CN101636320A - 用于制造无粘聚性材料小袋的机器和方法 - Google Patents

用于制造无粘聚性材料小袋的机器和方法 Download PDF

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Abstract

在一种机器上制造无粘聚性材料，通常是无烟烟草产品的小袋(2)，该机器装备有馈送装置(101)，通过馈送装置在输出工位(8)处将材料供给到传送装置(4)，通过传送装置(4)将材料从该工位(8)运输到转移工位(9)，在转移工位强制装置(14)将预定的材料部分(100)从传送装置引导到与形成－充装－密封包装工位(10)关联的至少一个管道(12)内，在该包装工位将各部分(100)封包在连续序列(21)的小袋(2)中。各单个小袋(2)经过在线质量控制工位(105)，在该处分别检查它们的重量，然后在下游切割工位(23)处彼此分开。

Description

用于制造无粘聚性材料小袋的机器和方法
技术领域
本发明涉及制造单个的无粘聚性材料小包或囊袋、更具体地说是鼻烟或用于口吸湿鼻烟(也称为斯拿斯(snus))小袋的机器以及相关方法。
背景技术
现有技术包括这样类型的机器，这种机器包括可围绕垂向轴线间歇转动的分配盘，该分配盘装备有空腔环，每个空腔包含与单个小袋的内容物相应的一定量或一部分的烟草。
在充装工位处通过包含一批用增香剂和加湿剂处理过的粉末状烟草的漏斗将前述烟草部分释放到单个空腔中。
在充装工位下游，机器包括撇取装置，该撇取装置用于从每个空腔中去除任何多余的烟草。
由于分配盘转动，将空腔携带超过撇取装置，并带向将每个空腔中所含的单个烟草部分喷出的转移工位。
在该转移工位处安装有气动喷射装置，该气动喷射装置包括位于分配盘上方的喷嘴。在分配盘运动的每次暂停时，由喷嘴从相关空腔将一部分烟草喷入其口部位于分配盘下方并与喷嘴对准的管道内，并喷向形成单个小袋的包装工位。
包装工位包括管状元件，该管状元件放置在管道的出口处并用作在其上形成纸质包装材料的管状包封件的心轴。
所述材料包括从材料卷上展开并沿着平行于管状元件轴线的方向馈送的连续材料，该材料围绕元件逐渐包裹并纵向密封。
除了管状元件之外，该机器还装有横向密封装置，该装置的操作与烟草部分的转移同步，从而使每个相继的部分将会被封包在包装材料的连续管状包封件的由两个相继的横向密封件界定的一个相应节段中。
形成为包含相应烟草部分小袋的包装材料的相继管状节段通过切割装置的动作来彼此分开，该切割装置位于横向密封装置的下游。
一旦分开，各个小袋就由常规类型的传送带转移到充填有给定数量的单个小袋的、适当设计的可零售包的工位。
在切割工位与打包工位之间的给定位置定期地进行取样步骤，这包括手动进行检查和称重。
计算取样小袋的重量的平均值，并将得到的值与参考值的范围相比较。
在平均重量超出预定范围的情况下，拒收输出部分并将机器停机，从而可重新调节馈送机构的设定以确保将烟草分成正确的重量。
上述类型的机器具有某些缺点。
首先，上述基于取样的物件重量检查方法是在机器故障的情况下产生大量不合格品的方法，如果平均重量值超出给定值范围以外，则将废弃该取样的所有小袋。
因此，甚至重量正确的小袋也作为不合格样品的一部分而废弃掉。
此外，在这些机器中，并不总是能够立即且精确地鉴别产品缺陷，因为测量是通过对大量小袋取样而不是通过检查生产的每个单个小袋来得到的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制造无粘聚性材料的单个小袋的机器，其不受与现有技术的机器相关的上述缺点的影响，因此能够确保生产高效、精确且不合格品的百分比极低。
附图说明
现将借助于附图以示例的方式来详细描述本发明，在附图中：
-图1示出根据本发明的机器，其以立体图示意地表示并以第一实施例示出；
-图2示出根据本发明的机器，其以立体图示意地表示并以第二实施例示出；
-图3示出根据本发明的机器的第三实施例，其以正视图示意性地示出。
具体实施方式
参见图1，附图标记1标示用于制造小袋2的机器，该小袋2包含无粘聚性材料，特别是无烟的烟草制品。
机器1包括充装有所述材料的漏斗3和传送装置4，该传送装置为具体实施为附图标记5a的分配盘的传送器5的形式，该分配盘装备有多个凹袋6，这些凹袋形成为围绕周缘布置的圆形无底空腔7。
分配盘5a间歇地逆时针(如从图1中所见)围绕相关轴线X在位于漏斗3下方的输出工位8与转移工位9之间转动，在输出工位，每个空腔7充装有预定的烟草部分100，而在转移工位，将相继的烟草部分100从空腔7喷出。
机器1还包括形成-充装-密封包装工位10，在该工位中，收取从转移工位9处传送器移出的烟草部分100并将其封装在相应的小袋2中。
在图1中还示出互连装置11，该互连装置具体实施为插设在转移工位9与包装工位10之间的直线管道12。
附图标记13标示撇取装置，参照分配盘5a的转动方向来说，该撇取装置位于漏斗3的下游，并用于从空腔7去除任何过量的烟草。
漏斗和撇取装置共同构成馈送装置101，通过该装置来分配无粘聚性材料.
参见图1和1a，转移工位9包括气动强制装置14，该气动强制装置位于分配盘5a上方，包括其直径与空腔7的直径基本上相等的管状元件15，该管状元件对准在垂向轴线上，并在内部被径向壁15a分成四个扇形部15b，该管状元件在最上部连接至压缩空气源(未示出)。
包装工位10包括位于直线管道12的出口端处的管状心轴16，连续的包装材料17围绕该心轴形成为管状包封件18。
