一种多元复合滤棒旋转供料装置、供料方法及成型装置与流程

本发明涉及复合滤棒成型，具体涉及一种多元复合滤棒成型用基棒供给装置。

背景技术：

1、随着传统卷烟和新型烟草制品的日益发展，滤棒创新在卷烟创新中起着越来越重的作用，卷烟滤嘴已由单功能向多功能方向发展，开发集降焦减害、增香补香和突出产品差异化功能为一体的多元复合滤棒是近几年国内外滤棒创新研究的重要方向。

2、在多元复合滤棒创新研发初期，往往需比较不同复合结构、不同复合基材和不同功能性材料对卷烟上机效果和烟气感官质量的影响，并在积累大量实验数据、得到卷烟应用规律和完成滤棒结构优化之后，才能确定批量生产产品的方案设计、工艺设计和量产设备投入，因此造成滤棒从设计到卷烟应用的开发周期长且投入大。

3、如图13所示，现有滤棒成型机的基棒供给装置包括4个平行设置、并等速转动的基棒输送轮180，切割后的各类定长基棒145在负压作用下，吸附于对应的基棒输送轮180上，在基棒输送轮180的下方沿水平方向设有基棒输送带190，转动速度相等的各个基棒输送轮180带动定长基棒145圆周转动，并在最低点将定长基棒145释放到基棒输送带190上，实现多元复合滤棒的组合排序，排序后的各基棒输送至滤棒烟腔成型系统中，并被成型纸包裹成多倍长复合滤棒，最后在滤棒切割输出系统中切割成双倍长复合滤棒。

4、上述基棒供给方式虽然可以满足多元复合滤棒的大规模和大批量生产，但因其基棒供给方式存在组合单元少和组合方式单一的缺点，无法满足多元化、小批量、复合结构可灵活切换的复合滤棒试制和研究需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多元复合滤棒旋转供料装置，以解决现有滤棒成型机生产的复合滤棒存在复合结构单一的技术问题。

2、本发明所采用的技术方案为：一种多元复合滤棒旋转供料装置，包括：

3、转动盘，所述转动盘能够绕转动轴线间歇式转动；

4、布料管，所述布料管沿转动轴线的径向设置，且12个所述布料管绕转动轴线圆周均布于转动盘上；

5、推料杆，所述推料杆沿转动轴线的径向固定设置在转动盘轴向的一侧，且所述推料杆能够周期性的沿自身轴线方向往复移动，用于将所述转动盘上布料管内的基棒顺序推出；

6、基棒供给机构，所述基棒供给机构的数量为4个，并顺序设置在所述转动盘的周侧；

7、控制器，所述控制器与基棒供给机构电连接，并能够控制n个所述基棒供给机构按预定输送顺序向转动盘上相邻的2*(n-1)个布料管中输送基棒；

8、其中，n＝2、n＝3或n＝4。

9、优选的，在所述转动盘轴向的一侧固定设置有推料缸，且所述推料缸和推料杆同轴连接；所述控制器与推料缸电连接，并能够控制所述推料缸驱动推料杆周期性的轴向往复移动；

10、其中，所述推料杆的轴向移动频率为f1，所述转动盘的转动频率为f2，f1/f2＝12。

11、优选的，所述控制器内置有24种四元六基棒输送顺序、24种三元六基棒输送顺序、24种三元四基棒输送顺序和6种二元四基棒输送顺序。

12、优选的，所述基棒的长度为3mm～20mm。

13、优选的，所述基棒供给机构包括自动进料机构、定长切割机构和基棒推送机构；所述自动进料机构用于将长基棒逐根输送至定长切割机构，所述定长切割机构设置在自动进料机构的一侧，用于将所述长基棒切割为定长基棒；所述基棒推送机构设置在定长切割机构的一侧，用于将所述定长基棒推入布料管。

14、优选的，所述自动进料机构包括料斗、选料轴、定长推送板和送料箱，所述送料箱设置在料斗下方，所述选料轴可转动的密封连接于料斗和送料箱之间，所述选料轴上设有用于容置长基棒的轴向凹槽，以通过所述选料轴的转动使料斗内的长基棒逐次落入送料箱中；所述定长推送板可移动的设置在送料箱的底部，用于将落入送料箱的长基棒沿送料箱长度方向推入定长切割机构。

