CN1047071C - 用于输送过滤嘴的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于把香烟的过滤嘴从一料箱(14)输入到一个气动输送管道(21)中的方法和设备，其中，过滤嘴(3)单个地相继从料箱被接收到转运机(1)的、轴平行的容纳槽(2)中。内有过滤嘴的容纳槽被横轴移入一个对准气动输道管道的发射区(Z)中，在通过发射区的容纳槽内的过滤嘴借助压缩空气从容纳槽被纵轴地射入输送管道。

Description

用于输送过滤嘴的方法和设备

本发明涉及一种用于输送过滤嘴的方法和设备。

把过滤嘴从过滤嘴制造设备输送到过滤嘴的后步加工设备，譬如过滤嘴装接机一般是通过气动输送管道进行。该气动管道的入口侧与一个发射工位相接，其出口侧与一个与后步加工机的料箱相连的接收工位相接。在发射工位上，过滤嘴在一个转动的转运机(发射滚筒)的相继的容纳槽中从一个贮备器中被横轴地输送到发射位置。在发射位置上，过滤嘴是与气动管道对中的。在此发射位置上，过滤嘴随后借助压缩空气纵轴向输往气动管道。在气动管道中，过滤嘴继而被输往位于后步加工机的接收工位。在过滤嘴由容纳槽被输入气动管道的纵轴运动中，转运机继续旋转，使有关的过滤嘴同时进行横轴运动。为了避免过滤嘴卡在旋转中的转运机和气动管道的固定的入口之间，发射区在沿转运机的旋转方向有所扩张，该扩张与发射过滤嘴时过滤嘴的轴向和横向速度相协调。气动管道的入口也相应扩张并以漏斗形向输送管道过渡。

在正常的运行中，当相关的容纳槽移出发射区时，一个过滤嘴离开其处于运转机中的这个容纳槽，使运转机可把下一个容纳槽无障碍确输入到发射区内。

如果一个过滤嘴在发射时尚留有残余部分，使其没有全部离开其容纳槽，则出现冲突，使该过滤嘴卡在输送管道的固定入口和转动中的转运机之间。由于转运机是高速运动的，并且转运机在面对输送管道的固定入口的端面有很大的剪切力作用在被卡住的过滤嘴上，所以该过滤嘴会部分受到剪切，过滤嘴的一部分进入输送管道，另一部分留在属于转运机的容纳槽内。这会导致故障，这种故障只能在停机时才得以排除。

本发明的任务在于，进一步改善本文开始所述类型的方法和设备，特别要防止过滤嘴的切下部分通过输送管道进入另一生产过程并在那里造成更大的故障。

在本文开始所述类型的方法方面，按照本发明，解决以上任务的技术方案在于，在容纳槽通过发射区的运动过程中，监控过滤嘴从容纳槽进入输送管道的纵轴运动，并且一旦有一个过滤嘴在给定的时间间隔内没有完全离开相关的容纳槽就产生一个故障信号。该故障信号可用于早期识别和排除通过卡入过滤嘴引起的过滤嘴被剪断危险和与此关联的故障，或使故障得到自动排除。

在本发明的另一改进结构中，对容纳槽进入发射区和脱离发射区进行监控。进入的时间点和脱离的时间点分别定为时间间隔的开始和结束，为了确保过滤嘴能从容纳槽无缺陷地被输送到输送管道中，在上述时间间隔内、一个过滤嘴在发射时必须离开其位于转运机内的容纳槽。按照本发明方法的一个优选的实施形式，在发射过滤嘴时，相继对该来自容纳槽进入输送管道的过滤嘴的前端和后端的过渡进行监控，并形成相应的过渡信号，如果这两个过渡信号的时间点不在为发射给定的时间间隔之内，则形成一个故障信号。这是一个特别实际的方法，以便以过滤嘴在发射时的进入输送管道的纵轴运动与其通过发射区的横轴运动作比较并立即识别出现的缺陷和产生的故障。在本发明的另一改进结构中，当出现故障信号时，输送机的横轴运动立即中止。该中止是在没有完全进入输送管道的过滤嘴能被转动中的发射滚筒剪断之前发生的。为了释放被卡住的过滤嘴，发射滚筒最好在停止后进行稍许倒转。这样，可轻易地使过滤嘴脱离过渡区域。据此，可避免过滤嘴碎块通过输送管道进入下一步生产过程。权利要求5和6包括故障的消除措施，通过这些措施使发射时停留的过滤嘴快速和安全地脱离输送装置。

