聚集组件的制作方法

本公开涉及一种用于在气溶胶生成制品的生产中使用的聚集组件。聚集组件可以是例如用于在气溶胶生成制品的生产中使用的系统的较大系统的一部分，或条制造机器的一部分。

背景技术：

1、气溶胶生成制品常常是不同种类的棒的集合，棒中的每个棒由形成为条形状并且包裹在包装材料中的材料制成。

2、例如，对于加热不燃烧消费品，此类棒中的一个可以包括感官介质的聚集片材。感官介质可以是在加热时生成气溶胶的基质，例如流延叶烟草的片材。

3、在已知系统中，材料通常从筒管解绕，并且然后穿过会聚漏斗。会聚漏斗将材料逐渐聚集成条形状。

4、会聚装置位于条形成装置的入口的上游。当聚集材料接近会聚漏斗的出口时，其沉积在包装材料上。包装材料由附属带经由聚集元件从会聚漏斗的出口拉动或驱动到条形成装置。

5、聚集元件通常具有“半漏斗”形状。也就是说，聚集元件包括沿着机器方向分成两个部分的漏斗，使得在材料片材上方，存在半漏斗形状，并且在底部处，存在包装材料。

6、当材料穿过聚集元件时，材料由聚集元件逐渐聚集。也就是说，聚集元件对材料施加力。通过聚集元件的出口，材料已形成为预定直径的条。

7、包装材料的纵向边缘重叠并且胶合，从而形成连续圆柱形条。然后将该连续条切割成分立的杆，从而产生用在气溶胶生成制品内的期望部件。

8、有时，穿过聚集元件的材料带可以具有厚度或抗压缩性的出乎意料的增加(或厚度和抗压缩性两者的增加)。厚度或抗压缩性的增加可能仅是短暂的。例如，所述增加可能在从一个筒管接收的材料与从后续筒管接收的材料之间的过渡处发生。厚度或抗压缩性的增加也可能由于诸如与使用天然材料相关联的随机性的其他因素而发生。

9、当材料穿过聚集元件时，这种厚度或抗压缩性的“尖峰”可能导致由材料施加到聚集元件的力超过聚集元件的材料抗性。因此，聚集元件可能在出乎意料高的力下变形或断裂。移除和更换聚集元件可导致相当长的生产停机时间，因为必须固定替换的聚集元件并且将其精细地调整到正确的定位。

10、期望提供一种聚集元件和一种聚集材料的方法，其克服上述问题。

技术实现思路

1、根据第一方面，提供了一种用于在气溶胶生成制品的生产中使用的聚集组件，所述聚集组件包括聚集元件和支承组件，其中：

2、所述聚集元件配置成用于在所述支承组件上接收和聚集材料，所述聚集元件包括：

3、用于接收所述材料的入口；

4、用于所述材料的向外通过的出口；以及

5、会聚部分，其中所述会聚部分配置成从所述入口接收所述材料，其中所述会聚部分配置成当所述材料在所述聚集元件的入口与出口之间通过时在所述支承组件上聚集所述材料；并且

6、所述支承组件包括：

7、相对于所述支承组件具有固定位置的第一部分；

8、相对于所述第一部分可移动的第二部分，其中所述聚集元件联接到所述第二部分并且可与所述第二部分一起移动；以及

9、牺牲构件，所述牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

10、牺牲构件的使用防止聚集元件在使用中受损。如果由材料施加到聚集元件的力增加超过预定水平，则牺牲构件断裂。牺牲构件断裂去除了聚集元件上的力。通过确保聚集元件避免损坏，提供了具有减少的生产停机时间的更可靠的系统。结果，存在对效率的积极影响。另外，仅需要更换简单的件(牺牲构件)，而不是相对昂贵的部件(整个聚集元件)。牺牲构件的更换比整个聚集元件的替换更快，因为几乎不需要微调。

11、在一些实施例中，材料是片状材料的幅材。

12、在一些实施例中，材料可以包括感受器。当生产包括不可压缩感受器的条时，已知系统的问题尤其令人关注。

13、在一些实施例中，第二部分可旋转地联接到第一部分。旋转联接提供简单但有效的方式以允许第二部分相对于第一部分移动。此外，通过可旋转地联接第一部分和第二部分，仅需要单个固定点(也就是说，单个牺牲元件)来牢固地联接或固定第一部分和第二部分的相对位置。

14、在一些实施例中，支承组件进一步包括限制器元件，所述限制器元件配置成限制第二部分相对于第一部分的旋转。限制器元件可以防止第二部分与系统内的其他部件之间的碰撞。

15、在一些实施例中，第二部分远离支承组件被偏置。在一些实施例中，第二部分远离第一部分被偏置。将第二部分远离支承组件或远离第一部分偏置确保聚集元件上的力在牺牲元件失效之后显著减小。也就是说，一旦牺牲元件断裂，第二部分就将主动移离支承组件或移离第一部分。

