CN1005766B - 主要是包装纸烟组的物件包装装置 - Google Patents

Abstract

为了用坯料１３（锡箔）将纸烟组进行包装，薄片材料２８以等速Ｖ₁传送到高速转动的抽吸切断缸３２上。在抽吸切断缸３２的上面，从薄片材料２８上切下坯料１３，坯料在传送到吸盘４０、４１之前一直以高速运动，纸烟组１０在吸盘４０、４１之间通过，同时，纸烟组沿坯料１３装进去，在这个阶段，坯料是静止不动的，为达到此目的，吸盘４０、４１进行间歇运动。

Description

主要是包装纸烟组的物件包装装置

本发明是关于用坯料包装物件的装置，特别是用锡箔材料包装纸烟组的装置。在第一环状传送器上，将坯料从薄片材料上切断分离，（第一环状传送器为抽吸切断轮）。然后将坯料送到第二环状传送器上（第二环状传送器为吸盘）。同时坯料停留在第二环状传送器上，至少要停放在和物件输送方向垂直的平面上的两侧边缘上。而后，坯料在上述第二环状传送器上被拉下来，围绕物件裹成“U”形进行包装。

上述类型的装置，是德国专利公开说明书2，906，204中发明的主要内容。将薄片材料送至抽吸切断轮上，此轮是以均速连续地进行旋转。所指的薄片材料包括锡箔或与它类似的材料。在抽吸切断轮上，用切断刀将薄片材料切成单个的坯材，把坯料送到吸盘上，吸盘起到辅助环状传送器的作用。欲包装的香烟组安装在同一个轴上的并且彼此相隔一段距离的两个吸盘之间的间隙内。坯料以“U”形形式裹上每一组纸烟的端面，纸烟的端面是位于输送方向前端的端面。在上述已知的装置中，为了保护纸烟，将纸烟组引导到接管中，接管限定了位于输送方向前面纸烟组的侧面，使他们和接管平齐，并且在“U”形坯料包装时，接管吸收了产生的机械应力。同样，吸盘也进行连续转动，并与抽吸切断轮的转动同步。

本发明所基于的目的是进一步发展和改善上述类型或与其类似的装置，主要是提高装置的效率，并且不破坏被包装的物件，特别是不破坏纸烟，这种破坏是由于切断的机械应力造成的。

为达到发明的目的，该装置限定抽吸切断轮（第一环状传送器）进行连续转动，吸盘（第二环状传送器）进行间歇运动。采用这种方法，可以在吸盘静止期间，通过物件（纸烟组）将坯料从吸盘上拉下来。

因为吸盘在瞬间可以静止不动，所以有可能使坯料的位置更准确地与物件（纸烟组）的位置对中，此外，由于在送进期间，物件之间的距离缩短，所以本发明的包装机，还有可能达到高产量。纸烟组不必以较高的速度传送，所以也不会增加应力，而循环时间却变短了。因为在运动期间，尤其是在坯料送进期间，可以采取高速度送进，所以吸盘的瞬时静止，使得能够获得较短的循环时间。

按照本发明的进一步建议，第一环状传送器即抽吸切断轮以相当高的转速运动，在坯料传递到吸盘期间，吸盘的圆周速度与抽吸切断轮的速度一致。然后，尤其是当下一个坯料输送到转换地区时，吸盘以适当的高速旋转。

薄片材料（锡箔）是以等速连续地输送到抽吸切断轮上的。很明显，均匀地输送速度低于抽吸切断轮的最大旋转速度（圆周速度）。停靠在抽吸切断轮外壳上的前头部分薄片材料在送进过程中带有滑移，这就是说，薄材相对于轮筒来说产生相对运动。当坯料刚刚在抽吸切断轮上被切断，马上就以抽吸切断轮的高转速向前传送。吸附孔把薄片材料吸附在抽吸切断轮的转台外壳上，吸附孔有可能使薄片材料产生相对滑移。

因此，本发明的特征是薄片材料以等速送进，切断后的坯料通过第一环状传送器而大大加速，切断后的坯料输送到同步转动速度的吸盘上，而吸盘具有短暂的静止阶段。以上这种运动循环有可能大幅度地增加产量。