在本文开始所述类型的过滤嘴输送设备方面，按照本发明，解决本发明任务的方案在于，在发射区内设置配属于容纳槽的监控装置，用以对过滤嘴的从容纳槽进入输送管道的纵轴运动进行监控并产生与过滤嘴的运动相关的监控信号，并且监控装置与一个分析装置相连，当监控信号不在给定的时间间隔之内出现时，该分析装置发出一个故障信号。

在权利要求8至16中描述了本发明设备的改进结构和有利的结构形式。其中，权利要求8和9描述了监控装置的优选结构，用以对过滤嘴的从容纳槽进入输送管道的纵轴运动进行监控。把监控装置设在密封滑块中是特别有利的，其原因在于，监控装置据此可很精确地装在转动的发射滚筒和输送管道的入口之间的过渡区域内。权利要求10至12包括设备的结构特征，用以对各个容纳槽通过发射区的运动进行监控并给定在发射时为过滤嘴的纵轴运动提供的时间间隔。权利要求13至16涉及本发明设备的特征，这些特征使出现的故障信号的有利使用成为可能。据此，可避免没得到完善发射的过滤嘴被剪断，并且在转运机和输送管道之间的过渡区内可使被卡住的过滤嘴自动脱离。

本发明的主要优点在于，能立即识别在发射工位发生的故障并能自动对故障进行消除。其中，在出现故障时，通过转运机倒转，可释放并毫无困难地吹出卡在转动中的转运机和输送管道的固定入口之间的过滤嘴。快速识别并消除故障可保证气动输送装置具有高的传输速率。可保证没有被剪断的过滤嘴碎块进入输送管道并为后部工序设备的运行造成故障。为此，只需要少量投资费用。

下面，借助附图示出的实施例详细说明本发明，附图所示为：

图1本发明设备的部分为断面的侧视图，

图2图1所示B-B平面的断面图，

图3和图4转运机的一个容纳槽在发射区的两个不同位置图，

图5本发明设备的控制装置和压缩空气供应装置的示意图，

图6本发明设备的传感器或探测器的不同的信号分布图。

在图1和2中示出的作为本发明的实施例的输送设备具有一个输送或发射滚筒1形式的转运机，该转运机设有用于容纳过滤嘴3的容纳槽2。其上有抽吸孔4和由叶片6分界的容纳槽2(以下简称容纳槽)平行于输送滚筒1的回转轴线7伸展并且径向朝外敞开。输送滚筒1经过齿轮9和11借助轴12由电机8沿箭头13的方向连续驱动。该输送滚筒1的上侧与有前界壁16和后界壁17的过滤嘴料箱14交界，容纳槽在该料箱14处通过取料区18。容纳槽2在取料区18相继接收来自料箱14的、轴向平行伸展的过滤嘴并把这些过滤嘴沿箭头13横轴输入到一个设在输送滚筒1的下侧的发射区Z内。该发射区Z与气动输送管道21的、设有一个控制圈19的入口22对中。

在发射区Z范围内，以一个密封滑块23封闭输送滚筒1的容纳槽2，使其径向向外界隔绝。该密封滑块具有一个与输送滚筒1的圆弧形轨迹相适配的密封面24，并且在输送滚筒1的圆周上沿与发射区Z邻接的容纳槽2伸展。在已定位的状态下，密封滑块23仅在其两端以其密封面24密封地支持在两个与输送滚筒1同心设置的、固定的支承套19和26上。支承套19和26的外直半径相当于密封面24的半径，但略大于输送滚筒1的外半径。据此出现一个间隙并从而得出通过叶片6形成的滚筒圆周面和密封滑块23的密封面24之间的非接触式的定位。前支承套19为控制圈结构。在该控制圈内，有一条负压管道29。该负压管道29与负压源27相连并且其端侧通入控制槽28。控制槽28与在输送滚筒1内轴向平行伸展的抽吸空气孔31相对应。抽吸空气孔31向容纳槽2中的抽吸孔4供应负压。

