Способ намотки листа из гомогенизированного табачного материала в рулон
Изобретение относится к способу намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон. Способ намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон включает этапы, на которых обеспечивают лист гомогенизированного табачного материала, имеющий свободный конец; соединяют свободный конец с центральным сердечником; вращают центральный сердечник таким образом, чтобы на него наматывался лист гомогенизированного табачного материала с образованием рулона; и во время намотки прикладывают к листу гомогенизированного табачного материала для его натяжения усилие на единицу длины, величина которого составляет от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м. Техническим результатом изобретения является возможность достижения более высокой скорости размотки без повреждения самого листа гомогенизированного табачного материала. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон.
Размотка рулонов материала может представлять собой трудную задачу, если материал, который намотан в виде рулона, является липким, так что требуется приложить довольно большое усилие с целью его размотки, и одновременно хрупким, так что он легко может быть разорван. Таким материалом является, например, гомогенизированный табачный лист, который может быть получен, например, путем литья листа из гомогенизированного табачного материала. Гомогенизированный табачный лист, будучи намотанным в рулоны, с трудом разматывается из-за его консистенции, чувствительности к теплу и низкой прочности при растяжении, и все эти факторы не допускают, например, простого повышения усилия, прикладываемого к листу для размотки рулона.
В существующем процессе изготовления гомогенизированного табачного материала приходится время от времени снижать скорость размотки до приблизительно 100 метров в минуту с целью максимально возможного предотвращения разрыва гомогенизированного табачного листа, что, в свою очередь, автоматически приводит к снижению скорости производственного процесса и почасовой производительности.
В дополнение к низкой прочности при растяжении материала, некоторые рулоны гомогенизированного табачного листа имеют форму, в некоторой степени изменяющуюся от одного рулона к другому, так что эту неоднородность формы приходится учитывать в устройстве и способе размотки рулонов гомогенизированного табачного листа.
Следовательно, необходимо создание таких способа и устройства для намотки листа гомогенизированного табачного материала, которые обеспечивали бы возможность достижения более высокой скорости размотки без повреждения самого листа гомогенизированного табачного материала.
Эти способ и устройство должны обеспечивать возможность намотки рулона гомогенизированного табачного материала таким образом, чтобы в случае, если рулон должен быть размотан, скорость размотки была бы выше по сравнению с известными способами и устройствами, с тем, чтобы обеспечить возможность повышения общей производительности остального участка производственной линии.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон, включающему этапы, на которых: обеспечивают лист гомогенизированного табачного материала, имеющий свободный конец; соединяют свободный конец с центральным сердечником; вращают центральный сердечник таким образом, чтобы вокруг него наматывался указанный лист гомогенизированного табачного материала с образованием рулона; и во время намотки прикладывают к листу гомогенизированного табачного материала для его натяжения усилие на единицу длины, величина которого составляет от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м.
Благодаря намотке рулона гомогенизированного табачного материала с усилием натяжения, величина которого на единицу длины составляет от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м, обеспечивают возможность получения рулонов, которые более легко разматываются, чем в случае намотки листа гомогенизированного табачного материала при его натяжении с усилием, величина которого находится вне этого диапазона. Способ согласно настоящему изобретению обеспечивает возможность исключения или уменьшения вероятности образования липких рулонов гомогенизированного табачного материала, т.е. рулонов, в которых слои намотанного гомогенизированного материала прилипают друг к другу, препятствуя размотке или замедляя ее. Это, в свою очередь, обеспечивает возможность способствования повышению скорости размотки рулонов гомогенизированного табачного материала. Кроме того, усилие натяжения может регулироваться до разных величин, в зависимости от разных составов гомогенизированного табачного материала или характеристик внешней среды, в которой он находится.
В контексте данного документа термин «лист» обозначает плоский элемент, длина и ширина которого значительно превышают его толщину. Ширина листа предпочтительно составляет более чем 10 миллиметров, более предпочтительно более чем 20 миллиметров или 30 миллиметров. Еще более предпочтительно, ширина листа составляет от приблизительно от 100 миллиметров до 300 миллиметров.
