將醋精塗覆到過濾材料帶上的方法和裝置的製作方法
2023-10-05 02:00:14
專利名稱：將醋精塗覆到過濾材料帶上的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種藉助至少一個塗覆機構將優選液體的添加料塗覆到菸草加工工業的運行的過濾材料帶的方法和裝置，其中，藉助一種加熱裝置對添加料加熱。此外，本發明還涉及一種處理菸草加工工業的過濾材料帶的設備以及一種電熱器的應用。
背景技術：
在生產菸草加工工業的過濾條時將大多由乙酸長絲組成的過濾用長絲作為無限的帶從儲備庫中抽出並進行處理。過濾用長絲由一種彼此鬆散附著的長絲製成的織物組成，這些長絲為了形成寬的和多數為平面的帶分別抽出，這樣，這些長絲並列地並且主要是平行地運動。帶的壓延是在一個壓延噴嘴中完成的。壓延後將添加料以精細分布的形式輸運到帶上。所述添加料多數為液體的，例如由醋精滴構成。這些醋精滴將長絲溶解，這樣，當長絲組合成一種圓形的條，並且在過濾條加工機中包封上過濾紙條後這些長絲就永久地彼此附著，也就是連接起來。代替液體的添加料也可使用一種由精細分布的粉末狀的物質組成的添加料。在專利文獻US 5,060,664和US 4,511,420中有關於前述類型的處理設備的描述。
DE-A-199 59 034公開了用一列橫向於過濾用長絲的運動方向設置的噴嘴給過濾用長絲噴射軟化劑。其中，藉助一個前置的，用於檢測有關段中過濾用長絲密度的傳感器對單個噴嘴進行控制。
單個長絲的很好的分離，和/或小滴或者精細顆粒形狀的精細分布的軟化劑顆粒的持續地均勻塗覆對處理的質量非常重要。
此外，DE-A-40 03 051還描述了一種用於製造香菸過濾嘴向過濾用長絲帶塗覆軟化劑的裝置，其中，設置了一個用於在塗覆到過濾用長絲帶之前將軟化劑加熱到規定溫度的加熱裝置。其中，將熱敏電阻元件設置為加熱元件，該熱敏電阻元件在一個溫度範圍內對軟化劑加熱，這樣，以最佳的溫度塗覆軟化劑和對它進行處理。軟化劑的溫度對軟化劑的塗覆條件和軟化劑與長絲束材料的反應能力有影響。
發明內容
根據這種現有技術本發明的任務是提高醋精塗覆到過濾材料帶時的生產可靠性。
這個任務通過藉助至少一個塗覆機構將優選液體的添加料塗覆到菸草加工工業的運行的過濾材料帶的方法未完成，其中，藉助一個加熱裝置對添加劑加熱，並且該方法通過下述措施得到改善，即監控加熱裝置的加熱功率。
本發明是建立在這一構思基礎之上的，即待塗覆的添加料，例如三酯精的粘性是與溫度有關的。藉助加熱裝置在對添加料加熱時所消耗的熱功率就可確定一個塗覆噴嘴或者一個塗覆機構是否堵塞，或者功能是否繼續完好。若例如確定加熱功率太少，則可能一個相應的噴嘴堵塞。通過這一措施在將醋精塗覆到所輸送的過濾用長絲帶上時就可對噴射系統的功能進行簡單的監控。同時通過所形成的對加熱功率的監控可以改進在所輸送的過濾用長絲帶上醋精的塗覆質量，因為是根據所規定的加熱功率對塗覆系統的功能效率進行監控的。
特別是對多個加熱裝置的加熱功率進行監控，因為例如是藉助一個加熱裝置對用於一個或者多個塗覆機構，例如塗覆噴嘴的添加料進行加熱。
根據一個有利的改進方案將測得的加熱功率作為實際值和預先規定的額定值進行比較。這樣就保證了對生產安全性的可靠監控。例如規定一個將醋精最佳地塗覆到過濾材料帶上的額定值。也可動態時確定額定值，或者將額定值的確定建立在經驗知識的基礎之上。在額定值動態發展時對塗覆系統運行期間的加熱功率的時間變化進行監控，並且例如加以平均。
此外，若將額定值作為多個加熱裝置的加熱功率的平均值求得也是有利的。由於所消耗的加熱功率可能有變動，所以達到了額定值的動態的和持續的適配。額定值的平均值的形成例如可通過將所有加熱裝置的加熱功率進行平均形成。
在另一替代的平均方法中將加熱功率的(下和上)極限值從平均中去掉。為此額定值是作為在去掉一個加熱裝置的最大加熱功率和一個加熱裝置的最小加熱功率的情況下的多個加熱裝置的加熱功率平均值求得的。
此外，當一個加熱裝置的加熱功率的實際值和額定值達到一個預定的差值時會有利地產生報警和/或進行顯示，這樣通知操作人員，在塗覆醋精中在一個或多個塗覆噴嘴中已出現或者要出現波動，其中，這些波動還處在公差範圍之內，在這個公差範圍之內能足夠地保證醋精的基本均勻的塗覆。