输送滚筒1的轴12贯穿支承套19和26并在支承套之外径向无间隙地支承在固定的壳壁32和33上。支承套19和26本身通过拉杆34支承一个固定的装配板36。该装配板支承两个为密封滑块23的运动导向用的竖直安装的平行导向装置37和两个带有使密封滑块23竖直升降运动的气动活塞39的气缸38。

在所示的实施例中，密封滑块23由两部分组合而成。其中的一部分为与输送滚筒1的外形相适配的密封体41，另一部分是支承体42。支承体42同时又被设计为供给板。在该供给板中，有一条与压缩空气源43相连的压缩空气管道44。为了使压缩空气从压缩空气管道44通入输送滚筒1的、处于发射区Z内的容纳槽2内，在密封体41内设有一个横孔46并在输送滚筒1的控制凸缘48内设有控制槽47。输送滚筒1为每个容纳槽2分别设置了单独的控制槽47。控制槽47通过轴平行的孔49与容纳槽2相连。就是说，压缩空气由压缩空气源43经连接管道51通过压缩空气管道44、横向孔46与配属于正处于发射区Z内的容纳槽2的控制槽47、通过轴向平行的孔49，作为输送空气或发射空气进入对准气动输送管道的入口22的容纳槽2。

在转动的输送滚筒1的下流端和固定的控制圈19之间的过渡范围内，在密封滑块23的密封体41内设置了譬如是反射光栅式的传感器52。该传感器52在过滤嘴被射入输送管道21的过程中监控过滤嘴3的运动。如图5所示，该传感器52与一个可为机器控制装置的控制装置53相连。

在图2所示的实施例中，有两个譬如靠近式发生器形式的位置探测器54和56配属于输送滚筒1，这两个位置探测器同样可装在密封滑块内。如图5所示，位置探测器也与控制装置53相连。

如图1所示，在输送管道21的进入端范围内设有一个与压缩空气源相连的压缩空气接头57，该压缩空气接头57用于把回吹空气引入输送管道。

图1示出了处于工作位置的密封滑块，在工作位置时，密封滑块的密封面24贴靠在支承套19和26上并据此对外密封住输送滚筒1的处于发射区Z内的容纳槽2。虚线58表示密封滑块23的下部位置，即等待位置。也与压缩空气源43相连的洗涤喷嘴59对准降至等待位置的密封滑块的密封面。

如图5所示，输送空气接头51、压缩空气接头57和洗涤喷嘴59通过阀61至63与压缩空气源相连，因此，相应的压缩空气输送量是可控的。需要指出的是，在图5的线路图中，电气连接线路是用单线表示的，气动管路是用双线表示的。由阀门61至63处向外的箭头指向表示通往压缩空气消耗器51、57和59的连接管道。

如果输送设备投入运行，则密封滑块23由其譬如出于洗涤缘故所处的下方等待位置58提升到工作位置。在其工作位置时，密封滑块的密封面密封地贴靠在支承套19和26上(见图1和2)。为此，开动气缸38，支柱39使密封滑块23向上朝支承套运动。届时，拉杆34承受作用在支承套19和26上的压力和弯曲力并拉紧系统本身。由于输送滚筒1的滚筒直径较小，所以，在输送滚筒1的圆周面和密封滑块23之间存在一个限定的间隙，使输送设备可在没有摩擦并从而没有磨损的情况下运行。