15、优选的，所述定长切割机构包括切割箱、定长板和旋转切割刀，所述切割箱沿自动进料机构垂直送料箱长度方向设置于自动进料机构的一端，所述定长板沿送料箱长度方向可移动的设置在切割箱中，用于调节定长基棒的切割长度；所述切割箱的底部设有避让缝，所述旋转切割刀可升降的设置在避让缝的下方，用于将所述长基棒定长切割为定长基棒。

16、优选的，所述基棒推送机构包括横向推送板、导向管和纵向推送板，所述导向管设置在定长切割机构的切割箱的一端，所述横向推送板沿切割箱的长度方向可移动设置在切割箱内，用于将切割箱内的定长基棒推入导向管，所述纵向推送板可轴向移动的设置在导向管内，用于将定长基棒推入布料管中。

17、本发明的第三目的在于提供一种多元复合滤棒成型装置，包括上述旋转供料装置、以及滤棒成型纸放卷系统、滤棒烟腔成型系统和滤棒切割输出系统，所述滤棒烟腔成型系统设置在旋转供料装置的一侧，用于接收旋转供料系统按预定轴向排列顺序输送的n种基棒，并输出多倍长复合滤棒；所述成型纸放卷系统设置于滤棒烟腔成型系统下方，用于向滤棒烟腔成型系统输送成型纸；所述滤棒切割输出系统设置于滤棒烟腔成型系统的一侧，用于将所述多倍长复合滤棒切割成双倍长滤棒并输出。

18、本发明的第三目的在于提供一种多元复合滤棒旋转供料方法，所述方法包括：

19、确定多元复合滤棒的元数n；

20、确定双倍长复合滤棒中基棒的轴向排列顺序；

21、驱动绕转动轴线圆周均布的12个布料管周期性间歇式转动；

22、在圆周转动间隙，控制n个基棒供给机构按预定输送顺序向相邻的2*(n-1)个布料管中输送基棒，且2*(n-1)个基棒绕转动轴线的周向排列顺序与所述轴向排列顺序相同；

23、在圆周转动的间隙，于固定位置顺序将布料管内的基棒推出；

24、其中，n＝2、n＝3或n＝4。

25、本发明的有益效果：

26、本发明采用旋转供料的方式，先在绕转动轴线周期性间歇式转动的转动盘上绕转动轴线圆周均布十二个径向设置的布料管，通过转动盘带动布料管间歇式转动；然后在转动盘上方沿转动盘径向设置可周期性轴向移动的推料杆，以通过推料杆的轴向往复移动将转动盘上布料管内的基棒顺序推出；同时在转动盘的周侧顺序设置四个基棒供给机构，并在与基棒供料装置电连接的控制器内预先设置控制程序，通过控制程序控制n个基棒供给机构对外输送基棒的顺序和次数，用于向转动盘上相邻的2*(n-1)个布料管中输送基棒，并使得转动盘上相邻的2*(n-1)个基棒的周向排列顺序与双倍长复合滤棒中2*(n-1)个基棒的轴向排列顺序相同，不仅实现任意复合结构的多元复合滤棒的基棒供给，还具有组合单元多、组合方式丰富和复合效率高的优点。

技术特征：

1.一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，在所述转动盘(110)轴向的一侧固定设置有推料缸(160)，且所述推料缸(160)和推料杆(130)同轴连接；所述控制器(150)与推料缸(160)电连接，并能够控制所述推料缸(160)驱动推料杆(130)周期性的轴向往复移动；

3.根据权利要求2所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述控制器(150)内置有24种四元六基棒输送顺序、24种三元六基棒输送顺序、24种三元四基棒输送顺序和6种二元四基棒输送顺序。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述基棒的长度为3mm～20mm。

