CN110338453A - 用于传送烟草业的杆状物品的方法和设备 - Google Patents

用于传送烟草业的杆状物品的方法和设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于传送烟草业的杆状物品的设备(1，1’，1”)，包括：一个进给设备(2，2’)，适于将杆状物品(5，5’)进给到转移单元(3，3’)的接收区域(6)。转移单元具有在圆形路径上移动的、适于将杆状物品从该进给设备传送到接收设备(4)的凸耳(15，15’)。凸耳相对于一个可旋转的盘(11，11’)可旋转地附接并且通过一个驱动机构(20，20’)致动。驱动机构适于使得凸耳至少在移动路径(21)的在区域(6)之前的一部分中减小速度和/或在区域(6)中减小速度，且在移动路径(21)的区域(6)和区域(7)之间的一部分中增加速度。本发明还公开一种通过传送设备将杆状物品从接收区域传送到转移区域的方法。

Description

用于传送烟草业的杆状物品的方法和设备
技术领域
本发明的目的是用于传送烟草业的杆状物品的方法和设备。
背景技术
在烟草业机器中，制造多种杆状物品，诸如无过滤香烟、过滤香烟、小雪茄、由一种材料制成的过滤杆、多节段过滤杆、雪茄等。在个体生产阶段制造的半成品也称为杆状物品。可以在质量流中转移杆状物品，在质量流中被转移的物品的往复位置是随机且可变的，然而，一部分机器要求以个体物品流的方式转移杆状物品，其中相邻物品相对于彼此的位置被限定。可以相继地一个接一个地转移杆状物品，以使得杆状物品的轴线平行于转移方向，这意味着轴向地转移所述物品。可以一个接一个地转移物品，以使得所述物品的轴线横向于传送方向定位，所述物品的轴线彼此平行定位。
多节段过滤杆是杆状物品的一个实例，其由多个杆状物品组成。多节段过滤杆由通过多种过滤材料制成的节段组成。在制造多节段杆之前，将含有一种过滤材料的过滤杆切割成多个短过滤节段。由不同材料制成的过滤节段以适当的顺序放置，维持节段之间的限定距离，以便在相继的操作中最终制造多节段杆，而在成品杆中，节段可以彼此接触或可以在节段之间留有距离。从专利EP2230951B1已知一种用于制造多节段过滤杆的设备，而在该设备中，可以指示具有不同配置的若干个杆状物品流。由一种过滤材料制成的杆被切割成节段，以第一流的形式传送所述节段，在该第一流中所述节段轴向地一个接一个地移动。通过分离凸轮将所述节段从该流一个接一个地进给到转移设备，该转移设备包括设置有凸耳的转移轮，该转移设备将所述节段转移到带式传送机上。节段流形成单元与被设计成分离个体节段的分离凸轮一起构成被设计成将节段进给到转移设备的进给设备，而该分离凸轮从其中一次一个地拉出节段的流的配置使得所述节段同轴地一个接一个地移动并且保持彼此接触。所述节段通过具有凸耳的转移盘向下转移到带式传送机上，该带式传送机在节段接收区域中其横截面为U形。该带式传送机构成接收设备，在该接收设备上形成具有与第一流不同的配置的第二节段流。该带式传送机上的流配置使得所述节段相间隔地同轴移动。专利EP2230951B1公开了一种转移设备的转移盘，凸耳被均匀地布置在该转移盘上并且被用来将节段以相等的距离放置在该带式传送机上。
节段从第一节段流被均匀地转移到一个位置，从该位置通过转移盘的凸耳取走它们。当需要增加带式传送机上的节段的移动速度时，在机器效率提高的情况下会出现问题。该转移盘被设计成使得所有凸耳具有相同的速度，因此随着接收速度的增加，在通过分离凸轮进给之后碰撞和取走节段的速度也增加。撞击节段的速度增加可能对节段造成损坏，这降低了制造的节段的质量。高加速度可能导致节段部件移位或节段内容物从包裹材料中滑出。此外，在进给非常短的节段的情况下，瞬时高加速度可能导致这样的短节段的不受控制的移动。结果，短节段可能在不受控制的位置转移并且放置到带式传送机上，其结果是将制造有缺陷的杆。控制系统应检测这样的杆，并且应将它从生产中丢弃。然而，杆具有转动的节段的一部分未被检测，并且由它们制成的有缺陷的过滤嘴(filter tip)被附接到香烟。另一方面，个体节段的任何变形都可能导致整个多节段杆的变形。这样的有缺陷的香烟可能到达顾客。