在运行过程中，通过恒定转速的轴12得到驱动的输送滚筒1在取料区18把料箱14中的过滤嘴3接收到容纳槽2中。在容纳槽2中，过滤嘴通过抽吸孔4、轴平行的孔31、控制槽28、负压管道29被负压源27馈给的抽吸空气吸住。如果输送滚筒1的轴平行孔31在沿输送方向13转动时脱离控制槽28的角范围，则离心力起作用。使过滤嘴贴靠容纳槽2的外限界并沿该外限界运动。该外限界在密封滑块的上方由盖板64构成并在密封滑块的范围内由密封滑块的密封面24构成。在图2中，仅在容纳槽中示出了过滤嘴3，而没示出料箱14内包含的过滤嘴。过滤嘴3在容纳槽2中被输送滚筒1由取料范围18转运到发射区Z中。在发射区Z中，过滤嘴与输送管道对中。如果过滤嘴与气动输送管道21或与其固定的入口22对中，则从压缩空气源43通过管道51和44以及横孔46和相关的控制槽47向与输送管道对中的容纳槽2供给压缩空气。该容纳槽2把处于其内的过滤嘴3沿箭头66的方向轴向由容纳槽运动到输送管道中。由于输送滚筒在过滤嘴3的纵轴运动过程中继续转动，所以过滤嘴同时还进行横轴运动。但为了使过滤嘴3能没有故障地进入输送管道，如从图2至4能看出的那样，输送管道21的入口22在横轴运动方向有所扩张。

图2示意出了沿图1中的B-B线的断面状况。图3和图4示出了发射区Z范围内同一横断面的部分放大状况。

在图2中，在两个部位剖开了输送滚筒1，这样，在图中可看到支承套或者说控制圈19的端侧。据此，在上部可看到控制槽28的一段，为了供给抽吸空气，控制槽28和输送滚筒1内的抽吸空气孔31相对应。在滚筒的下部剖开的范围内可看到气动输送管道的、设在支承套19内的入口67。在该图中，用虚线表示转运机的、正在与入口67对中的容纳槽2，在该容纳槽内，可看到一个待射入输送管道的过滤嘴，其中，右部的虚线68表示上一个叶片的后侧面，而左部的虚线69表示下一个叶片6的前侧面。

在输送设备的运行过程中，须做到的是，当容纳槽2相对于气运输送管道的入口67达到图3所示的相对位置时，可开始把一个过滤嘴3从转运机的一个容纳槽中发射出去。在这一刹那，过滤嘴3与入口对中并可自由地由容纳槽2向入口67内运动。当转动的转运机的容纳槽2相对于入口67到达图4所示的位置时，过滤嘴3不可沿纵轴运动，在该位置时，一个尚未完全离开容纳槽的过滤嘴被卡在转动的输送滚筒和固定的输送管道的入口之间。届时，作用在该过滤嘴上的力是如此之大，以致可剪断该过滤嘴，据此，相应的过滤嘴碎块可进入输送管道并继而进入下步工序，这些碎块在下步工序中会造成严重的故障。因此规定，在发射时对过滤嘴由容纳槽进入输送管道的纵轴运动进行监控，并且在一个过滤嘴在发射时没有准时离开其容纳槽的情况下中止输送滚筒1的转动运动。

为此，两个发生器54和56给定一个时间间隔T(见图6)，在该时间间隔内，一个容纳槽2在输送滚筒1的转动过程中与输送管道的入口67对中，使过滤嘴能进行进入输送管道的纵轴运动。发生器的调整以监控叶片6的前侧面69为准。当该前侧面69在时间点t1被发生器54识别时(参见图3)，该发生器形成第一个位置信号P1，该位置信号P1表明，一个其内有一个待输送的过滤嘴3的容纳槽2正与输送管道的入口67对中并可以发射。当同一侧面69在时间点t2被第二个发生器56识别时，该发生器形成第二个位置信号P2。该位置信号P2表明，容纳槽在此期间已脱离发射区，使过滤嘴不再能继续进行纵轴运动。时间间隔T处于第一个位置信号的时间点t1和第二个位置信号的时间点t2之间(见图6a)。在该时间间隔T内，过滤嘴能进行由容纳槽进入输送管道的纵轴运动。

