1.本实用新型属于烟草生产加工技术领域,具体涉及一种加热卷烟逐口捕集式转盘吸烟机。
背景技术:2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术,而不必然地构成现有技术。
3.烟气逐口分析是加热卷烟最常用的分析方法,可以检测加热卷烟每一口烟气中气相物和粒相物的含量,用于比较加热卷烟抽吸不同口的烟气变化,为加热卷烟研究提供数据支撑。由于加热卷烟每一口的烟气含量较少,为了有效捕集足够化学分析的烟气,往往需要在一个膜片上捕集多支烟的第n口。
4.一些吸烟机中,利用两端带有端头的可拆卸的捕集器,在捕集器中设置有相应的膜片,在烟气穿过膜片时,膜片实现了烟气中气相物和粒相物的收集。
5.发明人了解到,现有的直线型吸烟机进行逐口分析时,需要人工不断更换烟支,费时费力,且要把握好时间节拍,基本无法保证测试条件的一致性,结果一致性也无法保证,基本无法在直线型吸烟机上完成逐口捕集分析。卧式转盘吸烟机更换烟支采用成本较高的机械手,机械结构复杂,使用和调试不方便。
技术实现要素:6.本实用新型的目的是提供一种加热卷烟逐口捕集式转盘吸烟机,能够至少解决上述技术问题之一。
7.为实现上述目的,本实用新型的一个或多个实施例提供一种加热卷烟逐口捕集式转盘吸烟机,包括轴线水平且同轴、依次布置的转盘、固定盘、捕集器盘和推盘,固定盘经机架固定,转盘沿周向具有多个贯穿自身的烟支插孔;捕集器盘外圆侧面沿周向具有多个容纳捕集器的安装槽;固定盘中具有轴线与转盘轴线平行的第一通孔,推盘中具有与第一通孔同轴的第二通孔,第二通孔连通抽吸机构。
8.转盘及捕集器盘能分别沿轴线转动,以使得第一通孔、第二通孔与不同捕集器、烟支插孔的轴线重合;捕集器盘及推盘能分别沿轴线平动,并改变推盘、捕集器盘固定盘之间的距离。
9.以上一个或多个技术方案的有益效果:
10.本实用新型中利用设置能够独立转动的捕集器盘及转盘,捕集器盘与转盘分别安装捕集器及烟支,并且在固定盘上设置第一通孔,在推盘上设置第二通孔,便于烟支插孔、第一通孔、捕集器内腔及第二通孔形成吸烟通路,随着捕集器盘及转盘的转动,每个捕集器能够分别与不同烟支连通,实现每一支烟的烟气逐口采集。每个捕集器能够收集不同烟支相同口数的烟气,使得捕集器获得烟气足够,便于后续的烟气分析。
11.烟支一次安装完毕后,通过转盘的旋转使得不同烟支在不同时刻能够自动对准不同的捕集器,避免了机械手或者人工更换烟支的过程,提高了烟气逐口采集的效率。
12.采用捕集器盘及推盘能分别沿轴线平动的方式,使得捕集器盘、推盘及固定盘之间的距离能够调节并固定,进而使得捕集器盘在转动时,不会受到推盘及固定盘的位置干涉。
附图说明
13.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限定。
14.图1为本实用新型一个或多个实施例中整体结构示意图;
15.图2为本实用新型一个或多个实施例中转盘及烟支夹具等部分结构的主视图;
16.图3为本实用新型一个或多个实施例中整体结构的剖面示意图;
17.图4为本实用新型一个或多个实施例中烟支夹具及烟支夹具调节机构的示意图;
18.图5为本实用新型一个或多个实施例中转盘表面布置烟支夹具调节机构示意图;
19.图6为本实用新型一个或多个实施例中转盘及固定盘的轴测图;
20.图7为本实用新型一个或多个实施例中转盘、捕集器盘及后推盘等在抽吸通路导通时的示意图;
