[发明专利]用于确定卷烟制造机上的纤维状物料流密度的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于确定卷烟制造机上的纤维状物料流密度的方法和设备。

在下面的描述中，只是以举例的方式涉及卷烟制造机和连续的卷烟棒的烟草密度的确定。

众所周知，在卷烟制造机上，一吸力输送机将烟草从库中吸出并放在一连续的纸带上；然后，纸带的纵向边缘就围绕烟草折叠，一个边在另一个边的上面；这样做成的连续的卷烟棒就送往一切割站，在那儿切成单个的或双联的卷烟。

烟草通常要如此地供给，使其在卷烟内部不均匀的分布，更具体一些，要分布成这样，使其在两端的密度大于中间的密度，以防止烟草掉出来，并防止过滤嘴从卷烟上脱落，同时保证卷烟中部有良好的通气性。这一目的通过在卷烟两端供给比中间多的烟草量就可以达到，为此，在输送机上，沿着烟草的路径，装有一旋转式修整装置，用于将烟草修整成与所要求的密度相对应的轮廓形状。修整装置既能调节高度，以控制每根卷烟中的平均烟草量(平均密度或重量)，又能调节时间，以在连续的卷烟棒的切割点(两根卷烟的相邻端)得到最大的烟草量；这种调节是根据所要求的烟草分布与在切割站上游侧的卷烟棒中确定的实际分布之间的差异作出的。

为了确定烟草的实际分布，目前有各种解决方法，它们中的多数都以一β射线传感器为主角，该传感器包括一放射源和一沿着成形站和切割站之间的卷烟棒路径位于卷烟棒的任一侧的β射线检测器。放射源一般包括一锶(Sr90)片，它装在一屏蔽的容器中，该容器有一朝向卷烟棒的孔；检测器包括一电离室和一用于测量进入的放射能的电量计。一与检测器相连的电子系统根据进入的放射能的波动，确定烟草的密度变化并相应地调节修整刀具。

上述解决方案虽然精确而又可靠，但也产生了许多问题，它们主要是由于采用了有害的辐射引起的，这种辐射一方面在操作人员方面需要特别小心和特殊的措施，另一方面，也产生了废弃的锶片的处理问题。所有这些问题还掺杂有与卷烟棒的行走速度有关的释出辐射能，及与当前的生产愈加快速运行的机器因而需要较多能量的趋势有关的问题。其结果是，提出了其它的解决方案，它们以不同类型的传感器为主角，不过，它们的效率都由于传感器对烟草的温度、颜色和多少成纤维状的结构等不同参数的敏感而降低。

本发明的目的在于提供一种不采用包含有害辐射的传感器，以确定物流中的烟草质量的精确而又可靠的方法和设备。

根据本发明，提供了一种用于在卷烟制造机上确定纤维状物料流密度的方法，上述纤维状物料流包括一干组分和一按未知的比例变化的液体；其特征为，它包括下列步骤：

--进行第一项的电容性测量，以获得是干组分的密度和上述纤维状物料流中的液体密度的函数的第一信号；

--进行第二项的光学测量，以获得与上述纤维状物料流中的干组分的密度有关的第二信号；以及

--根据上述第一信号和第二信号，产生一指出上述纤维状物料流的密度的第三信号。

根据本发明，还提供了一种设备，用于确定卷烟制造机上的纤维状物料流的密度，上述纤维状物料流包括一干组分和一按未知的比例变化的液体；其特征为，它包括：

--一第一电容性传感器，用于产生一是干组分的密度和上述纤维状物料流中的液体密度的函数的第一信号；

--一第二光学传感器，用于产生一与上述纤维状物料流中的干组分的密度有关的第二信号；以及

--第一发生装置，它被供以上述第一和第二信号，并产生一指出上述纤维状物料流的密度的第三信号。

下面将参考附图以举例的方式来描述本发明的许多不受限制的实施例，这些附图是：

图1是表示以按照本发明的设备的第一实施例为主角的卷烟制造机的示意图；

图2是表示按照本发明的设备的方框图；

图3是表示由电容性传感器确定的烟草轮廓形状的实验室试验曲线：

图4是机器的剖视图，它示出了按照本发明的设备的细部；

图5是机器的剖视图，它示出了按照本发明的设备的细部的一个变异；

图6和图7是表示以按照本发明的设备为主角的传感器的线路图。