为了监控一个过滤嘴是否在与发生器54和56的位置信号P1和P2相关由控制装置53给定的时间间隔T内切实完全离开其容纳槽2，并且可把下一个容纳槽置入发射区Z内，用设在横轴运动的容纳槽2与输送管道21的固定入口22之间的过渡区内的传感器52(参见图1)来监控过滤嘴3在发射时的纵轴运动。传感器52产生一个表明过滤嘴的头和尾通过该传感器的监控范围的过渡信号S。由控制装置53针对时间间隔T对该过渡信号的时间位置和持续时间进行校验。在图6b和图1中示出了运行的无故障正常情况。过渡信号S表明，过滤嘴由容纳槽经过传感器52进入输送管道的纵轴运动完全发生在时间间隔T内：当容纳槽通过发射区时，过滤嘴完全离开了容纳槽。

图6c和6d示出了故障情况下的信号分布情况。

如果传感器52的过渡信号S未完全处于给定的时间间隔T内(见图6c)，则说明在容纳槽离开发射区时，过渡嘴尚处在容纳槽和输送管道21的入口22之间的过渡范围内(也参见图4)。在这种情况下，控制装置53发出了一个故障信号，该故障信号在卡入滚筒和输送管道入口之间的过滤嘴被剪切和过滤嘴碎块进入输送管道之前，使滚筒的驱动电机暂停并使输送滚筒1停止转动。控制装置53随后立即控制电机8，使其反转，据此，发射滚筒稍许倒转一个角度并释放卡入的过滤嘴。在过滤嘴恢复到正常位置后，过滤嘴此时被继续流经容纳槽的输送空气送入输送管道21内(见图6c)，据此，故障很快得到排除。根据故障信号，容纳槽被打开，并且从发射区中清除没有完全进入输送管道的过滤嘴。如果过滤嘴不再能得到输送(见图6d)，则控制装置53对阀61和62进行切换，即切断输送空气的来路并通过接头57接通回吹空气，使过滤嘴返回到容纳槽中。密封滑块被下降到等待位置58，并且借助来自洗涤喷嘴的压缩空气气流吹净密封滑块的密封面24，届时，吹出来的过滤嘴被抛入一个图中没有示出的收集容器中。操纵密封滑块的驱动装置38和切换洗涤空气阀63也是根据故障信号通过控制装置53进行的。

然后把所有的阀门切换回原来的状态，把密封滑块提升到上部工作位置并如前所述，使输送设备重新投入运行。

Claims (14)

1．用于把香烟的过滤嘴从料箱输入到一个输送管道中的方法，其中，过滤嘴单个地相继从料箱被接收到转运机的、轴平行的容纳槽中，内有过滤嘴的容纳槽被横轴移入一个对准气动输送管道的发射区中，在通过发射区的容纳槽内的过滤嘴借助压缩空气从容纳槽被纵轴射入输送管道，其特征在于，在容纳槽通过发射区的运动过程中，过滤嘴从容纳槽进入输送管道的纵轴运动受到监控，并且一旦过滤嘴在给定的时间间隔内没有完全离开相关的容纳槽，就产生一个故障信号，在出现故障信号时，转运机的横轴运动立即自动中止，并且转运机反转一个给定的角度。

2．按照权利要求1所述的方法，其特征在于，对容纳槽进入发射区和容纳槽脱离发射区进行监控，并且进入的时间点和脱离的时间点分别定为时间间隔的开始和结束。

3．按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在发射过滤嘴时，相继监控过滤嘴的前端和后端从容纳槽进入输送管道的过渡，并且当两个过渡信号的时间点不处于为发射给定的时间间隔内时，形成一个故障信号。