В предпочтительном варианте осуществления указанный лист представляет собой лист гомогенизированного табачного материала.
Наиболее широко используемыми формами гомогенизированного табачного материала являются восстановленный табачный лист и литой лист. Способ образования листов гомогенизированного табачного материала обычно включает этап, на котором табачную пыль и связующее смешивают с образованием пульпы. Затем эту пульпу используют для создания табачного полотна. Например, путем литья вязкой пульпы на движущуюся металлическую ленту для производства так называемого литого листа. В качестве альтернативы, пульпа с низкой вязкостью и высоким содержанием воды может использоваться для получения восстановленного табака в процессе, сходном с производством бумаги.
Листовой материал из табака может именоваться восстановленным листовым материалом, и он может быть образован с использованием табака в виде частиц (например, восстановленного табака) или смеси табака в виде частиц, увлажнителя и водного растворителя для образования табачной композиции. Затем осуществляют литье, экструзию, прокатку или прессование табачной композиции для образования листового материала из указанной табачной композиции. Лист из табака может быть образован с помощью влажного процесса, в котором используют тонкодисперсные табачные частицы для изготовления бумагообразного материала, или с помощью процесса литья листа, в котором тонкодисперсные табачные частицы смешивают со связующим материалом и осуществляют литье на движущуюся ленту для образования листа.
Затем лист гомогенизированного табачного материала наматывают в рулоны, которые требуется разматывать с целью дальнейшей обработки для получения, например, той части образующего аэрозоль изделия, которая должна быть включена в образующую аэрозоль подложку образующего аэрозоль изделия. В «нагреваемом без сжигания» генерирующем аэрозоль изделии образующую аэрозоль подложку нагревают до сравнительно низкой температуры с целью образования аэрозоля при недопущении горения табачного материала. Кроме того, табак, присутствующий в гомогенизированном табачном материале, обычно представляет собой исключительно табак или содержит в основном табак, присутствующий в гомогенизированном табачном материале такого «нагреваемого без сжигания» образующего аэрозоль изделия. Это означает, что аэрозольная композиция, которая образуется таким «нагреваемым без сжигания» образующим аэрозоль изделием, по существу является продуктом лишь гомогенизированного табачного материала.
В контексте данного документа термин «образующий аэрозоль материал» обозначает материал, который способен при нагреве выделять летучие соединения для генерирования аэрозоля. Табак может быть классифицирован как образующий аэрозоль материал, в частности как лист гомогенизированного табака, содержащий вещество для образования аэрозоля. Образующая аэрозоль подложка может содержать образующий аэрозоль материал или состоять из него.
Гомогенизированный табачный лист обычно содержит, в дополнение к табаку, связующее и вещество для образования аэрозоля. Образованный из этой композиции лист является «липким», т.е. он приклеивается к смежным объектам, и в то же самое время он является довольно хрупким, имея сравнительно низкую прочность при растяжении.
Форма рулона может быть любой. Он может иметь по существу цилиндрическую форму, однако и овальная или любая деформированная форма, такая как у рулона с выпуклостями, деформирующими нижележащую цилиндрическую форму, не будет препятствовать применению идеи настоящего изобретения.
Следовательно, для надлежащей размотки рулона с учетом его липкости и хрупкости и, таким образом, для минимизации повреждений при сохранении сравнительно высокой скорости размотки, предпочтительно образование рулона в соответствии со способом согласно настоящему изобретению. В соответствии со способом согласно настоящему изобретению, в наматываемом гомогенизированном табачном материале обеспечивается как можно более слабое склеивание между разными слоями намотки, лежащими друг на друге.