发明内容
本发明解决了以下问题：开发用于传送杆状物品的传送设备，该传送设备将消除制造有缺陷的杆的风险。
本发明的目的是一种用于传送烟草业的杆状物品的设备，包括：一个进给设备，其适于将杆状物品进给到转移单元的接收区域，该转移单元具有在圆形路径上移动的、适于将杆状物品从该进给设备传送到接收设备的凸耳，该凸耳相对于一个可旋转的盘可旋转地附接并且通过一个驱动机构致动，该凸耳的移动路径穿过用于从该进给设备接收杆状物品的区域和用于将杆状物品转移到该接收设备的区域，并且该接收设备适于轴向地一个接一个地传送杆状物品。根据本发明的设备的特征在于，该驱动机构适于使得该凸耳至少在该移动路径的、在该区域之前的一部分中减小速度和/或在用于将杆状物品从该进给设备接收到该转移设备的区域中减小速度，并且至少在该移动路径的、在用于从该进给设备接收杆状物品的区域和用于将杆状物品转移到该接收设备的区域之间的一部分中增加速度。
根据本发明的设备的特征还在于，该驱动机构附加地适于使得该凸耳至少在移动路径的、用于将杆状物品转移到该接收设备的区域和用于从该进给设备接收杆状物品的区域之间的一部分中增加速度。
根据本发明的设备的特征还在于，该驱动机构被设置有一个凸轮和一个双臂杠杆，该双臂杠杆相对于该可旋转的盘可旋转地附接。该凸耳被附接到该双臂杠杆，且附接到该双臂杠杆的较长的臂，并且该双臂杠杆的较短的臂被设置有一个辊，该辊在该驱动机构的凸轮上滚动。该双臂杠杆的较长的臂具有明显大于该双臂杠杆的较短的臂的长度。
根据本发明的设备的特征还在于，该双臂杠杆的较长的臂与该双臂杠杆的较短的臂的长度比大于2：1，优选地大于3：1。
根据本发明的设备的特征还在于，该驱动机构被设置有电驱动器，该电驱动器具有一个线性电磁马达和驱动器滑架，该线性电磁马达的轨道具有椭圆形状，并且所述驱动器滑架沿着该轨道移动。该凸耳被附接到所述驱动器滑架。该电驱动器适于以可变速度致动所述驱动器滑架。
根据本发明的设备的特征还在于，该驱动机构被设置有一个齿轮和一个配套的行星齿轮，该行星齿轮被附接到可旋转的臂，其中该凸耳被附接到该齿轮。该臂和该齿轮具有独立的驱动器。
根据本发明的设备的特征还在于，该驱动机构被设置有一个柔性支架和一个臂，该臂被设置有包括该柔性支架的支撑元件。该凸耳被附接到该柔性支架。该柔性支架和该臂具有独立的驱动器。
根据本发明的设备的特征还在于，该进给设备适于横向于杆状物品的轴线进给杆状物品。
根据本发明的设备的特征还在于，该进给设备设置有一个被设计成进给杆状物品的分离凸轮。
根据本发明的设备的特征还在于，该进给设备适于切向于该转移设备上的凸耳(15’)的圆形移动路径进给杆状物品。
根据本发明的设备的特征还在于，该接收设备是带式传送机。
根据本发明的设备的特征还在于，该接收设备是具有凸耳的传送盘。
根据本发明的设备的特征还在于，该接收设备适于以相等的距离传送杆状物品。
本发明的目的还是一种将烟草业的杆状物品从杆状物品进给设备通过杆状物品转移设备传送到接收设备的方法，其中将杆状物品从该进给设备进给到该转移设备，通过设置有凸耳的该转移设备在圆形移动路径上转移杆状物品，将杆状物品从该转移设备转移到该接收设备，该接收设备适于轴向地一个接一个地传送杆状物品。根据本发明的方法的特征在于，当在该转移设备中传送杆状物品时，在用于从该进给设备接收杆状物品的区域和用于将杆状物品转移到该接收设备的区域之间增加杆状物品的速度。
根据本发明的方法的特征还在于，横向于杆状物品的轴线将杆状物品进给到转移盘。
根据本发明的方法的特征还在于，切向于杆状物品的轴线将杆状物品进给到转移盘。
