一种降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置的制作方法

1.本发明涉及卷烟设备领域，具体涉及一种卷烟降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置。


背景技术：

2.靠拢鼓轮属于滤嘴卷烟成型系统中的一个重要环节，靠拢鼓轮在传动系统驱动和风力系统作用下，接收烟支供给系统传递过来的短烟支、接收滤嘴供给系统传递过来的滤嘴端、接收水松纸供给系统传送过来的水松纸片，把短烟支、滤嘴端和水松纸片汇及在靠拢鼓轮处。靠拢鼓轮的作用是将“短烟支+滤嘴端+短烟支”这三段，利用鼓轮两侧浮圈挤压后相互靠紧在一起形成“组烟”，且使“组烟”中心与机器中心对正。将水松纸供给系统送出，且将已上胶的水松纸片前端粘贴在“组烟”上，传递给搓接鼓轮。
3.随着卷烟产品工艺质量要求不断提升，zj17卷接机组原设计结构存在一些不足问题，已经逐渐在烟支质量上突显出来。在设备高速运转中，烟支供给系统传递过来的双倍长度烟支经过一次分切成短烟支后，在传递过程中接嘴(点燃)端填充的烟丝会由于离心力作用掉落，飞溅烟沫粘附在涂胶的水松纸片后，经过搓接形成夹在水松纸片和滤嘴端之间的“暗点”烟支，严重影响到烟支产品质量。这个质量问题是生产过程中不可避免的产品质量缺陷，亦是yj27滤嘴接装机通病、顽疾。
4.随着行业内评判卷烟产品工艺质量要求的不断提升，包卷滤嘴的水松纸内夹有“暗点”的烟支，质量评分项为每支扣除1.8分，极大的拉低了产品质量综合评分。参阅图1-2，水松纸“暗点”烟支101就是滤嘴接装机在将短烟支和滤嘴段包卷上水松纸201的过程中，由于烟支端部填充不紧实的细小烟沫或短丝在各鼓轮转动时离心力作用产生脱落，随着设备高速运转而漂浮在传递鼓轮之间，尤其是粘有胶水的水松纸201进入靠拢鼓轮100部位后，将烟支与滤嘴段包裹的瞬时，离心力作用下漂浮的烟沫或烟丝会夹在水松纸与滤棒之间进行包卷的一种产品质量缺陷的现象。因此我们把包卷在水松纸201内，又能够透过水松纸片隐隐约约看到的烟沫称之为“暗点”。
5.原有yj27滤嘴接装机的除沫方式采用为水松鼓轮200上的水松纸201切割成水松纸片后，吸附于水松纸切纸刀轮300的水松纸片在即将进入靠拢鼓轮100时，水松纸切割刀防护罩下方设置的吹风板喷射出正压气流强制改变离心力造成的脱落烟沫或烟丝的漂浮状态，使其飞行方向尽量远离上胶后水松纸片的运行轨迹，进而在理论上消除滤嘴烟支在包卷水松纸时产生“暗点”烟支的问题。但是采用此种气流喷射强制吹动漂浮物的方法，并不能使靠拢鼓轮100上方烟沫等漂浮物按照气流运动方向理想化的完全吹离，总会有一些漂浮物在气流作用下碰撞到阻挡体后产生乱飞现象，因此使用效果并不是很理想，需研发新式清除漂浮物的结构，以加强降低“暗点”烟支的产生。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本技术提供一种卷烟降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，旨
在于及时清除靠拢鼓轮上方被喷射气流吹动而乱飞的漂浮物，从而防止烟沫等漂浮物被包卷进水松纸片内形成“暗点”烟支。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
8.一种降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，包括传动轴、套设在传动轴上的配气座、套设在配气座上的靠拢鼓轮，所述传动轴驱动靠拢鼓轮转动，所述配气座包括吸风区，所述靠拢鼓轮的外轮面沿圆周方向均匀开设有与吸风区连通的若干承烟槽以吸附烟支；
9.相邻两个所述承烟槽之间开设有凹槽，所述凹槽的底部开设有安装槽，所述安装槽底部开设有贯穿靠拢鼓轮轮体并与吸风区连通的孔状负压槽体，所述安装槽内配合安装有配气块，所述配气块上开设有与负压槽体连通的吸沫孔，所述吸沫孔通过与吸风区连通的负压槽体将负压抽吸力导出于靠拢鼓轮运动状态的上方，以吸走因离心力甩出在靠拢鼓轮上方的漂浮的烟丝沫。