Свободный конец табачного листа, например по всей ширине этого свободного конца, соединяют с центральным сердечником рулона. Центральный сердечник может иметь любую форму, например он может быть цилиндрическим, но он может также иметь эллиптическую форму поперечного сечения. С целью образования рулона, начинают вращать центральный сердечник, с которым соединен свободный конец указанного листа, таким образом, чтобы обеспечить возможность намотки указанного листа вокруг центрального сердечника. Таким образом, во время вращения слой листа непрерывно наматывается поверх уже намотанного слоя листа и в результате образуется рулон с множеством слоев, которые намотаны друг на друга. Следовательно, в дальнейшем описании термин «слой» применительно к листу, намотанному в рулон, обозначает участок листа гомогенизированного табачного материала, образующий по существу замкнутый виток, намотанный вокруг центрального сердечника. Каждый слой в целом, за исключением первого и последнего слоев, находится в контакте с нижним слоем и верхним слоем. Образованная указанным слоем геометрическая форма, например, в сечении, перпендикулярном оси намотки центрального сердечника рулона, может представлять собой окружность или эллипс.
С целью образования рулона необходимо натягивать лист таким образом, чтобы обеспечивать возможность его намотки вокруг центрального сердечника. Следовательно, под действием «усилия натяжения» происходит натяжение листа в то время, когда центральный сердечник вращается вокруг своей оси. Предпочтительно, усилие натяжения измеряют на границе между уже намотанным слоем и свободным участком гомогенизированного табачного материала. Иначе говоря, усилие натяжения измеряют вдоль линии контакта между уже намотанным слоем рулона и остальной частью гомогенизированного табачного листа.
Однако приложение усилия натяжения к листу гомогенизированного табачного материала для его намотки в рулон приводит к возникновению по меньшей мере двух видов эффектов в самом листе.
Первый эффект состоит в том, что наматывающее действие само по себе приводит к созданию усилия, прижимающего внешние слои в направлении внутренних слоев уже намотанного гомогенизированного табачного материала.
Второй эффект возникает вследствие того факта, что гомогенизированный табачный лист является по меньшей мере частично эластичным ввиду своего состава. Усилие натяжения приводит к растяжению листа. Растянутый участок эластичного листа, когда он впоследствии становится слоем на рулоне, имеет тенденцию к уменьшению растягивающего натяжения вследствие самопроизвольного сокращения. Когда слой является частью рулона, это может быть достигнуто в вышеупомянутом слое лишь путем уменьшения периметра замкнутого витка, образованного самим этим слоем, например, в случае кругового витка, путем уменьшения диаметра «окружности», образованной этим слоем. В результате сокращения периметра замкнутого витка, образованного указанным слоем, происходит повышение усилия сжатия, т.е. слой, который становится короче, сжимает с усилием, направленным в направлении оси центрального сердечника рулона, слой, лежащий под ним.
Чем больше величина усилия натяжения, тем больше усилие сжатия, прикладываемое слоем гомогенизированного табачного материала к нижележащим слоям, так что слои гомогенизированного табачного материала прижимаются друг к другу, создавая условия для образования «липких» рулонов, в которых слои по существу склеены друг с другом.
Благодаря натяжению гомогенизированного табачного листа с усилием, величина которого находится в пределах заданного конкретного диапазона, не происходит слишком значительного удлинения эластичного полотна гомогенизированного табачного листа вдоль периметра рулона во время намотки рулона. Таким образом обеспечивается возможность того, что внешние слои рулона не будут слишком сильно сжимать внутренние слои, благодаря чему устраняется или ослабляется один из факторов эффекта липкости.
Из-за использования заданного диапазона величин усилия натяжения вместо более высокого усилия натяжения, возможно снижение теоретической максимальной производительности при производстве табачных рулонов. Тем не менее, благодаря уменьшению времени, требующегося для размотки рулона, а также уменьшению количества отходов при использовании настоящего изобретения, обеспечивается возможность повышения производительности всего процесса в целом. Благодаря упрощению размотки повышается скорость последующих процессов, и таким образом компенсируется замедление этапа намотки.
Кроме того, усилие натяжения, величина которого лежит в пределах заявленного диапазона, предпочтительно составляет ниже, чем предел прочности при растяжении гомогенизированного табачного материала. Следовательно, благодаря натяжению гомогенизированного табачного материала с усилием, величина которого лежит в пределах заявленного диапазона, предотвращается разрыв гомогенизированного табачного листа.
