CN1126687A - 将单层杆状物品转换为密集流的方法与设备 - Google Patents

Abstract

把烟草加工业中单层的相互隔开的杆状物品横向地送进到转送区，在其中两个或多个相邻物品的连续组沿着靠在拦截件的凹形摩擦面的各通道上被转向。摩擦面至少导引某些转向的物品进入收集室中。室内收集的物品形成叠层物品供应区。使用皮带或链条传送器从该室取出连续而均匀的物品密集流。

Description

将单层杆状物品转换为密集流的方法与设备

本发明涉及处理杆状物品的方法与设备的改进，例如在烟草加工业中普通或过滤咀香烟、雪茄或小雪茄，过滤咀杆段和/或其它杆状物品。本发明特别涉及将横向传送的(相对于其长度横截方向)彼此相间的单层平行的长杆物品转换为包含有两个或两个以上叠层的平行物品密集流的方法与设备，密集流中的物品可排列构成所谓梅花形。

1990年7月3日授与Horsley等人的美国专利US4,938,340“杆状物品的输送”中公开的装置是用转动的输送器把一系列横向传送的连续的杆状物品送至由一个或多个上环带传送器与一个或多个下环带传送器所确定出的相对较窄的槽道进口中，在离开转动输送器的方向上槽的宽度增大，于是槽中的物品开始形成一种其中某些物品与上传送器接触而其余物品与下传送器接触的物料流。皮带传送器的驱动速度应使单层依次前进的物品之间的间隔宽度在不迟于上述槽道的排出端处减少至零。后者把两叠层物品排放至分流槽的上端，分流槽向着环带传送器上部接收端朝下倾斜，环带传送器用作把多层密集流物品输向过滤咀安装机，分流槽有接触上层物品的壁板，也有接触底层物品的壁板。

该专利权人提议对逐个离开转动输送器的物品进行加速，以避免损伤后续的物品。

把物品加速到超过转动输送器所赋予的速度时也会损伤物品，而且，上述槽中的每个物品至少与一条皮带接触，分流槽中外层物品与半挠性材料条和所谓固定板等的固定部件相接触，所有这些也都会影响被传送的物品的外观和/或所期望的其它特性。

本发明的目的是提供一种新的改进的把单层杆状物品转换成双层或多层物品叠层密集流的方法。

本发明的另一目的是提供一种能保证形成均匀的杆状物品密集流的方法。

本发明的再一目的是提供一种能确保在物品从单层通路向密集流通路前进的过程中对单层和密集流的杆状物品进行柔和处理的方法。

本发明的另外的目的是提供一种把烟草加工业中相互间隔的单层的杆状物品转换为两层或多层密集流的新的改进的方法。

本发明的再一目的是提供一种实现上面所概述的方法的设备。

本发明还有一个目的是提供一种将单层相互隔开的杆状物品转换为密集流的新的改进的装置。

本发明的另一目的是提供上面概述的设备，该设备具有新的改进的装置，用以减少单层通道和密集流通道间的杆状物品的动能。

本发明的另一个目的是提供一种具有新的改进的装置的上面概述的设备，以确定或建立起供杆状物品离开单层杆状物品的通道而运动的通道。

本发明的又一目的是提供一种实施或配合上述设备的机器。

本发明的一个特点是提供一种把一系列依次前进的分离的长杆形物品(例如香烟加工业中的杆状物品)转换成有许多物品叠层密集流的设备。该改进的设备包括第一传送器，它有把系列中逐个物品以横截于其长度方向(即，横向)沿第1通道朝转送工位送进的装置；使到达该转送工位的各系列中的多个物品(例如，每组包括三个物品的连续的组)转向进入许多不同的第2通道的装置；拦截被转向的物品连续组的装置，它包括至少局部凹形面，跨越一个或多个第2通道而延伸，并设有(单独地或至少与装置中的另外一个部件相结合)收集室，以便把被拦截的物品汇聚并彼此重叠在一起，还包括至少一个具有从该收集室取出至少基本连续的叠层物品物料流的装置的第2传送器。