根据本发明的方法的特征还在于，在该接收设备中以相等的距离传送杆状物品。
本发明的一个优点是对凸耳的速度的控制，由此避免了杆状物品转移操作期间在该传送设备中的物品转移区域中的高速度梯度。这允许避免对易碎且易受在撞击期间发生的机械损坏的侵害的烟草业的杆状物品的破坏。
附图说明
在附图中的一个优选实施方案中详细地示出了本发明的目的，在附图中：
图1示出了第一实施方案中的转移设备；
图2示出了根据本发明的转移设备的第二实施方案；
图3示出了根据本发明的转移设备的第三实施方案；
图4示出了根据本发明的转移设备的第四实施方案；
图5示出了根据本发明的转移设备的第五实施方案。
具体实施方式
图1示出了传送设备1，其包括进给设备2、转移设备3和接收设备4。进给设备2适于将具有纵向轴线X的杆状物品5进给到转移设备3的接收区域6，该转移设备3将杆状物品5传送到转移区域7。此外，接收设备4适于从转移区域7轴向地一个接一个地接收杆状物品5。在示出的实施方案中，进给设备2包括通道8，沿着该通道8，杆状物品5在流S1中在方向T1上轴向地一个接一个地移动，而杆状物品5的移动通过螺旋滚筒9来实现。分离凸轮10被用来将第一杆状物品5推动到接收区域6内，而推动和通过进给设备2进给个体杆状物品横向于杆状物品5的轴线X发生。进给设备2适于进给杆状物品5，以使得杆状物品与转移设备3上的凸耳15的圆形移动相切地放置。可以在转移设备3上的杆状物品5的移动路径的切向方向上以零速度横向于轴线X进给杆状物品5。可以在转移设备3上的移动路径的切向方向上以一定速度V1进给杆状物品5，而在该切向方向上的速度V1构成杆状物品5在该移动路径上移动的初始速度，并且它的值位于0和4m/s之间。进给设备2也可以具有竖直通道的形式，在该竖直通道中收集一个接一个地进给到接收区域6的杆状物品5；在这样的情况下，该初始速度等于零。在此实施方案中，接收设备4是设置有带4A的带式传送机，该带式传送机在方向T2上在流S2中以相等的距离传送杆状物品5。此外，接收设备4可以具有包括凸耳的传送盘的形式。杆状物品5在转移区域7中和在接收设备4上移动的速度v2是初始速度v1的若干倍，而速度v2的值在8m/s和12m/s之间。例如，当传送杆状物品5时，杆状物品5的速度从等于2m/s的速度v1增加到等于10m/s的速度v2。
转移设备3被设置有具有旋转轴线Y的可旋转的盘11，该盘11具有圆周表面12，而盘11以恒定速度ω旋转。转移设备3被设置有凸耳15，所述凸耳15通过双臂杠杆13可旋转地附接到盘11并且通过驱动机构20致动。双臂杠杆13被可旋转地附接在轴线Z上，而凸耳15在双臂杠杆13的较长的臂14上附接到双臂杠杆13，并且双臂杠杆13的较短的臂16被设置有在驱动机构20的凸轮19上滚动的可旋转地附接的辊17。凸耳15被用来在传送通道18中围绕圆周表面12或在圆周表面12上传送杆状物品5。辊17与凸轮19配套，凸轮19固定地、居中地附接到可旋转的盘11。杠杆13的臂14和16可以是相等的，然而，优选地，承载凸耳15的臂14比承载辊17的臂16长，优选地长2倍，更优选地长3倍。凸轮19与辊17以及杠杆13的臂14和16一起构成驱动机构20，该驱动机构20被设计成使凸耳15相对于可旋转的盘11的表面移位。
凸耳15在移动路径21上移动并且适于将传送通道18中的杆状物品5从进给设备2传送到接收设备4。移动路径21具有两部分，路径21的第一部分21A从杆状物品接收区域6延伸到杆状物品转移区域7，移动路径21的第二部分21B从杆状物品转移区域7延伸到杆状物品接收区域6。在接收区域6中，杆状物品5开始其在路径21的部分21A中的移动，而在转移区域7中，杆状物品5结束其在部分21A中的移动，其中驱动机构适于使得凸耳15至少在移动路径21的在接收区域6之前的部分中(即仍然在部分21B中)减小速度和/或在用于将杆状物品5从进给设备2接收到转移设备3的区域6中减小速度，并且至少在移动路径21的在用于从进给设备2接收杆状物品的区域6和用于将杆状物品5转移到接收设备4的区域7之间的部分21A中增加速度。