Предпочтительно, усилие на единицу длины имеет направление, касательное к внешней поверхности указанного рулона. Предпочтительно, рулон наматывают таким образом, чтобы наматываемый участок гомогенизированного табачного листа сохранял касательное направление к внешней поверхности рулона, т.е. все еще подлежащий намотке лист сохранял касательное направление к самому внешнему слою рулона. Таким образом, усилие, с которым натягивают рулон, тоже направлено по касательной к внешнему слою рулона. Это усилие, как было сказано выше, измеряют в месте контакта между самым внешним слоем рулона, который уже намотан, и свободным участком листа, который еще не находится в контакте с остальной частью рулона. Усилие натяжения представляет собой по существу однонаправленное усилие, предпочтительно по существу перпендикулярное оси вращения центрального сердечника.
Усилие на единицу длины представляет собой по существу такое усилие на единицу «ширины», что к ширине листа, составляющей приблизительно 12-14 сантиметров, прикладывается усилие приблизительно 6-9 Ньютонов.
Предпочтительно, способ согласно настоящему изобретению включает один или более этапов, на которых: определяют состав листа гомогенизированного табачного материала; определяют граммаж листа гомогенизированного табачного материала; определяют один или более параметров окружающей среды, в которой размещен лист гомогенизированного табачного материала; определяют влажность листа гомогенизированного табачного материала; и изменяют величину усилия на единицу ширины, используемую для натяжения листа гомогенизированного табачного материала во время намотки, в зависимости от величины одного или более из следующего: указанный состав, указанный граммаж, указанные один или более параметров окружающей среды, или влажность указанного листа гомогенизированного табачного материала. Так как усилие натяжения создается в результате вращения центрального сердечника, его сравнительно легко изменить путем изменения способа, которым осуществляют вращение центрального сердечника. В зависимости от одной или более из характеристик гомогенизированного табачного материала, сравнительно легко осуществить адаптацию намотки к конкретным свойствам самого листа гомогенизированного табачного материала для обеспечения оптимального процесса намотки. Таким образом обеспечивают возможность надлежащей установки величины усилия натяжения в зависимости, например, от влажности, граммажа или состава гомогенизированного табачного листа. Кроме того, обеспечивают возможность адаптации намотки к окружающим условиям путем определения одного или более из них, таких как влажность воздуха или температура, и установки оптимального усилия натяжения в зависимости от них.
Предпочтительно, способ согласно настоящему изобретению включает этапы, на которых: выбирают поддиапазон величин усилия в пределах указанного диапазона величин усилия на единицу длины или от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м; и во время намотки рулона и во время намотки рулона поддерживают величину усилия на единицу длины, используемую для натяжения указанного листа гомогенизированного табачного материала, в пределах указанного поддиапазона. Предпочтительно, во время намотки рулона величину усилия натяжения на единицу длины поддерживают в пределах поддиапазона заявленного диапазона величин, т.е. поддерживают его в пределах поддиапазона от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м. Таким образом обеспечивают возможность улучшенного управления процессом намотки по сравнению со случаем, когда постоянно поддерживают одну и ту же установленную величину, но при допущении ее небольших изменений.
Предпочтительно, способ включает этап, на котором измеряют диаметр рулона во время намотки. Более предпочтительно, способ включает этапы, на которых: измеряют электрическое сопротивление между поверхностью рулона и центральным сердечником; и определяют изменения электрического сопротивления во время намотки для того, чтобы вычислить диаметр рулона. Величина усилия натяжения, прикладываемого к гомогенизированному табачному листу таким образом, чтобы оно предпочтительно поддерживалось либо по существу постоянным, либо в пределах поддиапазона заявленного диапазона величин, может также зависеть от диаметра рулона. Таким образом предпочтительно, чтобы диаметр рулона, увеличивающийся во время намотки, непрерывно контролировался или отслеживался. Диаметр рулона может также определяться в момент, когда процесс намотки должен быть завершен, с тем, чтобы не допустить образования слишком больших рулонов. Диаметр рулона может определяться и регулироваться сравнительно простым способом, состоящим в определении электрического сопротивления между центральным сердечником и внешним слоем рулона, которое изменяется в зависимости от диаметра самого рулона.
