一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置及成型方法与流程

1.本发明涉及卷烟滤棒技术领域，更具体地涉及一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置及成型方法。

背景技术：

2.卷烟滤棒在卷烟抽吸过程中主要起到选择性吸附部分烟气成分的功能，是卷烟降焦减害的重要途径。随着消费的不断升级，滤棒的功能也从简单的过滤功能向视觉、味觉、嗅觉、触觉、听觉为主要功能的消费者五觉综合体验提升转变，产生了瓦楞滤棒、彩丝束滤棒、聚乳酸滤棒、凝胶香线滤棒、爆珠滤棒、二元复合颗粒滤棒、三元空腔滤棒等形式多样的新型滤棒，极大提升了卷烟抽吸过程中的趣味性、多元化，从消费者五觉感官刺激不断提升了卷烟抽吸的消费体验。
3.在现有技术中，瓦楞沟槽滤棒能够利用形状改变烟气形态，可以起到丰富视觉、触觉体验，降低烟气温度的作用。瓦楞沟槽滤棒指的是芯材的外周形成有大量沿轴线走向的沟槽的滤棒，沟槽能够起到降低烟气温度的作用。瓦楞沟槽滤棒是由相对实心的芯棒和设置在芯棒外周的斜纹沟槽瓦楞带复合而成，其中斜纹沟槽瓦楞带的生产过程中一般需要经过涂胶处理，例如专利申请号为cn201010595742.5的专利文件公开了一种茶末复合滤棒生产工艺，该生产工艺主要包括带网状沟槽的瓦楞纸制作以及成型纸与丝束无缝粘接的复合滤棒的制作两个工序，其中瓦楞纸制作方法如下：将卷盘纸放卷并导入至涂布装置中，在纸带表面涂布涂层，随后将涂层烘干，再将卷盘纸导入至瓦楞机中形成瓦楞沟槽，最后将带瓦楞沟槽的卷盘纸收卷并裁切成型。在上述生产过程中，涂布装置的涂布量以及涂布效果对瓦楞纸的结构性能起到直接影响，以三乙酸甘油酯为例，在一定施加范围内，三乙酸甘油酯的施加量越多，滤棒硬度越大，但超过临界值后过量施加三乙酸甘油酯会导致滤棒的硬度会不升反降，主要是由于过量施加三乙酸甘油酯会使丝束发生过度熔融。由于现有采用的是单次施加工艺，且三乙酸甘油酯的施加温度固定，难以保证瓦楞纸的硬度均一，严重时常出现融孔、融洞现象，在滤棒的使用过程中，融孔、融洞受高温烟气的影响会发生交联、软化等现象，进一步降低滤棒的硬度，尤其是在在抽吸的最后几口时，容易因为燃烧锥距离滤棒的距离缩短、烟气升高而产生热塌陷现象，导致滤棒的硬度降低，消费者触感体验下降。

