CN111493355A - 用于传送和形成杆状物品组的形成和运输装置和用于进给杆状物品组的进给装置 - Google Patents

用于传送和形成杆状物品组的形成和运输装置和用于进给杆状物品组的进给装置 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是一种烟草业的用于传送杆状物品并用于形成杆状物品的组的形成和运输装置，其包括运输单元，且运输单元包括沿路径移动的运输滑架及运输托盘，该托盘紧固至运输滑架且被划分为两个运输部段，运输部段适于在打开配置和闭合配置之间改变其往复位置，其中第一运输部段被紧固至运输滑架，第二运输部段设置有转向元件，所述形成和运输装置的形成单元包括紧邻路径定位的闭合凸轮，闭合凸轮具有适于以如下方式引导转向元件的滚道：当运输单元移动通过形成单元时，第二运输部段相对于第一运输部段进行旋转，以便将运输部段从打开配置变为闭合配置。本发明的目的还是一种用于进给杆状物品的组(G)的、设置有形成和运输装置的进给装置。

Description

用于传送和形成杆状物品组的形成和运输装置和用于进给杆 状物品组的进给装置
技术领域
本发明的目的是一种用于传送和形成杆状物品组的形成和运输装置，以及一种用于进给杆状物品组的进给装置。
本发明属于烟草业解决方案，特别是属于用于烟草成品包装机的解决方案的领域。
背景技术
从文献US 2012/0090954中已知一种用于处理物体的装置。此装置包括处理装置，该处理装置从进给区域接收物体，并借助于转移装置将物体供应到至少一个工作站。处理装置分别借助于物体承载器以如下方式同时接收特定数量的物体：转移装置具有用于分别由处理装置保持的多个物体的多个承载元件。此外，转移装置上的每个承载元件移动顺序被单独地控制，以使得处理装置在经过至少一个工作站之后从各自的承载元件中分别移除多个物体。
从文献US7165668已知一种用于从纵向传送机转移杆状物品的装置，而这种装置将物品转移到横向传送机上。此外，该装置包括从纵向传送机接收物品并将物品供应到横向传送机的传送机，且该传送机至少包括被配置成在功能上彼此组合的第一传送元件和单独的第二运输元件。另外，第二传送元件被构造和定位成使得其将物品旋转特定角度。此外，第二传送元件被构造和定位成降低物品的运输速度。
从文献WO2003051718中已知一种香烟包装机，该香烟包装机包括具有至少一个大体上螺旋形的部分的环形干燥传送机、输入站和输出站。此传送机沿给定的路径在给定的移动方向上环形地移动，以便在所述输入站和输出站之间进给相继的香烟批次。该装置的特征在于，所述干燥传送机包括一系列线圈，其中第一线圈沿所述移动方向从所述输入站延伸到所述一系列线圈之外，并且在所述输入站处连接至最后提到的穿过所述输出站走向的线圈。
从文献EP1020357中已知一种用于形成杆状物品组的方法，其中组中杆状物品的定向是确定的。杆状物品通过多个通道被供应，并且杆状物品的三层组的层被放到环形匣传送机的匣中，并且杆状物品组被转移用于包装。
从现有技术中已知用于旋转相反定向的杆状物品的装置和方法。
从文献US2988199中已知一种使用双面V形带旋转相反定向的杆状物品的装置。V形带设置有楔形物，所述楔形物适于接收来自滚筒进给器的杆状物品，防止了杆状物品从楔形物中掉落的可能性。由于带在传动辊上的扭曲，单独放置在楔形物中的杆状物品在与杆状物品的移动方向相对应的轴线上被旋转。旋转的杆状物品从楔形物被单独地释放到带进给器上，该带进给器将它们形成为杆状物品的定向流。
从文献US2929489中已知一种用于旋转相反定向的切割杆状物品的装置。在杆状物品切割过程中，获得了具有相反定向的两个流。为了统一定向，带式传送机中的一个设置有交叉的转移带，该转移带使一个接一个布置的杆状物品能够在对应于杆状物品的移动方向的轴线上旋转180度，结果是获得了两个平行流的共同定向。在文献GB1015562中示出了类似的解决方案，区别在于使用由内部元件，例如用软材料(例如确保杆状物品具有适当的粘附力并防止其损坏的橡胶海绵)覆盖在外部的钢缆组成的小带代替转移带。
