CN110475485A - 烟草工业机器中用于供给球形物体的供给装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于烟草工业应用的供给球形物体(3)的供给装置，包括：物质腔室(2，2’)，用于储存多个球形物体(3)；至少一个单层腔室(10，10’)，其位于物质腔室(2，2’)下方，并与物质腔室(2，2’)相连，使得球形物体(3)可以从物质腔室(2，2’)流到单层腔室(10，10’)，其中单层腔室(10，10’)包括具有用于将球形物体(3)输出到接收装置的多个出口管道(16)的出口(15)；位于出口管道(16)的旁边的至少一个辊(17，18)，其中辊(17，18)的周向表面(17A，18A)构成出口管道(16)的壁。供给装置还包括位于物质腔室(2，2’)下方的物质腔室(2，2’)与单层腔室(10，10)的连接区域中的圆柱形旋转元件(9，9’)，其中圆柱形旋转元件(9，9’)的侧表面(9A)构成用于引导球形物体(3)从物质腔室(2，2’)流到单层腔室(10，10’)的壁。

Description

烟草工业机器中用于供给球形物体的供给装置和方法

技术领域

本公开涉及一种适用于烟草工业的用于供给球形物体的供给装置以及一种在烟草工业机器中用于供给球形物体的方法。

背景技术

烟草工业产品可包括具有香味物质的胶囊。例如，胶囊可以放置在香烟滤嘴中，吸烟者在吸烟之前或吸烟过程中可以用其手指挤压胶囊以释放香味。胶囊可以放置在过滤材料中。已知的香烟具有放置在过滤材料的烟嘴中的两个胶囊，其中两个胶囊可以单独挤压或同时挤压。已知用于香烟的烟嘴由两个或更多个不同的过滤分段制成，其中胶囊可放置在分段之间的空间中。

将胶囊输送到供给机，以将胶囊通常以物质流的方式送入过滤材料中，即倒入物质容器中。将胶囊从物质容器转移到装置，该装置将它们一个接一个地放入过滤材料中。从物质容器接收的胶囊必须转移到处理单个胶囊或一连串单个胶囊的装置。

美国专利申请US2007068540A1公开了一种装置，其中从物质腔室接收胶囊并将其转移到单层腔室。通过供给轮的槽口从胶囊的单层腔室接收胶囊，结果形成在圆形路径上运动的一连串单个胶囊。胶囊从供给轮被转移到过滤材料带。

PCT专利申请WO2005032286A2公开了一种装置，其中通过负压从旋转容器接收胶囊并将其转移到供给轮的槽口。

PCT专利申请WO2011083405A1公开了一种装置，其中从旋转物质腔室形成分开的胶囊串流，其中串流在水平管道中运动，其中管道与物质腔室一起旋转。

美国专利US7757835B2公开了一种装置，其中胶囊的串流以一定角度运动。

因此，需要提供一种装置，该装置能够将大量胶囊有效转化成胶囊的单个串流或多个分开的串流。特别地，需要提供一种可用于供给的装置，例如美国专利申请US2013181003B2中提出的装置。

在本公开中，胶囊也称为球形物体。

发明内容

公开了一种用于烟草工业应用的供给球形物体的供给装置，包括：物质腔室，用于储存多个球形物体；至少一个单层腔室，其位于物质腔室下方，并与物质腔室相连，使得球形物体能够从物质腔室流到单层腔室，其中单层腔室包括具有用于将球形物体输出到接收装置的多个出口管道的出口；位于出口管道的旁边的至少一个辊，其中辊的周向表面构成出口管道的壁。供给装置还包括圆柱形旋转元件，该圆柱形旋转元件位于物质腔室下方的物质腔室与单层腔室的连接区域中，其中圆柱形旋转元件的侧表面构成用于引导球形物体从物质腔室流到所述单层腔室的壁。

圆柱形旋转元件可以与物质腔室的底部的壁相切地定位。

圆柱形旋转元件可以与单层腔室相切地定位。

单层腔室可以垂直设置。

两个辊可以位于出口管道处，其中辊的周向表面可以被构造为在装置的运行期间在相反方向上旋转。

一个辊的周向表面可以构成两个相邻的出口管道的侧壁。

在装置的运行期间，圆柱形旋转元件可被构造为在一个方向上旋转，该方向为其与球形物体接触的表面在与球形物体从物质腔室流到单层腔室的方向相反的方向上运动的方向。

在装置的运行期间，圆柱形旋转元件可被构造为在一个方向上旋转，该方向为其与球形物体接触的表面在与球形物体从物质腔室流到单层腔室的方向相同的方向上运动的方向。

还公开了一种在烟草工业机器中供给球形物体的方法，所述球形物体从物质腔室穿过位于物质腔室下方的单层腔室供给到出口管道。该方法包括：通过位于物质腔室与单层腔室的连接区域中的圆柱形旋转元件引起从物质腔室供给到单层腔室的球形物体旋转。