技术实现要素：

4.本发明提供了一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置及斜纹沟槽瓦楞带成型方法，以解决现有技术中瓦楞滤棒硬度不高、易产生热塌陷、影响消费者触感体验的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，包括依次连接的第一施胶机构、沟槽成型机构和第二施胶机构；所述的第一施胶机构包括第一施胶机构和用于调控所述第一施胶机构施胶量和施胶温度的第一控制模块；所述沟槽成型机构包括一对瓦楞辊，所述的瓦楞辊表面间隔设置有相对于瓦楞辊的辊轴斜向设置的条形凸块；所述第二施胶机构包括第二喷雾施胶
装置和用于调控所述第二喷雾装置施胶量和施胶温度的第二控制模块。
6.本发明提供的斜纹沟槽瓦楞带成型装置包含有两个施胶机构，其中第一施胶机构用于对形成瓦楞沟槽之前的丝束带进行涂胶，对丝束带初步固化处理，在经历初步固化处理后，丝束带更容易在沟槽成型机构中成型，随后将形成有沟槽的丝束带导入至第二施胶机构中进行二次施胶处理，使得形成的沟槽进一步固化定型，从而提高了瓦楞带的硬度，并且通过两次施胶处理可以使三乙酸甘油酯施加更加均匀，避免了单次施胶导致瓦楞纸硬度不一致的问题。此外，本发明的瓦楞辊在丝束带上形成的是斜纹沟槽，由于瓦楞沟槽滤棒通常是与普通滤棒收尾相接形成二元复合滤棒，因此瓦楞沟槽滤棒的长度有限，通常只有滤棒总长度的一半，而沟槽降低烟气温度的效果与烟气通过的距离有关，因此本发明将瓦楞沟槽设置为斜纹沟槽，相对于直线沟槽而言，斜纹沟槽在相同长度的瓦楞滤棒中具有距离更长的烟气流道，能够提高降低烟气温度的效果。
7.进一步地，所述第一施胶机构包含两个相对设置的高温施胶喷雾头，所述的两个高温施胶喷雾头之间形成第一施胶区域；所述第二施胶机构包含两个相对设置的低温施胶喷雾头，所述的两个低温施胶喷雾头之间形成第二施胶区域。本技术还可以将第一施胶机构与第二施胶机构设置为不同施胶温度，其中第一施胶机构可设置为较高的施胶温度，以促进三乙酸甘油酯对丝束带的渗透，使三乙酸甘油酯与丝束带结合更加均匀和充分，以方便后续的瓦楞沟槽成型；第二施胶机构可设置为较低的施胶温度，利用三乙酸甘油酯使瓦楞带的沟槽定型，同时避免温度过高引起瓦楞带的软化、熔融。
8.进一步地，所述的第一施胶机构与沟槽成型机构之间还设置有翻转机构。翻转机构可以使来自第一施教机构的丝束带进行翻面，使前后两次施胶的面朝向不同，避免丝束带的上下两面施胶不均匀。
9.进一步地，所述翻转机构包含两个轴心相对设置的丝束导辊。
10.进一步地，所述第一施胶区域的下方设置有第一喷雾回收盒，第一施胶区域的侧边设置有第一档板；所述第二施胶区域的下方设置有第二喷雾回收盒，第二施胶区域的侧边设置有第二档板。
11.本发明还提供了基于上述斜纹沟槽瓦楞带成型装置的斜纹沟槽瓦楞带成型方法，该方法包括以下步骤：s1、将丝束带导入至第一施胶机构中，通过第一施胶机构对丝束带进行施胶，得到第一施胶带；s2、将所述第一施胶带导入至翻转机构中，在翻转机构的两个丝束导辊之间，第一施胶带进行翻面；s3、将翻面后的第一施胶带导入至沟槽成型机构中，利用瓦楞辊使第一施胶带形成斜纹沟槽，得到斜纹沟槽瓦楞带粗品；s4、将斜纹沟槽瓦楞带粗品导入至第二施胶机构中，通过第二施胶机构对丝束原料进行施胶，即得到斜纹沟槽瓦楞带成品。
12.进一步地，所述第二施胶机构的施胶量和施胶温度低于第一施胶机构。
13.进一步地，所述第一施胶机构的施胶温度为40℃，第二施胶机构的施胶温度为30℃。
14.进一步地，所述第一施胶机构的施胶量为7%~9%，第二施胶机构的施胶量为3%~5%。
15.综上所述，应用本发明技术方案可以取得以下有益效果：1、本发明提供的斜纹沟槽瓦楞带成型装置设置有第一施胶机构和第二施胶机构，其中第一施胶机构用于使三乙酸甘油酯与丝束带形成整体浸润，使丝束带初步固化，并方便后续瓦楞沟槽的成型，第二施胶机构在瓦楞沟槽成型之后进一步地使三乙酸甘油酯附着在瓦楞带表面，使瓦楞带的形状、结构进一步固化，从而提高瓦楞带的结构强度，进而使利用该瓦楞带生产的瓦楞滤棒能够具有更高的硬度和使用舒适度。
