CN108135253B - 用于移动管状体的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种设备，用于移动管状体，包括：馈送装置(5)，其用于馈送多个管状件(F)，每个管状件沿着相应的延伸轴线(B)延伸，馈送装置(5)构造成提供一系列的管状件(F)组，其中，每个组由依次沿着相应的延伸轴线(B)定位且横向地偏置的预定数量管状件(F)限定；以及至少一个平移传送装置(6)，其构造成沿着相应的延伸轴线(B)移动管状件(F)，以使管状件并置且限定出有序的管状件(F)序列。平移传送装置(6)设置有：至少一个外壳(8)，用于容纳至少一个管状件(F)；以及吹送装置(9)，其在外壳(8)内运转并构造成产生气垫，管状件(F)通过该气垫在外壳(8)外侧沿着该管状件相应的延伸轴线(B)平移地传送。

Description

用于移动管状体的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于移动管状体的设备和方法，该管状体优选由纸、纸板、硬纸板或塑料材料制成。

优选地，这样的管状体形成例如香烟的可抽吸物品的部件，并且特别地，这样的管状部件被装配到香烟过滤嘴的部分以制造复合过滤嘴。

因而，本发明特别地适用于烟草工业，更具体地，适用于复合过滤嘴(过滤嘴制造商或组装商)或烟嘴制造用机器的构造。

背景技术

在现有技术中，已知有用于移动过滤嘴或“固体”过滤嘴片的系统，过滤嘴或“固体”过滤嘴片换言之就是由过滤材料制成的圆柱体和由此形成的对轴向流体流动的阻力。

鉴于此，已知的设备可以大致分为两种类型，两种类型都是基于对气动作用的使用，在一种情况下作为过滤件运动中的活动部件，而在另一种情况下作为保持部件。

实际上，第一现有的技术涉及将过滤嘴切割成多个同轴件，借助偏置滚筒对该多个同轴件进行偏置，之后沿着轴向方向对过滤件施加抽吸，以将这些过滤件并排放置而形成有序的序列。

或者，上述过滤件被偏置并定位在吸盘上，该吸盘保持各个过滤件并使其平移。

不利的是，这种方法不能用于制造过滤嘴或烟嘴，更具体而言，不能用于构成上述管状体的管状元件的运动。

实际上，由管状过滤件的薄侧壁提供的低阻力会在对上述管状元件实施抽吸时造成该管状元件的损坏/变形。

此外，管状形状使得沿着轴向方向的抽吸完全无用。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于移动管状体的设备和方法，以克服以上关于现有技术所述的缺点。

更具体而言，本发明的目的在于提供一种用于移动管状体的设备和方法，允许管状体有效地对齐而不损坏该管状体。

这些目的通过具有权利要求1至13中的一个或多个特征的用于移动管状体的设备以及根据权利要求14和15的用于移动管状体的方法来实现。

更具体而言，用于移动管状体的设备包括：馈送装置，该馈送装置用于馈送多个管状件，每个管状件沿着相应的延伸轴线延伸，其中，馈送装置构造成提供一系列的管状件组，其中，每个组由预定数量的管状件所形成，该管状件依次沿着相应的延伸轴线定位，并且从该延伸轴线横向偏置；以及至少一个偏置装置，该偏置装置构造成平移各个管状元件的管状件，以使相应的延伸轴线对齐。

根据本发明的一个方面，平移传送装置设置有：至少一个外壳，该外壳用于容纳放置在该外壳中的至少一个管状件；以及吹送装置，该吹送装置在外壳内侧运转，并构造成产生气垫，管状件通过该气垫在外壳外侧沿着该管状件的相应延伸轴线平移地传送。