关于环状传送器的设计和切断装置的设计是本发明的又一特征。

下面参照附图更详细地解释发明的具体实施例。

图1：装置的主要部分的侧视图及部分纵剖面图。

图2：图1装置的横截面图。

图3：与图1对应的视图，不包括塔齿轮装置，并改变了零件之间的相对位置。

图4：和图3相同的视图，所不同的是零件的相对位置再一次改变了。

图5：图2中的部分放大图。

图6：工作循环过程中运动特征图。

图中表示的装置为包装长方体物件的包装机的一部分。物件主要是指纸烟组10。这些纸烟组彼此之间相隔一段距离，沿着直线包装导轨11，连续地传送。同时，纸烟组10中的纸烟放置的方向与输送方向一致。在包装台12的位置上，坯料13主要包括锡箔，处在与输送物件横向位置，它围绕纸烟组10折叠成“U”形，这是因为坯料13沿着纸烟组10的端面14带进来的，纸烟组端面14位于纸烟输送方向的前端。端面14在预定的地点抓住坯料13，通常是抓住坯料13的中间部位。继续输送纸烟组，坯料成“U”形，纸烟组和坯料一起，共同推到轨道16上的接管小孔15里。

当坯料13接触纸烟组10时，为防止纸烟组不致产生不良的机械应力，纸烟组10要通过作往复运动的接管口17。当坯料13到位时，接管口17上的尖锥形前刃18和纸烟组10的前端14基本上排列平齐。接管17的横截面设计成基本上是封闭形的，这样，保护了纸烟组上、下和侧面。

从图5中可以明显看出，借助于横向的架腿19和滑动件20将接管17支承在纸烟组10运动通道的外侧，接管17可以在侧面滑动柱21上进行往复运动。利用连杆22可使接管17同步地进行往复运动。

狭缝24位于接管17的下面沿着传送的方向形成，主要是在接管17的底壁23上形成的。狭缝可以使传送的构件通过去，输送链26的接合装置25是专门用来使纸烟组10输送到包装轨道11上而设置的。每个接合装置25都顶在纸烟组10的后面。接合装置连接横杆27，27又与横链条28相连。接管17和传送链26的设计方案和操作方法与德国专利2，906，204中所阐述的一致。

坯料13是从连续薄片材料28上切割下来的，所指薄片材料包括锡箔片。薄片材料28借助一对爪形滚轮29、30传送，滚轮29、30是等速运动的所以薄片材料的传送速度也同样是等速的。在工作循环中，可以从薄片材料28上精确地获得与坯料13相一致的长度。

经过偏离安置的滚轮31将薄片材料28送行到抽吸切断轮32上。薄片28的前段33卷进的方向大致与抽吸切断轮32的周缘表面34相切。再继续送进薄片材料，它就在转动的抽吸切断轮上运动。

抽吸切断轮32上装有两个切断刀35和36。切刀35的切削刃延伸到周缘表面34上，它与对面的另一个固定刀37相互作用，刀37的切削刃离开抽吸切断轮32的周缘34有很小的一段距离。这样，在切刀35和另一固定刀37之间产生相对运动时，切割了薄片28，由此形成了坯料13。

刀37安排在薄片材料28送进到周缘表面34的地方，用这种方法，可以使坯料13被切断之后，仍能满足连续地将薄片的前段部分33输送到周缘表面34上。

在继续用抽吸切断轮输送薄片材料的过程中，在切刀滚轮38处，借助第二切断刀36，再进行切断切割或穿孔切割，切刀36的切削刃在周缘表面34的后面，这是为了锡箔包装纸烟组时限定折板。切刀滚轮38转动时带着装在它上面的滚子39自由转动。滚子39突出在切刀滚轮38的圆周表面以外，切刀滚轮和切断刀36的切削刃相互作用，这样就可以在坯料13上进行穿孔切割。

坯料沿着运送轨道继续输送，特别是在传送到抽吸切断轮32的下部后，坯料13就落到吸盘40，41上了。吸盘起到环状传送器作用，为了使坯料13运送到纸烟组的位置，吸盘将坯料13送到上述的包装导轨11上。

由于吸附作用，薄片材料28或坯料13将存留在抽吸切断轮32的周缘表面34上。为了达到这个目的，吸附孔开向周缘表面34，并且，几个吸附孔连接一个大致径向安置的孔42，43，经过孔42，43，再接通沿轴向或与轴线平行开设的收集孔44，45。孔44，45通向抽吸切断轮32的侧端面46上。

分配盘47上的沟槽48和49与收集孔44和45的出口相配合，每个呈圆弧形的沟槽48，49都是在分配盘47上形成的。盘47是固定的，也就是说是不能转动的。这些分配沟槽中的每一个沟槽都沿着抽吸切断轮32的一部分圆周分布，并按照每个吸附孔所受到的不同局部应力而安排的。沟槽48，49和中间真空源相连（图中未画出）。分配盘47利用轴向压缩弹簧50压向抽吸切断轮32的端面46。