为了减小作用在杆状物品5上的加速度，凸轮19被设计成使得在接收区域6中凸耳15以最小速度移动，而凸耳15的速度的减小至少在接收区域6之前发生，准确地在杆状物品5在接收区域6中开始移动的时刻之前发生。在杆状物品5在路径21的部分21A中开始移动之后，该物品的速度增加。转移速度(即转移区域7中要求的速度)可以仅在部分21A的特定片段中实现。然后，在被进给之后，杆状物品5最初将其速度增加到接收设备4中要求的最大速度，并且然后以这样的速度进一步移动直到转移区域7。杆状物品5的速度到转移速度的增加可以在整个部分21A中发生。然后，在被进给之后，杆状物品5在从接收区域6到转移区域7的整个路径上以均匀的速率增加其速度。双臂杠杆13相对于盘11可旋转地附接。为了增加凸耳15的速度，凸轮19迫使杠杆13相对于盘11顺时针旋转。一旦凸耳15已经通过转移区域7，凸耳15在部分21B中移动，而在部分21B的末端处，凸耳15的速度必须减小到最小。凸轮19可以被设计成使得凸耳15的速度被连续减小。驱动机构20可以附加地适于至少在路径21的在用于将杆状物品4转移到接收设备4的区域7和用于从进给设备2接收杆状物品5的区域6之间的部分21B中增加凸耳15的速度，即凸轮19也可以被设计成使得最初凸耳15的速度在部分21B中增加，并且然后在接收区域6中减小到最小。为了减小凸耳15的速度，凸轮19迫使杠杆13相对于盘11逆时针旋转。
图2示出了传送设备1’的类似于第一实施方案的第二实施方案，其中传送具有更大长度的杆状物品5’。根据此实施方案，转移设备3’被设置有在路径21上移动的凸耳15。与凸轮19’配套的杠杆13相对于盘11’可旋转地附接，与在第一实施方案中相比，该盘11’具有较小的直径，盘11’以恒定速度ω旋转。凸轮19’的形状适配于杆状物品5’的较大长度，考虑到需要在部分21B中较早地减小凸耳的速度以便较早地达到最小速度。在第二实施方案中，使用具有圆周表面23的固定导引件22，杆状物品5’在圆周表面23上移动。
在图3中示出的传送设备1”的第三实施方案中，驱动机构被设置有具有线性电磁马达的电驱动器。根据此实施方案，进给设备2’具有可旋转的盘24的形式，该盘24被设置有固定地附接到盘24的凸耳25。该进给设备轴向地进给杆状物品5并且切向于转移设备3”上的接收区域6中的杆状物品5的移动路径。转移设备3”被设置有凸耳15’。凸耳15’被附接到驱动器滑架26，所述驱动器滑架26具有电磁驱动器并且在具有椭圆形状的轨道27上、在固定导引件22上移动，使得如同它们相对于轴线Y可旋转地附接一样。此外，该电驱动器适于以可变速度致动驱动器滑架26，如对于第一实施方案和第二实施方案描述的。滑架的加速、将滑架的速度维持在恒定水平以及滑架的减速通过电磁驱动器控制器发生。
图4示出了可以在传送设备中使用的单个凸耳15”的一个实施方案。根据此实施方案，驱动机构被设置有齿轮28，该齿轮28被可旋转地附接到轴线Y。与齿轮28啮合并且与齿轮28配套的行星齿轮30附接到也在轴线Y上的可旋转的臂29。以速度ω1移动的齿轮28具有驱动器，该驱动器独立于以速度ω2移动并且承载行星齿轮30的臂29的驱动器(未示出齿轮的驱动器)。凸耳15”被附接到行星齿轮30。通过改变角速度ω1和ω2来控制凸耳15”的速度。当凸耳15”在接收区域6之前移动时，通过减小速度ω2或通过增加速度ω1来减小凸耳15”的速度，在每种情况下凸耳15”将以速度ω3转动，以使得凸耳15”将减小其速度(在附图中，它将向左侧偏离)。为了使凸耳15”加速，需要进行速度ω1和ω2的反向改变。