较佳地，由于该解决方案，对管状件的移动是即时且非扩散性(non-invasive)的。

特别地，应当注意的是，术语“气垫”用来表示用于支承外壳中的管状体的至少一个表面具有流经该表面的空气定向流动，以消除摩擦并且平移管状件。

更准确而言，在一个优选实施方式中，吹送装置包括与外壳的侧壁相关联的至少一个排出口，以产生相对于管状件(在其外部)横向的气流，从而形成气垫。

优选地，存在位于外壳的相对侧(并因此位于管状件的相对侧)的至少两个排出口。

因此，较佳地，管状件在其轴向移动期间不接触任何表面，因此不会有损坏的风险。

这显然是应用根据本发明的设备中至关重要的因素。

实际上，该装置优选安装在用于制造可抽吸物品的机器中，特别是安装在用于制造复合过滤嘴的单元中，或者安装在用于制造管的机器中，该管用于在使用管状体的过程的后期阶段，并且在该阶段，防止对产品的损坏是极其重要的。

鉴于此，馈送装置优选包括：

-供应装置，该供应装置用于输送多个细长的管状元件，多个细长的该管状元件沿着相应的主轴线延伸，且每个管状元件具有预定长度“L”；

-切割单元，该切割单元可操作地位于供应装置的下游，以依次接收所述管状元件，并构造成将每个管状元件分成为预定长度“l”的多个管状件，该预定长度“l”小于管状元件的预定长度“L”，且每个管状件沿着相应的延伸轴线延伸；以及

-偏置装置，该偏置装置构造成平移各个管状元件的管状件，以使相应的延伸轴线对齐，以制造管状件组。

附图说明

如附图所示，从用于移动管状体的装置和方法的优选且非排他性的实施方式的以下示例性且非限制性描述中，本发明的其他特征和优点更加明显，其中：

-图1示出了根据本发明的用于移动管状体的装置的侧视图；

-图2a-2c是图1的装置在三个连续运转步骤中的细节的示意性剖视图；

-图3是图1的装置的一部分的立体图，其中切除了一些部分以更好地示出其他部分；

-图4示意地示出根据本发明的方法的一系列步骤。

具体实施方式

参照附图，标记1表示用于移动管状体的装置，该管状体优选由纸、纸板、硬纸板或塑料材料制成。

优选地，管状体形成用于可抽吸物品、特别是香烟或烟嘴的复合过滤嘴的一部分。

因此，移动设备1优选可应用于制造可抽吸物品的机器，特别是用于制造过滤嘴、烟嘴或复合过滤嘴的附图中用标记100表示的单元。

由此，设备1用于移动优选由纸、纸板、硬纸板或塑料材料制成且具有有限的厚度和克重(例如，90/130g，特别是110g)的管状体。

设备1包括供应装置2，该供应装置2用于输送多个细长的管状元件“T”，管状元件“T”沿着相应的主轴线“A”延伸，且各自具有预定长度“L”。

管状元件“T”具有与待移动的物体相同的直径，且优选具有该物体长度倍数的长度。

优选地，供应装置2包括传送带2a和/或料斗2b。

在所示实施方式中，传送带2a能沿着其运转方向移动，从而横向于、即与相应的主轴线“A”呈直角地移动管状元件“T”。

料斗2b优选紧接着传送带2a位于下游，具体而言，位于传送带2a的自由端的下游，以接收管状元件“T”(通过重力)。

设备1还包括切割单元3，该切割单元3可操作地位于供应装置2的下游，以依次接收管状元件“T”。

切割单元3构造成将每个管状元件“T”分成预定长度“l”的多个管状件“F”，各个该管状件“F”沿着相应的延伸轴线“B”延伸(平行于主轴线“A”)。

长度“l”小于管状元件“T”的预定长度“L”。更准确而言，管状件“F”的长度“l”是管状元件“T”的长度“L”的约数。

切割单元3优选包括滚筒3a，该滚筒3a能绕相应的旋转轴线(平行于管状元件“T”的主轴线“A”)旋转，并设置有用于接收管状元件“T”的多个周向开槽。

另外，切割装置3b设置成作用在滚筒3a的周边上，具体为开槽处，以将管状元件“T”分成相应的多个管状件“F”。

切割装置3b可以是机械类型(切割刀片等)或光学类型(例如激光切割器)。

因此，优选地，切割单元3构造成接收一系列的管状元件“T”，并传送(在切割之后)一系列管状件“F”的组，其中，各个组由沿着相应的延伸轴线“B”同轴对齐的预定数量的管状件“F”(数量与长度“L”和长度“l”之间的比率相等)所形成。