因为每个吸附孔的作用不同，所以它们在抽吸切断轮的周缘表面上的分布是不规则的。连接孔42a分成许多支孔51，51通向周缘外面。在抽吸切断轮的适当位置上，安排了多个吸附孔51，其目的是使薄片材料28的前段部分33固定在周缘表面34上，在坯料13被切断之后，能保证继续输送。在这个阶段，连接孔42a和与其相通的收集孔44一起，都分布在分配沟槽49的区域内。

与抽吸切断轮32旋转方向相对的吸附孔51后面的吸附孔52，和51的布置是相同的。因此传送到周缘表面34上的部分薄片能够可靠地固定在周缘面上。一组连接孔43，分布在分配沟槽48上。在顺着旋转方向沿圆周方向安置的与吸附孔53同类型的孔的作用是一样的，即在吸附孔51、52已经移出后部区域时，使薄片28仍能停留在周缘表面34上（图1）。抽吸切断轮32上吸附孔53后面的那部分圆周，没有设置吸附孔。在坯料已经从薄片材料28上切割下来以后，坯料在这部分圆周区域内延伸。切割薄片的情况见图3。根据图3，坯料13依靠吸附孔53的作用停留在传递方向的前段区域，坯料13依靠单个的径向吸附孔54的作用停留在传送方向的后段区域。吸附孔54经收集孔44分布在分配沟槽49上。上述的几个吸附孔在各种情况下都是一个接一个地排列的。并且都分布在抽吸切断轮的轴线方向（图2）。

从图4中可以证实，在坯料输送到吸盘40、41上时，吸附孔53中仅有少数几个与坯料13的前段相接，起吸附作用。在吸盘吸附坯料后，抽吸切断轮上的后部分周缘上没有吸附孔了。坯料13直接传送到吸盘40、41的周缘上，这时，与吸附孔53相连的收集孔45离开分配沟槽48。吸附孔53与大气相连。因此，施加到坯料13上的使坯料停留在缸周缘上的力随之消失。

抽吸切断轮继续运动，收集孔45和收集孔44通到吹气沟55和56的区域。55、56分布在分配盘47上，它们的形成方式与分配槽48和49相同。吹气沟55和56经压缩空气接头57连接压缩空气源。利用压缩空气将沟槽和孔的整个系统中的尘埃和烟草微粒清除掉。

由于沟槽48和49的直径尺寸不同，以及它们在固定分配盘47上的位置不同，所以可从精确地确定薄片材料28和坯料13在轮上的吸附力。分配沟槽48和49可以彼此部分地重叠起来，借助于径向的连接沟槽58而连成一个单一整体的吸附管道系统。

吸盘40和41的设计方法与上述相同。从图5中看出，吸盘40、41连接到轴端59和60上，用这种方法，可以做到使输送间隙61约等于在吸盘40、41之间保留的纸烟组10的宽度。纸烟组从吸盘40，41之间隙中传送过去。并且，很容易地将包附在吸盘40、41的周缘上的坯料13拉出来。

为达到此目的，同样在吸盘上设计有吸附孔62。孔62开通到周缘表面，并与和轴线平行的收集孔63相连。这些孔位于侧端面64上，依次开通到分配盘66上的分配沟槽65上。通气沟67也是在分配盘上形成的。

吸附孔62是沿吸盘40、41的圆周方向大致等距离的分布，孔62与顺着部分圆周设置的沟槽65共同作用，借助通过吸附孔62内的抽吸空气足可以使坯料13固定在坯料13所需要到达的区域里，并使坯料继续传送到纸烟组的区域里。可以看出，当分配沟槽65的末端位于纸烟组10输送面的下方时，位于传送方向前面的坯料13就不再被吸附在吸盘上了。这样，很容易将坯料13从吸盘上依靠滑动作用拉下来。抽吸切断轮32上设计了抽吸通道系统，使得还在抽吸切断轮周缘面34上的坯料13的后段也不受抽吸空气的作用了（图1）。

上述传送元件的驱动是非常重要的。当薄片28保持以均匀相等的传送速度V₁运动时，抽吸切断轮32以相当高的圆周速度V₂旋转。这样在薄片材料28和抽吸切断轮之间产生相对运动。薄片28保持附在周缘34上的同时，产生滑动。切断坯料13之后，因坯料仍附靠在周缘表面上，它就以抽吸切断轮的速度（比较高的速度）传送，继续以高速度运动，而远离薄片材料28的前段33。由于坯料运动的速度增加，就有可能使坯料迅速地到达吸盘40、41上。在这时，抽吸切断轮32的圆周速度和吸盘40、41的圆周速度一致。比如，薄片材料的传送速度V₁可以是150厘米/秒左右，而V₂可达300厘米/秒左右。

