一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置的制作方法

专利2022-06-29  155


本实用新型涉及热固化醋酸纤维丝束卷烟空管滤棒生产,即一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置。



背景技术:

目前卷烟空管滤棒成型过程中,需要将芯棒固定在烟枪加热段之中,参见图3。使用布带全包裹拖拉丝束的热固化生产技术中,有2个缺点,1、虚线所示的原有模式的芯棒固定座10位于烟枪入口底板9的上方,即在高压空气喷嘴出口前方,通过螺纹与芯棒1连接。如同专利“烟用空心滤棒成型烟舌”一样,其专利号201120432394x,丝束通过高压空气喷嘴后,不可避免的被芯棒固定座从两侧分开,之后再完成对芯棒的包裹。在丝束运动的过程中,由于两侧丝束分布不易均匀,从而使滤棒径向方向产生不稳定性。在布带搭口处位置由于布带本身工艺水平能力问题,宽度无法精准控制,经常出现细小的缝隙。2、舌头下面的、进入烟枪的丝束缺少柔软性,在图6中,由于丝束多数情况r通道内上部分布较多,挤压力较大,使得丝束进入了布带搭口处的缝隙,形成滤棒凸棱。同时,导致滤棒容易在上部布带搭口位置或底部出现薄弱点。这些薄弱点,在卷烟卷接的过程中,容易破裂,形成严重的质量问题,特别是空管滤棒壁厚约1mm左右时候,破壁情况尤为明显。



技术实现要素:

为解决这一问题,本实用新型通过优化芯棒的固定位置以及其调节装置,提出了一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置的新实用新型。有效控制空管滤棒卷接破裂情况,对大规模生产卷烟滤棒的质量风险控制具有重要的意义。

这种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,包括芯棒固定座,其特征在于,芯棒固定座居于高压空气喷嘴的内孔中,芯棒连接于芯棒固定座的左端,芯棒固定座右端安装于高压空气喷嘴的入口,喷嘴固定板在高压空气喷嘴侧面,在喷嘴固定板上安装有喷嘴调节装置。

芯棒固定座4分为4段,ab段为折弯圆柱段,bc段为圆锥过渡段,cd段为中心圆柱段,de段为固定安装段,各段直径逐渐增大,ab段前端a点设置有螺纹孔,用于芯棒的安装,cd段的中心线和高压空气喷嘴的中心线重合,de段下部设置有螺纹孔,安装于高压空气喷嘴入口处的下部斜面上。

芯棒固定座的ab段在伸出高压空气喷嘴的某一位置折弯了一小于10度的角度,使其能伸入烟枪内。cd段的中心线和高压空气喷嘴的中心线尽量重合,其偏心范围在5mm以内。

芯棒固定座的细圆柱段ab的直径为小于8mm,过渡圆锥段bc的长度为10∽100mm,粗圆柱段cd的直径为2∽10mm。

丝束从高压空气喷嘴2右端入口进入后,在压缩空气的作用下,加速从高压空气喷嘴左端喷出,达到喂丝目的。在喷出的过程中,丝束会进行重组,并包围芯棒固定座形成一个稳定的均匀分布,并一直沿着芯棒进入烟枪。高压空气喷嘴由圆柱和圆锥体组成,已在我国一些烟厂使用,其结构、原理本文不详细说明。

高压空气喷嘴、烟枪入口底板、热固化烟枪依次安装,烟枪入口底板上安装有舌头,高压空气喷嘴安装在喷嘴固定板上,喷嘴固定板和喷嘴调节装置相连,喷嘴调节装置固定在烟枪入口底板上。

舌头开孔位置位于舌头头部,蒸汽管接头通过焊接方式固定于舌头头部,蒸汽通过蒸汽管道和蒸汽管接头之后,进入舌头头部的孔,作用于舌头下面的丝束,使得丝束提前软化并一定程度的固化,减少布带搭口丝束量,达到减少和消除滤棒凸棱的目的。