21.图8为本实用新型一个或多个实施例中转盘、捕集器盘及后推盘等在抽吸通路断开时的示意图;
22.图9为本实用新型一个或多个实施例中捕集器盘的局部剖视图;
23.图10为本实用新型一个或多个实施例中捕集器盘的轴测示意图;
24.图11为本实用新型一个或多个实施例中捕集器供给机构的示意图;
25.图12为本实用新型一个或多个实施例中第一斜板处储存捕集器的示意图;
26.图13为本实用新型一个或多个实施例中捕集器的剖面结构示意图;
27.图14为本实用新型一个或多个实施例中第一斜板末端设置间歇阻挡机构的示意图;
28.图15为本实用新型一个或多个实施例中捕集器盘与限位筒等部分结构的示意图;
29.图16为本实用新型一个或多个实施例中在限位筒底部设置称量机构的示意图;
30.图17为本实用新型一个或多个实施例中主轴的驱动结构示意图;
31.图18为本实用新型一个或多个实施例中捕集器盘的驱动结构示意图。
32.图中,1、捕集器供给机构;2、撑板;3、机架;4、收纳箱;5、限位筒;6、固定盘;8、捕集器;9、抽吸管;10、气缸;11、硅胶套;12、转盘;13、捕集器盘;14、烟支夹持嘴;15、称重机构;16、升降气缸;17、烟支夹具;18、烟具;19、烟支;20、调节杆;21、锁紧螺栓;22、锁紧座;23、弧形槽;24、调节盘;25、斜槽;26、推盘;27、电气滑环;28、主轴;29、直线轴承;31、测温传感器;
33.101、第一斜板;102、支架;103、摆动气缸;103a、限位板;104、导向槽;105、第二斜板;106、挡块;301、立架;
34.501、开口;502、减重孔;503、托料板;61、固定板;62、硅胶套;
35.801、第一壳体;802、第二壳体;803、端头;804、膜片;805、抽吸孔;
36.1301、圆板;1302、驱动齿环;1303、转套;1304、限位挡环;1305、安装槽;1701、滑块;1702、直线滑轨;1703、导向柱;281、第一同步带轮;282、第一同步带;283、第二同步带轮;32、第三同步带轮;321、第二同步带;322、第四同步带轮。
具体实施方式
37.实施例1
38.如图1-图18所示,本实施例提供一种加热卷烟逐口捕集式转盘吸烟机,包括轴线水平且同轴、依次布置的转盘12、固定盘6、捕集器盘13和推盘26,固定盘6经机架3固定,转盘12沿周向具有多个贯穿自身的烟支插孔;捕集器盘13外圆侧面沿周向具有多个容纳捕集器8的安装槽1305;固定盘6中具有轴线与转盘12轴线平行的第一通孔,推盘26中具有与第一通孔同轴的第二通孔,第二通孔连通抽吸机构;转盘12及捕集器盘13能分别沿轴线转动,以使得第一通孔、第二通孔与不同捕集器8、烟支插孔的轴线重合;捕集器盘13及推盘26能分别沿轴线平动,以改变推盘26与捕集器盘13之间,捕集器盘13与固定盘6之间的距离。
39.具体的,本实施例中设置有四个同轴心的盘体结构,此处的转盘12、固定盘6、捕集器盘13及推盘26均为圆盘形结构,固定盘6的外圆周处设置有固定板,固定板与机架3通过螺栓连接件固定,推盘26不需要旋转,仅是能够沿自身轴线方向平动即可。
40.如图8所示,本实施例给出了一种捕集器8的结构示意图,采用现有的结构,包括第一壳体801和第二壳体802,第一壳体801与第二壳体802围合形成内腔,在内腔中设置所述膜片804,第一壳体801和第二壳体802处分别设置有端头803,端头803处具有连通内腔的抽吸孔805,两个抽吸孔805与捕集器8的中心轴线同轴设置。当进行抽吸时,抽吸孔805与第一通孔及第二通孔对准并连通。