图5中示出了单个凸耳15”’的另一个实施方案。根据此实施方案，驱动机构被设置有凸耳15”’的柔性支架31和臂32，该柔性支架31被可旋转地附接在轴线Y上，该臂32被设置有包括柔性支架31的支撑元件33。柔性支架31例如具有板簧的形式。同样在轴线Y上，附接了具有支撑元件33的臂32，支撑元件33在两侧上包括柔性支架31。以速度ω1移动的柔性支架31具有驱动器，该驱动器独立于以速度ω2移动的臂32的驱动器(未示出所述驱动器)。通过改变角速度ω1和ω2来控制凸耳15”’的速度。当凸耳15”’在接收区域6之前移动时，通过减小速度ω2或通过增加速度ω1来减小凸耳15”’的速度，在每种情况下凸耳15”’将偏离，以使得凸耳15”’将减小其速度(在附图中，它将向左侧偏离)。为了使凸耳15”’加速，需要进行速度ω1和ω2的反向改变。
本发明的目的还在于一种用于将杆状物品5、5’从杆状物品进给设备2、2’通过杆状物品转移设备3、3’、3”传送到接收设备4的方法。在根据本发明的方法的实施方案中，将杆状物品从进给设备2、2’进给到转移设备3、3’、3”，通过设置有凸耳15的转移设备3、3’、3”在圆形移动路径上转移杆状物品。然后，将杆状物品从转移设备3、3’、3”转移到适于一个接一个地传送杆状物品的接收设备4。在转移设备3、3’、3”中传送杆状物品时，在用于从进给设备2、2’接收杆状物品的区域6和用于将杆状物品转移到接收设备4的区域7之间增加杆状物品的速度。
在根据本发明的方法的一个实施方案中，将杆状物品横向于杆状物品的轴线进给到转移盘。替代地，将杆状物品切向于杆状物品的轴线进给到转移盘。不管以上所述如何，在根据本发明的方法的优选实施方案中，在接收设备4上以相等的距离传送杆状物品。

Claims (17)

1.用于传送烟草业的杆状物品的设备(1，1’，1”)，包括：
一个进给设备(2，2’)，其适于将杆状物品(5，5’)进给到转移单元(3，3’，3”)的接收区域(6)，
该转移单元(3，3’，3”)具有在圆形路径上移动的、适于将杆状物品(5，5’)从该进给设备(2，2’)传送到接收设备(4)的凸耳(15，15’)，该凸耳(15，15’)相对于一个可旋转的盘(11，11’)被可旋转地附接并且通过一个驱动机构(20，20’)致动，该凸耳(15，15’)的移动路径(21)穿过用于从该进给设备(2，2’)接收杆状物品(5，5’)的区域(6)和用于将该杆状物品(5，5’)转移到接收设备(4)的区域(7)，
并且该接收设备(4)适于轴向地一个接一个地传送杆状物品(5，5’)，
其特征在于，
该驱动机构(20，20’)适于使得该凸耳(15，15’)至少在该移动路径(21)的、在该区域(6)之前的一部分(21B)中减小速度和/或在用于将杆状物品(5，5’)从该进给设备(2，2’)接收到该转移设备(3，3’)的区域(6)中减小速度，并且至少在该移动路径(21)的、在用于从该进给设备(2，2’)接收杆状物品(5，5’)的区域(6)和用于将杆状物品(5，5’)转移到该接收设备(4)的区域(7)之间的一部分(21A)中增加速度。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，该驱动机构(20，20’)附加地适于使得该凸耳(15，15’)至少在移动路径(21)的、用于将杆状物品(5，5’)转移到该接收设备(4)的区域(7)和用于从该进给设备(2，2’)接收杆状物品(5，5’)的区域(6)之间的一部分(21B)中增加速度。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该驱动机构(20，20’)被设置有一个凸轮(19，19’)和一个双臂杠杆(13)，该双臂杠杆(13)相对于该可旋转的盘(11)可旋转地附接，并且，
该凸耳(15，15’)被附接到该双臂杠杆(13)，且被附接到该双臂杠杆的较长的臂(14)，并且该双臂杠杆(13)的较短的臂(16)被设置有一个辊(17)，该辊(17)在该驱动机构(20，20’)的凸轮(19，19’)上滚动，且
