專利名稱:檢測(cè)和剔除煙草流水線上異物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用來(lái)檢測(cè)和剔除煙草流水線上異物的方法。
具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及一種在傳統(tǒng)的煙草制品生產(chǎn)中用來(lái)檢測(cè)和剔除諸如可能混雜在填料流中的異物的方法。
本發(fā)明有利地應(yīng)用于涉及檢測(cè)非金屬異物的現(xiàn)有技術(shù)的領(lǐng)域,這種非金屬異物既可存在于帶狀的松散的煙草填料中,也可存在于連續(xù)的卷煙條中。
背景技術(shù):
最終注定用于煙草制品生產(chǎn)中的混雜在粉碎的煙草填料中的異物,可對(duì)吸煙者造成危害,其表現(xiàn)在卷煙燃燒時(shí)會(huì)放出毒物或至少令人討厭的物質(zhì)。因此,煙草制品不應(yīng)含有這些異物顯得特別重要。
通常使一煙草流(不管怎樣的順序)沿靠近一磁體的通道前進(jìn),這樣可從大量的煙絲中除去鐵性的異物。
其它包括金屬材料的異物可用紅外線或其它類型的電磁輻射來(lái)檢測(cè),輻射應(yīng)這樣定向金屬異物使輻射能受阻,轉(zhuǎn)向或反射。
利用β或γ射線(盡管具有射線是由放射性因而是潛在危害源產(chǎn)生的這類缺點(diǎn)),在非金屬異物的檢測(cè)中也已取得了滿意的結(jié)果。
作為對(duì)上述輻射類型的替換方案,現(xiàn)有技術(shù)還包括使用如意大利專利n°1286764所公開(kāi)的裝置,該裝置用來(lái)在紅外線范圍內(nèi)發(fā)射電磁輻射,并裝備有特殊的過(guò)濾器,它們能產(chǎn)生根據(jù)待檢測(cè)異物的具體類型(木材、塑料、玻璃、等)選擇波長(zhǎng)的不同的電磁輻射束。
然而,由于這些類型的電磁輻射顯得受煙草物理特性(例如,纖維的長(zhǎng)度和顏色)的影響,所以上述的方法已被認(rèn)為不可靠。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)和不受上述缺點(diǎn)影響的剔除的方法。
根據(jù)本發(fā)明,上述目的可在檢測(cè)和剔除煙草流中異物的方法中得以實(shí)現(xiàn),該方法包括以下步驟沿一預(yù)定方向和預(yù)定路徑輸送煙草流,從一供料工位前進(jìn)到一準(zhǔn)備區(qū)域,在該區(qū)域,這同一煙草流集中成連續(xù)的帶狀煙草填料,從那里起,通過(guò)一制煙工位,在該工位,煙草填料被卷入到至少一連續(xù)的卷煙條,并通過(guò)一割刀裝置,連續(xù)的卷煙條在割刀裝置中被切割成一根根煙卷,其特征在于,該方法包括下列諸步驟將煙草流暴露于選定頻率的電磁輻射中,并檢測(cè)由該煙草流中存在的異物引起的、指示沿?zé)煵萘鞯乃趾孔兓妮敵鲂盘?hào)。
本發(fā)明現(xiàn)利用實(shí)例,借助于附圖詳細(xì)進(jìn)行描述,其中圖1示出一裝備有能實(shí)施本發(fā)明方法的一裝置的機(jī)器,是示意性的側(cè)視圖,并部分示為方框圖;圖2和3是圖1所示裝置的放大詳圖,是示意性的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖中的圖1,標(biāo)號(hào)1指示作為一個(gè)整體的卷煙機(jī)的一部分,具體來(lái)說(shuō),指示制作煙卷2的一機(jī)器,它包括并排延伸的兩條流水線(圖1中僅示出其中一條),并設(shè)計(jì)成按傳統(tǒng)方法平行操作。
標(biāo)號(hào)3指示借助于裝置4而連接于卷煙機(jī)的過(guò)濾嘴裝置,裝置4的功能是引導(dǎo)煙卷2到過(guò)濾嘴裝置3的第一輥?zhàn)由稀?br>
機(jī)器1裝備有一供料工位6,借助于一環(huán)繞在皮帶輪9上的抽吸傳送帶8,一連續(xù)的煙草流7被引導(dǎo)通過(guò)供料工位,皮帶輪的兩頭在兩端定位(圖1中僅示出其中一端),且如圖1所示,可繞對(duì)應(yīng)的軸10沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),該軸橫向于附圖的觀察平面延伸。
