一种在线加香装置及方法与流程

1.本发明涉及卷烟生产技术领域，更具体地，涉及一种在线加香装置及方法。


背景技术：

2.加热卷烟作为一种卷烟新品类，在吸食方式、生理及心理感知等方面接近传统卷烟，且具备“焦油”生成量低，有害成分释放量大幅降低等优点，受到消费者的青睐。目前其市场规模逐年扩张，尤其是在日本、韩国、俄罗斯及欧洲国家卷烟市场占有率逐年升高，成为国内外烟草巨头应对传统烟草制品销量日趋下滑的现实选择和利润增长点。
3.加热卷烟主要通过350℃以下的热源对烟草物料(烟丝，薄片)进行加热，使得烟草物料中的有效成分挥发出来。同时为了提高香气量、增加烟气浓度和改善口感，塑造产品特有的风格，需要在烟支成形过程中向烟草物料施加料液，如丙二醇、丙三醇、薄荷精油以及水果、烟草等天然提取物等，施加比例一般在1—6％之间。
4.当前加工工艺中料液施加通常布置在薄片切丝后、收束成形前，如图4所示，图中包括薄片基片1，压辊2，现有技术张紧辊3，导纸辊4，切丝辊5，料液阀门6，薄片丝束7，烟枪8。由于烟支加工成形时间较短，一方面施加在薄片丝表面的料液无法及时吸收，料液会渗透到成型纸及卷烟纸上，导致在卷烟纸表面形成黄斑，严重影响卷烟外观，出现大量的不合格品；另一方面料液一般采用流延加香，料液施加在薄片束局部，仅可通过料液的自然扩散改善其在薄片表面的分布均匀性，烟支成品存在货架期长、加料不均匀、抽吸一致性差等问题。
5.因此，如何提供一种在线加香装置及方法成为本领域亟需解决的技术难题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种在线加香装置及方法。
7.根据本发明的第一方面，提供了一种在线加香装置，包括，薄片卷盘、开卷卷轴、第一导纸辊、张紧辊、第二导纸辊、第一展平辊组、分切辊组、第三导纸辊、第一移位锥形辊、第二移位锥形辊、第二展平辊组、第一涂抹加香辊、第一托辊、第四导纸辊、第三展平辊组、第二涂抹加香辊、第二托辊、牵引辊组、切丝辊组和锥形烟枪；
8.所述薄片卷盘安装在所述开卷卷轴上；所述第一导纸辊设置在开卷卷轴左侧，所述第二导纸辊设置在第一导纸辊左侧，所述张紧辊设置在第一导纸辊和第二导纸辊之间的正下方；所述第一展平辊组设置在第二导纸辊的左侧；所述分切辊组设置在第二导纸辊的左侧；所述第三导纸辊设置在分切辊组的左上方；所述第四导纸辊设置在分切辊组的左下方，且在第三导纸辊的下方；所述第一移位锥形辊设置在第三导纸辊的左侧，所述第二移位锥形辊设置在第一移位锥形辊的左下方；所述第二展平辊组设置在第二移位锥形辊的左侧；所述第三展平辊组设置在第四导纸辊的左侧，且在第二展平辊组的下方；所述第一涂抹加香辊和第一托辊构成第一涂抹加香辊组，设置在第二展平辊组的左侧；所述第二涂抹加香辊和第二托辊构成第二涂抹加香辊组，设置在第三展平辊组的左侧，且在第一涂抹加香
辊组的下方；所述牵引辊组设置在第一涂抹加香辊组的左侧，且在第一涂抹加香辊组与第二涂抹加香辊组的中间位置；所述切丝辊组设置在牵引辊组的左侧；所述锥形烟枪设置在切丝辊组的左侧。
9.可选地，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊为圆柱形、四方形或其他形状。
10.可选地，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊与薄片接触的一面表面有一排或多排加香微孔，每排有多个加香微孔，加香微孔排列方式为直线或曲线。
11.可选地，所述多排加香微孔为双排微孔，每排10～20个微孔，每排微孔间距在1.0～3.0mm，加香微孔的直径为0.5～2mm。