Предпочтительно, способ согласно настоящему изобретению включает этап, на котором создают указанное усилие на единицу длины путем вращения центрального сердечника с помощью электрического двигателя. Более предпочтительно, способ включат этап, на котором изменяют мощность, поглощаемую двигателем, как функцию диаметра рулона во время намотки рулона. Еще более предпочтительно, способ включает этап, на котором повышают мощность, поглощаемую двигателем, в процессе увеличения диаметра рулона. Электрический двигатель может использоваться для автоматического вращения центрального сердечника. Согласно физическому закону
где Р: механическая мощность двигателя;
F: усилие, создаваемое на периферии рулона, т.е. на его внешнем слое;
D: диаметр рулона; и
ω: угловая скорость,
в предположении, что угловая скорость является по существу постоянной при увеличении диаметра рулона в результате намотки рулона, и усилие F, прикладываемое к гомогенизированному табачному листу, не уменьшается, если мощность, т.е. поглощаемая электрической мощность, не увеличивается соответствующим образом. Таким образом, для поддержания величины усилия по существу постоянной или в пределах конкретного поддиапазона, предпочтительно изменять мощность, поглощаемую двигателем, во время намотки рулона.
Предпочтительно, диаметр рулона составляет от приблизительно 200 миллиметров до приблизительно 800 миллиметров.
Предпочтительно, способ согласно настоящему изобретению включает этап, на котором поддерживают угловую скорость указанного центрального сердечника по существу постоянной во время намотки рулона. Предпочтительно, обеспечивают равномерное движение рулона без ускорений или замедлений, которые способны затруднить правильное размещение различных слоев гомогенизированного табачного листа друг на друге.
Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение относится к намоточному устройству для намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон; указанное устройство содержит: вращающийся центральный сердечник, вокруг которого наматывается лист гомогенизированного табачного материала; двигатель для вращения центрального сердечника с целью намотки листа гомогенизированного табачного материала вокруг указанного центрального сердечника; и регулятор мощности, выполненный с возможностью регулирования мощности, поглощаемой двигателем во время вращения указанного центрального сердечника, таким образом, чтобы для натяжения указанного листа гомогенизированного табачного материала создавалось усилие натяжения на единицу длины, величина которого составляет от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м. Преимущества такого устройства уже были описаны применительно к первому аспекту настоящего изобретения и не будут далее повторяться.
Предпочтительно, намоточное устройство содержит датчик для измерения диаметра рулона. Более предпочтительно, указанный датчик представляет собой резистивный датчик. Еще более предпочтительно, указанный датчик содержит ролик, выполненный с возможностью качения по внешней поверхности указанного рулона, и направляющую, в которой имеет возможность скольжения указанный ролик и которая проходит перпендикулярно оси центрального сердечника. Датчик для измерения диаметра рулона может содержать ролик, катящийся по внешней поверхности рулона. Кроме того, указанный ролик может иметь возможность перемещения вдоль направляющей, перпендикулярной оси рулона и проходящей от оси рулона, т.е. от центрального сердечника, радиально наружу. В процессе образования рулона в результате намотки листа гомогенизированного табачного материала, расстояние между роликом и центральным сердечником увеличивается, и ролик смещается вдоль направляющей. Таким образом, расстояние между начальной точкой направляющей на центральном сердечнике и местоположением ролика увеличивается в процессе увеличения диаметра рулона. Участок направляющей между роликом и осью рулона может использоваться как эквивалент электрического сопротивления: при определении значения электрического сопротивления определяется также диаметр рулона.
Предпочтительно, указанный датчик представляет собой бесконтактный датчик расстояния, выполненный с возможностью испускания электромагнитного излучения в направлении поверхности указанного рулона и обнаружения отраженного электромагнитного излучения от указанной поверхности.