10.作为上述方案的改进，所述配气块的两端均开设有定位螺纹孔，通过定位螺纹孔将配气块安装在安装槽内。
11.作为上述方案的改进，所述配气块与安装槽之间通过密封垫密封。
12.作为上述方案的改进，所述负压槽体相对于凹槽朝靠拢鼓轮运转的反方向偏移设置，以防止吸附孔与负压槽体相互连通，所述安装槽相对于凹槽朝靠拢鼓轮运转的反方向偏移设置，且其相对于凹槽偏移的距离大于负压槽体相对于凹槽偏移的距离，使自由下落后的水松纸远离安装槽内的配气块，以避免吸沫孔内的负压吸附水松纸。
13.作为上述方案的改进，所述吸沫孔设置呈斜孔，其朝靠拢鼓轮运转的反方向一侧向上倾斜，使自由下落后的水松纸远离吸沫孔，以避免吸沫孔内的负压吸附水松纸。
14.作为上述方案的改进，所述安装槽和负压槽体的横截面均呈腰型，便于加工成型。
15.作为上述方案的改进，所述配气块的上端面向其内侧倾斜，以集聚吸沫孔内的负压气体。
16.作为上述方案的改进，所述靠拢鼓轮的两侧安装有在顶端向内侧靠拢的浮圈，用于将短烟支和滤嘴端挤压靠紧。
17.本发明带来的有益效果有：
18.本技术的靠拢鼓轮增设了吸附靠拢鼓轮上方烟丝沫的功能，即通过增设负压槽体引出吸风区与配气块相配合，将配气座中的负压吸风引出到靠拢鼓轮的上方，将漂浮在靠拢鼓轮上方被离心力甩出的烟丝沫进行实时吸走清除。该靠拢鼓轮功能具有故障率低、实用性强、吸沫使用效果好的特点，可以很好的降低水松纸内夹杂烟丝沫后造成的暗点烟支，提高产品的合格率。
附图说明
19.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，
20.附图1是现有的滤嘴接装机的结构示意图；
21.附图2是现有的靠拢鼓轮的结构示意图；
22.附图3是本技术的靠拢鼓轮的结构爆炸图；
23.附图4是本技术的靠拢鼓轮的内部结构示意图；
24.附图5是本技术的靠拢鼓轮的内部结构示意图；
25.附图6是本技术的靠拢鼓轮的内部结构示意图；
26.附图7是本技术的靠拢鼓轮的局部放大图；
27.附图8是本技术的配气块的结构示意图；
28.附图9是本技术的密封垫的结构示意图；
29.附图10是本技术的配气块的安装示意图；
30.附图11是本技术的水松纸的受力分析图；
31.附图12是本技术的靠拢鼓轮和水松纸的结构示意图。
32.图中：100、原靠拢鼓轮；101、烟支；102、承烟槽；103、浮圈；104、针条安装槽；200、水松纸鼓轮；201、水松纸；300、切纸刀轮；1、靠拢鼓轮；11、凹槽；12、安装槽；121、螺纹孔；122、配气块；1221、吸沫孔；123、密封垫；13、负压槽体；2、配气座；21、吸风区；3、传动轴。
具体实施方式
33.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。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上侧”、“下侧”、“上端”、“两端”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.实施例
37.参阅图3，一种降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，包括传动轴3、套设在传动轴3上的配气座2、套设在配气座2上的靠拢鼓轮1，所述传动轴3与靠拢鼓轮的端部固定连接以驱动靠拢鼓轮1转动，配气座2则固定不动。所述配气座2包括吸风区21。所述靠拢鼓轮1的两侧安装有在顶端向内侧靠拢的浮圈103，用于将短烟支和滤嘴端挤压靠紧，从而使内外排滤嘴烟支101长度一致。
38.所述靠拢鼓轮1的外轮面沿圆周方向均匀开设有18个截面为半圆形承烟槽102，每个承烟槽102的底部开设有贯穿靠拢鼓轮1轮体的8个不等间距的吸附孔，承烟槽102的吸附孔与吸风区21连通设置。