12.可选地，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊上的加香微孔呈错位排列。
13.根据本发明的第二方面，提供了一种在线加香方法，包括本发明第一方面任一项所述的在线加香装置，具体步骤包括：
14.步骤s1、开卷：薄片卷盘安装在开卷卷轴上，设备启动后通过开卷卷轴将薄片展开；
15.步骤s2、辊压整形：开卷后的薄片经第一导纸辊转向后，通过张紧辊张紧，再经过第二导纸辊转向后，通过第一展平辊组将薄片辊压平整；
16.步骤s3、分切：辊压平整后的薄片输送至分切辊组，将薄片分切为两份等宽的薄片；
17.步骤s4、加香：将分切后的两份等宽的薄片施加料液；
18.步骤s5、施加料液后的两部分薄片后经过牵引辊组输送至切丝辊组，将施加料液后的薄片分切成薄片丝，同时通过切丝辊组之间的压力，将涂抹在薄片表面的料液通过挤压强制渗透进薄片内部。
19.可选地，所述将分切后的两份等宽的薄片施加料液的方法包括：
20.分切后的第一部分薄片经第三导纸辊导向，输送至第一移位锥形辊，通过第一移位锥形辊将所述第一份薄片移位，通过第二移位锥形辊转向，将第一部分薄片的位置调至与第二部分薄片平行和重叠；移位和转向后的第一部分薄片通过第二展平辊组辊压展平，辊压展平后的一部分薄片通过第一涂抹加香辊施加料液；
21.分切后的第二部分薄片经第四导纸辊引导后通过第三展平辊组进行辊压展平，辊压展平后的第二部分薄片在第二涂抹加香辊处涂抹施加料液。
22.可选地，所述薄片丝的厚度为0.7～1.0mm。
23.根据本发明公开的技术内容，具有如下有益效果：(1)改造简单、成本低、效果好的优势；(2)通过在线分切和移位转向技术、分切前涂抹加香、堆叠后切丝的工艺，有效降低了黄斑烟的比例；(3)通过切丝辊组所施加的压力提高了料液液滴在薄片表面的一次润湿面积，提高了加料的均匀性。(4)利用切丝辊组的压力，通过物理作用将料液强制渗透至薄片内部，解决了料液吸收慢的问题，同时切后上下两个烟丝会组装在一起，具有更好的强度，提升了产品的连续加工稳定性。
24.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
25.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
26.图1为根据实施例提供的一种在线加香装置平面示意图；
27.图2为根据实施例提供的一种在线加香装置立面示意图；
28.图3为根据实施例提供的涂抹加香辊示意图；
29.图4为根据背景技术提供的原烟支成形及施加料液工艺装置示意图。
30.附图标记说明：1-薄片基片，2-压辊，3-现有技术张紧辊，4-导纸辊，5-切丝辊，6-料液阀门，7-薄片丝束，8-烟枪；100-薄片卷盘，101-薄片，201-开卷卷轴，202-第一导纸辊，203-张紧辊，204-第二导纸辊，205-第一展平辊组，206-分切辊组，207-第三导纸辊，208-第一移位锥形辊，209-第二移位锥形辊，210-第二展平辊组，211-第一涂抹加香辊，212-第一托辊，213-第四导纸辊，214-第三展平辊组，215-第二涂抹加香辊，216-第二托辊，217-牵引辊组，218-切丝辊组，219-锥形烟枪，2101-加香微孔。
具体实施方式
31.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
32.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