若實際值位於公差範圍之外，根據一個有利的改進方案建議，當一個加熱裝置的加熱功率的實際值和額定值達到一個預定的(第二)差值，則中斷添加料的塗覆工作。這樣生產停止，以尋找塗覆系統或者塗覆噴嘴中的故障，並且在必要時通過清洗管路或者更換塗覆噴嘴排除該故障。同時通過停止生產減少了有毛病的過濾條或者過濾條段的廢品率。
若藉助至少一個噴嘴向過濾材料帶噴射添加料，則達到一種均勻的添加料塗覆。若有多個噴嘴，則可更進一步改進該塗覆。
此外，若用於一個噴嘴的添加料分別由一個加熱裝置加熱是有利的。在這種情況中恰好一個噴嘴配設一個加熱裝置。
特別是藉助加熱裝置的一個熱敏電阻或者藉助一個電熱器對添加料進行加熱。使用熱敏電阻作為加熱元件保證排除軟化劑的過熱和軟化劑可能的起火。如此選擇作為加熱元件使用的熱敏電阻，即在接通電壓時可達到的最高溫度足夠程度地保持在軟化劑的著火點以下。例如在一個電熱器中使用熱敏電阻作為加熱元件時會產生這樣的情況，當溫度上升時加熱元件的電阻上升到如此程度，即加熱溫度達不到軟化劑的著火點。熱敏電阻元件也叫做PTC加熱元件，其中，電阻隨材料的溫度而變化。當提高溫度時熱敏電阻的電阻上升。這樣，熱敏電阻就具有所謂的正溫度係數。
此外，將醋精作為添加料塗覆到過濾材料帶上是有利的。在過濾棒或者過濾條的生產中醋精證明是合適的軟化劑和聚合劑。
此外，本任務是通過一種藉助至少一個塗覆機構將一種優選為液體的添加料塗覆到菸草加工工業的運行的過濾材料帶上的裝置完成的，其中，為添加料設置一個加熱裝置，並且該加熱裝置通過下述措施得到改善，即設置一種用於監控加熱裝置的加熱功率的裝置。
根據一種優選的改進方案，用於監控加熱功率的裝置具有一個測量系統，這樣就可簡單地測得加熱裝置的加熱功率。
若設置多個加熱裝置，並且測量系統具有多個用於測量加熱功率的測量裝置則是有利的。
此外，若測量系統具有一臺計算單元和/或顯示器是有利的，這樣所測得的有關加熱功率的測量數據彼此進行比較，並且記錄下來。顯示器用於顯示報警或者顯示有故障塗覆噴嘴的提示。
此外，為每一個塗覆噴嘴設置一個加熱裝置是有利的。
特別是藉助一個熱敏電阻形成加熱裝置，或者將加熱裝置設計成電熱器。
此外，為了將添加料塗覆到過濾材料上設置至少一個噴嘴作為塗覆機構，其中，可給至少一個噴嘴提供恆定的壓力，以保證添加料，特別是醋精的均勻塗覆。
本任務的另一解決方案是通過一種用於處理菸草加工工業的過濾材料帶的設備完成的，所述設備裝配有前述的根據本發明的裝置。為了避免重複請參閱上述關於塗覆裝置的說明。
本任務的另一解決方案在於在上述類型的裝置中使用一種電熱器，或者一種所謂的油預熱器。例如「Danfoss」公司已公開一種名稱為「FPHB 3」的油預熱器。這種油預熱器裝配有一個PTC加熱元件。根據本發明對作為添加料或者醋精的加熱元件或者加熱裝置的PTC元件的加熱功率進行監控，這樣送到醋精在運行的過濾用長絲帶上的均勻的塗覆。
下面不局限於本發明的一般構思地藉助實施例並參考附圖對本發明進行示例性說明。此外，特別強調指出的是所有在本發明中未詳細敘述的按本發明的細節請參閱這些附圖。
這些附圖是附圖1一個塗覆裝置的橫截面圖，附圖2a、2b附圖1中塗覆裝置的相應透視圖，附圖3具有一個測量系統的塗覆噴嘴的簡圖。
具體實施例方式
在下面的附圖中相同的元件或者同類的部件用同一附圖標記表示，這樣就避免了重新介紹。
附圖1表示一個將軟化劑，例如醋精塗覆到扁平擴展的過濾用長絲2或者過濾材料帶上的裝置1。過濾用長絲2按照輸送方向F從右向左輸送。
所述裝置1是菸草加工工業的示意表示的過濾用長絲處理設備V的組成部分。例如以AF2、AF3或者AF4名稱公開了本專利申請人這種類型的設備。
在裝置1的下部區域彼此間按預定距離布置噴嘴3。噴嘴3分別產生一個精細的噴射錐4。為了產生均勻的和恆定的噴射圖這些噴嘴3優選地等距和扁平地設置。藉助這些噴嘴3達到軟化劑精細的、霧狀的內錐霧化。特別是所謂的軸向-內錐噴嘴適合於此。