41.为了便于抽吸孔与第一通孔的密封连接,在第一通孔处安装硅胶套62。硅胶套62与第一通孔同轴设置。
42.本实施例中,第二通孔连通抽吸管9的一端,抽吸管9的另一端与负压抽吸组件连通,负压抽吸组件包括气泵和驱动气泵旋转的电机。第二通孔靠近捕集器中抽吸孔的一端设置硅胶套,以便于实现第二通孔与抽吸孔的密封连通。
43.本实施例中,为了便于将烟支对准烟支插孔,并实现密封连接;在烟支插孔背离固定盘的一端设置硅胶套结构的烟支夹持嘴14。
44.所述捕集器盘13的厚度小于捕集器8沿自身轴向的厚度,以使得捕集器盘13的两个端头803外凸于捕集器盘13。
45.捕集器盘13包括同轴且具有设定间隙的两个圆板1301,安装槽1305包括设于两个圆板1301处的槽口。
46.在其中一种结构形式中,转盘12的圆心处固定有同轴的主轴28,主轴28的旋转能够带动转盘12的旋转,主轴28依次穿过固定盘6、捕集器盘13及推盘26的圆心位置,捕集器盘13的圆心处固定一个同轴的转套1303,转套1303套设在主轴28外部,转套1303的转动与主轴28的转动互不影响,因此转盘12与捕集器盘13能够独立转动,推盘26套设在转套1303的外部。
47.具体的,捕集器盘13由转套1303、圆板1301、限位挡环1304和驱动齿环1302组成,转套1303同轴套设在主轴28的外部,圆板1301、限位挡环1304及驱动齿环1302分别同轴固定在转套1303的外部,驱动齿环、限位挡环1304及圆板1301沿着靠近固定盘6的方向依次布置。
48.本实施例中,为了改变捕集器盘13、推盘26及固定盘6之间的距离,在推盘26处设置直线驱动机构,此处的直线驱动机构可以采用电动推杆、气缸10等结构,电动推杆、或者
气缸10的外伸杆与推板固定,通过外伸杆的伸缩带动推盘26沿主轴28的轴线方向往复平移。为了减少驱动,并且使得捕集器盘13沿主轴28轴线方向的运动不会影响自身的转动,将推盘26设置成圆环形结构,推盘26处于限位挡环1304与驱动齿环1302之间,推盘26的内壁面与转套1303的外壁面之间具有一定的间隙空间,在推盘26向着远离固定盘6方向运动至设定距离后会与驱动齿环1302相接触,并且带动捕集器盘13向着远离固定盘6方向运动;在推盘26向着靠近固定盘6方向运动至设定距离后会与限位挡环1304相接触,并且带动捕集器盘13向着靠近固定盘6的方向运动。
49.本实施例中,为了实现捕集器盘13沿主轴28轴线方向平动时的限位,可以在主轴28上设置与转套1303适配的限位凸起。另外一些实施例中,直线驱动部件完全回缩后的行程能够代替主轴28背离固定盘6一侧的限位凸起结构。
50.本实施例中,推盘26与主轴28、转套1303均不接触,为了实现推盘26的限位,在推盘26处固定设置多个导向杆,导向杆与推盘的中心轴线平行,导向杆的另一端穿过直线轴承29以实现导向,直线轴承29通过机架固定。导向杆背离固定盘6的一端与机架3固定,导向杆及导向孔均与主轴28的轴线平行,直线驱动部件的一端与机架3固定,另一端与推盘26固定。
51.为了实现主轴28的驱动,在主轴28背离固定盘6的一端安装第一同步带轮281,在机架3处安装第二同步带轮283,第一同步带轮281与第二同步带轮283之间通过第一同步带282连接,第二同步带轮283的转动能够带动第一同步带轮281转动,机架3处安装第一电机,第一电机的输出轴与第二同步带轮283同轴固定。