33.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
34.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
36.根据本发明的第一方面，如图1和图2所示，提供了一种在线加香装置，包括，薄片卷盘100、开卷卷轴201、第一导纸辊202、张紧辊203、第二导纸辊204、第一展平辊组205、分切辊组206、第三导纸辊207、第一移位锥形辊208、第二移位锥形辊209、第二展平辊组210、第一涂抹加香辊211、第一托辊212、第四导纸辊213、第三展平辊组214、第二涂抹加香辊215、第二托辊216、牵引辊组217、切丝辊组218和锥形烟枪219；
37.所述薄片卷盘100安装在所述开卷卷轴201上；所述第一导纸辊202设置在开卷卷轴201左侧，所述第二导纸辊204设置在第一导纸辊202左侧，所述张紧辊203设置在第一导纸辊202和第二导纸辊204之间的正下方；所述第一展平辊组205设置在第二导纸辊204的左侧；所述分切辊组206设置在第二导纸辊204的左侧；所述第三导纸辊207设置在分切辊组206的左上方；所述第四导纸辊213设置在分切辊组206的左下方，且在第三导纸辊207的下方；所述第一移位锥形辊208设置在第三导纸辊207的左侧，所述第二移位锥形辊209设置在第一移位锥形辊208的左下方；所述第二展平辊组210设置在第二移位锥形辊209的左侧；所述第三展平辊组214设置在第四导纸辊213的左侧，且在第二展平辊组210的下方；所述第一
涂抹加香辊211和第一托辊212构成第一涂抹加香辊组，设置在第二展平辊组210的左侧；所述第二涂抹加香辊215和第二托辊216构成第二涂抹加香辊组，设置在第三展平辊组214的左侧，且在第一涂抹加香辊组的下方；所述牵引辊组217设置在第一涂抹加香辊组的左侧，且在第一涂抹加香辊组与第二涂抹加香辊组的中间位置；所述切丝辊组218设置在牵引辊组217的左侧；所述锥形烟枪219设置在切丝辊组218的左侧。
38.在一些实施例中，所述第一涂抹加香辊211和第二涂抹加香辊215为圆柱形、四方形或其他形状。
39.如图3所示，所述第一涂抹加香辊211和第二涂抹加香辊215与薄片接触的一面表面有一排或多排加香微孔2101，每排有多个加香微孔2101，加香微孔2101排列方式为直线或曲线；将料液通过加香微孔2101均匀的施加在薄片表面，提高加料的均匀性。
40.所述多排加香微孔2101为双排微孔，每排10～20个微孔，每排微孔间距在1.0～3.0mm，加香微孔2101的直径为0.5～2mm。
41.如图3所示，所述第一涂抹加香辊211和第二涂抹加香辊215上的加香微孔2101呈错位排列；通过后续压切渗透，进一步提高加香的均匀性。相较与采用同一加香位置，均匀见错的加香微孔2101布置提高了料液液滴在薄片表面的一次润湿面积，有利于提升料液的整体吸收速度和加香均匀性。
42.根据本发明的第二方面，提供了一种在线加香方法，包括实施例一中任一项所述的在线加香装置，具体步骤包括：
43.步骤s1、开卷：薄片卷盘100安装在开卷卷轴201上，设备启动后通过开卷卷轴201将薄片展开；
44.步骤s2、辊压整形：开卷后的薄片101经第一导纸辊202转向后，通过张紧辊203张紧，再经过第二导纸辊204转向后，通过第一展平辊组205将薄片辊压平整；上述步骤目的在于通过多次转向和张紧，消除薄片应力，保证薄片101的稳定输送。
45.步骤s3、分切：辊压平整后的薄片101输送至分切辊组206，将薄片分切为两份等宽的薄片；