16.2、本发明提供的斜纹沟槽瓦楞带成型装置中，瓦楞辊表面具有相对于辊轴斜向设置的条形凸块，条形凸块作用于丝束带后可以形成斜纹沟槽，相对于直线沟槽而言，斜纹沟槽在瓦楞滤棒长度相同的情况下具有距离更长的烟气流道，因此产品降低烟气温度的效果更好。
17.3、在本发明的一些实施方式中，斜纹沟槽瓦楞带成型装置的第一施胶机构和第二施胶机构可设置上下两个施胶喷雾头，以提高施胶的均匀性，并且进一步地还可以设置翻转机构，使丝束带在两次施胶时面朝向不同，进一步提高施胶均匀性。
18.4、在本发明的一些实施方式中，斜纹沟槽瓦楞带成型装置的第一施胶机构和第二施胶机构中还可以设置挡板和喷雾回收盒，挡板能限制喷雾的作用范围，喷雾回收盒能对落下的胶雾进行回收。
19.5、本发明提供的斜纹沟槽瓦楞带成型方法通过两步施胶使瓦楞带具有更高的硬度，进一步地，加工过程中第一施胶机构设置的施胶量以及施胶温度较高，使丝束带在第一施胶机构中能充分与三乙酸甘油酯形成浸润，使丝束带与三乙酸甘油酯的结合更加均匀；第二施胶机构设置的施胶量以及施胶温度较低，避免因为施胶温度过高引起瓦楞带的二次软化、变形，进而保证瓦楞带的结构强度，同时也避免三乙酸甘油酯的过量添加。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对现有技术或实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是实施例1中斜纹沟槽瓦楞带成型装置的结构示意图；图2是实施例2中瓦楞沟槽滤棒成型装置的结构示意图；图中，100-第一施胶机构；101-丝束带入口；102、甩胶盘；103-高温施胶喷雾头；104-第一挡板；105-甩胶盘控制器；106-高温施胶控制器；107-三乙酸甘油酯箱；108-第一喷雾回收盒；109-丝束带出口；200-翻转机构；300-沟槽成型机构；301-成型瓦楞带；302-成型沟槽；400-第二施胶机构；401-瓦楞带入口；402-甩胶盘；403-低温施胶喷雾头；404-第二挡板；405-甩胶盘控制器；406、低温施胶控制器；407、三乙酸甘油酯箱；408、第二喷雾回收盒；409-瓦楞带出口；500-芯材丝束箱；501-丝束导口；502-第一空气开松；503-直角导轨；504-转向导轨；505-第二空气开松；506-预张力辊；507-喂丝辊；508-开松辊；509-主空气开松；510-施胶箱；511-输出辊；600-瓦楞带丝束箱；601-丝束导口；602-第一空气开松；603-转向导轨；604-第二空气开松；605-预张力辊；606-喂丝辊；607-开松辊；608-二次预张力辊；609-瓦楞带输出辊；700-复合成型机；701-复合成型辊；702-成形纸。
具体实施方式
22.下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
23.实施例1如图1所示，本发明提供了一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，该装置由依次连接的第一施胶机构100、翻转机构200、沟槽成型机构300和第二施教机构组成。
24.所述的第一施胶机构100包括丝束带入口101、丝束带出口109和第一施胶机构，第一施胶机构包括甩胶盘102、高温施胶喷雾头103、第一档板104、甩胶盘控制器105、高温施胶控制器106、三乙酸甘油酯箱107和第一喷雾回收盒108，其中高温施胶喷雾头具有上下两个，两个高温施胶喷雾头之间形成第一施胶区域，所述的第一档板设置于第一施胶区域两侧，以防止胶雾飞溅，第一喷雾回收盒设置于第一施胶区域的下方，以回收未附着的胶雾，甩胶盘通过离心力使三乙酸甘油酯通过高温施胶喷雾头喷出，并作用于经过第一施胶区域的丝束带。在本实施例中，高温施胶喷雾头的施胶温度为40℃，施胶量为7%~9%。
25.所述的翻转机构200由两个丝束导辊构成，在两个丝束导辊之间，丝束带进行翻面，使前后两次施胶的面朝向不同，提高施胶均匀度。