52.为了实现捕集器盘13转动时的驱动,本实施例中利用驱动齿环1302,驱动齿环1302的外圆侧面环绕布置有啮合齿,驱动齿环1302与主动齿啮合以实现齿轮传动,主动齿的转轴与第三同步带轮32同轴固定,第三同步带轮32与第四同步带轮322之间通过第二同步带321连接,第四同步带轮322的转轴与第二电机的输出柱同轴固定,第二电机的机体通过机架3固定。
53.为了限制捕集器8从槽口处脱落,在所述捕集器盘13外部套设有与自身同轴的限位筒5。为了减重,在限位筒5上设置减重孔502;所述限位筒5上部具有开口501,限位筒5上方设有捕集器供给机构1,捕集器供给机构1的出口处于开口501正上方。机架3包括撑板2,捕集器供给机构1包括设于撑板2上方且倾斜朝下的第一斜板101和设于撑板2下方且倾斜朝下的第二斜板105,第一斜板101下端对准撑板2中的漏料口,第二斜板105上端对准漏料口,下端对准开口501。所述第一斜板101及第二斜板105处分别具有容纳捕集器盘13的导向槽104。
54.具体的,第一斜板101较高的一端通过支架102上端支撑,支架102竖向设置且支架102的下端与撑板2上表面固定。当捕集器8从第二斜板105上表面滑落时,捕集器8呈倾斜朝下的运动轨迹,为了将捕集器8的运动轨迹改为竖直向下,以便落入开口501,在撑板的下表面固定连接挡块106,挡块106竖向设置。
55.所述第一斜板101末端设有间歇阻挡机构,用于间歇性的控制捕集器盘13落入漏料口处。
56.本实施例中,所述转盘12的表面安装有多个烟支夹具17,每个烟支夹具17适配于一个烟支插孔,烟支夹具17能够夹持或松开烟具18,烟支夹具17能够沿转盘12的半径方向
运动并固定,以使得不同尺寸的烟具18能够对准烟支插孔的中心。
57.烟支夹具17用于夹持烟具18,烟具18中插接烟支19,烟支夹具17采用现有技术,例如申请人在先申请cn2020221330854,一种烟草烟具夹具中的技术方案,详细给出了一种用于夹持烟具的吸烟机用夹具。
58.为了实现烟支夹具17沿转盘12半径方向转动时的导向,在本实施例中,烟支夹具17的基体上处设置滑块17,在转盘12的表面设置直线滑轨1702,滑块17能够沿直线滑轨1702运动,直线滑轨1702沿转盘12的半径方向布置。
59.为了实现多个烟支夹具17沿相应直线滑轨1702的同步运动,使得不同烟支夹具17处烟具18的中心同时对准相应的烟支插孔的中心:在转盘12背离固定盘6的端面处转动安装有一个调节盘24,调节盘24为圆环形盘状结构,该调节盘24的圆周处均布设有多个斜槽25,斜槽25为长条形,多个斜槽25沿调节盘24的圆周方向呈圆周阵列,斜槽25与调节盘24的半径方向呈锐角,斜槽25中设置有导向柱1703,导向柱1703固定在烟支夹具17靠近调节盘24中心的一侧,调节盘24转动,使得斜槽25推动导向柱1703沿直线滑轨1702方向运动。
60.为了实现调节盘24沿转盘12转动后的固定,在本实施例中,调节盘24的圆周处转动连接有多个调节杆20,多个调节杆沿转盘的圆周方向阵列布置。调节杆20的另一端安装锁紧螺栓21,转盘12的圆周处设置有适配于锁紧螺栓21的锁紧座22,锁紧座22中设置有弧形槽23,锁紧螺栓21能够穿设在弧形槽23中,锁紧螺栓21能够沿弧形槽23滑动并锁紧,以使得调节盘24能够在沿转盘12转动后固定。