热固化烟枪包括烟枪上下盖板,在烟枪上盖板与烟枪下盖板中间圆弧形成的r通道内,由外至里依次为布带、丝束、芯棒,布带对丝束形成包裹,芯棒居于中心,使得丝束形成空腔。

喷嘴调节装置有互相垂直的两组燕尾结构,一组燕尾结构包括活动连接的内燕尾板和外燕尾板,外燕尾板与另外一组燕尾结构的外燕尾板连接,内燕尾板固定在支架上,支架固定在成型机身上,调节螺杆穿过外燕尾板上的螺纹孔和内燕尾板活动连接,调节螺杆和伺服电机相连,启动伺服电机,内燕尾板在外燕尾板内移动,从而带动另外一组燕尾结构运动。另外一组燕尾结构的内燕尾板与喷嘴固定板固定在一起,运动方式与上相同,两组同时运动时,实现了喷嘴固定板在某一个平面内的上下左右移动。

喷嘴调节装置对芯棒偏心调节范围在10mm以内。

喷嘴调节装置包括负反馈系统:在成型机的滤棒的出口,滤棒进入检测鼓轮,视觉系统相机安装在检测鼓轮正前方,视觉系统相机对检测鼓轮沟槽内的每个滤棒依次拍照取样,视觉系统的计算机系统对照片进行处理分析,分析滤棒的内腔图案偏心情况,并输出偏心方向与偏心量的数据给传给plc,plc并对相关数据进行分析处理,计算芯棒的所需的调整量,plc通过伺服控制器,启动或关闭伺服电机,调整调整芯棒在热固化烟枪圆形通道内的位置,使芯棒处于热固化烟枪圆形通道的中心,plc还和触摸屏相连,用于设置调整的相关参数。

本实用新型的优点:

1、由于芯棒固定座位于高压空气喷嘴内,丝束通过高压空气喷嘴、经过圆柱形的芯棒固定座后,丝束在压缩空气的作用下顺当的完成对芯棒的包裹。在丝束运动的过程中,分布均匀,从而使滤棒径向方向稳定性好。

2、本实用新型通过喷嘴调节装置使芯棒居于中心,使得丝束形成空腔。丝束分布均匀,再通过舌头头部增加蒸汽,使得丝束提前软化并一定程度的固化,布带搭口处位置缝隙进入的丝束几率大大减少,大大减少了滤棒凸棱甚至消失。

3、本实用新型自动对高压空气喷嘴进行上下、左右两个方向进行微调,从而使得管柱空心滤棒内圆偏心率大大减少,芯棒受到的丝束挤压的不均匀力大大减小,减少了芯棒晃动,合格率显著提高。

附图说明

图1是本实用新型外观俯视图

图2是实用新型主视剖面图

图3是本实用新型的安装使用主视剖面图,

图4是本实用新型的安装使用俯视外观图

图5是实用新型的i部放大图

图6是本实用新型烟枪横剖面示意图

图7是高压空气喷嘴调节装置的结构图

图8是本实用新型检测、调整系统运行原理图

图中:1、芯棒,2、高压空气喷嘴,3、喷嘴固定板,4、芯棒固定座;5、热固化烟枪,6、舌头,7、调节螺杆,8、喷嘴调节装置,9、烟枪入口底板,10、原有芯棒固定座;11、伺服电机,12、布带搭口,13、烟枪上盖板,14、布带,15、丝束,16、烟枪下盖板;17、滤棒,18、检测鼓轮,19、摄像视觉系统,20、plc,21、伺服控制器,22、触摸屏,23、内燕尾板,24、外燕尾板,25、支架,26、视觉系统相机,27、蒸汽管道,28、蒸汽管接头,29,舌头开孔位置,30、螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明

在图1、2中,这种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,包括芯棒固定座4,其特征在于,芯棒固定座4居于高压空气喷嘴2的内孔中,芯棒1连接于芯棒固定座4的左端,芯棒固定座4右端安装于高压空气喷嘴2的入口,喷嘴固定板3在高压空气喷嘴2侧面,在喷嘴固定板3上安装有喷嘴调节装置8。

