи приспособлен для уменьшения промежутков (U) между группами (G), так что на выходе (23) блока (15) передачи сегменты (С) перемещаются без зазоров. Устройство в соответствии с настоящим изобретением отличается тем, что оно снабжено датчиком (26), расположенным в области выхода (23) блока (15) передачи, при этом датчик (26) приспособлен для проверки по меньшей мере одного параметра сегмента (С) из группы параметров, включающей: наличие в сегменте (С) объекта (11), качество расположенного в сегменте (С) объекта (11), положение объекта (11) в сегменте (С), качество сегмента (С). 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство подачи для подачи сегмента (С) табачной промышленности, содержащее

накопитель (12) для стержней (10С) с длиной, кратной длине сегмента (С),

блок (13) резки и транспортировки, расположенный под накопителем (12) для стержней (10С), для резки стержней (10С) на одиночные сегменты (С), с формированием из стержня (10С), после резки стержня (10С), группы (G) сегментов (С),

блок (15) передачи, расположенный под блоком (13) резки и транспортировки, приспособленный для приема групп (G) сегментов (С) и формирования из них потока (SF) сегментов (С), с сохранением зазоров (U) между группами (G) сегментов (С) в потоке (SF), при этом блок (15) передачи приспособлен для уменьшения зазоров (U) между группами (G) так, чтобы на выходе (23) блока (15) передачи сегменты (С) транспортировались без зазоров,

отличающееся тем, что устройство подачи снабжено датчиком (26), расположенным в области выхода (23) блока (15) передачи, при этом датчик (26) приспособлен для проверки по меньшей мере одного параметра сегмента (С) из группы параметров, включающей: наличие в сегменте (С) объекта (11), качество расположенного в сегменте (С) объекта (11), положение объекта (11) в сегменте (С), качество сегмента (С).

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик (26) представляет собой микроволновый датчик.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик (26) представляет собой оптический датчик.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик (26) представляет собой датчик рентгеновского излучения.

5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что блок (15) передачи снабжен барабаном (20) передачи, приспособленным для уменьшения зазоров (U) между группами (G) и снабженным спиральным элементом (21) на его боковой поверхности (22), при этом расстояние (S) между соседними витками спирального элемента (21) в направлении, параллельном оси (t) барабана (20) передачи, уменьшается в направлении к выходу (23) блока (15) передачи.

6. Устройство по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что оно снабжено блоком (24) отделения для отделения одиночного сегмента (С) из потока (SF) сегментов (С), содержащим поворотный кулачок (28) для выталкивания сегмента (С) из потока (SF).

7. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что оно снабжено блоком (25) позиционирования для размещения сегмента (С) на транспортере (5), приспособленном для транспортировки последовательности сегментов (А, В, С), при этом блок (25) позиционирования содержит диск (27) позиционирования.