该双臂杠杆(13)的较长的臂(14)具有明显大于该双臂杠杆(13)的较短的臂(16)的长度。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，该双臂杠杆(13)的较长的臂(14)与该双臂杠杆(13)的较短的臂(16)的长度比大于2：1，优选地大于3：1。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，该驱动机构被设置有电驱动器，该电驱动器具有一个线性电磁马达和驱动器滑架(26)，该线性电磁马达的轨道(27)具有椭圆形状，并且所述驱动器滑架(26)沿着该轨道(27)移动，并且，
该凸耳(15’)被附接到所述驱动器滑架(26)，而该电驱动器适于以可变速度致动所述驱动器滑架(26)。
6.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该驱动机构(20，20’)被设置有一个齿轮(28)和一个配套的行星齿轮(30)，该行星齿轮(30)被附接到可旋转的臂(29)，该凸耳(15”)被附接到该齿轮(30)，该臂(29)和该齿轮(28)具有独立的驱动器。
7.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该驱动机构被设置有一个柔性支架(31)和一个臂(32)，该臂(32)被设置有包括该柔性支架(31)的支撑元件(33)，而该凸耳(15”)被附接到该柔性支架(31)，并且该柔性支架(31)和该臂(32)具有独立的驱动器。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的设备，其特征在于，该进给设备(2)适于横向于杆状物品(5，5’)的轴线(X)进给杆状物品(5，5’)。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，该进给设备(2)设置有一个被设计成进给杆状物品(5，5’)的分离凸轮(10)。
10.根据权利要求1至7中的任一项所述的设备，其特征在于，该进给设备(2’)适于切向于该转移设备(3”)上的凸耳(15’)的圆形移动路径(21)进给杆状物品(5，5’)。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的设备，其特征在于，该接收设备是带式传送机。
12.根据权利要求1至10中的任一项所述的设备，其特征在于，该接收设备是具有凸耳(25)的传送盘(24)。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的设备，其特征在于，该接收设备(4)适于以相等的距离传送杆状物品。
14.一种将烟草业的杆状物品从杆状物品进给设备通过杆状物品转移设备传送到接收设备的方法，其中
将杆状物品从该进给设备进给到该转移设备，
通过设置有凸耳的转移设备在圆形移动路径上转移杆状物品，
将杆状物品从转移设备转移到接收设备，该接收设备适于轴向地一个接一个地传送杆状物品，
其特征在于，
当在该转移设备中传送杆状物品时，在用于从该进给设备接收杆状物品的区域和用于将杆状物品转移到该接收设备的区域之间增加杆状物品的速度。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，横向于杆状物品的轴线将杆状物品进给到转移盘。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，切向于杆状物品的轴线将杆状物品进给到转移盘。
17.根据权利要求14至16中的任一项所述的方法，其特征在于，在该接收设备中以相等的距离传送杆状物品。
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