313331

СА 3 3331 С П Н.И,.Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскиаСоциалистическими Республик К ПАТЕНТУ Зависимый от патента-Заявлено 31 Л,1969 ( 1304707/28-13) МПК А 24 с 5,34 Приоритет 01.11.1968,5255(68, Великобри- тания Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано 31.И 11,1971. Бюллетень26 УДК 663.97.054,45(088.8) Дата опубликования описания 1.Х 11.191 Авторыизобретения Иностранцы Дуглас Вильям Баллантайн Мур(Великобритания) Иностранная фирма сМолинз Машин Компани ЛимитедЗаявитель АППАРАТ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ ОБОЛОЧЕК СИГАРЕТ И ИМ ПОДОБНЫХ ИЗДЕЛИЙ1Изобретение относится к табачной промышленности, в частности к аппаратам для контроля воздухопроницаемости оболочек сигарет и им подобных изделий.Известны аппараты для контроля воздухопроницаемости оболочек сигарет и им подобных изделий, содержащие включенный в линию транспортировки изделий подающий барабан, вдоль образуощих которого выполнены полукруглые канавки по форме изделий, а на торцах предусмотрены уплотняющие элементы, расстояние между которыми меньше длины испытуемого изделия; установленное на испытательной позиции приемное устройство с уплотняющими элементами, предназначенными для образования на испытательной позиции совокупно с уплотняющими элементами и канавками подающего барабана полости вокруг средней части контролируемого изделия, сообщенной с атмосферой через дросселирующие зазоры; систему, служащую для создания разрежения в упомянутой полости; датчик давления с золотниковым распределительным устройством, предназначенным для поочередного сообщения датчика с торцовым отверстием контролируемого изделия и с атмосферой,2Недостатком известных устройств являетсянизкая эффективность контроля.С целью повышения эффективности контроля в предлагаемом аппарате приемное уст ройство выполнено в виде барабана, установленного на оси, параллельной оси подающего барабана, и имеющего образованные вдоль его образующих полукруглые канавки по форме изделий, замыкающие полости, образуемые 10 вокруг средней части последних; уплотняющпеэлементы приемного устройства выполнены в виде кольцевых дисков, расположенных с торцов барабана, причем приемный барабач кинематически связан с подающим барабаном 15 посредством зубчатой передачи, обеспечивающей равную окружную скорость обоих барабанов.Кроме того, приемный барабан смонтированна корпусе, поворотном относительно оси, па раллельной осям барабанов, а оси баоабановрасположены горизонтально; барабаны установлены один относительно другого таким образом, что подающий барабан служит упором, ограничивающим перемещение приемного ба рабана под действием силы тяжести.С целью самоорпентации приемного барабана относительно подающего приемный бара 3 31333150 60 65 бан установлен на центральном шариковом подшипнике, а для исключения смещения приемного оарабана в плоскости, прсходящси через оси барабанов, с торца приемного барабана, днамстрально относительно пего, па неподвикных радиальных осях устано 1 злено два роликовых упора. На фнг. 1 ттзобран(сн предлагаемый аппарат, Внд сбоку с астнты разрсзоы; на фиг. 2 - то жс, разрезы по Л - 1 и по Б - Б на на фнг. 1; на фиг. 3 - то же, разрез по В - В на фнг. 2; па фиг. 4 - видоизмененная конструкция предлагаемого аппарата; на фиг. 5 - то же, разрез по Г - Г на фиг. 4,Аппарат состоит нз подающего барабана 1 нприемного барабана 2, снабженных рифлепымн канавками для поисма испытуемых сигарет н синхронно вращающихся таким образом, чтобы соответствующие рнфленые канавк: одного барабана совмсщалнсь с канавками другого барабана, образуя на испытательном участке последовательный ряд камер для испытуемых сигарет. Барабан 2 закреплен на полом валу 3, который сообщается с вентилятором, создаюпхим разрежение в камерах, Приемный барабан 2 и подающий воздух трубопровод расположены В общем корпусе (кожухе) 4, выполненном поворотным относительно Оси Вала 3 таким Образом, чтооы корпус мог отходить от подающего барабана 1, обеспечивая доступ в пространство меяду барабанами. Может оыть предусмотрен зани (на фиг. не показан), предназпаченный для блокирования корпуса 4 В верхнем положении.