鉴于此，设备1还包括至少一个偏置装置4，该偏置装置4构造成平移由各个管状元件“T”制成的管状件“F”，以使相应的延伸轴线“B”对齐。

更准确而言，偏置装置4构造成沿着横向的、优选相对于延伸轴线“B”呈直角的方向平移各个组的所有或部分的件“F”。

在优选实施方式中，偏置装置4还包括旋转滚筒4a，该旋转滚筒4a可操作地位于切割单元3的下游，且优选与切割单元3的滚筒3a相切。

凭借彼此错位(但相对于彼此固定)的凹槽，或者使用能沿周向移动的开槽或凹袋来移动管状件，以使管状件“F”对齐。

换言之，在第一实施方式中，偏置装置不会主动移动管状件“F”，而是以彼此延迟的方式“拾取”管状件“F”以使管状件“F”对齐。

或者，在第二实施方式中，偏置装置4使用特定的移动装置来主动移动管状件。

应当注意的是，优选地，到目前为止所描述的所有或一些设备(供应装置2、切割单元3以及偏置装置4)限定出馈送装置5，该馈送装置5用于馈送多个管状件“F”，且构造成提供一系列管状件“F”的组(即，限定出各个组)，该管状件“F”组通过沿着该管状件“F”的延伸轴线“B”依次定位且相对于延伸方向“B”横向地偏置的预定数量的管状件“F”来形成。

可操作地，在偏置单元4的下游，设备1包括至少一个平移传送装置6，该平移传送装置6构造成沿着相应的延伸轴线“B”来移动管状件“F”，以将管状件“F”并置且形成有序的管状件“F”序列。

因此，该有序的序列横向地、优选相对于件“F”自身的延伸轴线呈直角地延伸，该管状件“F”以大致并列平行的关系放置。

鉴于此，偏置装置4和平移传送装置6共同限定出对齐单元7，该对齐单元7可操作地位于切割单元3的下游处，且构造成将管状件“F”从第一构造平移至第二构造，在第一构造中，各个单元的管状件“F”沿着它们的延伸轴线“B”彼此对齐，在第二构造中，管状件“F”并置，它们的延伸轴线“B”大致平行。

根据本发明的一个方面，平移传送装置6设置有：至少一个外壳8，该外壳8用于容纳至少一个管状件“F”；以及吹送装置9，该吹送装置9在外壳9内运转。

吹送装置9构造成产生气垫，管状件“F”通过该气垫在外壳8外侧沿着该管状件相应的延伸轴线“B”平移地传送。

较佳地，由于该解决方案，移动管状件“F”是即时且非扩散性的。

实际上，以这种方式，管状件在其轴向移动期间不接触任何表面，因此不会有损坏的风险。

优选地，外壳8沿着中心轴线“C”延伸，该中心轴线“C”与相应管状件“F”的延伸轴线“B”相对应。

此外，外壳8由相对于中心轴线“C”径向放置的至少一个侧壁8a限定。

这样，侧壁至少部分地围绕中心轴线“C”，防止外壳8中的管状件“F”相对于中心轴线“C”横向移动(或者限制该移动)。

另外，为了允许管状件“F”出来，外壳8设置有至少一个开口11。因此，开口11沿着中心轴线“C”定位。

换言之，开口11由横截面“C”限定，且位于外壳8的一个端部处。

鉴于此，平移传送装置6包括至少一个接收区域12或接收室12，该接收区域12或接收腔室12能够面向开口11，以接收由吹送装置9多平移传送的管状件“F”。

因此，接收腔室12邻近开口11，并沿着外壳8的中心轴线“C”延伸(实际上限定出该接收腔室12的延伸部)。

优选地，吹送装置9包括与侧壁8a相关联的至少一个排出口9a、9b，以产生相对于管状件“F”为横向的气流，从而形成气垫。

特别地，应当注意的是，也可以是一系列的孔的吹送装置9(在实施方式中未示出)被构造成从至少一个排出口9a、9b吹送相对于外壳8的中心轴线“C”倾斜的气流“N”，且该吹送装置9具有至少一个与中心轴线“C”相切的部件。