16、在一些实施例中，牺牲构件的失效允许聚集元件移离操作位置。特别地，牺牲构件的失效去除了对第一部分和第二部分的相对位置的约束。因而，第二部分可移离支承组件或移离第一部分，并且因此减小由材料施加到聚集元件的力。

17、在一些实施例中，牺牲构件配置成当由材料施加在聚集元件的出口上的力超过预定水平时失效。聚集元件的直径在其出口处大体上最小。因此，由材料带施加在聚集元件上的力在聚集元件的出口处最高。结果，聚集元件的变形或失效最有可能发生在聚集元件的出口处。通过将牺牲构件的失效与施加在聚集元件的出口上的力联结，降低了聚集元件的失效风险。

18、在一些实施例中，牺牲构件配置成当由材料施加在聚集元件的出口上的力超过预定水平时失效，所述预定水平小于聚集元件的出口处的竖直失效负载。材料通常将竖直负载施加到聚集元件的出口。通过考虑此竖直负载，牺牲构件配置成在精确预定负载下失效。

19、在一些实施例中，牺牲构件配置成当由材料施加在聚集元件的出口上的力超过预定水平时失效，所述预定水平是聚集元件的出口处的竖直失效负载除以例如1.5、2或更多的安全系数。安全系数在持续操作与对聚集元件的保护之间提供平衡。

20、在一些实施例中，牺牲构件包括剪切销。

21、在一些实施例中，第一部分和第二部分各自包括用于接收牺牲构件的一部分的凹部。

22、在一些实施例中，支承组件进一步包括接口构件，所述接口构件定位在第一部分或第二部分的凹部内以用于在牺牲构件与凹部之间对接。

23、在一些实施例中，接口构件是衬套或振动隔离器。一旦牺牲构件断裂，接口构件、特别是衬套或振动隔离器确保第一部分和第二部分较少损坏或没有损坏。

24、在一些实施例中，牺牲构件包括硬钢或回火钢。将此类硬材料用于牺牲构件确保第一部分与第二部分之间的相对位置在使用期间得到适当维持。也就是说，牺牲构件将经受很小的失效前变形，因此聚集元件在使用期间将保持稳定。

25、在一些实施例中，支承组件进一步包括用于调整聚集元件相对于第二部分的位置的位置调整装置。位置调整装置允许聚集元件与上游部件(材料从上游部件传递)或下游部件(材料传递到下游部件)对准。

26、根据第二方面，提供了一种用于在气溶胶生成制品的生产中使用的系统，所述系统包括：

27、根据所述第一方面的聚集组件；以及

28、支承件，其中在使用中，所述聚集组件的聚集元件在所述支承件上聚集材料。

29、在一些实施例中，所述系统进一步包括：

30、在所述聚集组件上游的漏斗；以及

31、在所述聚集组件下游的条形成装置。

32、根据第三方面，公开了一种配置用于在气溶胶生成制品的生产中使用的聚集组件的方法，所述方法包括：

33、提供聚集元件和支承组件，所述聚集元件用于在所述支承组件上接收和聚集材料；

34、其中所述聚集元件包括：

35、用于接收所述材料的入口；

36、用于所述材料的向外通过的出口；以及

37、会聚部分，其中所述会聚部分配置成从所述入口接收所述材料，并且其中所述会聚部分配置成当所述材料在所述聚集元件的入口与出口之间通过时在所述支承组件上聚集所述材料；并且

38、其中所述支承组件包括：

39、相对于所述支承组件具有固定位置的第一部分；

40、相对于所述第一部分可移动的第二部分，其中所述聚集元件联接到所述第二部分并且可与所述第二部分一起移动；以及

41、牺牲构件，所述牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

42、在一些实施例中，聚集组件是本发明的第一方面的聚集组件。

43、在一些实施例中，所述方法进一步包括：

44、当由所述材料施加在所述聚集元件上的力已超过预定水平，所述牺牲构件配置成在所述预定水平下失效时，从所述支承组件移除失效的牺牲构件；

45、所述方法可以进一步包括：提供另一个牺牲构件，所述牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

46、在一些实施例中，所述牺牲构件和另一个牺牲构件两者都配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过相同的预定水平时失效。

47、在一些实施例中，所述方法进一步包括：

48、确定所述聚集元件的出口处的失效负载；

49、选择所述牺牲构件的性质和所述牺牲构件的位置，使得所述牺牲构件在所述聚集元件失效之前失效。

50、如本文中所使用，术语“聚集元件”用于描述用于聚集材料的通道或通道状部件，也就是说，将来自基本上二维的某物的材料(例如片状材料的幅材)形成为三维的某物(例如条或条前体)。具体地说，聚集元件的内表面在材料行进通过聚集元件时聚集材料。材料在横向于聚集元件的纵向方向的方向上聚集。如本文中所使用，术语会聚部分用于描述聚集材料的聚集元件的部分。

51、如本文中所使用，术语“失效”用于描述已达到或经受失效负载或失效力的部件的失效。失效可以指开裂、分离成多于一个部分、屈服或另一阈值。

52、如本文中所使用，术语“失效负载”或“失效力”分别指部件可承受而不会失效的最大负载或力。

53、如本文中所使用，术语“牺牲构件”是指设计成在预定极限下失效以保护另一部件或允许发生附加动作或功能的部件。在所描述的实例中，牺牲构件失效所允许的附加动作是第二部分相对于第一部分的移动。