从文献GB1519293中已知一种用于旋转相反定向的杆状物品的装置。该装置包括两个独立的带式传送机，一个接一个布置的相反定向的杆状物品位于所述两个独立的带式传送机上。带式传送机中的至少一个适于在对应于杆状物品的移动方向的轴线上使杆状物品的定向改变90度，结果是获得两种流的共同定向。来自每个带式传送机的正确定向的杆状物品合并，并在进一步的阶段中形成质量流。
从文献US4860880中已知一种用于旋转杆状物品的多层流的装置。该装置包括带式传送机，相反定向的杆状物品位于该带式传送机上。通过控制传送机的行进速度，产生了具有相反定向的杆状物品的多层流，且借助于适当扭曲的带使这些流在对应于杆状物品的移动方向的轴线上旋转90度的角度。以这种方式获得的正确定向的流合并并形成质量流。在进一步的运输期间，质量流可以再次旋转以设定期望的定向。
发明内容
本发明的目的是一种烟草业的用于传送杆状物品并形成杆状物品组的形成和运输装置，该形成和运输装置包括运输单元，且运输单元包括：运输滑架，该运输滑架适于沿路径移动；以及运输托盘，该运输托盘设置有适于保持所述杆状物品的多个运输槽，且该托盘被紧固至该运输滑架，而该运输滑架划分为两个运输部段，所述运输部段适于在打开配置和闭合配置之间改变其往复位置，在该打开配置中所述运输槽大体上位于一个平面中，在该闭合配置中所述运输槽位于大体上彼此平行的两个平面中，且所述运输部段在对应于该运输滑架的移动方向的旋转轴线上能够旋转地彼此连接，其特征在于，第一运输部段被紧固至该运输滑架，并且第二运输部段设置有转向元件，该形成和运输装置设置有形成单元，该形成单元包括紧邻该路径定位的闭合凸轮，该闭合凸轮具有适于以如下方式引导该转向元件的滚道：当该运输单元移动通过该形成单元时，该第二运输部段相对于该第一运输部段进行旋转，以便将所述运输部段的配置从该打开配置改变为该闭合配置。
该装置的特征还在于，该凸轮具有圆柱形形式。
该装置的特征还在于，该转向元件是旋转辊。
该装置的特征还在于，第二托盘的主体设置有至少一个真空通道，所述至少一个真空通道与第二运输部段的运输槽中的真空开口流体连接，且所述真空通道指向设置有在该运输单元移动通过该形成单元期间供应真空的开口的圆柱形表面。
该装置的特征还在于，该圆柱形表面是固定表面。
该装置的特征还在于，设置有打开单元，该打开单元包括紧邻路径定位的打开凸轮，该打开凸轮具有适于以如下方式引导该转向元件的通道：当该运输单元移动通过该打开单元时，该第二运输部段相对于该第一运输部段进行旋转，以便将所述运输部段的配置从该闭合配置改变为该打开配置。
该装置的特征还在于，所述运输单元适于彼此独立地沿路径移动。
本发明的目的还是一种用于进给杆状物品组的进给装置，包括：用于进给杆状物品、设置有滚筒传送机的至少一个进给单元；至少一个形成和运输装置，所述形成和运输装置用于从该滚筒传送机接收所述杆状物品，传送所述杆状物品并形成杆状物品的组；杆状物品组的传送机，所述杆状物品组的传送机用于从该形成和运输装置接收杆状物品组，并将这些组进给至接收装置；转移单元，该转移单元用于将杆状物品的组从该运输单元转移至所述杆状物品组的传送机的匣，其特征在于，该进给装置设置有该形成和运输装置。
使用设置有借助于凸轮旋转的运输装置的运输单元确保了生产线效率的提高。应用的解决方案允许构建具有紧凑结构的生产线。电磁驱动的运输滑架以及运输托盘的旋转和闭合的部段允许实现基于常规环形链的运输系统无法实现的效率。
根据本发明的形成装置允许在两端的前表面以及物品的部件方面控制杆状物品的质量。
此外，根据本发明的形成装置消除了将烟草业物品插入常规包装机中使用的常规料斗中的需要，这导致减少了包装中受损物品的数量并减少了带有烟草产品的不合格包装的数量。
附图说明
基于附图中例示的实施方案详细讨论了本发明的目的，其中：
图1以透视图示出了生产线的一部分，