46.步骤s4、加香：将分切后的两份等宽的薄片施加料液；
47.步骤s5、施加料液后的两部分薄片后经过牵引辊组217输送至切丝辊组218，将施加料液后的薄片分切成薄片丝，同时通过切丝辊组218之间的压力，将涂抹在薄片表面的料液通过挤压强制渗透进薄片内部。由于料液在两部分薄片中间，因此在后续卷制过程中未及时渗透的料液不会与卷烟纸直接接触，有效避免了黄斑烟；同时由于切丝辊组向两层薄片施加了压力且料液具备一定的粘度，切后上下两组烟丝会组装在一起，具有更高的结构强度，有利于产品的连续加工。
48.在一些实施例中，所述将分切后的两份等宽的薄片施加料液的方法包括：
49.分切后的第一部分薄片经第三导纸辊207导向，输送至第一移位锥形辊208，通过第一移位锥形辊208将所述第一份薄片移位，通过第二移位锥形辊209转向，将第一部分薄片的位置调至与第二部分薄片平行和重叠(两部分薄片在垂直方向的投影完全重叠)；移位和转向后的第一部分薄片通过第二展平辊组210辊压展平，辊压展平后的一部分薄片通过第一涂抹加香辊211施加料液；第一托辊212起到支撑和防止移位的作用；
50.分切后的第二部分薄片经第四导纸辊213引导后通过第三展平辊组214进行辊压
展平，辊压展平后的第二部分薄片在第二涂抹加香辊215处涂抹施加料液；第二托辊216起到支撑和防止移位的作用。
51.在一些实施例中，所述薄片丝的厚度为0.7～1.0mm。
52.在一些实施例中，当仅存在一组涂抹加香辊时，采用第二涂抹加香辊215。这是由于当加工机组运行车速较高时，采用第一涂抹加香辊211时料液液滴可能在未被完全吸附时由于惯性运动飞离所施加的薄片表面，进而移动至下层薄片表面，不利于堆叠后薄片的加香均匀性。
53.采用两组涂抹加香辊，并通过控制上下两组料液阀门的流量进一步改善所堆叠成型的两层薄片加香稳定性。即第一涂抹加香辊211施加料液比例低于第二涂抹加香辊215，通过预先设定的程序控制第一涂抹加香辊211上层料液阀门的流量使料液在后续段有效吸附在薄片表面而不发生明显的飞溅。
54.综上，本发明公开的技术内容，(1)改造简单、成本低、效果好的优势；(2)通过在线分切和移位转向技术、分切前涂抹加香、堆叠后切丝的工艺，有效降低了黄斑烟的比例；(3)通过切丝辊组所施加的压力提高了料液液滴在薄片表面的一次润湿面积，提高了加料的均匀性。(4)利用切丝辊组的压力，通过物理作用将料液强制渗透至薄片内部，解决了料液吸收慢的问题，同时切后上下两个烟丝会组装在一起，具有更好的强度，提升了产品的连续加工稳定性。
55.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种在线加香装置，其特征在于，包括：薄片卷盘、开卷卷轴、第一导纸辊、张紧辊、第二导纸辊、第一展平辊组、分切辊组、第三导纸辊、第一移位锥形辊、第二移位锥形辊、第二展平辊组、第一涂抹加香辊、第一托辊、第四导纸辊、第三展平辊组、第二涂抹加香辊、第二托辊、牵引辊组、切丝辊组和锥形烟枪；所述薄片卷盘安装在开卷卷轴上；所述第一导纸辊设置在开卷卷轴左侧，所述第二导纸辊设置在第一导纸辊左侧，所述张紧辊设置在第一导纸辊和第二导纸辊之间的正下方；所述第一展平辊组设置在第二导纸辊的左侧；所述分切辊组设置在第二导纸辊的左侧；所述第三导纸辊设置在分切辊组的左上方；所述第四导纸辊设置在分切辊组的左下方，且在第三导纸辊的下方；所述第一移位锥形辊设置在第三导纸辊的左侧，所述第二移位锥形辊设置在第一移位锥形辊的左下方；所述第二展平辊组设置在第二移位锥形辊的左侧；所述第三展平辊组设置在第四导纸辊的左侧，且在第二展平辊组的下方；所述第一涂抹加香辊和第一托辊构成第一涂抹加香辊组，设置在第二展平辊组的左侧；所述第二涂抹加香辊和第二托辊构成第二涂抹加香辊组，设置在第三展平辊组的左侧，且在第一涂抹加香辊组的下方；所述牵引辊组设置在第一涂抹加香辊组的左侧，且在第一涂抹加香辊组与第二涂抹加香辊组的中间位置；所述切丝辊组设置在牵引辊组的左侧；所述锥形烟枪设置在切丝辊组的左侧。