一种文丘里降温滤棒的生产设备及工艺制造技术

本发明专利技术提供一种文丘里降温滤棒的生产设备及工艺，丝束开松上胶装置的出口与往复装置连接，往复装置上固定有定型芯条，并带动定型芯条在滤棒热定型装置的腔室内外往复运动；滤棒热定型装置的出口与滤棒冷定型装置连接；滤棒冷定型装置的出口与滤棒成型装置连接；滤棒成型装置的出口与滤棒分切装置连接。醋纤丝束经开松、喷洒三醋酸甘油酯后，通过高压喂丝器送入滤棒热定型装置；经滤棒热定型装置内输入的蒸汽加热溶粘固化，然后进入滤棒冷定型装置，经冷却定型后，由布带包裹拉出，成为圆周稳定的滤条形状，再经分切装置分切成一定长度的滤棒。使用该设备可以生产出具有文丘里结构的降温滤棒。降温滤棒。降温滤棒。

【技术实现步骤摘要】
一种文丘里降温滤棒的生产设备及工艺


[0001]本专利技术属于新型特种滤棒生产设备
，具体涉及一种文丘里滤棒的生产设备及使用方法。

技术介绍

[0002]以IQOS为代表的加热不燃烧（HNB）卷烟的问世，带来了烟民的一种吸食方式的改变，引起了全世界烟草行业的一次大的变革。而加热卷烟又对过滤嘴棒有了新的特殊要求，要求滤棒低吸阻、低过滤并有一定降温效果。
[0003]近几年，与加热卷烟配套的新型滤嘴也不断被研发出来，但大部分都是二元、三元结构，整体结构复杂、生产成本较高。
[0004]利用文丘里原理进行降温的新型滤棒也有一些研究：CN207626542U、CN108185517A公布了一种加热不燃烧卷烟的新型烟支，利用文丘里原理设计了一种三元复合棒，由逆向沉头滤棒及二种内径不同的中空滤棒复合而成；CN112930121A公布了包含文丘里元件的气溶胶生成系统；CN212728776U、CN111387546A公布了一种用于加热卷烟的文丘里型中空滤棒。
[0005]关于文丘里棒的生产设备还没有文献报道，市场上也没有见到成熟的文丘里棒卷烟产品。如何将文丘里棒的设计思路变成现实并推广应用是摆在研发人员面前的一个难题。
[0006]本专利技术旨在研发出可连续工业化生产、满足一次性加热卷烟使用的文丘里棒生产设备，进而开发出文丘里棒产品。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种文丘里滤棒的生产设备。
[0008]本专利技术的技术方案是：一种文丘里滤棒的生产设备，包含丝束开松上胶装置、往复装置、定型芯条、滤棒热定型装置、滤棒冷定型装置、滤棒成型装置、滤棒分切装置，丝束开松上胶装置的出口与往复装置连接，往复装置上固定有定型芯条，并带动定型芯条在滤棒热定型装置的腔室内外往复运动；滤棒热定型装置的出口与滤棒冷定型装置连接；滤棒冷定型装置的出口与滤棒成型装置连接；滤棒成型装置的出口与滤棒分切装置连接。
[0009]丝束开松上胶装置内部设置有一组或多组导丝杆，用于实现丝束送入往复装置内；所述的丝束开松上胶装置，可以是开松棍加宽的单层滤棒开松机，也可以是上下双层或三层的丝束开松机。
[0010]丝束开松上胶装置的出口与往复装置非接触式连接；所述的非接触式连接是指丝束开松上胶装置的出口与往复装置之间并非是相连的结构，而是具有一定的空间距离。丝
束开松上胶装置的出口与往复装置之间在运行的过程中设置有丝束的运行。这样的目的是为了控制丝束的运行距离，保证丝束的正常输送不受往复装置运行的影响。
[0011]往复装置上固定的定型芯条在滤棒热定型装置的中央腔室内直线往复运动；在滤棒生产过程中，带动芯条有规律的进出热定型模具的中心，进而使滤棒形成内径大小规律变化的文丘里棒。
[0012]滤棒热定型装置的出口与滤棒冷定型装置非接触式连接；所述的非接触式连接是指滤棒热定型装置的出口与滤棒冷定型装置之间并非是相连的结构，而是具有一定的空间距离。
[0013]滤棒冷定型装置的出口与滤棒成型装置非接触式连接。所述的非接触式连接是指滤棒冷定型装置的出口与滤棒成型装置之间并非是相连的结构，而是具有一定的空间距离。
[0014]滤棒成型装置的出口与滤棒分切装置非接触式连接。所述的非接触式连接是指滤棒成型装置的出口与滤棒分切装置之间并非是相连的结构，而是具有一定的空间距离。