由一個或者多個輸送源給噴嘴3提供相同的系統壓力，以保證最佳的滴尺寸和滴速度。為了出現噴射圖，噴射錐4可以相互覆蓋。噴嘴3設置在過濾用長絲2的下部，並且從下部噴向從旁輸送的過濾用長絲2。在噴嘴3和過濾用長絲2之間設置一個可運行的，特別是由馬達驅動的蓋板7，這樣，噴射錐4的噴射面積受到限制，並且軟化劑的塗覆是在塗覆表面12上進行的。此外，塗覆表面12的大小是可變化的。塗覆表面12的大小可分別按照使用情況和過濾用長絲的位置，或者過濾用長絲的數量是可擴大和縮小的，其中，仍然像前面一樣給噴嘴3加載恆定的輸送壓力。這樣產生總體恆定的噴射圖。
此外，為了使噴霧的軟化劑顆粒更好地附著在過濾用長絲2上，設置了一個電源10，特別是高壓電源，這樣，噴射顆粒帶有電荷。例如公開文獻DE-A-42 09 606公開了給長絲束2加載電荷。
通過可行駛的蓋板7對塗覆到過濾用長絲2上的軟化劑的塗覆量進行調節，該蓋板根據要求蓋住噴射錐4的多一些或者少一些的噴射面。蓋板7例如設計成一種可彎曲的彈簧板，並且由馬達和/或螺杆沿絲束方向驅動。
在過濾用長絲2的上方形成一個在裝置1的整個長度上環繞運行的帶5，該帶通過輥9環繞運動。該帶5在它的朝向過濾用長絲2的表面上吸收過濾用長絲2所不吸收的軟化劑。帶5在轉向後在一個刮板6下行駛，為的是排走該帶5上的多餘的醋精。其中帶5的速度優選地低於在轉向時軟化劑滴分離的界限。因此，帶的速度優選地大大低於過濾用長絲的速度。在裝置1的出口處形成彼此平行設置的噴霧攔阻器8，它們的作用是使從裝置1跑出的軟化劑儘可能少。優選地給裝置1設置一個外殼。
由帶5吸收的軟化劑通過橫向於帶5設置的刮板6刮掉。其中，軟化劑液體重新到達裝置1的下部區域。其中，將下邊緣的液體收集在一個池內或者一個槽內，這些池或槽也可有傾斜度。通過一個循環裝置11將多餘的塗覆量運走，並且返回到一個儲備容器中，從該儲備容器中給噴嘴供料。
附圖2a和2b為裝置1的透視簡圖，其中為了便於觀看省掉了相應的部件。噴嘴3按均勻的距離設置在過濾用長絲2的下面並且產生一個二維的噴射表面或者塗覆表面12。由於軟化劑的恆定的輸送壓力，藉助噴嘴3使軟化劑均勻地塗覆到過濾用長絲2上。帶5表面的刮板6橫向於帶5的運行方向設置，這樣，被帶5吸收的液體被輸送到該帶的至少一端，並且在該帶上向下流，並且被收集在一個收集池或者收集槽中。如附圖2b所示，蓋板7是可移動的，這樣，塗覆表面12就可擴大和縮小。
附圖3示意示出一個具有多個排成一列設置的塗覆噴嘴或者噴嘴3的裝置。每個噴嘴3分別設置在一個電熱器31上。電熱器31將引入的醋精加熱到一個確定的溫度，這樣，然後由噴嘴3將醋精霧化。每個電熱器31在內部分別具有一個熱敏電阻32和一個恆溫器33。熱敏電阻32和恆溫器33分別和一個測量儀35連接，以測定電熱器31或者熱敏電阻32的電加熱功率。此外，測量儀35還和一個計算單元36連接，以便將加熱功率的測量值彼此進行比較，並且進行處理。
流過電熱器31的輸送到各電熱器31的醋精液體越熱，則電熱器31用於加熱所消耗的電功率越低。因此，熱的醋精液體要求小的用於加熱的功率消耗，而冷的醋精液體具有高的功率消耗。
藉助測量儀35監控的加熱功率輸送到計算單元36，這樣，由輸送的加熱功率形成一個平均值作為其它的或者後續的比較測量的額定值。例如通過下述措施形成一個平均值，即除了在數值上最高和在數值上最低的加熱功率外使用所確定的加熱功率的所有數值。若一個測得的加熱功率的實際值高於或者低於額定值的一個預定範圍，則產生一個警告並進行顯示。報警是由計算單元36輸送到顯示器34的。一旦實際值和額定值形成的差值在較大的公差範圍之外，則給過濾材料塗覆醋精的工作中斷。其中，在這種情況中用於醋精的輸送管路需要清洗，或者必要時需要更換已堵塞的塗覆噴嘴。
通過本發明的主題改進了在給運行的過濾材料帶塗覆醋精的生產可靠性，因為對塗覆機構或者塗覆噴嘴的功能進行了監控。通過這一措施可以達到對每個單個的塗覆噴嘴進行簡單的功能監控。
附圖標記列表1 裝置2 過濾用長絲3 噴嘴4 噴射錐5 帶6 括板7 蓋板8 攔阻器9 輥10 電源11 循環裝置12 塗覆面13 收集槽31 電熱器32 熱敏電阻33 恆溫器34 顯示器35 測量儀36 計算單元F 輸送方向V 過濾長絲來處理設備。
權利要求