包装材料17从材料卷(未示出)展开并通过合适的折叠装置的协助而逐渐地围绕管状心轴16包裹。
材料的边缘通过位于靠近管状心轴16处的超声波熔接设备19纵向连结并密封，以形成管状包封件18。
参照图1和2，机器1还包括位于管状心轴16下方的密封装置20，该密封装置的功能是横向地连结管状包封件18，并因而形成小袋2的连续序列21，每个小袋包含单个烟草部分100。横向密封装置20的下游接着设有一对运输带22，该对运输带环绕相应的成对皮带轮22a，用来使小袋2的连续序列21朝向切割装置23前进，通过该切割装置可将该序列21的单个小袋2彼此分开。
如图1所示，该机器还包括介于成对运输带22与切割装置23之间的微波发射器件102，通过该器件可使连续序列21的单个小袋2通过，且其功能是感测在构成序列21的每个小袋2内所容纳的烟草颗粒的质量密度。
微波发射器件102连接到主控制单元103，该主控制单元103编程成根据发射器件感测的密度来计算每个小袋2的重量，并将得到的值与先前选择的参考值的范围相比较。
主控制单元103连接到上述烟草馈送装置101并连接到排出器件104，该排出器件定位成在切割装置23下游位置处与小袋2配合。
发射器件形成可通过其在线检查小袋的重量的装置105。
在工作中，当分配盘5a转动时，将空腔7一个接一个地引导到漏斗3下方并充装相应的烟草部分100，每个烟草部分用于提供一个小袋2的内容物。
然后，每个空腔7在撇取装置13下方通过，该撇取装置将去除从漏斗中放出的过量烟草。
之后，空腔7相继地朝向转移工位9前进并定位在管状元件15的下方。
此时，在图1中示意地示为方块14a的气动选择器将管状元件15的四个扇形部15b相继地连接至压缩空气源，从而将相应的射流相继地引导到容纳在空腔7中的烟草部分100的不同区域上。
于是，将烟草部分100逐渐地从相应空腔7中移出并将其逐渐地引入下方的管道12内。
烟草部分100被空气射流强制压下，沿着直线管道12通过并进入管状心轴16，该心轴被包装材料17包套。
由纸料得到的包封件18由超声波熔接设备19纵向密封，并在管状心轴16的出口端处用横向密封装置20来将其横向密封。
横向密封装置20的工作是间歇的，并定时成与将相继的烟草部分100馈送入转移工位9的频率匹配，从而每个烟草部分100将封包在两个相继的横向密封件之间。
因此，将出现烟草充装小袋2的连续序列21，它们借助于横向密封件一个接一个地连接。
通过运输带22使小袋2的连续序列21朝向微波发送器件102行进，该微波发送器件102探测每个小袋2的质量密度并向主控制单元103发送相应的信号，该主控制单元103又根据质量密度测量计算单个小袋的重量。
在探测到的小袋2的重量超出范围的情况下，主控制单元103将第一信号发送到排出器件104，该排出器件从生产线取出小袋2。
控制单元103还与烟草馈送装置101形成反馈环路，该反馈环路链接成可纠正小袋2的重量差错。
在发射装置102下游的给定点处，由切割装置23将各单个小袋2彼此分开。
在图2的实施例中，分配盘5a的凹袋形成为细长槽24，并且强制装置为定位在转移工位9处的单个气动喷嘴25。
在本例中，随着分配盘5a的转动，当每个单个槽24通过喷嘴25下方时，烟草部分100就从槽24转移到管道12。
同样在本技术方案中，烟草部分100转移到直线管道12中是逐渐进行的。
在另一实施例(见图3)中，传送装置4表现为可绕水平轴线A间歇地且如附图中所见逆时针地可转动的转筒26。转筒26介于在由两个侧壁3a和3b限定的漏斗3的底端与转移工位9之间。
转筒26具有圆柱形壁27，该壁带有预定宽度的带28，通过多个通孔28a而使该带可透气。
圆柱形壁27所界定的壳体29由两个径向壁29a和29b分为标示为30和31的两个扇形部。
位于漏斗3的出口附近并环绕延伸到转移工位9的第一扇形部30借助于管道30a连接至负压源(未示出)。
位于与转移工位9相邻处并在转移工位9上方的其余的扇形部31与第一扇形部30角度互补，并借助于另一管道31a连接至压缩空气源(未示出)。
工作时，当转筒26转动并受到负压源的吸气作用时，透气带28会逐渐收集连续的烟草流32，该烟草流通过整平辊33的作用而保持在为预定的恒定厚度，该整平辊33在漏斗3内部并与一侧壁3a相邻地围绕与前述轴线A平行的轴线B类似地逆时针转动。
连续流32在与转筒26同心地延伸的两侧板之间前进直到转移工位9为止，在该转移工位，与一个部分100的量相应的给定长度的烟草流32由被强制穿过透气带28的通孔28a的压缩空气射流来从转筒逐渐脱开，并以先前参照其它实施例所述的方式将其引入管道12中。
人们会明白，在目前为止所述的各种实施例中强制装置14是气动的，但它也可以是机械设计的。
在机器的替代实施例(未示出)中，强制装置可具体实施为机械柱塞，该柱塞执行往复运动并可在分配盘的空腔定位在转移工位处时穿过该空腔插入。
微波发射器件102也能由γ射线器件或β射线器件构成。
如上所述的设计方案元素易于应用到双轨类型的机器。
在这种情况下，传送装置将为带有两个空腔环的分配盘或带有两个透气带的转筒，从而可将两个烟草部分同时供应到转移工位，然后再将每个烟草部分引入相应的管道。
不言自明，采用根据本发明的机器，可以克服与现有技术相关的上述缺点，这是因为对生产的每个单个小袋进行重量检查，而不是仅对预定的取样进行检查。
此外，由于本发明，能够仅拒收重量记录超出参考值预定范围的那些小袋，这是因为对每个单个小袋进行重量检查而不是使用大量小袋计算的平均值。
最后，通过将控制单元和烟草馈送装置连接成为馈送环的一部分，可自动地在线纠正任何生产缺陷而不必中断机器的工作。