换言之，气流“N”(至少部分地限定出气垫)定向成与管状件“F”的移动相同的方向，并且相对于中心轴线“C”倾斜。

倾斜度是由5°至75°之间、优选15°至45°之间、更优选为大约30°的角度β所限定。

在结构上，吹送装置9具有至少一个管道10，该管道10通向至少一个排出口9a、9b，且该管道10具有端部伸展部10a，该端部伸展部10a以预定角度相对于外壳8的中心轴线“C”倾斜。

优选地，倾斜度的角度与气流“N”的倾斜角度相对应(或一致)(更准确而言，决定气流的倾斜角度)。

因此，端部伸展部10a相对于外壳8的中心轴线“C”以5°至75°之间、优选15°至45°之间、更优选约30°的角度α倾斜。

在优选实施方式中，平移传送装置6包括旋转滚筒13；滚筒13在其周边上设置有多个角度间隔的凹槽13a，用于分别接收至少一个管状件“F”。

应当注意的是，凹槽以平行于滚筒13的旋转轴线的方式延伸。

平移传送装置6还包括至少一个覆盖元件14，该覆盖元件14至少部分地绕滚筒13周向延伸，从而径向地限定该覆盖元件14所面对的各个凹槽13a。

因此，各个凹槽13a与覆盖元件14相结合而限定至少一个外壳8。

更准确而言，覆盖元件14限定外壳8的侧壁8a的远离滚筒13的旋转轴线的部分。

应当注意的是，滚筒13能在覆盖元件14固定的情况下旋转。

因此，外壳由凹槽13a和覆盖元件14的相应部分限定，凹槽13a自身在覆盖元件的该相应部分下通过。

应当注意的是，优选地且根据所示的实施方式，平移传送装置6包括多个彼此(角度)间隔开的外壳8，每个外壳8由一个凹槽13a和覆盖元件14的相应部分(该相应部分在旋转期间变化)。

在一些实施方式中，旋转滚筒可以用平移元件(例如传送带)代替，在该情况下，凹槽将仅为轴向而非角度地间隔。

优选地，吹送装置9具有至少一个近端排出口9a，该近端排出口9a靠近滚筒13的旋转轴线并在各个凹槽13a处形成。

更准确而言，近端排出口9a形成在底座15上，该底座15在凹槽13a内支承管状件“F”。

近端排出口9a优选具有以上关于一般的“排出口”所描述的特征。

另外，吹送装置9优选具有多个近端排出口9a，这些近端排出口9a依次沿着外壳的中心轴线“C”定位且彼此间隔开。

在优选实施方式中，吹送装置9具有至少一个远端排出口9b，该远端排出口9b远离滚筒13的旋转轴线并在覆盖元件14处形成。

远端排出口9b优选地也具有与以上关于一般的“排出口”所描述的特征。

优选地，例如参照图3，远端排出口9b为细长形状，且绕滚筒13周向地延伸。

换言之，远端排出口9b由细长的狭槽16限定，该狭槽16沿着覆盖元件14延伸且至少部分地围绕滚筒，从而在滚筒13旋转时连续地作用于管状件“F”。

鉴于此，应当注意的是，覆盖元件14在第一周向边缘14a与第二周向边缘14b之间延伸；远端排出口9b(即狭槽16)继而在靠近第一边缘14a的第一端部16a与靠近第二边缘14b的第二端部16b之间呈细长状地延伸。