39.参阅图4-5，相邻两个所述承烟槽102之间开设有截面为方形的凹槽11，所述凹槽11的宽度为23mm，凹槽11的槽底距靠拢鼓轮1的圆心距离为94mm。参阅图2，在原靠拢鼓轮100的结构中，相邻两个承烟槽102之间设置有针条安装槽104，在针条安装槽104内安装有针条，针条的作用是支撑带有胶水的水松纸201片，防止水松纸201片粘附在靠拢鼓轮1表面。本技术的靠拢鼓轮1拆除了针条安装槽104，利用凹槽11替代了针条安装槽104的位置，
形成一个向内凹陷的方形凹槽11空间，使得水松纸201与靠拢鼓轮1轮体不相接触。
40.参阅图6-7，所述凹槽11的底部开设有安装槽12，所述安装槽12底部开设有贯穿靠拢鼓轮1轮体并与吸风区21连通的孔状负压槽体13，所述安装槽12内配合安装有配气块122，所述配气块122上开设有与负压槽体13连通的吸沫孔1221，所述吸沫孔1221通过与吸风区21连通的负压槽体13将负压抽吸力导出于靠拢鼓轮1运动状态的上方，以吸走因离心力甩出在靠拢鼓轮1上方的漂浮的烟丝沫。此外，与吸风区21连通的负压系统中设置有除尘管道，将吸沫孔1221吸入的烟丝沫清除至除尘管道内。
41.进一步的，所述负压槽体13为槽宽3mm，中心距长72mm的贯穿型腰型孔。负压槽体13相对于凹槽11朝靠拢鼓轮1运转的反方向偏移(参阅图1，靠拢鼓轮1随传动轴3逆时针旋转，负压槽体13则朝顺时针方向偏移)5mm，以防止吸附孔与负压槽体13相互连通。所述安装槽12的宽度为10mm，中心距长度86mm的腰型槽，槽深14mm。安装槽12相对于凹槽11朝靠拢鼓轮1运转的反方向偏移6cm，且其相对于凹槽11偏移的距离大于负压槽体13相对于凹槽11偏移的距离，使自由下落后的水松纸201远离安装槽12内的配气块122，以避免吸沫孔1221内的负压吸附水松纸201。
42.更进一步的，所述吸沫孔1221设置呈斜孔，其朝靠拢鼓轮1运转的反方向一侧向上倾斜，使自由下落后的水松纸201远离吸沫孔1221，以避免吸沫孔1221内的负压吸附水松纸201。
43.参阅图8-10，安装槽12的两端各开设有一个深16mm的m4螺纹孔121，所述配气块122通过螺纹孔121安装在所述安装槽12内，配气块122的吸沫孔1221与其下方的负压槽体13连通设置。所述配气块122与安装槽12之间通过密封垫123密封，以防止负压泄露。
44.参阅图8，所述配气块122的上端面向其内侧倾斜，以集聚吸沫孔1221内的负压气体，加强了负压抽吸力，更加容易将烟丝沫吸入至吸沫孔内，同时，防止了烟丝沫在配气块的上端面上堆积，倾斜的设计使得烟丝沫滑至内侧被吸沫孔吸走。
45.进一步的，所述配气块122设置为两种规格，通过更换不同规格的配气块122以适应不同长度规格的卷烟烟支101。卷烟常规烟支101长度为54mm-64mm，非常规卷烟烟支101长度35mm-45mm，这种非常规卷烟烟支101短，则两接嘴端烟支101距离较大，因此中间的滤嘴端较长，常规卷烟配气块122左右孔间距不能满足接嘴端距离尺寸，负压抽吸力不能很好的吸附烟丝沫，即更换配气块122就可以使吸取烟丝沫效率提升。
46.配气块122结构的规格分为两种，一种为常规型配气块122，一种为非常规异型烟配气块122。常规型配气块122适用于54mm-64mm的卷烟长度烟支101；非常规异型烟配气块122适用于35mm-45mm的卷烟长度烟支101。由于安装配气块122的安装槽12的腰型孔中心距均为86mm，因此两种规格配气块122中心距亦为86mm，且两中心距原点各有一圆柱通孔，其的作用是将m4螺钉穿过圆柱通孔将配气块122紧固于安装槽12内。配气块122厚度均为6mm。常规型配气块122上有5个直径为2.5mm斜孔(吸沫孔1221)，斜孔为倾斜角度为50度的圆形通孔，两两通孔孔间距设置为15mm，最远端两孔中心距为60mm。非常规型配气块122上有5个直径为2.5mm斜孔，斜孔为倾斜角度为50度的圆形通孔，两两通孔孔间距设置为20mm，最远端两孔中心距为80mm。
47.参阅图12，本技术通过以下装置验证改进后的靠拢鼓轮1具有良好的吸沫功能：
48.1、卸风量计算
49.总负压风量12000pa；露出吸附孔5排
×
5＝25孔；孔径φ2.5。
50.伯努利方程为：
[0051][0052]