Claims (12)

1)一种用于制造无粘聚性材料小袋(2)的机器，包括：
-馈送装置(101)，通过所述馈送装置(101)在所述输出工位(8)处将所述材料供给到传送装置(4)，通过所述传送装置(4)将所述材料从所述输出工位(8)运输到转移工位(9)；
-强制装置(14)，所述强制装置在所述转移工位(9)处运行，通过所述强制装置将材料的预定部分(100)从所述传送装置(4)引导到与包装工位(10)关联的至少一个连接管道(12)内，在所述包装工位将各所述单个部分(100)封包在连续序列的各小袋(2)中；
-切割装置(23)，通过所述切割装置将连续序列(21)的各单个小袋(2)彼此分开，
其特征在于，
所述机器包括在线检查各所述小袋的重量的装置(105)。
2.如权利要求1所述的机器，其特征在于，通过位于所述包装工位(10)与所述切割装置(23)之间的装置(105)在线检查各所述小袋(2)的重量。
3.如权利要求1或2所述的机器，其特征在于，包括与所述在线重量检查装置(105)和所述馈送装置(101)关联的主控制单元(103)。
4.如权利要求1至3所述的机器，其特征在于，通过包括微波发射器件(102)的装置(105)在线检查各所述小袋(2)的重量。
5.如权利要求1至3所述的机器，其特征在于，通过包括β射线发射器的装置(105)在线检查各所述小袋(2)的重量。
6.如权利要求1至3所述的机器，其特征在于，通过包括γ射线发射器的装置(105)在线检查各所述小袋(2)的重量。
7.如权利要求1至6所述的机器，其特征在于，包括与所述主控制单元(103)关联的排出器件(104)，通过所述排出器件来取出不合格的小袋(2)。
8.如权利要求1至7所述的机器，其特征在于，所述传送装置(4)包括具有各空腔并可围绕给定轴线(X)转动的分配盘，且所述强制装置(14)具体实施为设计成与所述空腔中的至少一个空腔配合的机械推挤装置。
9.如权利要求1至7所述的机器，其特征在于，所述强制装置(14)具体实施为气动装置，通过所述气动装置将组成每个部分(100)的材料从所述相应空腔逐渐喷出。
10.如权利要求9所述的机器，其特征在于，所述传送装置(4)具体实施为吸气传送装置，在所述吸气传送装置上形成连续的无粘聚性材料流(28)。
11.一种用于制造无粘聚性材料小袋(2)的方法，所述方法包括以下步骤：
-在输出工位(8)处通过馈送装置(101)的辅助将所述无粘聚性材料供给到传送装置(4)；
-通过所述传送装置(4)的辅助将所述无粘聚性材料从所述输出工位(8)引导到转移工位(9)；
-通过在所述转移工位(9)处工作的强制装置(14)的辅助，将材料的预定部分(100)从所述传送装置(4)转移到与包装工位(10)连接的至少一个管道(12)，在所述包装工位形成、充装并密封所述小袋(2)，
其特征在于，
所述方法包括在线检查每个小袋(2)的重量的步骤。
12.如权利要求11所述的机器，其特征在于，还包括利用反馈环路来控制由所述馈送装置供给的材料量的另一步骤。
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