吸盘41、42的运动并不是连续的，也就是说是间歇的。为此，安装了一个特殊的但基本上也是公知的塔齿轮68。塔齿轮包括一个从动齿69和一个星形轮70，从动轮通过中心轴71被连续驱动。同时，从动轮69上的链轮72顺序地插到星轮70的凹槽里。并不是在从动轮69的整个圆周上都装配上这种链轮。在这种情况下，即使从动轮在转动，由于没有链轮，也不会传递旋转运动。因此，星轮70产生不均匀的旋转。星轮的运动通过齿轮73和74传递到吸盘40、41上。星轮70在停止阶段，由星轮上的支承滚轮75固定。星轮70周期性的靠在从动轮69的外周缘上。

图6用图表显示出从动轮相对于星轮的运动特性。它反映了星轮转动超过180度时，产生旋转运动，而星轮和它所带动的吸盘在相同转角或相同周期内处于静止状态。实线表示从动轮和星轮之间的时间/行程关系，而实线也反映了星轮速度相对于从动轮行程之间的关系。通过齿轮76、77、78、79和80，将中心轴的动力传递到抽吸切断轮32和切刀滚轮38上，可以适当地提高或降低速比。

在上述的装置中，由于纸烟组10和纸烟组10之间的距离比通用的装置中的距离缩短了，所以工作循环周期缩短了，这也是由于接合装置25之间的距离缩短的结果。此外，由于周期地大幅度地提高坯料的送进速度，另外也因为坯料有停止的阶段，所以有可能使坯料更准确地传送到物件（纸烟组）中。

Claims (15)

1、一种用薄片材料中切割下来的坯料包装沿第一个传送方向上的传送物品的装置，其中包括：

第一个环状传送器，该传送器通过抽吸来夹持薄片材料，并将该薄片材料片切割成所需要的坯料部分;

第二环状传送器，该传送器将切割下的坯料从第一环状传送器运走，使坯料停留在其表面上的至少两侧边缘处，并将坯料转到和传送物品横切方向的位置;

将坯料从第二环状传送器上拉下来的装置，该装置可围绕物品裹成“U”型进行包装，其特征在于：

所述的第一环状传送器连续地旋转，第二环状传送器在转动阶段和停顿阶段之间间歇驱动，因此在停顿阶段时，该拉下坯料的装置可将坯料从第二环状传送器上取下。

2、按照权利要求1所述的装置，其特征在于：第一个环状传送器以基本上均匀的圆周速度运动，在转动阶段时，当坯料从第一传送器传到第二个传送器时，第二传送器的圆周速度和第一个环状传送器的圆周速度基本上一样。

3、按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于：薄片材料以第一个恒定传送速度送入到第一个环形传送器中，由第一环形传送器对切下的坯料加速到第二个速度，该第二个圆周速度比第一个速度要高。

4、按照权利要求3所述的装置，其特征在于：第一个环形传送器的圆周速度大约是薄片材料传送速度的两倍。

5、按照权利要求1所述的装置，其特征在于：薄片材料的前部分安放在紧靠在第一传送装置的周缘表面上，在坯料被切断后，由于吸附的作用，坯料附靠在第一传送器的周缘表面上，带有滑移运动。而薄片材料的前部份维持以薄片材料的传送速度进行传送。

6、按照权利要求1所述的装置，其特征在于：第一传送器沿周缘表面带有分布不均匀的吸附孔，多个吸附孔最好安置在周缘表面上的一段区域内，以便吸附薄片材料的前段部分。

7、按照权利要求6所述的装置，其特征在于：利用第一个传送器周缘表面上的吸附孔吸附切断后的坯料，主要是在前区和后区吸附。

8、按照权利要求6所述的装置，其特征在于：利用大致呈径向排列的连接孔和沿轴向排列的收集孔将几个吸附孔连通到中间的真空源上，收集孔是用来连通侧面的分配沟槽，这些分配沟槽与不同位置上的吸附孔组合起来使用。

9、按照权利要求8所述的装置，其特征在于：几个不等直径，但同心的分配沟槽通过连接槽彼此相互连通。

10、按照权利要求1所述的装置，其特征在于：第二个传送装置通过塔齿轮由中心轴驱动，所述塔齿轮包括一个连续转动的从动轮和根据第二传送装置的转动而间歇转动的星轮，通过这种结构，使转动阶段和停顿阶段的间隔大致相等。

11、按照权利要求10所述的装置，其特征在于：第一个传送器装置包括一切刀滚轮，它们都是由共同的中心轴经齿轮驱动。

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