图2以透视图简化地示出了滚筒传送机和运输单元，
图3简化地示出了处于打开配置的运输单元，
图4以透视图示出了形成单元和处于打开配置的运输单元，
图5从下方以透视图示出了形成单元和处于打开配置的图3的运输单元，
图6示出了在其移动方向上的处于打开配置的运输单元，
图7示出了在其移动方向上从打开配置改变到闭合配置期间的运输单元，
图8以侧视图示出了处于闭合配置的运输单元，
图9示出了两个形成和运输装置的一部分，杆状物品组的传送机的一部分，以及在转移杆状物品组之前的两个转移单元，
图10示出了两个形成和运输装置的一部分，杆状物品组的传送机的一部分，以及在转移杆状物品组之后的两个转移单元，
图11示意性地示出了包装装置和杆状物品组的传送机的一部分。
具体实施方式
图1示出了生产线的一部分，该生产线包括用于包装杆状物品3的组的包装装置1和适于进给杆状物品3的组G的进给装置2。进给装置2设置有用于进给杆状物品3D(杆状物品3D具有两个杆状物品3的长度)的两个进给单元4、4’，用于形成和传送杆状物品3的组G的两个形成和运输装置5、5’以及杆状物品3的组G的传送机6，该传送机将杆状物品3的组G供应到包装装置1，而使用转移单元7、7’用于将杆状物品3的组G从形成和运输装置5、5’转移至组G的传送机6。进一步的描述涉及如图1中所示的这种生产线以及仅设置有一个进给单元4、一个形成和运输装置5、杆状物品3的组G的传送机6以及包装装置1的生产线。
进给单元4设置有料斗8，供应杆状物品3D的通道8A从上方或从侧面附接到料斗8。通道8A可以相对于竖直方向竖直地或倾斜地定位。进给到料斗8的杆状物品3D相对于由形成和运输装置5、5’运输的杆状物品3具有双倍长度，形成的组G从该形成和运输装置被进给到包装装置1。料斗8设置有壁9、10(图2)，在料斗8的下方定位有用于传送杆状物品3D的带槽的滚筒传送机11，滚筒传送机11的圆周表面11A构成料斗8的底部(为简化起见，在图1中，圆周表面11A被示出为光滑的)。在槽14中运输杆状物品3D。紧接在滚筒传送机11后面，定位有适于将在滚筒11上运输的杆状物品3D切割成两个杆状物品3的圆形刀12。例如，在图2中，杆状物品3D被示出为被切割成两根个体香烟的双倍长度的香烟。杆状物品3D可以是任何其他物品，例如双倍长度的多节段过滤杆。
从料斗8进给滚筒传送机11，而也可以另一种方式进给滚筒传送机11，例如从另一滚筒传送机进给滚筒传送机11。在滚筒传送机11上，在槽14中进一步运输通过切割杆状物品3D而形成的杆状物品3，杆状物品3从该槽被转移到形成和运输装置5的运输单元15的托盘13上。槽14在滚筒传送机11的圆周表面11A上的部段14A中分组，而部段14A中的槽14的数量与托盘13中的槽的数量相适应。托盘13包括两个部分，并且由永久地附接到运输单元15的运输滑架16的第一运输部段13A和可旋转地附接到第一运输部段13A的第二运输部段13B构成。箭头示出了滚筒传送机11的旋转方向以及运输单元15沿路径17的移动方向。简化地示出了运输部段13A、13B，运输滑架16和路径17，在其他附图中可以以其他方式将它们示出。图2示出了两个运输单元15、15’，而运输单元15’的托盘13’已经接收了杆状物品3，而杆状物品3到运输单元15的托盘13上的转移才刚刚开始。形成和运输装置5可以设置有彼此独立地沿路径17移动的多个运输单元15。在图3中，运输部段13A、13B处于打开配置，它们定位成使得两个部段13A、13B的槽18在一个平面中，而槽18的直径与杆状物品3的直径相适应，并且杆状物品3的轴线X大体上与槽18的轴线Y重叠，而槽18的轴线Y位于一个平面k中。第二运输部段13B适于如箭头R所示绕轴线20旋转。在第二运输部段13B旋转180°之后，运输部段13A、13B处于闭合配置，部段13B的槽的平面将平行于部段13A的槽的平面定位。槽18设置有开口19，所述开口供应将杆状物品3保持在槽18中所需的真空。图3示出了第一运输部段13A未被填充，而第二运输部段13B的所有槽18被填充有杆状物品3。可以在第一运输部段13A和第二运输部段13B中均设置供应真空的开口19。