其中，p为压力值，ρ为空气密度，常温常压下为1.181kg/m3，v为气体流速，c为常数。
[0053]
管道流量：
[0054]
q＝av1＝av2[0055]
其中，a、v1、v2为吸附孔面积、出口速度和进口速度。吸附孔直径为2.5mm，
[0056][0057]
对小孔进出口(p1、ρ1为入口压力和密度，p2、ρ2为出口压力和密度)列伯努利方程可得：
[0058][0059]
其中，p1为小孔进口压力，测得为1.2
×
104pa，p2为大气压1.01
×
１05pa。
[0060]
由连续性方程可知：
[0061]
q＝av1＝av2[0062]
v1＝v2[0063]
不同气压和温度下，空气的密度计算公式为：
[0064][0065]
其中，p1为实际压力，1.2
×
104pa，p2为标准大气压1.01
×
105pa，t为热力学温度273+26＝299
[0066][0067]
综合方程(1)(2)(3)，可得小孔气流速度为：
[0068][0069]
流量为：
[0070]
q1＝via＝41
×
4.906
×
10-6
＝2.01
×
10-4
m3/s
[0071]
q2＝v1a2＝41
×
9.424
×
10-3
＝0.386m3/s
[0072]
x＝q1/q2＝2.01
×
10-4
/0.386＝0.052％
[0073]
吸附孔泄露的流量仅为总流量的0.052％，所以对机车总负压的泄露影响很小。负压泄露值不会影响到机车运转状态和质量的稳定性。
[0074]
2、配气块吸沫孔抽吸力对漂浮烟丝沫和水松纸片干涉影响计算
[0075]
(1)水松纸片干涉影响计算
[0076]
风载荷通用公式：f1＝a*p*cd[0077]
其中，a1为物体的受力面积，p为风压，cd为阻力系数；
[0078]
a1＝l*w＝0.029*0.024＝6.96
×
10-4
m2[0079]
v＝v1*(1-α1)＝41*(1-40％)＝24.6m2[0080][0081]
查找参考资料得：cd＝1.4
[0082]
f1＝a1*p*cd＝6.96
×
10-4
*0.378*1.4＝3.68
×
10-4n[0083]
单个水松纸重量：
[0084]
m1＝2
×
10-3
kg
[0085]
离心力公式：
[0086]
f2＝am1[0087]
其中a为向心加速度：
[0088][0089]
f2＝am
１
＝19.5
×2×
10-3
＝3.9
×
10-2n[0090]
参阅图11，水松纸自身重力：
[0091]
f3＝m1g＝2
×
10-3
×
9.8＝1.96
×
10-2
[0092]
合力在x轴向分力：
[0093]fx
＝f2cosα-f1cosβ
[0094]
＝3.9
×
10-2
×
0.4-3.68
×
10-4
×
0.25
[0095]
＝0.94n
[0096]
合力在y轴向分力：
[0097]
ｆ
ｙ
＝-f
3-f2sinα-f1sinβ
[0098]
＝-1.96
×
10-2-3.9
×
10-2
×
0.4-3.68
×
10-4
×
0.25
[0099]
＝-3.53
×
10-2n[0100]
水松纸离心力、重力及风压中受力在x轴和y轴分力f
x
＞0，f
ｙ
＜0，不影响水松纸正常包裹。
[0101]
(2)对漂浮烟丝沫吸力计算
[0102]
平均单个烟丝沫克重m2为0.05g/个，面积a2为2
×
10-6
m2。
[0103]
f1＝a2*p*cd＝2
×
10-6
*0.378*1.4＝1.06
×
10-6n[0104]
f2＝am1＝19.5
×5×
10-2
＝0.98n
[0105]
f3＝m2g＝5
×
10-5
×
9.8＝4.9
×
10-4
[0106]
合力在x轴向分力：
[0107]fx
＝f2cosα-f1cosβ
[0108]
＝0.98
×
0.4-1.06
×
10-6
×
0.25
[0109]
＝0.392n
[0110]
合力在y轴向分力：
[0111]fy
＝-f
3-f2sinα-f1sinβ
[0112]