在图2中,芯棒固定座4分为4段,ab段为折弯圆柱段,bc段为圆锥过渡段,cd段为中心圆柱段,de段为固定安装段,各段直径逐渐增大,ab段前端a点设置有螺纹孔30,用于芯棒1的安装,cd段的中心线和高压空气喷嘴2的中心线重合,de段下部设置有螺纹孔,安装于高压空气喷嘴2入口处的下部斜面上。

在图2中,芯棒固定座4的ab段在伸出高压空气喷嘴的某一位置折弯了一小于10度的角度,使其能伸入烟枪内。cd段的中心线和高压空气喷嘴2的中心线尽量重合,其偏心范围在5mm以内。

芯棒固定座4的各段直径由细圆柱段ab 过渡圆锥段bc 粗圆柱段cd组成,细圆柱段ab的直径为小于8mm,过渡圆锥段bc的长度为10∽100mm,粗圆柱段cd的直径为2∽10mm。

在图3和4中,从右至左依次是高压空气喷嘴2、烟枪入口底板9、热固化烟枪5,烟枪入口底板9上安装有舌头6,高压空气喷嘴2安装在喷嘴固定板3上,喷嘴固定板3和喷嘴调节装置8相连,喷嘴调节装置8固定在烟枪入口底板9上。

在图5中,舌头开孔位置29位于舌头6头部,蒸汽管接头28通过焊接方式固定于舌头6头部,蒸汽通过蒸汽管道27和蒸汽管接头28之后,进入舌头6头部的孔,作用于舌头6下面的丝束15,使得丝束15提前软化并一定程度的固化,减少布带搭口12丝束量,达到减少和消除滤棒凸棱的目的。

在图6中,热固化烟枪5包括上下盖板,在烟枪上盖板13与烟枪下盖板16中间圆弧形成的r通道内,由外至里依次为布带14、丝束15、芯棒1,布带14对丝束15形成包裹,芯棒1居于中心,使得丝束15形成空腔。

在图7中,喷嘴调节装置8有互相垂直的两组燕尾结构,燕尾结构包括活动连接的内燕尾板23和外燕尾板24,外燕尾板24与另外一组燕尾结构的外燕尾板连接,内燕尾板23固定在支架25上,支架25固定在成型机身上,调节螺杆7穿过外燕尾板24上的螺纹孔和内燕尾板23活动连接,调节螺杆7和伺服电机11相连,启动伺服电机11,内燕尾板23在外燕尾板24内移动,从而带动另外一组燕尾结构运动。另外一组燕尾结构的内燕尾板与喷嘴固定板3固定在一起,运动方式与上相同,两组同时运动时,实现了喷嘴固定板3在某一个平面内的上下左右移动。

喷嘴调节装置对芯棒偏心调节范围在10mm以内。

在图8中,喷嘴调节装置包括负反馈系统:在成型机的滤棒17的出口,滤棒17进入检测鼓轮18,视觉系统相机26安装在检测鼓轮正前方,视觉系统相机26对检测鼓轮18沟槽内的每个滤棒17依次拍照取样,视觉系统的计算机系统对照片进行处理分析,分析滤棒的内腔图案偏心情况,并输出偏心方向与偏心量的数据给传给plc,plc并对相关数据进行分析处理,计算芯棒1的所需的调整量,plc通过伺服控制器21,启动或关闭伺服电机11,调整调整芯棒1在热固化烟枪5圆形通道内的位置,使芯棒1处于热固化烟枪5圆形通道的中心,plc还和触摸屏22相连,用于设置调整的相关参数。


技术特征:

1.一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,包括芯棒固定座,其特征在于,芯棒固定座居于高压空气喷嘴的内孔中,芯棒连接于芯棒固定座的左端,芯棒固定座右端安装于高压空气喷嘴的入口,喷嘴固定板在高压空气喷嘴侧面,在喷嘴固定板上安装有喷嘴调节装置。

2.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,芯棒固定座(4)分为4段,ab段为折弯圆柱段,bc段为圆锥过渡段,cd段为中心圆柱段,de段为固定安装段,各段直径逐渐增大,ab段前端a点设置有螺纹孔,用于芯棒的安装,cd段的中心线和高压空气喷嘴的中心线重合,de段下部设置有螺纹孔,安装于高压空气喷嘴入口处的下部斜面上。