26.所述的沟槽成型机构300由一对瓦楞辊构成，瓦楞辊为齿轮状结构，表面设置有多个条形凸起，条形凸起的走向与瓦楞辊的轴线不平行，使丝束带上形成的瓦楞沟槽为斜纹沟槽。如图1所示，丝束带在经过瓦楞辊处理后形成瓦楞带，瓦楞带表面形成规则排列的成型沟槽。
27.所述的第二施胶机构400包括瓦楞带入口401、瓦楞带出口409和第二施胶机构，第二施胶机构包括甩胶盘402、低温施胶喷雾头403、第二档板404、甩胶盘控制器405、低温施胶控制器406、三乙酸甘油酯箱407和第二喷雾回收盒408。第二施胶机构的结构和工作原理与第一施胶结构基本相同，区别在于工艺参数，在本实施例中，低温施胶喷雾头的施胶温度为30℃，施胶量为3%~5%。
28.斜纹沟槽瓦楞带成型的整体工艺流程如下：丝束带首先通过丝束带入口101进入至第一施胶机构中，在两个高温施胶喷雾头之间进行第一次施胶处理，施胶温度为40℃，施胶量为7%~9%，随后通过丝束带出口109导出，到达翻转机构200后通过两个丝束导辊进行翻面，随后再导入至沟槽成型机构300中，利用瓦楞辊表面的凸块形成大量沟槽，从而获得瓦楞带粗品，瓦楞带粗品通过瓦楞带入口401导入至第二施胶机构400中，在两个低温施胶喷雾头之间进行第二次施胶处理，施胶温度为30℃，施胶量为3%~5%，最后从瓦楞带出口409导出，即得到斜纹沟槽瓦楞带。
29.实施例2本实施例提供了一种瓦楞沟槽滤棒成型装置，该装置包括芯棒加工装置、瓦楞带加工装置和复合成型机三部分。
30.芯棒成型装置的工作原理如下：丝束从芯材丝束箱500中经过丝束导口501后，经过第一空气开松502，再经由直角
导轨503、转向导轨504实现丝束卷曲的部分消除，再通过第二空气开松进一步消除丝束卷曲，开松后的丝束带经预张力辊506、喂丝辊507、开松辊508后保证了丝束表面的平整、卷曲差减小，再经由主空气开松509后，经过施胶箱510充分施加三乙酸甘油酯后提升硬度，再由输出辊511输出至复合成型机700中用作芯材原料。
31.瓦楞带成型装置工作原理如下：丝束从瓦楞带丝束箱600中经过丝束导口601后，经过第一空气开松602，再经由603、转向导轨实现丝束卷曲的部分消除，再通过第二空气开松604进一步消除丝束卷曲，开松后的丝束带经预张力辊605、喂丝辊606、开松辊607与二次预张力辊后保证了丝束表面的平整、卷曲差减小，随后导入斜纹沟槽瓦楞带成型装置中，斜纹沟槽瓦楞带成型装置的结构和工作原理如实施例1所示，经过第一施胶机构100、翻转机构200、沟槽成型机构300和第二施胶机构处理后，形成的瓦楞带由瓦楞带输出辊609输出至复合成型机700用外层原料。
32.复合成型机在复合成型辊701的作用下使芯材原料和外层原料复合形成内部实心、外部沟槽瓦楞的沟槽瓦楞滤棒，随后利用成形纸702对滤棒进行包裹。
33.常规直纹沟槽瓦楞滤棒常规一次施胶与本发明的斜纹沟槽网络滤棒热处理施胶的硬度测试,测试方法为：点压法。以一定面积的测头、一定的压力施加于滤棒一定时间后，该处直径方向的长度a与原直径d0之比的百分数即表明滤棒的硬度，百分数越大则硬度越大，计算公式为：h=（d
0-a）/d0×
100%。
34.利用滤棒硬度测试仪测试滤棒的硬度，测量仪器的主要参数有：测量头的直径12mm
±
0.01mm，施加负荷为2.94n
±
0.01n，压缩时间为15s
±
1s，压缩速度为0.55mm/s
±
0.05mm/s。没质滤棒测量3点取平均值，测定结果用长度百分比表示，精确至0.1%。滤棒硬度的测量结果（量纲：%）如下表所示，可以看出本实施例的滤棒硬度（瓦楞段）明显高于对比例的滤棒硬度。
35.本发明的斜纹瓦楞带可以与常规丝束形成的滤芯丝束一起输入复合成形机，并用高透气度成形纸包裹成为高硬度的通风斜纹沟槽滤棒。本发明的热处理二次施胶工艺，可以提升滤棒的三乙酸甘油酯施加效率，提升滤棒的硬度，同时斜纹瓦楞滤棒可以与常规滤棒复合成为二元滤棒，由透明接装纸包裹可以实现斜纹沟槽及烟气的可视化，同时由于斜纹瓦楞滤棒的烟气通道较常规的二元复合直纹瓦楞滤棒更长，可以降低烟气温度，提升卷烟抽吸体验。