该方法可以包括使圆柱形旋转元件在一个方向上旋转，该方向为其与球形物体接触的表面在与球形物体从物质腔室流到单层腔室的方向相反的方向上运动的方向。

该方法可以包括使圆柱形旋转元件在一个方向上旋转，该方向为其与球形物体接触的表面在与球形物体从物质腔室流到单层腔室的方向相同的方向上运动的方向。

该方法可以包括通过位于出口管道入口处的辊引起从单层腔室供给到出口管道的球形物体旋转，其中辊的周向表面在相反方向上运动。

附图说明

通过附图中的示例性实施方式呈现本公开的目的，在附图中：

图1示出了用于供给球形物体的供给装置；

图2示出了没有侧壁的图1的装置的侧视图；

图3和图4示出了图1的供给装置的出口；

图5示出了具有两个单层腔室的供给装置。

具体实施方式

在图1中给出的供给装置1中，用于胶囊3的物质腔室2具有在顶部和底部开口的容器的形式，并且包括侧壁4、5、前壁6和倾斜的底部7。前壁6和底部7是会聚的，从而在物质腔室2的下部2A中形成出口8。在其他实施方式中，物质腔室2也可以具有其他形状。

胶囊3可以通过容器或者通过典型的供给单元(例如，带有用于胶囊3的输送装置的机械供给单元或气动供给单元)手动输送到物质腔室2，其中供给单元未在附图中示出。

圆柱形旋转元件9沿底部7的底部边缘7A位于底部7下方，其中为了清楚起见，没有示出用于使该元件旋转的驱动单元。在优选的实施方式中，圆柱形旋转元件在箭头9R所示的方向上旋转，这意味着它旋转使得其与胶囊3接触的表面在与胶囊从物质腔室2流到单层腔室10的方向相反的方向上运动。当圆柱形旋转元件9在相反方向上旋转时，即当其旋转使得其与胶囊3接触的表面在与胶囊从物质腔室2流到单层腔室10的方向相同的方向上运动时，该装置也可以操作。由于胶囊3的表面和旋转侧表面9A之间的摩擦力的作用，胶囊3旋转。胶囊3的旋转有利于它们向下运动，因为它至少部分地减少了非旋转胶囊可能阻塞在物质腔室的出口8与单层腔室10的前壁11之间的情况。圆柱形旋转元件9的旋转轴线X基本上平行于底部边缘7A。在底部边缘7A和圆柱形旋转元件9的侧表面9A之间存在间隙，该间隙的宽度小于胶囊3的直径。圆柱形旋转元件9可以定位成使得其侧表面9A与底部7的内表面7B相切并且其构成底部7的延伸部。圆柱形旋转元件9的长度至少等于底部7的边缘7A的长度。圆柱形旋转元件9的长度基本上等于出口8的长度。

单层腔室10附接至物质腔室2。单层腔室10的前壁11形成物质腔室2的前壁6的延伸部，其中单层腔室10的长度等于物质腔室2的出口8的长度。单层腔室10的另一个壁12与其前壁11间隔开略大于胶囊3的直径的距离，以便胶囊3能够在重力作用下落在单层腔室10中。在单层腔室10的上部10A中，壁12的内表面12A优选与圆柱形旋转元件9的侧表面9A相切地定位。优选地，单层腔室10垂直定位，但也可以倾斜，以减缓胶囊的滑动并增加胶囊流动的平滑度。单层腔室10的侧壁13和14基本上彼此平行地设置，并且它们也可以在向下的方向上会聚或发散地设置。

在单层腔室10的下部10B中，存在具有多个出口管道16的形式的出口15。在出口管道16的入口16E处有两个辊17、18，其中它们的周向表面17A、18A构成出口管道16的壁。出口管道16的入口16E由表面17A、18A以及壁11和12的表面11A和12A形成(图2)。辊17、18可枢转地安装，其中为了附图的清楚起见，没有示出辊的驱动单元。如图1和图3所示，辊17、18在相同方向17R和18R上旋转，因此它们的周向表面17A、18A相对于出口管道16的入口16E在相反方向上运动。因此，当胶囊3位于辊17、18上方时，它们中的一些被一个辊(其周向表面在朝向出口管道的入口的方向上运动)朝向入口移动或推动，并且其余的胶囊被第二辊(其周向表面在与出口管道的入口相反的方向上运动)在与出口相反的方向上移动或推动—这允许防止胶囊3的阻塞，并提供胶囊3从单层腔室10到出口管道16的良好流动条件。辊中的连续成对的辊18和17’、17’和18’、18’和17”、17”和18”以类似的方式旋转。管道和辊设置成使得一个辊18、17’、18’、17”与两个出口管道16配合，即，一个辊的周向表面构成一个管道和相邻管道的壁。在相邻的出口管道的辊之间，可以设置用于将胶囊3引导到特定的出口管道16的分配器19(如图4所示)。