Непрерывный поток сигарет поступает па подающий барабан 1 с ленточного гранспортера 5 с помощью желобчатого присгсывающего барабана б, а затем сходит на тот 5 ке трнспортер посредством желобчатого отсасьтвающего барабана 7. Сигареты удерживаются В требуемом положении В своих 1(анавках па подающем барабане мс;кду испы гательпым участком и участками поступления с транспортера н схода на него посредством пары направляющих 8 и 9.Приемный барабан 2 имеет ряд радиальных каналов 10, соедт(итснных одним концом с канавками 11, а другим - с внутреней всасывающей камерой 12 барабана 2 через неподвижное предохранительное кольцо 13, которое снабжено отверстиями 14 и 15.В барабане 1 на каждом конце канавки имеются по два разделенных в осевом направлении уплотняющих ребра 16, которые образованы выступающими краями дисков 17 - 20. Между дисками 17 и 18 и дисками 19 и 20 имеются воздушные полости 21 и 22, которые сообщаются с серединой подающего барабана 1, соединенной с атмосферой, Между дисками 18 и 19 волнзн сигарет расположена центральная часть 23 барабана, на наружной Окружности котороЙ имеОтс 5 канаВки, соответствующие по своей форме сигаретам, но несколько большего диаметра, ограниченные то 15 гО г 5 зо 35 40 45 примерно полукольцевой полостью, занимаемой ка;кдой испытуемой сигаретой.Гриемнь 11 барабан 2 выполнен совместно с рифлснымт: канавками, которые Об 11 азу От совместно с канавкаи блряоан 2 1 ВсасыватотцуО камеру поко сг каждоЙ сигареты на испытательном у шстке. В этом барабане на концевых у астках канавок образуются полукруглыс уплотняощне ребра 24, ограниченпыс наступающими краямт колец 25 н 26 с канавками 27 и 28.В положени п 1 зн ионнтанин сигарет каа- ки 27 н 28 сообщаотся с воздушными полостями 21 и 22, образуя вокруг каждой испытуемой с;тгареты воздушное 1(ольцо с атмосферным давлением. Мекду кольцахш 25 н 26 находится центральная часть 29 приемного барабана 2, снабженная радиальными каналами 10, а на нару 5 НИОЙ Ок 11 у жностп - канаВками 11, с котортди сообщатотся каналы 10. Концевые детали 30 и 31, которые образуют часть приемного барабана, перемешаются по кольцам 32 и 33 податощего барабана 1. Плотное сопротивление прн обкатке приемного барабана по подаОпему барабану обеспечивается силой тяжести. При необходимости, вывод указанных бараоанов из совместного контакта осуществляется посредством применения стопора (преимущественно регулируемого), ограничивающего перемещение по движению часовой стрелки корпуса 4 относителыто оси его поворота.Обратценная к сигарете новезхность 34 каждого ребра 16 или 24 имеет полукруглую форму (см. фиг. 3), причем все указанные ребра имеют один и тот же размер, выбранный в соответствии с размером сигарет, изменяющимся в пределах допуска. Поверхности 35 дисков 17 - 20 и колец 25 и 26 на участках меяду рифлеными ка 1 авкамн изогнуты относительно центров соответствутощих барабанов таким образом, чтобы обеспечить контакт при обкатке или требуемый зазор. Радиус кривизны поверхностей 34 ребер 16 и 24 выбирается с таким 1 асчетом, чтобы обеспечить воздушньш зазор вокруг наиболее толстых сигарет определенного номинального размера, учитывая допуск на величтшу диаметра сигарет, например для сигарет диаметром 7,88 лтм с допуском на точность, равным 0,1 м,1, диаметр поверхностей 34 составляет 8,04 . с допуском па точность, равным 0,02 лт, Для сигарет с фильтром и утолщенным передним концом окружные поверхност и 34 на одном конце имеют несколько больший радиус кривизны,чем на другом конце ребер,Таким ооразом, в положении испытания сигарет каждый конец сигареты окрун(ен парой унлотнтно цих ребер 16 и 24, между которыми образутотся кольцевые полости, находящиеся, в основном, под атмосферным давлением и изолирутошие кольцевую всасывающую камеру от полостей на концах сигарет таким образом, чтобы препятствовать непосредствен.ной утечке воздуха при всасывании и допускать ее только сквозь оболочку сигареты.