因此，远端排出口9b沿相对于围绕滚筒13的周向轴线倾斜的方向延伸。

另外，吹送装置9优选具有多个远端排出口9b，这些远端排出口9b依次沿着外壳的中心轴线“C”定位且彼此间隔开。

有利地，这保证了管状件“F”所行进的全部距离的均匀作用。

本发明的另一目的是用于移动管状体(即管状件)的方法，该方法优选但非排他地由本发明的设备来实施。

该方法包括以下步骤：准备至少一个细长的管状元件“T”，该管状元件“T”沿相应的主轴线“A”延伸且具有预定长度“L”；以及之后将管状元件“T”分成多个同轴的管状件“F”，这些管状件“F”依次沿着主轴线“A”布置。

接着或同时，通过沿着相对于主轴线“A”横向的方向平移地传送全部或一些管状件“F”，将管状件“F”偏置。

因此，管状件“F”从第一构造移动到第二中间构造，在该第一构造中，管状件“F”沿着主轴线“A”对齐，在第二中间构造中，管状件“F”仍然依次布置，但是其相应的轴线“B”对齐。

鉴于此，上述方法实际上包括以下步骤：沿着主轴线“A”平移传送全部或一些管状件“F”，以使该管状件“F”并置，从而限定出相对于主轴线“A”横向(即，呈直角)地延伸的有序的管状件“F”序列。

根据本发明的一个方面，通过作用在管状件“F”侧壁的外侧面上的吹送动作来执行平移传送步骤，以产生能够平移传送该管状件“F”的气垫。

特别地，吹送动作是指向性的，即，是定向的，从而将移动传递给管状件。

因此，优选通过以与管状件“F”的平移方向至少部分地一致的倾斜度引导气流来执行吹送动作，从而能够同时产生气垫和平移移动。

换言之，所吹送的空气产生提升和向前推的动作。

本发明实现了上述目的，并带来重要的优点。

实际上，已经存在并用于类似的机器且用于在件上产生气垫的类型的气动装置一方面允许件快速精确移动，另一方面允许简单且低价地制造件。

另外，对形状为细长的远端排出口的设置允许使施加到管状件的向前推的动作最大化，从而优化该管状件的移动。

Claims (15)

1.一种用于移动管状体的设备，包括：

馈送装置（5），所述馈送装置（5）用于馈送多个管状件（F），各个所述管状件（F）沿着相应的延伸轴线（B）延伸，所述馈送装置（5）构造成提供一系列管状件（F）的组，其中，每个组由预定数量的管状件（F）限定，所述管状件（F）依次沿着相应的延伸轴线（B）定位，其中，所述馈送装置设置有至少一个偏置装置（4），所述偏置装置（4）构造成平移地传送管状件（F），从而使相应的延伸轴线（B）相对于该管状件（F）的延伸轴线横向地对齐；

至少一个平移传送装置（6），所述平移传送装置（6）可操作地位于上述偏置装置（4）的下游，并构造成沿着相应的延伸轴线（B）移动管状件（F），以使管状件（F）并置且限定出有序的管状件（F）序列，所述有序的管状件（F）序列在相对于所述管状件（F）自身的延伸轴线横向的方向上布置；

其中，所述平移传送装置（6）设置有：至少一个外壳（8），所述外壳（8）用于容纳一个管状件（F）；以及吹送装置（9），所述吹送装置（9）在外壳（8）内运转，并构造成产生气垫，所述管状件（F）通过该气垫沿着所述管状件（F）相应的延伸轴线（B）平移地传送；以及

其中，所述平移传送装置（6）包括：

旋转滚筒（13）；所述滚筒（13）在其周边设置有多个角度间隔开的凹槽（13a）；以及

至少一个覆盖元件（14），所述覆盖元件（14）至少部分地绕所述滚筒（13）周向地延伸，从而径向地限定所述覆盖元件（14）所面对的各个凹槽（13a），每个凹槽（13a）与覆盖元件（14）相结合而限定出所述至少一个外壳（8）；