5.根据权利要求1所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述基棒供给机构(140)包括自动进料机构(141)、定长切割机构(142)和基棒推送机构(143)；所述自动进料机构(141)用于将长基棒(144)逐根输送至定长切割机构(142)，所述定长切割机构(142)设置在自动进料机构(141)的一侧，用于将所述长基棒(144)切割为定长基棒(145)；所述基棒推送机构(143)设置在定长切割机构(142)的一侧，用于将所述定长基棒(145)推入布料管(120)。

6.根据权利要求5所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述自动进料机构(141)包括料斗(1411)、选料轴(1412)、定长推送板(1413)和送料箱(1414)，所述送料箱(1414)设置在料斗(1411)下方，所述选料轴(1412)可转动的密封连接于料斗(1411)和送料箱(1414)之间，所述选料轴(1412)上设有用于容置长基棒(144)的轴向凹槽(1416)，以通过所述选料轴(1412)的转动使料斗(1411)内的长基棒(144)逐次落入送料箱(1414)中；所述定长推送板(1413)可移动的设置在送料箱(1414)的底部，用于将落入送料箱(1414)的长基棒(144)沿送料箱(1414)长度方向推入定长切割机构(142)。

7.根据权利要求6所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述定长切割机构(142)包括切割箱(1421)、定长板(1422)和旋转切割刀(1423)，所述切割箱(1421)沿自动进料机构(141)垂直送料箱(1414)长度方向设置于自动进料机构(141)的一端，所述定长板(1422)沿送料箱(1414)长度方向可移动的设置在切割箱(1421)中，用于调节定长基棒(145)的切割长度；所述切割箱(1421)的底部设有避让缝(1424)，所述旋转切割刀(1423)可升降的设置在避让缝(1424)的下方，用于将所述长基棒(144)定长切割为定长基棒(145)。

8.根据权利要求7所述的一种多元复合滤棒旋转供料装置，其特征在于，所述基棒推送机构(143)包括横向推送板(1431)、导向管(1432)和纵向推送板(1433)，所述导向管(1432)设置在定长切割机构(142)的切割箱(1421)的一端，所述横向推送板(1431)沿切割箱(1421)的长度方向可移动设置在切割箱(1421)内，用于将切割箱(1421)内的定长基棒(145)推入导向管(1432)，所述纵向推送板(1433)可轴向移动的设置在导向管(1432)内，用于将定长基棒(145)推入布料管(120)中。

9.一种多元复合滤棒成型装置，包括权利要求1-8任意一项所述的旋转供料装置(100)，其特征在于，还包括滤棒成型纸放卷系统(200)、滤棒烟腔成型系统(300)和滤棒切割输出系统(400)，所述滤棒烟腔成型系统(300)设置在旋转供料装置(100)的一侧，用于接收旋转供料装置(100)按预定轴向排列顺序输送的n种基棒，并输出多倍长复合滤棒；所述滤棒成型纸放卷系统(200)设置于滤棒烟腔成型系统(300)下方，用于向滤棒烟腔成型系统(300)输送成型纸；所述滤棒切割输出系统(400)设置于滤棒烟腔成型系统(300)的一侧，用于将所述多倍长复合滤棒切割成双倍长滤棒并输出。

10.一种多元复合滤棒旋转供料方法，其特征在于，所述方法包括：

技术总结本发明公开了复合滤棒成型技术领域的一种多元复合滤棒成型用基棒供给装置，包括能够绕转动轴线间歇式转动的转动盘；12个沿转动轴线的径向设置并绕转动轴线圆周均布于转动盘上的布料管；沿转动轴线的径向固定设置并能沿自身轴线方向往复移动的推料杆，用于将转动盘上布料管内的基棒顺序推出；4个顺序设置在转动盘的周侧的基棒供给机构；与基棒供给机构电连接的控制器，且控制器能够控制N个基棒供给机构按预定输送顺序向转动盘上相邻的2*(N‑1)个布料管中输送基棒。本发明采用旋转供料的方式，实现多元复合滤棒复合结构的调节，丰富了复合结构的种类，减少了复合滤棒试验阶段的资金投入，缩短了研发周期，并提高了研发效率。技术研发人员：徐岚,汪旭,张浩博,张源,吴钊,徐刚强受保护的技术使用者：上海烟草集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/3/12