由傳送帶8形成的環(huán)包圍一與一負(fù)壓源(未示出)連接的腔室11,它的底部由被吸入孔13穿透的壁12所界定。如圖1所示,傳送帶8的底部14運(yùn)行而滑動(dòng)接觸壁12,且當(dāng)煙草從位于底部14下方的升降器(未示出)中顯露時(shí),傳送帶能通過(guò)吸力吸住煙草細(xì)粒15,由此,形成連續(xù)的煙草流7。
傳送帶8的底部14沿大致水平的方向16,橫向于皮帶輪9的軸10引導(dǎo)煙草流7到供料通道17,該通道通過(guò)位于供料工位6的下方的準(zhǔn)備區(qū)域18。煙草流7從所述的區(qū)域18顯露,形成為連續(xù)帶狀的煙草填料19,該帶狀的煙草截面基本上顯示為恒定。
帶狀的煙草填料19沿供料通道17、順著上述的方向16、朝工位20前進(jìn),在此工位上,連續(xù)的煙草流7制成連續(xù)的卷煙條21。
為此目的,制煙工位20擁有一走動(dòng)的紙帶22,它通過(guò)一對(duì)夾緊輪24從對(duì)應(yīng)的卷筒23中松卷引出。松卷的紙帶22通過(guò)帶輪25轉(zhuǎn)向并被引向制煙工位20,該工位包括一傳送帶26,它通過(guò)吸力能吸住紙帶22,并沿供料通道,連同由傳送帶8的底部14釋放到同一通道上的帶狀煙草填料19一起前進(jìn)。
制煙工位20還包括一沿供料通道17延伸的傳統(tǒng)裝置的橫梁27,它的功能是將紙帶22包圍在帶狀的煙草填料19的周圍。紙帶22的兩條縱向邊緣沿著橫梁27逐漸重疊并粘合在一起(以傳統(tǒng)的方式,未示出),由此產(chǎn)生上述的連續(xù)的卷煙條21。
供料通道17在橫梁27的上方延伸,并沿著供料方向16,將卷煙條21送向切割工位28,在此工位,一轉(zhuǎn)動(dòng)的割刀裝置29將連續(xù)的卷煙條21切割成預(yù)定的定長(zhǎng)的煙卷2。
參照附圖中的圖1,2和3,標(biāo)號(hào)30指示一整體考慮的裝置,通過(guò)該裝置,煙草流7中的異物被檢測(cè)和剔除。上述的裝置30包括一監(jiān)測(cè)裝置31(作為一個(gè)整體),其直接位于卷煙條21在其上形成的橫梁27的上方,監(jiān)測(cè)裝置包括(見(jiàn)圖3)一電磁輻射發(fā)射器32,該電磁輻射沿一基本橫向于并經(jīng)過(guò)連續(xù)卷煙條的方向以一預(yù)定的頻率發(fā)生。
上述的電磁輻射落入微波的頻率范圍內(nèi),微波既不受煙草顆粒15中的纖維長(zhǎng)度的影響也不受纖維顏色的影響。
監(jiān)測(cè)裝置31還包括一接收傳感器33,它布置成拾取通過(guò)卷煙條21中的煙草流7之后的電磁輻射,并能產(chǎn)生指示沿?zé)煵萘?中水分含量變化的輸出信號(hào)34。
該信號(hào)34施加到一主控制器35的一輸入端,主控制器的一輸出和一另外的輸入連接到一比較器36,比較器36與控制器35一起操作,并用來(lái)將上述的信號(hào)34與一預(yù)設(shè)的上閾值和下閾值比較,一恒定幅值的高預(yù)定值構(gòu)成上述的預(yù)設(shè)上閾值,一恒定幅值的低預(yù)定值構(gòu)成上述的預(yù)設(shè)下閾值。
更正確地來(lái)說(shuō),信號(hào)34以曲線37的形式被控制器35處理并被轉(zhuǎn)發(fā)到比較器36,該曲線反映每單位時(shí)間t內(nèi)煙草流7中水分百分比含量的變化。這同一曲線37時(shí)時(shí)刻刻與恒定的上閾值38a和恒定的下閾值38b比較。
控制器35還在輸入側(cè)與連接到切割刀裝置29的線路39的輸出連接,并產(chǎn)生指示時(shí)間間隔的周期性輸出信號(hào)40,在此時(shí)間信號(hào)下,連續(xù)的卷煙條21被切割成一根根煙卷2。
信號(hào)40允許控制器35以這樣的方式對(duì)水分曲線37進(jìn)行采樣曲線可以分成一系列的對(duì)應(yīng)基本信號(hào)的分段C1、C2、C3、C4…Cn,每個(gè)信號(hào)指示與唯一可識(shí)別的煙卷2相連系的煙草流7的一給定分段。萬(wàn)一曲線37的幅值超過(guò)閾值38a,如實(shí)例中所示,在曲線分段C3的情形中,控制器35將產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)于與該特殊分段C3相關(guān)連的煙卷2的剔除信號(hào)43。如果曲線37下降到下閾值38b之下,則控制器35以同樣的方式產(chǎn)生一剔除信號(hào)43。