61.在上述采用申请人在先申请的烟支夹具17的基础上,为了向烟支夹具17提供气动的动力,在机架3背离转盘12一侧设置气泵,气泵通过气管将气源引入转盘12背离固定盘6一侧的烟支夹具17处,为了使得转盘12转动过程中,多根气管之间不会相互缠绕,主轴28采用空心轴结构,主轴28中嵌套设置有同轴的电气滑环27,此处的电气滑环27用于实现气管的旋转连接,在市场购买即可。
62.为了实现电气滑环27的安装,电气滑环27靠近转盘12的一端与转盘12固定,另一端通过支撑转杆转动安装在机架3的立架301处。
63.所述限位筒5的下部设有缺口,缺口的形状及尺寸被设置为:捕集器8能够从缺口处排出,缺口处设有托料板503,缺口下端与升降机构连接,以使得托料板503能够间歇性封堵缺口;托料板503下方设有称重机构15,称重机构15包括称重头,称重头能够沿竖向穿过托料板503上的通孔,并实现捕集器盘13从缺口处下落后的称重。
64.具体的,本实施例中的升降机构可以采用升降气缸16,也可以采用竖向的电动推杆。以升降气缸为例,升降气缸的活塞杆竖向朝上伸出,升降气缸的活塞杆上端与托料板固定连接,当升降气缸回缩时,托料板向下运动,然后称重头从托料板的通孔处穿过,捕集器随着托料板下落后掉在称重头上,通过称重头支撑并实现称重。
65.本实施例中,为了实现捕集器的下料,在限位筒5的下部设置能够开闭的出料口,从托料板处称重后的捕集器下一工位会运动至出料口处,当需要排出捕集器时,出料口打开,捕集器在重力作用下脱离捕集器盘及限位筒,进入后续的压盖环节,并最终掉入收纳箱4中。
66.捕集器的压盖机构可以采用现有结构,此处不再赘述。
67.转盘12背离固定盘6的端面处设有烟支夹具17,烟支夹具17能够实现不同直径烟
支19在烟支19孔处的密封插接。
68.所述间歇阻挡机构包括摆动气缸103,摆动气缸103通过撑板2支撑,摆动气缸103的输出轴与限位板103a固定,限位板103a能够在电机的转动下处于最末端捕集器8的右侧或上侧。
69.本实施例中,在固定盘6处设置测温传感器31,用于测量烟具18中烟支19的烟气温度,或用以判断烟支19是否正常加热抽吸或者燃烧抽吸。
70.实施例2
71.本实施例提供一种烟气逐口采集方法,包括以下步骤:
72.通过烟支夹具夹持烟具,每个烟具处插接一根烟支;
73.松开锁紧螺栓,转动调节盘使得烟支夹具沿转盘半径方向运动,烟支夹具中的烟支中心轴线对准不同的烟支插孔,然后烟支夹具将烟支插入烟支插孔中;
74.任意一个烟支插孔对准第一通孔,任意一个捕集器8对准第一通孔,加热当前烟支插孔中的烟支并完成第一口抽吸;然后转盘12转动,使得其余烟支插孔依次对准第一通孔,完成全部烟支19的第一口抽吸;
75.捕集器盘13转动设定角度,下一个捕集器8对准第一通孔,依次转动转盘12,使得下1个捕集器8完成全部烟支19的第二口抽吸;
76.依次利用第n个捕集器8完成全部烟支19的第n口抽吸时的烟气采集。
77.烟支19抽吸时:固定盘6、捕集器盘13与推盘26的距离被设置为:烟支插孔、第一通孔、捕集器8及第二通孔能形成气体通路;
78.捕集器盘13旋转时:固定盘6、捕集器盘13与推盘26之间的距离被设置为:捕集器盘13的旋转不受干涉。
79.当烟气捕集完毕后,每个捕集器盘在限位筒下部,通过托料板下落的方式,利用称重机构称重。
80.捕集器称重完毕后,随捕集器盘移动至限位筒的出料口处,出料口打开,捕集器进入后续的压盖环节,然后落入收纳箱中。
81.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。