3.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,芯棒固定座的ab段在伸出高压空气喷嘴的某一位置折弯了一小于10度的角度,使其能伸入烟枪内;cd段的中心线和高压空气喷嘴的中心线尽量重合,其偏心范围在5mm以内。

4.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,芯棒固定座的细圆柱段ab的直径为小于8mm,过渡圆锥段bc的长度为10∽100mm,粗圆柱段cd的直径为2∽10mm。

5.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,高压空气喷嘴、烟枪入口底板、热固化烟枪依次安装,烟枪入口底板上安装有舌头,高压空气喷嘴安装在喷嘴固定板上,喷嘴固定板和喷嘴调节装置相连,喷嘴调节装置固定在烟枪入口底板上。

6.根据权利要求5所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,舌头开孔位置位于舌头头部,蒸汽管接头通过焊接方式固定于舌头头部,蒸汽通过蒸汽管道和蒸汽管接头之后,进入舌头头部的孔,作用于舌头下面的丝束,使得丝束提前软化并一定程度的固化,减少布带搭口丝束量,达到减少和消除滤棒凸棱的目的。

7.根据权利要求5所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,热固化烟枪包括烟枪上下盖板,在烟枪上盖板与烟枪下盖板中间圆弧形成的r通道内,由外至里依次为布带、丝束、芯棒,布带对丝束形成包裹,芯棒居于中心,使得丝束形成空腔。

8.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,喷嘴调节装置有互相垂直的两组燕尾结构,一组燕尾结构包括活动连接的内燕尾板和外燕尾板,外燕尾板与另外一组燕尾结构的外燕尾板连接,内燕尾板固定在支架上,支架固定在成型机身上,调节螺杆穿过外燕尾板上的螺纹孔和内燕尾板活动连接,调节螺杆和伺服电机相连,启动伺服电机,内燕尾板在外燕尾板内移动,从而带动另外一组燕尾结构运动;另外一组燕尾结构的内燕尾板与喷嘴固定板固定在一起,运动方式与上相同,两组同时运动时,实现了喷嘴固定板在某一个平面内的上下左右移动。

9.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,喷嘴调节装置对芯棒偏心调节范围在10mm以内。

10.根据权利要求1所述的一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,其特征在于,喷嘴调节装置包括负反馈系统:在成型机的滤棒的出口,滤棒进入检测鼓轮,视觉系统相机安装在检测鼓轮正前方,视觉系统相机对检测鼓轮沟槽内的每个滤棒依次拍照取样;视觉系统的计算机系统对照片进行处理分析,分析滤棒的内腔图案偏心情况,并输出偏心方向与偏心量的数据给传给plc,plc并对相关数据进行分析处理,计算芯棒的所需的调整量,plc通过伺服控制器,启动或关闭伺服电机,调整调整芯棒在热固化烟枪圆形通道内的位置,使芯棒处于热固化烟枪圆形通道的中心,plc还和触摸屏相连,用于设置调整的相关参数。

技术总结
一种热固化高压空气喷嘴芯棒固定、调节装置,芯棒固定座居于高压空气喷嘴的内孔中,芯棒连接于芯棒固定座的左端,芯棒固定座右端安装于高压空气喷嘴的入口,喷嘴固定板在高压空气喷嘴侧面,在喷嘴固定板上安装有喷嘴调节装置,喷嘴调节装置包括负反馈系统。本实用新型的优点:1、丝束运动的过程中,分布均匀,从而使滤棒径向方向稳定性好。2、通过舌头头部增加蒸汽,使得丝束提前软化并一定程度的固化,布带搭口处位置缝隙进入的丝束几率大大减少。3、自动对高压空气喷嘴进行垂直两个方向进行微调,从而使得管柱空心滤棒内圆偏心率大大减少,芯棒合格率显著提高。

技术研发人员:梅小明;邓鹏;袁重阳;谢伟;陈飞宇;夏平宇;龚建军;陈建;屈永波
受保护的技术使用者:常德芙蓉大亚化纤有限公司;湖南中烟工业有限责任公司
技术研发日:2019.10.09
技术公布日:2020.06.09

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