图5示出了供给装置1’的另一个实施方式—相对于图1所示的供给装置1具有双倍效率。供给装置1’具有物质腔室2’，物质腔室2’具有侧壁4、5、前壁6和后壁6’以及底部7’，底部7’包括两个表面7B和7B’。物质腔室2’与两个单层腔室10和10’相连。第一圆柱形旋转元件9位于物质腔室2’与单层腔室10的连接区域中，第二圆柱形旋转元件9’位于物质腔室2’与单层腔室10’的连接区域中。在俯视图中，供给装置1’与图1的供给装置1占据类似的区域，但是它允许输送多达两倍的胶囊。

在又一个实施方式中，可以使用一个圆柱形旋转元件9，其与表面7B相切地定位在物质腔室2’与单层腔室10的连接区域中，并且与表面7B’相切地定位在物质腔室2’与单层腔室10’的连接区域中。

在倒入物质腔室2、2’之后，胶囊3填充腔室，但仅在很小程度上移动到单层腔室10、10’，因为胶囊之间的高摩擦系数阻止了它们自由流到单层腔室，使胶囊以小桥的形式停留在单层腔室的入口上方。启动圆柱形旋转元件9、9’的旋转使胶囊开始相对于圆柱形旋转元件9、9’旋转并且相对于其他胶囊3旋转，其中圆柱形旋转元件9、9’的侧表面9A构成物质腔室底部的一部分。圆柱形旋转元件的这种位置是优选的，因为在装置运行期间，胶囊不可能在单层腔室10、10’的入口处阻挡彼此。

根据接收装置的效率，可以进一步扩展本文所示的装置以实现所需量的出口管道。例如，一个物质腔室可以与几个单层腔室相连。此外，单层腔室与一个管道(或多个管道)和一个旋转元件(或多个旋转元件)一起可以形成模块，该模块可以连接以改进先前构造的装置。此外，当单层腔室具有多个出口时，可以阻挡一些出口，以使供给装置的效率适应配合装置的接收效率。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种用于烟草工业应用的供给球形物体(3)的供给装置，包括：

-物质腔室(2，2’)，其用于储存多个球形物体(3)；

-至少一个单层腔室(10，10’)，其位于所述物质腔室(2，2’)下方，并与所述物质腔室(2，2’)相连，使得所述球形物体(3)能够从所述物质腔室(2，2’)流到所述单层腔室(10，10’)，其中所述单层腔室(10，10’)包括具有用于将所述球形物体(3)输出到接收装置的多个出口管道(16)的出口(15)；

-位于所述出口管道(16)的旁边的至少一个辊(17，18)，其中所述辊(17，18)的周向表面(17A，18A)构成所述出口管道(16)的壁；

-圆柱形旋转元件(9，9’)，其位于所述物质腔室(2，2’)下方的所述物质腔室(2，2’)与所述单层腔室(10，10’)的连接区域中，其中所述圆柱形旋转元件(9，9’)的侧表面(9A)构成用于引导所述球形物体(3)从所述物质腔室(2，2’)流到所述单层腔室(10，10’)的壁，

其特征在于，

所述圆柱形旋转元件(9，9’)位于所述物质腔室(2，2’)的底部(7)下方。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述圆柱形旋转元件(9，9’)与所述物质腔室(2，2’)的底部(7，7’)的壁(7B，7B’)相切地定位。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述圆柱形旋转元件(9，9’)与所述单层腔室(10，10’)相切地定位。

4.根据前述任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述单层腔室(10，10’)垂直设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，两个辊(17，18)位于所述出口管道(16)处，其中所述辊(17，18)的周向表面被构造为在所述装置的运行期间在相反方向上旋转。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，一个辊(17，18)的周向表面(17A，18A)构成两个相邻的出口管道(16，16’)的侧壁。

7.根据前述任一项权利要求所述的装置，其特征在于，在所述装置的运行期间，所述圆柱形旋转元件(9，9’)被构造为在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10)的方向相反的方向上运动。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，在所述装置的运行期间，所述圆柱形旋转元件(9，9’)被构造为在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10)的方向相同的方向上运动。