2.根据权利要求1所述的在线加香装置，其特征在于，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊为圆柱形或四方形。3.根据权利要求2所述的在线加香装置，其特征在于，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊与薄片接触的一面表面有一排或多排加香微孔，每排有多个加香微孔，加香微孔排列方式为直线或曲线。4.根据权利要求3所述的在线加香装置，其特征在于，所述多排加香微孔为双排微孔，每排10～20个微孔，每排微孔间距在1.0～3.0mm，加香微孔的直径为0.5～2mm。5.根据权利要求4所述的在线加香装置，其特征在于，所述第一涂抹加香辊和第二涂抹加香辊上的加香微孔呈错位排列。6.一种在线加香方法，所述方法使用权利要求1-5任一项所述的在线加香装置，其特征在于，所述方法的具体步骤包括：步骤s1、开卷：薄片卷盘安装在开卷卷轴上，设备启动后通过开卷卷轴将薄片展开；步骤s2、辊压整形：开卷后的薄片经第一导纸辊转向后，通过张紧辊张紧，再经过第二导纸辊转向后，通过第一展平辊组将薄片辊压平整；步骤s3、分切：辊压平整后的薄片输送至分切辊组，将薄片分切为两份等宽的薄片；步骤s4、加香：将分切后的两份等宽的薄片施加料液；步骤s5、施加料液后的两部分薄片后经过牵引辊组输送至切丝辊组，将施加料液后的薄片分切成薄片丝，同时通过切丝辊组之间的压力，将涂抹在薄片表面的料液通过挤压强制渗透进薄片内部。7.根据权利要求6所述的在线加香方法，其特征在于，所述将分切后的两份等宽的薄片施加料液的方法包括：分切后的第一部分薄片经第三导纸辊导向，输送至第一移位锥形辊，通过第一移位锥形辊将第一份薄片移位，通过第二移位锥形辊转向，将第一部分薄片的位置调至与第二部
分薄片平行和重叠；移位和转向后的第一部分薄片通过第二展平辊组辊压展平，辊压展平后的一部分薄片通过第一涂抹加香辊施加料液；分切后的第二部分薄片经第四导纸辊引导后通过第三展平辊组进行辊压展平，辊压展平后的第二部分薄片在第二涂抹加香辊处涂抹施加料液。8.根据权利要求7所述的在线加香方法，其特征在于，所述薄片丝的厚度为0.7～1.0mm。

技术总结
本发明公开了一种在线加香装置及方法，其中方法包括，薄片卷盘安装在开卷卷轴上，设备启动后通过开卷卷轴将薄片展开；开卷后的薄片经第一导纸辊转向后，通过张紧辊张紧，再经过第二导纸辊转向后，通过第一展平辊组将薄片辊压平整；辊压平整后的薄片输送至分切辊组，将薄片分切为两份等宽的薄片；将分切后的两份等宽的薄片施加料液；施加料液后的两部分薄片后经过牵引辊组输送至切丝辊组，将施加料液后的薄片分切成薄片丝，同时通过切丝辊组之间的压力，将涂抹在薄片表面的料液通过挤压强制渗透进薄片内部。本发明公开的技术内容，有效降低了黄斑烟的比例；提高了加料的均匀性。提高了加料的均匀性。提高了加料的均匀性。


技术研发人员：陈建中 宋伟民 张喆 俎萌萌 李春松 胡宏帅 郑乾光 王广胜
受保护的技术使用者：河南中烟工业有限责任公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/7/21