На испытательном участке предусмотрено золотниковое распрелелительное устройство, предназначенное для сообщения датчика Зб с одним из концов испытуемой сигареты или с атмосферой. Это устройство состоит из скользящего клапанного блока 37, под давлением пружины 38 прижимаемого к коллектор- ному кольцу 39 на одной торцовой поверхности подающего барабана 1; в блоке имеется канал 40, соединенный трубкой 41 с датчиком Зб, генерирующим электрический импульс в соответствии с давлением на конце испытуемой сигареты. Скользящий клапанный блок 37 посредством кронштейна 42 (см. фиг, 1) опирается на вал 43, на котором вращается подающий барабан 1, Коллекторное кольцо 39 выполнено с рядом поперечных каналов 44, по одному каналу для каждой испытуемой сигареты, предназначенных для обеспечения послечовательного сообщения между датчиком и концами сигарет через каналт.т 45 и 46 (см. ТЬиг, 2). Между каналами 44 имеются каналы 47 (см фцг, 1), соединенные с воздчшной полостью 22 отверстием 48 в диске 20 (см. фиг. 2), представляющим собой радиальный сдвинутый разрез. При вращении подающего барабана 1 датчик попеременно соединяется с сигаретой, подвергающейся воздействию отсоса воздуха на испытательном участке, а затем - с наружной атмосферой.Направляющая 9 имеет конец 49, который входит внутрь канавки 27 в кольце 25 приемного барабана 2, тем самым предупреждая возможность застревания сигарет в рифленых канавках 11 после испытания.Приемный барабан 2 приводится во вращательное движение синхронно с подающцм барабаном 1 посредством шестерни 50 на приемном барабане, которая сцеплена с шестерней 51 на подающем барабане. Количество зубьев шестерен на каждом барабане равно количеству рифленых канавок на каждом из них, так что шестерни вводятся в зацепление в любом положении, автоматически вызывая совмещение канавок на обоих барабанах. Количество зубьев на шестернях может превыцтать количество рифленых канавок на барабанах, например, вдвое, но в этом случае требуется применение мер, обеспечиватощих совмещение указанных качавок.Для удаления (отбраковки) дефектных сигарет из потока подвергаемых испытанию сигарет предусмотрено выбрасывающее (эжекторное) устройство, состоящее из воздушттого эжектора, установленного, например, вблизи конца одного из келобков на бапабане 7, предназначенного для выдувания дефектных сигарет из их потока задним концом вперед и приводимого в действие клапаном, управляемым импульсом, генерируемым датчиком Зб.Предлагаемый аппарат устанавливают на выходе из машины для изготовления сигарет,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 которая может изготавливать сигареты с фильтром, прц этом аппарат действует непрерывно, отделяя дефектные сигареты.Сигареты с транспортера 5 поступают посредством прцсасывацця ца барабан 6 ц переносятся им вверх ло совмещения с подающим барабаном 1, гле прцсасыванце сигарет к желобкам барабана 6 прерывается, причем сигареты в дальнейшем удерживаются в рифленых канавках подающего барабана 1 посредством направляющих 8. Прц вращении подающего барабана 1 сигареты последовательно перемещаются под цаправлятощсй 8 в требуемое при испытании положение, причем по мере приближения к этому положецшо каждая испытуемая сигарета покрывается одной цз рцфлецых канавок 11 на приемном барабане 2, В это время сана,л 10 в приемном барабане совмещается с отверстием 15, сообщая канавку 11 с всасываюпей тсамерой 12.В положепцтт ппц ттспытантти (см. фиг, 2) ВСаСЫВННЦЕ СИГаРЕт ПРЦЛаГаЕтСЯ К ЗОНЕ ВОТСРТГ спелней части цспьтт, емой сцг,.пс ты метсл тсо,тьця.ттт 25 и 26, а также тстсл тцстсахттт 18 и 19. Вютпь этой зош.т сквозт. кол.певьте щели пол ребпамц 16 и 24 тастито протекает В ПОЛОСТЬ ВОТСР.Г ЦСПЫтУЕМОй Стяп"тЬ атМО- сферный воздух, но тас тсак своболнос протс- КаиттЕ ВОЗЛука Под ЭтцМТТ рЕбраМИ НЕВОЗМОжно и источник всасьтвания относительно велит то давление В указантот зоне снттжается ниже атмосфепного, в резльтате чего часть возт ха во внутренс й полости исп Тт емой с тга 1 етт, хтожет вытскать Скозь Оболоттсу сига петы.