所述吹送装置（9）具有至少一个远端排出口（9b），所述远端排出口（9b）远离所述滚筒（13）的旋转轴线并在所述覆盖元件（14）处形成，并且，所述远端排出口（9b）为细长形状，且绕所述滚筒（13）周向地延伸。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述外壳（8）沿着中心轴线（C）延伸，所述中心轴线（C）与管状件（F）的相应的延伸轴线（B）相一致；所述吹送装置（9）包括与侧壁相关联的至少一个排出口（9a、9b），以产生横向于所述管状件（F）的气流，从而形成所述气垫。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述吹送装置（9）构造成从所述至少一个排出口（9a、9b）吹送相对于所述外壳（8）的所述中心轴线（C）倾斜的气流（N），且所述吹送装置（9）具有与所述中心轴线（C）相切的至少一个部件。

4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述吹送装置（9）具有至少一个管道（10），所述管道（10）通向所述至少一个排出口（9a、9b），且所述管道（10）具有端部伸展部（10a），所述端部伸展部（10a）沿着相对于所述外壳（8）的中心轴线（C）倾斜的方向延伸。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述气流（N）或所述端部伸展部（10a）相对于所述外壳（8）的所述中心轴线（C）的倾斜度由5°至75°之间的角度所限定。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述角度在15°至45°之间。

7.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述角度为大约30°。

8.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于，所述外壳（8）设置有至少一个接收区域（12），所述接收区域（12）用于接收由所述吹送装置（9）所平移传送的管状件（F）。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述吹送装置（9）具有至少一个近端排出口（9a），所述近端排出口（9a）靠近所述滚筒（13）的旋转轴线，且在所述滚筒（13）的各个凹槽（13a）处形成。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述覆盖元件（14）在第一周向边缘（14a）与第二周向边缘（14b）之间延伸，其中，所述远端排出口（9b）在靠近第一周向边缘（14a）的第一端部（16a）与靠近第二周向边缘（14b）的第二端部（16b）之间呈细长状地延伸。

11.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述覆盖元件（14）具有多个远端排出口（9b），所述多个该远端排出口（9b）彼此间隔，且依次沿着周向方向定位，以确保沿着所述管状件（F）的整个移动路径均匀作用。

12.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于，所述馈送装置（5）在所述偏置装置（4）的上游可操作地包括：

供应装置（2），所述供应装置（2）用于输送多个细长的管状元件（T），所述多个管状元件（T）沿着相应的主轴线（A）延伸，且每个管状元件（T）具有预定长度“L”；以及

切割单元（3），所述切割单元（3）可操作地位于供应装置（2）的下游，以依次接收所述管状元件（T），并构造成将每个管状元件（T）分成为预定长度“l”的多个管状件（F），所述预定长度“l”小于所述管状元件（T）的预定长度“L”，且每个管状件（F）沿着相应的延伸轴线（B）延伸。

13.一种用于移动管状体的方法，所述方法由上述权利要求中任意一项所述的设备来执行并包括以下步骤：

准备至少一个细长的管状元件（T），所述管状元件（T）沿着相应的主轴线（A）延伸，且具有预定长度“L”；

将所述至少一个管状元件（T）分成多个管状件（F），所述多个该管状件（F）依次沿着所述主轴线（A）同轴地定位；

通过沿着横向于所述主轴线（A）的方向平移地传送全部或一些所述管状件（F）来偏置所述管状件（F）；以及

沿着所述主轴线（A）平移传送全部或一些所述管状件（F），以使所述管状件（F）并置，从而限定出相对于所述主轴线（A）横向地延伸的有序的管状件（F）序列；

其特征在于，通过作用在管状件（F）侧壁的外侧面（18）上的吹送动作来执行平移传送步骤，以产生能够平移传送该管状件（F）的气垫。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，通过以与所述管状件（F）的平移方向至少部分地一致的倾斜度引导气流（N）来执行吹送动作。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述管状体由纸、硬纸板或塑料材料制成。

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