Предпочтительно, намоточное устройство содержит регулятор, выполненный с возможностью изменения величины усилия натяжения на единицу длины в диапазоне от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м. Регулятор может быть автоматическим или он может управляться оператором. Усилие натяжения может быть установлено в начале намотки рулона, и оно может оставаться по существу постоянным на протяжении всей намотки рулона, или оно может изменяться во время намотки. В последнем случае оно может изменяться в результате изменения условий окружающей среды. Кроме того, величина усилия натяжения может быть установлена в соответствии с типом гомогенизированного табачного листа.
Другие преимущества настоящего изобретения станут понятны из его подробного описания с неограничивающими ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
- на фиг. 1 показан схематичный вид сбоку размоточного устройства согласно настоящему изобретению для размотки рулона;
- на фиг. 2 показан еще один схематичный вид намоточного устройства по фиг. 1 в начале процесса намотки; и
- на фиг. 3 показан вид сбоку намоточного устройства по фиг. 1 или 2 без гомогенизированного табачного листа.
В ссылках на фигуры, намоточное устройство для намотки рулона согласно настоящему изобретению представлено и обозначено ссылочным номером 10.
Устройство 10 выполнено с возможностью намотки рулона 12. Например, рулон 12 может представлять собой рулон гомогенизированного табачного материала. Рулон 12, показанный на фигурах, имеет круглую, например цилиндрическую форму. Тем не менее, настоящее изобретение хорошо применимо даже к рулонам, имеющим некруглую форму.
Устройство 10 содержит держатель 14 рулона или центральный сердечник, на котором размещается рулон 12.
Рулон 12 образуют из гомогенизированного табачного листа 13. Устройство 10 выполнено с возможностью намотки гомогенизированного табачного листа 13 в рулон 12, как показано на фиг. 1.
Устройство 10 содержит также двигатель 20 и модуль 30 управления, оба из которых показаны на фиг. 1 в виде прямоугольников. Двигатель 20 соединен с держателем рулона и выполнен с возможностью вращения его вращения вокруг оси 21 держателя рулона. Например, в случае, если держатель 14 рулона представляет собой цилиндр, ось 21 представляет собой ось цилиндра.
Модуль 30 управления соединен с двигателем 20 и выполнен с возможностью регулирования, помимо всего прочего, мощности, поглощаемой двигателем, скорости двигателя и других регулируемых параметров.
Кроме того, устройство 10, как показано на фиг. 3, содержит датчик 40 диаметра, выполненный с возможностью измерения диаметра рулона 12 во время намотки. Датчик 40 диаметра содержит направляющую 41, проходящую от держателя 14 рулона вдоль его радиуса поперечного сечения и, предпочтительно, от его оси 21, на заданную длину, предпочтительно большую, чем максимальный диаметр, достигаемый рулоном. В направляющей 41 обеспечена возможность скольжения ролика 42 таким образом, чтобы перемещаться вдоль указанной направляющей. Кроме того, ролик 42 также имеет возможность вращения вокруг оси 43, приблизительно параллельной оси 21 держателя 14 рулона. Ролик 42 имеет возможность смещения вдоль направляющей вверх и вниз вдоль стрелки 44, изображенной на фиг. 3, и возможность вращения вокруг своей оси, как показано стрелкой 45 на фиг. 3.
Намотку гомогенизированного табачного листа 13 для образования рулона 12 осуществляют следующим образом. Сначала соединяют свободный конец 11 гомогенизированного табачного листа 13 с держателем 14 рулона. Соединение осуществляют таким образом, чтобы свободный конец 11 листа 13 проходил по касательной к держателю 14 рулона. Затем вращают держатель 14 рулона с помощью двигателя 20 при сохранении касательного направления листа 13 к рулону, в результате чего происходит намотка одного слоя листа 13 на другой.
Модуль 30 управления управляет двигателем 20 таким образом, чтобы угловая скорость держателя 14 рулона оставалась по существу постоянной. Кроме того, модуль 30 управления регулирует мощность, поглощаемую двигателем 20, таким образом, чтобы усилие 50 натяжения на единицу длины (показано стрелкой на фиг. 1), с которым лист натягивают в месте контакта между свободным участком листа и рулоном, на который наматываются слои листа, находилось в диапазоне от приблизительно 42 Н/м до 93 Н/м.