在任何情況下,信號(hào)43借助于一記憶器41轉(zhuǎn)發(fā)到一剔除裝置42,例如,利用傳統(tǒng)裝置的氣動(dòng)或機(jī)械方法(未示出),剔除裝置進(jìn)行剔除那些通過(guò)上述程序已檢測(cè)出曲線37幅值分別大于或小于上閾值38a或下閾值38b的煙卷2。
上述的檢測(cè)指出對(duì)于識(shí)別出的煙卷2,有異物占據(jù)了煙草流7的一部分,這是因?yàn)楫愇锞哂惺篃煵萘髦械乃趾勘日_水平提高或降低的效應(yīng)。
舉例來(lái)說(shuō),會(huì)使煙草流中水分的含量提高的異物是紙之類的東西,而使煙草流中水分的含量降低的異物是木材、塑料之類的東西。
注意到圖1和2中的虛線,可見(jiàn)控制裝置31也可直接位于供料工位6的下游,以取代或補(bǔ)充上述位置的裝置31,這樣,電磁輻射直接作用在帶狀的煙草填料19上,而不是作用在卷煙條21上。
權(quán)利要求
1.一種在煙草流中檢測(cè)和剔除異物的方法,它包括如下的諸步驟沿一預(yù)定路徑(17)和預(yù)定方向(16)輸送煙草流(7),從一供料工位(6)前進(jìn)到一準(zhǔn)備區(qū)域(18),在該區(qū)域,煙草流(7)集中成連續(xù)的帶狀煙草填料(19),從那里起,通過(guò)一制煙工位(20),在該工位,煙草填料被卷入到至少一連續(xù)的卷煙條(21),并通過(guò)一割刀裝置(29),連續(xù)的卷煙條(21)在割刀裝置中被切割成一根根煙卷(2),其特征在于,該方法包括下列諸步驟將煙草流(7)暴露于選定頻率的電磁輻射中,并檢測(cè)由該煙草流中存在的異物引起的、指示沿?zé)煵萘?7)的水分含量變化的輸出信號(hào)(34,)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,包括將輸出信號(hào)(34;37)與一上閾值信號(hào)(38a)和一下閾值(38b)進(jìn)行比較的步驟,該兩個(gè)閾值均為預(yù)定的和恒定的幅值,為了獲得一系列預(yù)定時(shí)段的信號(hào)(C1,C2,C3,C4…Cn),對(duì)輸出信號(hào)(34;37)進(jìn)行采樣。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,采樣步驟和割刀裝置(29)的操作以這樣的方式互相進(jìn)行時(shí)間協(xié)調(diào)預(yù)定時(shí)段的各信號(hào)(C1,C2,C3,C4…Cn),與注定要成為可識(shí)別煙卷(2)煙絲含量的煙草流(7)的一部分相關(guān)連。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,包括剔除煙卷(2)的步驟,其遵循將輸出信號(hào)(34;37)與預(yù)定和恒定幅值的信號(hào)(38a;38b)進(jìn)行比較的步驟。
5.如權(quán)利要求1至4所述的方法,其特征在于,電磁輻射在微波的頻率范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1至5所述的方法,其特征在于,將煙草流(7)暴露于預(yù)定頻率的電磁輻射中的步驟,在制煙工位的上游和/或下游實(shí)施,這是相對(duì)于供料的方向來(lái)考慮的。
全文摘要
在一種檢測(cè)和剔除異物的方法中,首先,煙草流(7)前進(jìn)通過(guò)一準(zhǔn)備區(qū)域(18),在該區(qū)域,煙草流被卷成一連續(xù)的帶狀煙草填料(19),然后,通過(guò)一制煙工位(20),在該工位,填料用來(lái)被制成連續(xù)的卷煙條(21),最后,通過(guò)一割刀裝置(29),它將卷煙條分割成一根根煙卷(2);前進(jìn)的流水線被引導(dǎo)到通過(guò)檢測(cè)裝置(30)的一給定點(diǎn),并暴露在微波頻率的電磁輻射中,電磁輻射以這樣的方式發(fā)射和接收產(chǎn)生反映沿?zé)煵萘?7)中的任何水分含量的變化的輸出信號(hào)(34;37),這種水分含量的變化是由含有的異物引起的,并與對(duì)應(yīng)于單個(gè)可識(shí)別煙卷(2)的煙草流(7)的給定部分相關(guān)連。
文檔編號(hào)G01N22/02GK1434290SQ0310298
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2003年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月24日
發(fā)明者L·切拉蒂, F·德拉蓋蒂 申請(qǐng)人:吉地股份公司