＝-4.9
×
10-4-0.98
×
0.4-1.06
×
10-6
×
0.25
[0113]
＝-0.394n
[0114]
漂浮烟丝沫离心力、重力及风压中受力在x轴和y轴分力f
x
＞0，fy＜0，合力方向指向吸附孔，有助于抽吸烟丝沫。
[0115]
综上计算得出本技术靠拢鼓轮1改进后的吸沫孔1221具有良好的吸沫功能，该功能设计可靠，负压风泄露值不会对机车运行产生不良影响。安装本技术的靠拢鼓轮1的机车很好的降低水松纸内夹杂烟丝沫后造成的暗点烟支，提高抽检烟支合格率和消费者对卷烟产品的品吸体验和认可度。
[0116]
应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：包括传动轴、活动套设在传动轴上的配气座、活动套设在配气座上的靠拢鼓轮，所述传动轴与靠拢鼓轮端部固定连接以驱动靠拢鼓轮转动，所述配气座包括吸风区，所述靠拢鼓轮的外轮面沿圆周方向均匀开设有与吸风区连通的若干承烟槽以吸附烟支；相邻两个所述承烟槽之间开设有凹槽，所述凹槽的底部开设有安装槽，所述安装槽底部开设有贯穿靠拢鼓轮轮体并与吸风区连通的孔状负压槽体，所述安装槽内配合安装有配气块，所述配气块上开设有与负压槽体连通的吸沫孔，所述吸沫孔通过与吸风区连通的负压槽体将负压抽吸力导出于靠拢鼓轮运动状态的上方，以吸走因离心力甩出在靠拢鼓轮上方的漂浮的烟丝沫。2.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述配气块的两端均开设有定位螺纹孔，通过定位螺纹孔将配气块安装在安装槽内。3.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述配气块与安装槽之间通过密封垫密封。4.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述负压槽体相对于凹槽朝靠拢鼓轮运转的反方向偏移设置，所述安装槽相对于凹槽朝靠拢鼓轮运转的反方向偏移设置，且其相对于凹槽偏移的距离大于负压槽体相对于凹槽偏移的距离，使自由下落后的水松纸远离安装槽内的配气块。5.根据权利要求1或4所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述吸沫孔设置为斜孔，其朝靠拢鼓轮运转的反方向一侧向上倾斜，使自由下落后的水松纸远离吸沫孔。6.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述安装槽和负压槽体的横截面均呈腰型。7.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述配气块的上端面向其内侧倾斜，以集聚吸沫孔内的负压气体。8.根据权利要求1所述的降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，其特征在于：所述靠拢鼓轮的两侧安装有在顶端向内侧靠拢的浮圈，用于将短烟支和滤嘴端挤压靠紧。

技术总结
本发明公开了一种降低滤嘴卷烟水松纸暗点烟支的装置，包括传动轴、套设在传动轴上的配气座、套设在配气座上的靠拢鼓轮，传动轴驱动靠拢鼓轮转动，配气座包括吸风区，靠拢鼓轮的外轮面沿圆周方向开设有若干与吸风区连通的承烟槽，相邻两个承烟槽之间开设有凹槽，凹槽的底部开设有安装槽，安装槽底部开设有贯穿靠拢鼓轮轮体并与吸风区连通的负压槽体，安装槽内安装有配气块，配气块上开设有与负压槽体连通的吸沫孔，吸沫孔通过负压槽体将负压抽吸力导出于靠拢鼓轮运动状态的上方，以吸走因离心力甩出在靠拢鼓轮上方的漂浮的烟丝沫。本申请的靠拢鼓轮故障率低、实用性强，防止因水松纸内夹杂烟丝沫而造成的暗点烟支，提高了产品合格率。合格率。合格率。


技术研发人员：王震 吉鹏 董利 于洋 李端端 王红素 周来红 马朝晖 杨晓华 张健龙 赵鑫 赵建力 崔永旺 刘胡葛 赵海挺 张晓军 张学丽 杨建盛
受保护的技术使用者：张家口卷烟厂有限责任公司
技术研发日：2023.03.07
技术公布日：2023/7/13