54、如本文中所使用，术语“预定极限”是指通常已知或考虑的极限，例如计算出的负载。

55、本发明在权利要求书中限定。然而，下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可以与本文所述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。

56、ex1.一种用于在气溶胶生成制品的生产中使用的聚集组件，所述聚集组件包括：

57、用于在支承件上接收和聚集材料的聚集元件，所述聚集元件包括：

58、用于接收所述材料的入口；

59、用于所述材料的向外通过的出口；以及

60、会聚部分，其中所述会聚部分配置成从所述入口接收所述材料，其中所述会聚部分配置成当所述材料在所述聚集元件的入口与出口之间通过时在所述支承件上聚集所述材料；以及

61、支承组件，所述支承组件包括：

62、相对于所述支承件具有固定位置的第一部分；

63、相对于所述第一部分可移动的第二部分，其中所述聚集元件联接到所述第二部分并且可与所述第二部分一起移动；以及

64、牺牲构件，所述牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

65、ex2.根据ex1的聚集组件，其中所述材料是片状材料的幅材。

66、ex3.根据ex1的聚集组件，其中所述第二部分可旋转地联接到所述第一部分。

67、ex4.根据ex3的聚集组件，其中所述支承组件进一步包括限制器元件，所述限制器元件配置成限制所述第二部分相对于所述第一部分的旋转。

68、ex5.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述第二部分远离所述支承件被偏置。

69、ex6.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述牺牲构件的失效允许所述聚集元件移离操作位置。

70、ex7.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件的出口上的力超过预定水平时失效。

71、ex8.根据ex7的聚集组件，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件的出口上的力超过所述预定水平时失效，所述预定水平小于所述聚集元件的出口处的竖直失效负载。

72、ex9.根据ex8的聚集组件，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件的出口上的力超过预定水平时失效，所述预定水平是所述聚集元件的出口处的竖直失效负载除以例如1.5、2或更多的安全系数。

73、ex10.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述牺牲构件包括剪切销。

74、ex11.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述第一部分和所述第二部分各自包括用于接收所述牺牲构件的一部分的凹部。

75、ex12.根据ex11的聚集组件，其中所述支承组件进一步包括接口构件，所述接口构件定位在所述第一部分或所述第二部分的凹部内以用于在所述牺牲构件与所述凹部之间对接。

76、ex13.根据ex12的聚集组件，其中所述接口构件是衬套或振动隔离器。

77、ex14.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述牺牲构件包括硬钢或回火钢。

78、ex15.根据任一前述实例的聚集组件，其中所述支承组件进一步包括用于调整所述聚集元件相对于所述第二部分的位置的位置调整装置。

79、ex16.一种用于在气溶胶生成制品的生产中使用的系统，所述系统包括：

80、根据任一前述实例的聚集组件；以及

81、支承件，其中在使用中，所述聚集组件的聚集元件在所述支承件上聚集材料。

82、ex17.根据ex16的系统，进一步包括：

83、在所述聚集组件上游的漏斗；以及

84、在所述聚集组件下游的条形成装置。

85、ex18.一种配置用于在气溶胶生成制品的生产中使用的聚集组件的方法，所述方法包括：

86、提供用于在支承件上接收和聚集材料的聚集元件，所述聚集元件包括：

87、用于接收所述材料的入口；

88、用于所述材料的向外通过的出口；以及

89、会聚部分，其中所述会聚部分配置成从所述入口接收所述材料，并且其中所述会聚部分配置成当所述材料在所述聚集元件的入口与出口之间通过时在所述支承件上聚集所述材料；

90、提供支承组件，所述支承组件包括：

91、相对于所述支承件具有固定位置的第一部分；

92、相对于所述第一部分可移动的第二部分，其中所述聚集元件联接到所述第二部分并且可与所述第二部分一起移动；以及

93、牺牲构件，所述牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

94、ex19.根据ex18的方法，其中所述方法进一步包括：

95、当由所述材料施加在所述聚集元件上的力已超过所述预定水平，所述牺牲构件配置成在所述预定水平下失效时，从所述支承组件移除失效的牺牲构件。

96、ex.20根据ex19的方法，其中所述方法进一步包括提供另一个牺牲构件，所述另一个牺牲构件配置成联接所述第一部分和所述第二部分的位置，其中所述牺牲构件配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过预定水平时失效。

97、ex21.根据ex20的方法，其中所述牺牲构件和所述另一个牺牲构件两者都配置成当由所述材料施加在所述聚集元件上的力超过相同的预定水平时失效。

98、ex22.根据ex18的方法，所述方法进一步包括：

99、确定所述聚集元件的出口处的失效负载；

100、选择所述牺牲构件的性质和所述牺牲构件的位置，使得所述牺牲构件在所述聚集元件失效之前失效。