在图3中，沿运输滑架的移动方向T看，第二运输部段13B位于左侧并适于进行顺时针旋转R，旋转轴线20对应于移动方向T。可以反向布置运输部段，即，使第二运输部段13B位于右侧，并进行逆时针旋转。图4示出了处于打开配置的运输单元15的实施方案，运输单元15恰好在改变成闭合配置之前，在平行于路径17的方向T上移动，而当沿移动方向T看时第二运输部段13B在右侧。如图1所示，路径17成形为环形，即，运输单元15在闭合路径上移动。运输单元15的运输部段13A、13B适于在通过形成单元25使运输单元15移位期间改变运输部段13A、13B的往复位置的配置。第一部段13A和第二部段13B借助于枢轴21、22可旋转地连接在轴线20上。第二运输部段13B设置有转向元件23，例如转向元件可以是旋转辊(转向元件23在图5中可见)。转向元件23适于与形成单元25的闭合凸轮24一起工作。闭合凸轮24被设计成使得滚道在圆柱形表面上延伸。在处于打开配置的运输单元15移动期间，转向元件23与闭合凸轮24的部分24A的滚道24C以及与部分24B的滚道24D接触，这迫使第二运输部段13B在箭头L所标记的方向上相对于第一运输部段13A进行旋转移动。如图5所示，转向元件23在由闭合凸轮24的部分24A的滚道24C和部分24B的滚道24D形成的通道26中移动，而转向元件23仅在滚道24C上的移动足以迫使第二运输部段13B旋转。在通过形成单元25使运输单元15移位期间，运输部段13B以加速的移动旋转，以使得作用在杆状物品3上的惯性力将它们压向槽18，以防止在第二运输部段13B旋转期间杆状物品3从槽18中掉出。另外，可以通过穿过运输部段13B的主体27中的通道供应至开口19的真空来保持杆状物品3。图6示出了在插入到形成单元25中之前，即开始第二运输部段13B的旋转移动之前的运输部段13A、13B。闭合凸轮24和转向元件23以虚线示意性地示出。图7示出了在第二运输部段13B旋转期间在形成单元25内的运输部段13A和13B。如图5所示，用于真空的通道28的入口开口28A位于主体27的圆柱形外表面27A中的纵向凹穴29中。在运输部段13B的旋转移动期间的运输单元15的移动期间，凹穴29与通道28的指向圆柱形表面31的出口开口28A一起在圆柱形表面31上的开口30(图7)之前移动，开口30到达真空通道32。真空通道32位于闭合凸轮24上，并且大体上平行于转向元件23在其中移动的通道26延伸，并且有若干开口30位于圆柱形表面31上，开口30连接真空通道32与圆柱形表面31并且通过开口31将真空供应至凹穴29，并通过通道28、腔室33和通道34供应至开口19。真空通道32处定位有入口35，真空被供应至所述入口。真空通道32的形状以及开口30的对应于通道26的行程(因此，对应于通道28的移动路径)的布置确保了在进行旋转并通过形成单元25使运输单元15移位时为运输部段13B连续地供应真空。将具有圆柱形表面31的真空通道32紧固至固定的闭合凸轮24。可以独立于闭合凸轮24将真空通道32紧固成固定的。
图8示出了在第二部段13B经过形成单元25之后已进行180°旋转之后的运输单元15，在运输部段13A和13B的槽18中运输的杆状物品3被形成为包括两层杆状物品3的组G。在打开配置中，可移动运输部段13A、13B紧邻彼此地定位(图6)，以使得两个运输部段13A、13B的槽的轴线位于其中的平面k、k’重叠。在闭合配置中，运输部段13A的平面k和运输部段13B的平面k’以大约等于杆状物品3的一个直径的距离彼此平行地定位。图1示出了填充有杆状物品3并且位于形成单元25之前的一个运输部段15，以及位于形成单元25后面的杆状物品3的组G位于其中的一个运输单元15。