Есл т оболочтса спирет нссколь со более возг хопроттттттаема тем обычно. то ппотекатцте возд ха сквозь Оболо ттсу ппоисхолит лаже тт ТОМ СЛаЕ, Согда Оцтт ЛобрОТСатРСТРРННЬТЕ, Олцатсо, если оболочка сцгапет чпезмерцо проПСТСаЕт ВОЗДУХ ВС;ТЕЛСтВЦЦ, НаПРПМЕП, ПаЛЦЧЦЯ отверстий в оболочке цлц чрезмерттой ее пористостц, либо плохого соелиценця сцгареття с юттлтттт сох (г, сттгяретах полобттого типа), то чпотекание возя ха стсгозь Оболоттд" увеличивается, в пезльтате чего лавлецце воздуха во внутреней полости сигареты снижается. Заголнятощттц сигарету табак обладает отттосцтельно низкой соппотцвляемостьто протекатцтто воздуха, а потот давлечце возлуха ца коццегых участках сттгяретьт в местах расположения колец 32 и 33 торттовых деталей 30 и 31 уменьшается. Это снижение давления воздуха на концах сигареты воспринттмается датчиком Зб, который вызывает выбраковку дестетстттот сигареты,Дальнейшее вращение подающего барабана 1 вызывает присоелцнецие пттевматцческого (всасьтватоцтего) датчика 36 к возлшыотт полости 22 чепез каттал 46 ц отверстие 47 для подготовки к пповерке последуошей сигареты, а также пепетеение проверенной сигареты под направляющей 9 в направлении барабана 7, который переносит и выгружает сигареты на транспортер 5.10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 Подающий барабан 52 и приемный барабан 53 имеют один и тот же диаметр (и соответственно вращаются с одной и той же скоростью). Кроме того, приемный барабан расположен в большей степени с боковой стороны подающего барабана, а не почти непосредственно шад цим, хотя и в этом случае приемный барабан удерживается в указанном положении относительно подающего барабана под воздействием силы тяжести, имея возможность свободно перемещаться вниз ша горизонтальной оси полого вала 54, посредством которого корпус 55 поворотно установлен на детали 56 неподвижной опорной рамы аппарата.Вакуум создается в приемном барабане через полый вал 54 и канал 57, ведущий в камеру 58. Камера сообщена с полост 1.1 о 59 в приемном барабане через отверстие 69стенке 61 неподвижной детали, которая в данном случае их 1 еет приливную часть 62, скрепленную шпонкой 63 с валом 64, опирающимся на корпмс 55. В стенке 61 имеется узкое отверстие 65, соответствующее отверстию 15 в прелылушем примере конструкции аппарата. Сквозь .это отверстие разрежение создается в кольцевой полости вокруг сигареты на испытательном участке между двумя указанными барабана:ци. Эти барабаны, как и в предыдущем примере, снабжены рифлеными канавками для сигарет ц уплотняющими ребрами (не показаны).Прнемнь 1 й барабан имеет внутреццю 1 о втулку 66, которая присоединена к наружной части барабана посредством торцовой стенки 67. Барабан поворотно установлен на валу 64 посредством центрального шарикового подшипника 68, расположенного между валом и втулкой 66 барабана. Внутреннее кольцо царикового подшипника закато между буртиком 69 и упорной втулкой 70, причем весь указанный конструктивный тзел закреплен на месте посредством гайки 71,Наличие единстве 1 гного центрального шарикового подшипника 68 дает возможность приемному барабанм слегка отклоняться относительно линии 72 (см. фиг. 4), параллельной общей касательной к обоим барабанам, что обеспечивает возможность плотного соприкасания приемного барабана во время его вращения с обоими концами подаю 1 цего барабана. Поворачивание приемного барабана относительно линии 73 (см. фиг. 4), проходящей через оси вра 1 цения обоих барабанов и лекащей под прямыми углами к ооеим указанным осям (и к линии 72), предупрекдено посредством применения двух роликов 74 (см. фиг, 4, на которой дано пунктирными линиями располокение обоих роликов), Ролики расположены с противоположных ооковых сторон оси приемного барабана, причем оси указанных роликов проходят через ось этого барабана и опираются на его торцовую стенку 67.Каждый ролик 74 (см, фиг. 5) установлен на оси 75, проходящей сквозь вильчатый конец несущей детали 76, закрепленной в отверстии корпуса 55 винтом 77 с шлицом. Нахоляшаяся внутри отверст:1 я в корпусе деталь 76 имеет круглое поперечное сечение, за исклкл 1 с 1 шсм плоскоц хорловоц поверхности 78, которая сцеплена с концом винта 77. При необходимости осевое расположеш 1 с несщей ролик летали рсгулиру 1 отся.