[0015]芯条头部的锥体部分可以是一个单一的锥体，也可以是二个或多个锥体的组合体。
[0016]锥体部分是一个单一的锥体时，所述的定型芯条为含锥体结构一的柱状体一，锥体结构一的头部为半径0.2
‑
0.6mm的圆弧型或半球型，锥体结构一的高度h为柱状体一直径d的0.5
‑
3倍，优选1
‑
2倍；柱状体一部分的直径d为3
‑
6mm。
[0017]锥体部分是二个或多个锥体的组合体是指定型芯条还可以为柱状体二的前端设置有圆台，圆台上设置有锥体结构二；圆台与锥体结构二的高度之和与锥体结构一相同；锥体结构二的高度为圆台高度的1
‑
4倍；圆台上部直径为锥体结构二底部直径的1
‑
3倍。
[0018]定型芯条内部还可以为空心结构柱状体三，空心部分的内径R1=1
‑
2mm，在锥形下部沿四周均匀分布2
‑
4个直径R2=0.5
‑
1.5mm的微孔，R1大于R2，微孔与柱状体三内部的空心相连；此结构的芯条，芯条尾部选择性通过软管和齿轮泵与香料箱相连，通过芯条内部的空腔可以向滤棒的内壁注入液体香料。
[0019]所述滤棒热定型装置包括内模具一、外夹套一；内模具一设置在外夹套一的内部空腔中，并之形成夹套内腔一；外夹套一上设置有夹套外部接口一；内模具一上设置有多个微孔一。
[0020]夹套外部接口一连接热蒸汽，夹套内腔一充满热蒸汽，蒸汽通过模具上的微孔吹向从内孔中通过的醋纤丝束，并使喷洒过适量三醋酸甘油酯的醋纤丝束在通过的瞬间溶粘固化初步成型。
[0021]所述滤棒冷定型装置包括内模具二、外夹套二；内模具二设置在外夹套二的内部空腔中，并之形成夹套内腔二；外夹套二上设置有夹套外部接口二；内模具二上设置有多个微孔二；所述的滤棒冷定型装置为1段或多段装置（或冷却腔）串联连接，优选2
‑
3段。
[0022]夹套外部接口二连接冷的压缩空气，夹套内腔二充满冷气，冷气通过模具上的微孔二吹向从内孔中通过的热固化的醋纤滤棒，并使经热固化成型的滤棒尺寸稳定下来。冷定型模具采用1段或多段冷却，优选2
‑
3段冷却定型。
[0023]所述滤棒成型装置中设置有布带，布带用于选择性实现滤棒的包裹及拉出过程；在布带的上部设置有烟枪，用于实现滤棒的成型；滤棒成型装置的出口非接触式连接滤棒分切装置。
[0024]所述的滤棒成型装置，当生产外层包裹成型纸的文丘里棒时，采用正常的带加热系统的冷胶滤棒烟枪，中线胶施加优选涂胶或螺旋喷雾上胶；当生产无成型纸的文丘里棒时，采用拉丝空管棒用的不带加热和冷却、仅起固定作用的滤棒烟枪，或者用正常滤棒烟枪但不开加热和冷却。
[0025]所述文丘里滤棒的生产设备还包括电气控制系统，用于控制丝束开松上胶装置内丝束的运输速度，控制往复装置的往复速度及往复程度，控制滤棒成型装置内布带的运输速度。所述电气控制系统，采用编码器和伺服电机在滤棒分切装置上取信号，然后反馈控制开松速度、芯条的往复速度、滤棒成型（布带运行）速度，保持相互之间的匹配性，同时可微调分切位置，达到滤棒的相位稳定。
[0026]本专利技术的又一技术方案是提供一种文丘里滤棒的生产工艺，采用所述的装置实现的工艺，包括如下步骤：醋纤丝束经开松、喷洒三醋酸甘油酯后，通过高压喂丝器送入滤棒热定型装置；经滤棒热定型装置内输入的蒸汽加热溶粘固化，然后进入滤棒冷定型装置，经冷却定型后，由布带包裹拉出，成为圆周稳定的滤条形状，再本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种文丘里降温滤棒的生产设备，包含丝束开松上胶装置（1）、往复装置（2）、定型芯条（3）、滤棒热定型装置（4）、滤棒冷定型装置（5）、滤棒成型装置（7）、滤棒分切装置（8），其特征在于，丝束开松上胶装置（1）的出口与往复装置（2）连接，往复装置（2）上固定有定型芯条（3），并带动定型芯条（3）在滤棒热定型装置（4）的腔室内外往复运动；滤棒热定型装置（4）的出口与滤棒冷定型装置（5）连接；滤棒冷定型装置（5）的出口与滤棒成型装置（7）连接；滤棒成型装置（7）的出口与滤棒分切装置（8）连接。2.