С целью определения мощности, подлежащей поглощению двигателем, предпочтительно контролируют диаметр рулона с помощью датчика 40. Расстояние между роликом 42, который катится по свободной поверхности рулона, т.е. по последнему намотанному слою листа 13, и осью 21 изменяется с увеличением диаметрального размера рулона 12. Во время намотки определяют электрическое сопротивление между двумя точками, одна из которых представляет собой местоположение ролика 42 на направляющей 41, а другая представляет собой центр держателя рулона, т.е. местоположение оси 21, и получают значение диаметра рулона.
На основе уравнения (1) модуль 30 управления определяет мощность и осуществляет ее регулирование с помощью регулятора мощности. Предпочтительно, модуль 30 управления регулирует мощность, поглощаемую двигателем 20, таким образом, чтобы величина усилия натяжения оставалась по существу постоянной во время намотки, или таким образом, чтобы величина усилия натяжения оставалась в пределах поддиапазона диапазона от 42 Н/м до 93 Н/м.
Оптимальное усилие 50 натяжения определяют на основе характеристик листа 13, например его состава, граммажа и влажности, и/или на основе параметров окружающей среды, в которой осуществляется намотка листа 13, например на основе влажности воздуха, его температуры и др.
Во время намотки обеспечивается возможность изменения величины усилия натяжения, например, в случае изменения окружающих условий. Модуль 30 управления соответствующим образом изменяет управляющие параметры двигателя 20.
1. Способ намотки листа гомогенизированного табачного материала в рулон, включающий этапы, на которых:
обеспечивают лист гомогенизированного табачного материала, имеющий свободный конец;
соединяют свободный конец с центральным сердечником;
вращают центральный сердечник таким образом, чтобы на него наматывался лист гомогенизированного табачного материала с образованием рулона; и
во время намотки прикладывают к листу гомогенизированного табачного материала для его натяжения усилие на единицу длины, величина которого составляет от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м.
2. Способ по п. 1, в котором усилие на единицу длины имеет направление, касательное к внешней поверхности указанного рулона.
3. Способ по п. 1 или 2, включающий один или более этапов, на которых:
определяют состав листа гомогенизированного табачного материала;
определяют граммаж листа гомогенизированного табачного материала;
определяют один или более параметров окружающей среды, в которой расположен лист гомогенизированного табачного материала;
определяют влажность листа гомогенизированного табачного материала;
и также включающий этап, на котором
во время намотки изменяют величину усилия на единицу длины, используемую для натяжения листа гомогенизированного табачного материала, в зависимости от значения одного или более из следующего: состав, граммаж, один или более параметров окружающей среды или влажность указанного листа гомогенизированного табачного материала.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий этапы, на которых:
выбирают поддиапазон величин усилия в пределах диапазона величин усилия на единицу длины от приблизительно 42 Н/м до приблизительно 93 Н/м; и
во время намотки рулона поддерживают величину усилия на единицу длины, используемую для натяжения указанного листа гомогенизированного табачного материала, в пределах указанного поддиапазона.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий этап, на котором
измеряют диаметр рулона во время намотки.
6. Способ по п. 5, включающий этапы, на которых:
измеряют электрическое сопротивление между поверхностью рулона и центральным сердечником; и
определяют изменения электрического сопротивления во время намотки для вычисления диаметра рулона.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий этап, на котором
создают указанное усилие на единицу длины путем вращения центрального сердечника с помощью электродвигателя.
8. Способ по п. 7, включающий этап, на котором
во время намотки рулона изменяют мощность, поглощаемую двигателем, как функцию диаметра рулона.
9. Способ по п. 8, включающий этап, на котором
увеличивают мощность, поглощаемую двигателем, в процессе увеличения диаметра рулона.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий этап, на котором
поддерживают угловую скорость указанного центрального сердечника по существу постоянной во время намотки рулона.