9.一种在烟草工业机器中供给球形物体的方法，所述球形物体从物质腔室(2，2’)通过位于所述物质腔室(2，2’)下方的单层腔室(10，10’)供给到出口管道(16)，其特征在于，通过位于所述单层腔室(10，10’)和所述物质腔室(2，2’)的底部(7)下方的圆柱形旋转元件(9，9’)引起从所述物质腔室(2，2’)供给到所述单层腔室(10，10’)的所述球形物体(3)旋转。

10.根据权利要求9所述的方法，其包括使所述圆柱形旋转元件(9，9’)在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10，10’)的方向相反的方向上运动。

11.根据权利要求9所述的方法，其包括使所述圆柱形旋转元件(9，9’)在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10，10’)的方向相同的方向上运动。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其包括：通过位于所述出口管道(16)的入口处的辊(17，18)引起从所述单层腔室(10，10’)供给到所述出口管道(16)的所述球形物体(3)旋转，其中所述辊(17，18)的周向表面在相反方向上运动。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

替换所提交的国际申请的原始第7-9页的替换页1a-3a包含根据PCT第19条修改的权利要求。

原权利要求1被修改，修改依据在说明书第4页第1-13行找到。

原权利要求9被修改，修改依据在说明书第4页第1-13行找到。

原权利要求2-8、10-12不变。

Claims (12)

1.一种用于烟草工业应用的供给球形物体(3)的供给装置，包括：

-物质腔室(2，2’)，其用于储存多个球形物体(3)；

-至少一个单层腔室(10，10’)，其位于所述物质腔室(2，2’)下方，并与所述物质腔室(2，2’)相连，使得所述球形物体(3)能够从所述物质腔室(2，2’)流到所述单层腔室(10，10’)，其中所述单层腔室(10，10’)包括具有用于将所述球形物体(3)输出到接收装置的多个出口管道(16)的出口(15)；

-位于所述出口管道(16)的旁边的至少一个辊(17，18)，其中所述辊(17，18)的周向表面(17A，18A)构成所述出口管道(16)的壁；

其特征在于，所述供给装置还包括：

-圆柱形旋转元件(9，9’)，其位于所述物质腔室(2，2’)下方的所述物质腔室(2，2’)与所述单层腔室(10，10’)的连接区域中，其中所述圆柱形旋转元件(9，9’)的侧表面(9A)构成用于引导所述球形物体(3)从所述物质腔室(2，2’)流到所述单层腔室(10，10’)的壁。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述圆柱形旋转元件(9，9’)与所述物质腔室(2，2’)的底部(7，7’)的壁(7B，7B’)相切地定位。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述圆柱形旋转元件(9，9’)与所述单层腔室(10，10’)相切地定位。

4.根据前述任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述单层腔室(10，10’)垂直设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，两个辊(17，18)位于所述出口管道(16)处，其中所述辊(17，18)的周向表面被构造为在所述装置的运行期间在相反方向上旋转。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，一个辊(17，18)的周向表面(17A，18A)构成两个相邻的出口管道(16，16’)的侧壁。

7.根据前述任一项权利要求所述的装置，其特征在于，在所述装置的运行期间，所述圆柱形旋转元件(9，9’)被构造为在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10)的方向相反的方向上运动。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，在所述装置的运行期间，所述圆柱形旋转元件(9，9’)被构造为在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10)的方向相同的方向上运动。

9.一种在烟草工业机器中供给球形物体的方法，所述球形物体从物质腔室(2，2’)通过位于所述物质腔室(2，2’)下方的单层腔室(10，10’)供给到出口管道(16)，其特征在于，通过位于所述物质腔室(2，2’)与所述单层腔室(10，10’)的连接区域中的圆柱形旋转元件(9，9’)引起从所述物质腔室(2，2’)供给到所述单层腔室(10，10’)的所述球形物体(3)旋转。

10.根据权利要求9所述的方法，其包括使所述圆柱形旋转元件(9，9’)在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10，10’)的方向相反的方向上运动。

11.根据权利要求9所述的方法，其包括使所述圆柱形旋转元件(9，9’)在一个方向上旋转，在该方向上，所述圆柱形旋转元件的与所述球形物体(3)接触的表面在与所述球形物体(3)从所述物质腔室(2)流到所述单层腔室(10，10’)的方向相同的方向上运动。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其包括：通过位于所述出口管道(16)的入口处的辊(17，18)引起从所述单层腔室(10，10’)供给到所述出口管道(16)的所述球形物体(3)旋转，其中所述辊(17，18)的周向表面在相反方向上运动。