[发明专利]测量烟草加工业条棒的装料量的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量烟草加工业条棒的装料量的方法、测量烟草加工业 条棒的装料量的装置、以及将空心导体用于测量烟草加工业条棒的装料 量的用途。

背景技术

在本发明的范围内，烟草加工业条棒是指在制条机中制成的、尤其 带有包裹条的过滤嘴条或烟草条杆。与此相关，为使烟草条杆或过滤嘴 条获得始终不变的质量，必须保持条棒的材料性能稳定。这通过检测器 或测量装置来监测，烟草加工业条棒穿过或绕过检测器或测量装置。

DE2206656A公开一种微波测量检测器，借此在生产连续烟草条杆 的香烟制造设备中监测烟草条杆密度，就是说，要检测烟草条杆单位长 度所占据的质量。测量信号将被用于依据检测密度来控制烟草的输送和 /或调整装置。

在根据DE2206656的装置中设有微波发射源，包括用于微波辐射的 检测器和用于将辐射从发射源引导至检测器的波导，其中波导具有横截 面如此小的区段，即在此区段里的辐射以衰减模式(易消散模式)穿透。 可是，在此情况下没有在波导中发生由微波场全反射引起的传导。不过， 通过用调谐螺钉适当调整电容，在此区段中做到了覆盖窄频带范围的微 波能全传输。因此该装置相当于窄带滤波器。

横截面较小的波导区段具有带开口的、用于使条棒穿过辐射路径的 壁。检测器的输出信号受到烟草条密度的每次改变的影响。这种改变在 于衰减，其起因可能是烟草吸收辐射和/或空心导体失调，即当烟草在位 时波导Q系数的改变。

按照EP1241469A2，在用于检查烟草加工业材料流是否含有杂质和 /或用于掌握材料的质量、密度和/或湿度的微波共振器装置中，设有带 物料流出开口的共振器壳体。共振器装置包括至少一个增大电磁波能量 密度的元件。这样一来，在条棒就位时的微波场能量密度被逐点增大， 由此提高了测量的灵敏度和位置分辨率，结果，也能发现很小的杂质。

利用已知的装置来测量烟草加工业条棒的密度或湿度以及条棒逐 个点是否有杂质。可是，该装置对有效测量烟草加工业条棒的装料量来 说不是最佳的，在这里，物料或是均匀散布在烟草加工业条棒中，或是 可能因取决于制造的变化而周期性或无规律地变化。这种装填的例子是 给烟草条加入香味料或芳香物质或其它添加剂，以及在过滤嘴条中加入 增塑剂如甘油三醋酸酯或例如成粉末状或颗粒状的过滤活性物质如活 性炭。

发明内容

因此，本发明的任务是提出一种用于测量烟草加工业条棒的装料量 的方法和装置，借此能快速且选择性良好地将装料量与条棒的总密度和 其它普通参数区分开。

通过测量烟草加工业条棒尤其是过滤嘴条的装料量且尤其是装填 增塑剂和/或活性炭的量的方法来完成该任务，其中条棒通过一个被条棒 穿过的空心导体来引导，该方法包括以下步骤：

-借助耦合输入机构将电磁交变场耦合输入空心导体，电磁交变场 的频率关于空心导体的尺寸是如此大小，即在空心导体中发生由全反射 引起的继续传导；

-借助耦合输出机构从空心导体中耦合输出电磁交变场；

-测量条棒对电磁交变场的吸收量。

像在现有技术中那样，耦合输入的电磁交变场也因为存在烟草加工 业条棒而衰减并且衰减情况被测量。通过与衰减模式不同地把空心导体 用于通过全反射来传导电磁交变场，与已知装置相比，获得了用于装填 物料的更高的灵活性和良好选择性。

当适当选择了测量参数时，例如对给醋酸纤维素条装填颗粒状或粉 末状活性炭的情况来说，本发明的方法给出一个信号偏移，它比由过滤 嘴条密度波动本身所引起的信号偏移大了约50倍。因而可以确定例如 过滤嘴条装填活性炭的量高于1mg/mm，因而，其活性炭装填量在规定 的期望范围之外的过滤嘴条部分将被抛弃。

电磁交变场最好是微波场，尤其具有大约5至大约9GHz、特别是 大约5.1至大约6.8GHz的频率。此范围对存在例如活性炭特别灵敏，也 对存在增塑剂如甘油三醋酸酯非常灵敏。在本发明的范围内，活性炭尤 其指颗粒状或粉末状活性炭。