根据权利要求1所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，丝束开松上胶装置（1）内部设置有一组或多组导丝杆，用于实现将开松上胶后的丝束送入往复装置（2）内；丝束开松上胶装置（1）的出口与往复装置（2）非接触式连接；往复装置（2）上固定的定型芯条（3）在滤棒热定型装置（4）的中央腔室内直线往复运动；滤棒热定型装置（4）的出口与滤棒冷定型装置（5）非接触式连接；滤棒冷定型装置（5）的出口与滤棒成型装置（7）非接触式连接；滤棒成型装置（7）的出口与滤棒分切装置（8）非接触式连接。3.根据权利要求1或2所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，所述的定型芯条（3）为含锥体结构一（311）的柱状体一（31），锥体结构一（311）的头部为半径0.2
‑
0.6mm的圆弧型或半球型，锥体结构一（311）的高度h为柱状体一（31）直径d的0.5
‑
3倍，优选1
‑
2倍；柱状体一（31）部分的直径d为3
‑
6mm。4.根据权利要求3所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，定型芯条（3）还可以为柱状体二（32）的前端设置有圆台（321），圆台（321）上设置有锥体结构二（322）；圆台（321）与锥体结构二（322）的高度之和与锥体结构一（31）相同；锥体结构二（322）的高度为圆台（321）高度的1
‑
4倍；圆台（321）上部直径为锥体结构二（322）底部直径的1
‑
3倍。5.根据权利要求3
‑
4所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，定型芯条（3）内部还可以为空心结构的柱状体三（33），空心（34）的内径R1=1
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2mm，在锥体下部沿四周均匀分布2
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4个直径R2=0.5
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1.5mm的微孔（35），R1大于R2，微孔（35）与柱状体三内部的空心（34）相连，芯条尾部选择性通过软管和齿轮泵与香料箱相连，通过芯条内部的空腔可以向滤棒的内部空腔中注入液体香料。6.根据权利要求1所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，所述滤棒热定型装置（4）包括内模具一（41）、外夹套一（42）；内模具一（41）设置在外夹套一（42）的内部空腔中，并形成夹套内腔一（43）；外夹套一（42）上设置有夹套外部接口一（45）；内模具一（41）上设置有多个微孔一（44）。7.根据权利要求1所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，所述滤棒冷定型装置（5）包括内模具二（51）、外夹套二（52）；内模具二（51）设置在外夹套二（52）的内部空腔中，并之形成夹套内腔二（53）；外夹套二（52）上设置有夹套外部接口二（55）；内模具二（51）上设置有多个微孔二（54）；
所述的滤棒冷定型装置（5）为1段或多段装置串联连接，优选2
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3段串联。8.根据权利要求1所述的文丘里降温滤棒的生产设备，其特征在于，所述滤棒成型装置（7）中设置有布带（72），布带（72...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈水平，院国军，龚华进，冯晓民，张孟伟，梦祥士，王小弟，郑卫涛，
申请(专利权)人：湖北金叶玉阳化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：