4．按照权利要求1所述的方法，其特征在于，根据故障信号，容纳槽被打开，并且从发射区中清除没有完全进入输送管道的过滤嘴。

5．按照权利要求4所述的方法，其特征在于，根据故障信号，通过切换压缩空气把没有完全进入输送管道的过滤嘴从输送管道和发射区中吹出。

6．用于把香烟的过滤嘴从料箱输入到一个气动输送管道中的设备，该设备设有一个转动的转运机，该转运机具有用于横轴输送过滤嘴的容纳槽，该设备还设有一个取料区域，在该取料区域内，转运机的容纳槽为接收过滤嘴与料箱交界并且面对料箱是敞开的，该设备还设有一个发射区，在该发射区中，容纳槽是对外密封的，并且总是有一个容纳槽轴向对准输送管道，该设备还设有一个用于把输送空气导入通过发射区的容纳槽的装置，借助输送空气把处在容纳槽中的过滤嘴射入输送管道，其特征在于，为在发射区(Z)中的容纳槽(2)配备了监控装置(52)，用于对过滤嘴(3)从容纳槽进入输送管道(21)的纵轴运动进行监控并产生与过滤嘴的运动相关的监控信号(S)，监控装置(52)与一个分析装置(53)相连，当监控信号(S)不在给定的时间间隔(T)内出现时，该分析装置(53)发出一个故障信号，设有一个用于转动转运机(1)的驱动装置(8)，并且分析装置(53)被设计成可根据一个故障信号使该驱动装置停止并反转一个小的角度。

7．按照权利要求6所述的设备，其特征在于，监控装置(52)配属于在容纳槽(2)和输送管道(21)的敞开端(67)之间的过渡区域内的发射区(Z)。

8．按照权利要求6或7所述的设备，其特征在于，为了在发射区(Z)的范围内对容纳槽(2)进行径向密封，设有一个与转运机(1)的外形相适配的、径向对外封闭容纳槽(2)的密封滑块(23)，并且在与输送管道(21)相邻的区域中，作为监控装置(52)，至少有一个监控一个过滤嘴(3)是否存在的传感器设在密封滑块中。

9．按照权利要求6所述的设备，其特征在于，至少一个用于监控容纳槽在发射区(Z)内的发射位置和产生相应的位置信号(P1、P2)的位置探测器(54、56)配属于转运机(1)，并且位置探测器与一个分析装置(53)相连，该分析装置(53)根据位置信号(P1、P2)确定容纳槽(2)通过发射区(Z)的通过时间并为过滤嘴(3)从容纳槽(2)进入输送管道(21)的正常运动给定时间间隔(T)。

10．按照权利要求9所述的设备，其特征在于，在与发射区(Z)的横轴宽度相应的相互间距处为转运机(1)配置了两个位置探测器(54、56)，第一个位置探测器(54)监控容纳槽(2)完全进入发射区(Z)并形成第一个位置信号(P1)，第二个位置探测器(56)监控容纳槽(2)开始脱离发射区(Z)并形成第二个位置信号(P2)，与探测器联接的分析装置根据第一个和第二个位置信号给定一个时间间隔(T)，并且当监控过滤嘴(3)的纵轴运动的监控装置(52)的监控信号(S)不在时间间隔(T)内结束时，该分析装置产生一个故障信号。

11．按照权利要求10所述的设备，其特征在于，第一个位置探测器(54)设在发射区(Z)的横轴输送运动的上流端，第二个位置探测器(56)设在约距发射区(Z)的下流端一个过滤嘴直径的位置处，并且两个位置探测器的调整以监控每个通过发射区的容纳槽(2)的后界限面(69)为准。

12．按照权利要求8所述的设备，其特征在于，还设有一个驱动密封滑块(23)的驱动装置(38、39)，用以使密封滑块(23)从其在发射区(Z)密封转运机(1)的容纳槽(2)的密封位置进入使容纳槽向外敞开的等待位置(58)，该驱动装置与分析装置(53)相连，并且该分析装置被设计成，在出现故障信号时可控制驱动装置，使密封滑块(23)从其密封位置运动至等待位置(58)。

13．按照权利要求6所述的设备，其特征在于，还包括一个通过回吹阀(61)与压缩空气源(43)相连的回吹管道(57)在气动输送管道(21)的上流端范围内与气动输送管道(21)相联，并且分析装置(53)根据一个故障信号使回吹阀(61)开启，以便吹净管道始端。

14．按照权利要求12或13所述的设备，其特征在于，还设有一个通过阀门(62)与压缩空气源(43)相连的洗涤喷嘴(59)，该洗涤喷嘴在密封滑块(23)的等待位置(58)时是对准密封滑块(23)的密封面(24)的，并且洗涤空气阀(62)可由分析装置(53)根据一个故障信号控制，以便吹净密封面。

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