借助于电驱动机构或磁驱动机构来驱动形成和运输装置5的运输滑架16，该电驱动机构或磁驱动机构使运输单元15能够彼此独立地以不同的速度移动。为此目的，可以使用Beckhoff的XTS驱动器。由于运输滑架16彼此独立地移动，因此可以如图2所示定位运输滑架16，即，使得运输托盘13、13’彼此相邻，并且可以将杆状物品3从滚筒传送机11连续地转移到槽18，即不需要停止滚筒传送机11。
在通过形成单元25之后，运输单元15被传送到以下区域：在该区域中杆状物品3的组G可以被转移到杆状物品组的传送机6的匣40中。匣40像链节一样可枢转地彼此连接。承载组G的相继运输单元15如图1所示一个接一个地站立在传送机6的两侧上。图9中示出的运输和形成装置5的三个运输单元15和运输和形成装置5’的三个运输单元15’被停止，以使得保持在这些单元中的杆状物品3的组G可以被转移到传送机6的六个匣40中，而转移是在垂直于运输单元15的移动方向T的方向上进行以及同时在垂直于匣40的移动方向P的方向上进行。运输单元15-1正好与匣40-1相对地定位，运输单元15-2正好与匣40-3相对，运输单元15-4正好与匣40-5相对。将借助于推动单元41-1将运输单元15-1中的组G转移到匣40-1。将借助于推动单元41-3将运输单元15-2中的组G转移到匣40-3。将借助于推动单元41-5将运输单元15-4中的组G转移到匣40-5。在运输单元15-3中，存在包含有缺陷的杆状物品3的组G。将借助于推动单元41-4将该组G从运输单元15-3中推出，而推动单元41-4和41-2的个体推动器43比推动单元41-1、41-3、41-5的个体推动器42短，并且从运输单元15-3中推出的组G-1不被放到匣40-4中。运输单元15’-1正好与匣40-2相对，运输单元15’-2正好与匣40-4相对，运输单元15’-3正好与匣40-6相对。将借助于推动单元41’-1将运输单元15’-1中的组G转移到匣40-2。将借助于推动单元41’-3将运输单元15’-2中的组G转移到匣40-4。将借助于推动单元41’-5将运输单元15’-3中的组G转移到匣40-6中。在定位承载组G的运输单元15、15’之后并且在停止组G的传送机6之后，使得运输单元15、15’正好与传送机6的空匣40相对，转移单元7和7’被激活。转移单元7从形成和运输装置5转移组G，并且转移单元7’从形成和运输装置5’转移组G。图10示出了在将六组G传送到传送机6的匣40之后的运输单元7、7’，而包含有缺陷的杆状物品的组G-1将掉入未示出的容器中并且将不被进给到包装装置1。在图9和图10中，未示出运输单元7、7’的驱动器。在将组G传送到传送机6的匣40之后，运输单元15在路径17上进一步移动，并且它们的运输部段13A、13B处于闭合配置中。在通过打开单元53(图1)移位之后，运输部段13A、13B将从闭合配置切换到打开配置，该打开单元设置有将迫使转向元件23旋转、进而迫使运输部段13B移动的打开凸轮54。打开单元53的作用与形成单元25的作用相反。打开单元53既可以位于如图1所示的路径17的下部段，也可以位于路径17的上部段，即在转移单元7、7’的后面或在进给单元4、4’之前。
每个形成和运输装置5、5’都设有传感器50，以横向于被运输的杆状物品3的轴线检查这些物品。传感器50适于接收穿过杆状物品3的辐射并且位于路径17上方；未示出的辐射源位于路径17的下方。此外，形成和运输装置5、5’设置有传感器51、52，以检查杆状物品3的尖端的质量。传感器51、52位于路径17、17’的两侧。如果检测到组G中有缺陷的杆状物品3，则可以如上所描述地剔除这种组。
将传送机6的运输匣40移动到包装装置1。将运输匣40放到运输轮60(图11)上。传送机6和运输轮60进行旋转冲程移动。当例如三个填充的运输匣40正好与包装通道61相对地定位时，运输轮60停止。推动器62将杆状物品3的组G从运输匣40推动到包装通道61。在推动杆状物品3的组G之后，运输轮60以确定的角度进行旋转，以使得相继三个填充的运输匣40将正好与包装通道61相对地定位。