1.一種藉助至少一個塗覆機構(3)將一種添加料塗覆到菸草加工工業中運行的過濾材料帶(2)的方法，其中，藉助加熱裝置(31)對添加料加熱，其特徵在於，對加熱裝置(31)的加熱功率進行監控。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，對多個加熱裝置(31)的加熱功率進行監控。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，將所述加熱功率作為實際值和額定值進行比較。
4.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，將額定值作為多個加熱裝置(31)的加熱功率的平均值測定。
5.按照權利要求4所述的方法，其特徵在於，額定值作為多個加熱裝置(31)的加熱功率的平均值測定，其中，去掉加熱裝置的最大加熱功率和加熱裝置的最小加熱功率。
6.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，當一個加熱裝置(31)的加熱功率的實際值和額定值達到一個預定的差值時則產生報警和/或進行顯示。
7.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，當一個加熱裝置(31)的加熱功率的實際值和額定值達到一個預定的差值時中斷添加料的塗覆。
8.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，藉助至少一個噴嘴(3)向過濾材料帶(2)噴射添加料。
9.按照權利要求8所述的方法，其特徵在於，用於一個噴嘴(3)的添加料分別由一個加熱裝置(31)加熱。
10.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，藉助加熱裝置(31)的一個熱敏電阻(32)，或者藉助一個電熱器(31)對添加料進行加熱。
11.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，將醋精作為液體的添加料進行塗覆。
12.一種藉助塗覆機構(3)將一種添加料塗覆到菸草加工工業的運行的過濾材料帶(2)上的裝置(1)，其中，為添加料設置一個加熱裝置(31)，其特徵在於，設置一個用於監控加熱裝置的加熱功率的裝置。
13.按照權利要求12所述的裝置(1)，其特徵在於，用於監控加熱功率的裝置(1)具有一個測量系統(35)。
14.按照權利要求13所述的裝置，其特徵在於，測量系統(35)具有多個用於測量加熱功率的測量裝置(35)。
15.按照權利要求13或14所述的裝置(1)，其特徵在於，測量系統(35)具有一個計算單元(36)和/或一個顯示器(34)。
16.按照權利要求12所述的裝置(1)，其特徵在於，為每一個塗覆機構(3)設置一個加熱裝置(31)。
17.按照權利要求12或16所述的裝置(1)，其特徵在於，藉助一個熱敏電阻(35)構成加熱裝置(31)，或者加熱裝置(31)是電熱器(31)。
18.按照權利要求12所述的裝置，其特徵在於，至少設置一個噴嘴(3)作為塗覆機構(3)。
19.按照權利要求12或18所述的裝置，其特徵在於，將醋精作為液體的添加料進行塗覆。
20.具有按照權利要求12至19中任一項所述的裝置(1)的用於處理菸草加工工業的過濾材料帶(2)的設備(V)。
21.在按照權利要求12至19中任一項或者多項所述的裝置(1)中一種電熱器(31)的應用。
全文摘要
本發明涉及一種藉助至少一個塗覆機構(3)將優選為液體的添加料塗覆到菸草加工工業的運行的過濾材料帶(2)的方法和裝置，其中，藉助一種加熱裝置(31)對添加料加熱。該方法通過下述措施改進，即對加熱裝置(31)的加熱功率進行監控。
文檔編號B31C99/00GK1843238SQ2006100732
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月6日 優先權日2005年4月6日
發明者S·沃爾夫, M·斯特勞比, R·博尼舒 申請人:豪尼機械製造股份公司