技术特征：

1.一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，其特征在于：包括依次连接的第一施胶机构、沟槽成型机构和第二施胶机构；所述第一施胶机构包括第一施胶机构和用于调控所述第一施胶机构施胶量和施胶温度的第一控制模块；所述沟槽成型机构包括一对瓦楞辊，所述的瓦楞辊表面间隔设置有相对于瓦楞辊的辊轴斜向设置的条形凸块；所述第二施胶机构包括第二喷雾施胶装置和用于调控所述第二喷雾装置施胶量和施胶温度的第二控制模块。2.根据权利要求1所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，其特征在于：所述第一施胶机构包含两个相对设置的高温施胶喷雾头，所述的两个高温施胶喷雾头之间形成第一施胶区域；所述第二施胶机构含两个相对设置的低温施胶喷雾头，所述的两个低温施胶喷雾头之间形成第二施胶区域。3.根据权利要求1所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，其特征在于：所述的第一施胶机构与沟槽成型机构之间还设置有翻转机构。4.根据权利要求3所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，其特征在于：所述翻转机构包含两个轴心相对设置的丝束导辊。5.根据权利要求2所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，其特征在于：所述第一施胶区域的下方设置有第一喷雾回收盒，第一施胶区域的侧边设置有第一档板；所述第二施胶区域的下方设置有第二喷雾回收盒，第二施胶区域的侧边设置有第二档板。6.一种斜纹沟槽瓦楞带成型方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、将丝束带导入至第一施胶机构中，通过第一施胶机构对丝束带进行施胶，得到第一施胶带；s2、将所述第一施胶带导入至翻转机构中，在翻转机构的两个丝束导辊之间，第一施胶带进行翻面；s3、将翻面后的第一施胶带导入至沟槽成型机构中，利用瓦楞辊使第一施胶带形成斜纹沟槽，得到斜纹沟槽瓦楞带粗品；s4、将斜纹沟槽瓦楞带粗品导入至第二施胶机构中，通过第一施胶机构对丝束原料进行施胶，即得到斜纹沟槽瓦楞带成品。7.根据权利要求6所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型方法，其特征在于：所述第二施胶机构的施胶量和施胶温度低于第一施胶机构。8.根据权利要求7所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型方法，其特征在于：所述第一施胶机构的施胶温度为38~42℃，第一施胶机构的施胶温度为28~32℃。9.根据权利要求7所述的一种斜纹沟槽瓦楞带成型方法，其特征在于：所述第一施胶机构的施胶量为7%~9%，第一施胶机构的施胶量为3%~5%。

技术总结

本发明提供了一种斜纹沟槽瓦楞带成型装置，该装置包括依次连接的第一施胶机构、沟槽成型机构和第二施胶机构；第一施胶机构包括第一施胶装置和用于调控所述第一施胶装置的第一控制模块；所述沟槽成型机构包括一对瓦楞辊，所述的瓦楞辊表面间隔设置有用于形成斜纹沟槽的条形凸块；所述第二施胶机构包括第二喷雾施胶装置和用于调控所述第二喷雾装置的第二控制模块。在第一施胶机构中，三乙酸甘油酯充分渗透至丝束带内部，便于后续瓦楞沟槽的成型；在第二施胶机构中，三乙酸甘油酯主要附着在瓦楞带的表面，以实现对瓦楞沟槽的固化，从而提高该瓦楞带制得的滤棒的硬度。而提高该瓦楞带制得的滤棒的硬度。而提高该瓦楞带制得的滤棒的硬度。