Claims (8)

1.一种烟草业的用于传送杆状物品(3)并形成杆状物品(3)的组(G)的形成和运输装置(5)，包括：
运输单元(15)，且运输单元(15)包括：
运输滑架(16)，该运输滑架适于沿路径(17)移动，以及
运输托盘(13)，该运输托盘设置有适于保持所述杆状物品(3)的多个运输槽(18)，且该托盘被紧固至该运输滑架(16)，
且
该运输滑架(13)被划分成两个运输部段(13A，13B)，所述运输部段适于在打开配置和闭合配置之间改变其往复位置，在该打开配置中所述运输槽(18)大体上位于一个平面(k，k’)中，在该闭合配置中所述运输槽(18)位于大体上彼此平行的两个平面(k，k’)中，且
所述运输部段(13A，13B)在对应于所述运输滑架(16)的移动方向(T)的旋转轴线(20)上能够旋转地彼此连接，
其特征在于，
第一运输部段(13A)被紧固至所述运输滑架(16)，且第二运输部段(13B)设置有转向元件(23)，
所述形成和运输装置(5)设置有形成单元(25)，所述形成单元包括紧邻所述路径(17)定位的闭合凸轮(24)，所述闭合凸轮(24)具有适于以如下方式引导所述转向元件(23)的滚道(24C)：当该运输单元(15)移动通过该形成单元(25)时，所述第二运输部段(13B)相对于所述第一运输部段(13A)进行旋转，以便将所述运输部段(13A，13B)的配置从该打开配置改变为该闭合配置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述闭合凸轮(24)具有圆柱形形式。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述转向元件(23)是旋转辊。
4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述第二托盘(13B)的主体(27)设置有至少一个真空通道(28)，所述至少一个真空通道与所述第二运输部段(13B)的运输槽(18)中的真空开口(19)流体连接，且所述真空通道(28)指向设置有在所述运输单元(15)移动通过所述形成单元(25)期间供应真空的开口(30)的圆柱形表面(31)。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述圆柱形表面(31)是固定表面。
6.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，设置有打开单元(53)，所述打开单元包括紧邻所述路径(17)定位的打开凸轮(54)，所述打开凸轮(54)具有适于以如下方式引导所述转向元件(23)的通道：当所述运输单元(15)移动通过所述打开单元(53)时，所述第二运输部段(13B)相对于所述第一运输部段(13A)进行旋转，以便将所述运输部段(13A，13B)的配置从所述闭合配置改变为所述打开配置。
7.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述运输单元(15)适于彼此独立地沿所述路径(17)移动。
8.一种用于进给杆状物品的组(G)的进给装置，包括：用于进给杆状物品(3D)、设置有滚筒传送机(12)的至少一个进给单元(4)；至少一个形成和运输装置(15)，用于从所述滚筒传送机(11)接收所述杆状物品(3)、传送所述杆状物品(3)并形成所述杆状物品(3)的组(G)；杆状物品(3)的组的传送机(6)，用于从所述形成和运输装置(5)接收所述杆状物品的组(G)，并将所述组(G)进给至接收装置；转移单元(7)，用于将所述杆状物品(3)的组(G)从所述运输单元(15)转移至杆状物品的组的传送机(6)的匣(40)中，
其特征在于，
所述进给装置设置有根据权利要求1至7中任一项所述的形成和运输装置。
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