Шариковый подшипник 68 выполнен с гл- бокцм желоо 01 и лост;1 то:1 ным зазоро 1 ъ;еклу канавками и 1 царцкамц, в результате 1 сго приемный барабан смещается от:1 осцтельцо линии 72. Вместо шарцково: о полшипш 1 ка применяется самоустацавливающийся полшццни 6., хот 51 В этОм случае может Оказатьс 51 псобходимой установка упоров (стопоров) с тем, чтобы предупредить возможность чрезмерного смещения барабана относительно линии 72, когда его отводят от подаю 1 цего барабана для проверки или по какой-либо причине.Ролики 74 устанавливаются на осях 75 посредством шариковых или роликовых подшипников. Кроме того, ролики имеют наружные канавки для шариковых или роликовых подшипников.Чтобы обеспечить возможность небольп 1 ого смегцения приемного барабаня относительно линии 72, между барабаном и внутрецццмц неподвижными частями испытательного, стройства (аппарата) на участках 79 и 80 имеется небольшой воздушный зазор (см. фиг. 5),В предлагаемом аппарате возможно создание разрежения в подающем барабане вместо приемного барабана, в результате чего разрекение используется для удержания сигарет в рифленых канавках подающего барабана, причем направляющие устраняются. Кроме того, взамен разрежения применяется сжатый воздух, подаваемый (через приемный или пода юп 1 ий барабан) в полость, соелиценцую с одним или обоимц концами испь 1 тмемоц сигареты, располокенной иа испытательном участке, тогда как полость вокруг сигареты наХОДИтСЯ ПОД атМОСфЕРНЬ 1 М ДаВЛЕНИЕМ. В этом слчае утечки воздуха сквозь оболочку цспытмемой сигареты возникает заметное паление давления в ее концевой полости, причем ЭтО ПаДЕНИЕ ИспОЛЬЗ ЕТСЯ ДЛЯ ПРИВОДа В ДЕйствие выбрасывающего дефектные сигареты механизма.Транспортер 5 мокет заменяться двумя транспортерами 81 и 82 (см. фиг. 4). Присасыва 1 ошцй сцгарсты барабан 83 перемещает цх с транспортера 81 на подаюшиц барабан, а такой же барабан 84 переносит сигареты после их испытания на транспортер 82. Предмет изобретеция1. Лппарат для контроля возлухопроницаемости оболочек сигарет и им подобных изделий, содсрка 1 ций вкл 1 оченны 11 в липи 1 о транспортиповки изделий почающий бапабан, вдоль Образующих которого Выполнень 1 полукруглые канавки по форме изделий, а на торцах предусмотрены уплотняк цие элементы, расстояЗ 1 ЗЗЗ 1 10 Уиг. 1 ние между которыми меньше длины испытуемого изделия; установленное на испытательной позиции приемное устройство с уплотняющими элементами, предназначенными для образования на испытательной позиции совокупно с уплотняющими элементами и канавками подающего барабана полости вокруг средней части контролируемого изделия, сообщенной с атмосферой через дросселирующие зазоры; систему, служащую для создания разрежения в упомянутой полости; датчик давления с золотниковым распределительным устройством, предназначенным для поочередного сообщения датчика с торцовым отверстием контролируемого изделия и с атмосферой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности контроля, приемное устройство выполнечо в виде барабана, установленного на оси, параллельной оси подающего барабана, и имеющего образованные вдоль его образующих полукруглые канавки по форме изделий, замыкающие полости, образуемые вокруг средней части последних; уплотняющие элементы приемного устройства выполнены в виде кольцевых дисков, расположенных с торцов барабана, причем приемный барабан кинематически связан с подающим барабаном посредствомзуочатой передачи, обеспечивающей равнуюокружную скорость обоих барабанов.2. Лппарат по п, 1, отличающийся тем, что5 приемный барабан смонтирован на корпусе,поворотном относительно оси, параллельнойосям барабанов,3. Лппарат по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что осп барабанов расположены горизонталь 10 но, а барабаны установлены один относительно другого таким образом, что подающий барабан служит упором, ограничивающим перемещение приемного барабана под действиемсилы тяжести.15 4. Лппарат по пп. 1 - 3, отличающийся тем,что, с целью самоорпентацпи приемного барабана относительно подающего, приемный барабан установлен на центральном шариковомподшипнике.20 5. Аппарат по пп. 1 - 4 отличающийся тем,что, с целью исключения смещения приемногобарабана в плоскости, проходящей через оснбарабанов, с торца приемного барабана, диаметрально относительно него, на неподвижных радиальных осях установлено два роликовых упора, 313331