第1传送器可以由鼓或类似的鼓状物构成，它绕在与第1通道中的物品大体平行方向延伸的轴线旋转。送进装置包括一系列贮槽(例如，在鼓的圆周面上机械加工或用其它方法制成的许多凹槽)，它们随着第1传送器的转动沿着第1通道绕第1传送器的轴线转动。第1通道是或者可以是部分圆形通道，而至少许多不同的第2通道中的一个通道应该是或可以是在该部分圆形通道的大体切线方向上。

转向装置包括把许多依次排列的物品从第1通道排放到多个不同的第2通道中的装置。排放装置与或可以与拦截装置相连(例如，与之制成一体)。也可以设置带有凸形表面的转向装置，该凸面逐渐地汇入到至少局部凹面中。

该设备还包括气动装置和/或机械装置，用于把序列中的物品吸向或促使它们抵靠在沿第1通道的送进装置上。

至少有一个第2传送器的取出装置，它包括至少一条环形挠性件(例如皮带或链条)，其延伸的长度应足以把叠层物品物流远离收集室区域。

第1传送器应位于第1高度上，而收集室则位于比第1高度低的第2高度上，取出装置最好位于起码是靠近第2高度的第3高度上。

该设备最好还包括至少是可供一条第2传送器用的可变速的原动机(例如电动机)，包括监控沿第1通道的选定部分送进各序列中的连续物品的送进频率的装置，以及改变原动机速度使之成为所监测到频率的函数的装置。

至少有一个局部凹面构成摩擦面，它使依次进入收集室中的多个物品在途中减速(即减少它们的动能)。

该设备还包括监测在至少一条第2传送器上的叠层物品物流高度的装置。

第1传送器设有沿第1通道延伸的凸面，转向装置上设有位于转送工位上并给依次而进的多个物品建立另一通道的表面，此另一通道既与第1通道汇合，还与由至少局部凹面所确定的通道相汇合。

送进装置包括设在第1传送器上的吸口。

本发明的另一特点在于它提供一种把循序而进的分离的细长杆状物品的序列转换成叠层物品密集流的方法。该方法包括下列步骤：沿第1通道把序列中的杆状物品依次以横截其长度方向送进至转送工位；把序列中的多个循序而进的物品从第1通道转向许多不同的第2通道；拦截多个被转向的依次而进的物品，包括位于至少部分凹面越过至少一个第2通道延伸；收集所拦截的循序而进的物品将其供入叠层物品供给区；以及从该供给区取出叠层物品的连续密集流。

第1通道包括一个大体圆形的部分，至少多个不同的第2通道中的一个是或者可以是大致处于与第1通道大体圆形部分相切的位置上。

第2通道的取向或分布最好是使它们可向各个不同的供给区分配物品。

至少为部分凹面的位置与结构应使沿至少一个第2通道到达的物品的动能降低。例如，由于与至少部分凹面的摩擦接合可使沿至少一个第2通道到达的物品的动能降低。

物品可以是烟草加工业中的杆状物品，例如普通的或过滤咀香烟，雪茄或小雪茄和/或过滤嘴段。

第1通道最好是在转送工位斜向下方，各第2通道朝向至少部分凹面向下倾斜，而至少部分凹面朝叠层物品供给区向下倾斜。

被认为是该方法与设备的特征的各个新的特点在后附权利要求中特别予以叙述，在仔细阅读并参照各附图中对该改进的设备的几个最佳实施例的详细说明之后，将会很好地理解此改进方法本身及其带来的各种附加特点与优点。

图1是可用于实现该改进方法并体现本发明的一个优选形式的设备的局部侧视示意图。

图2是图1中的设备的零件放大图，示出了第1传送器以及把循序而进的多个杆形物品从第1传送器的送进装置转向拦截部件的凹面元件的结构。

图1中示出了把一系列循序前进的相互分离的细长杆状物品1转换成连续的密集流2时所用的设备，序列中的循序前进的杆状物品1沿着由一排等距离的贮槽或送进装置4所确定的圆形第1通道送进，当传送器3受驱动沿箭头A方向旋转时，贮槽或送进装置4则绕着转鼓形的第1传送器3的水平轴线18转动。图中所示的贮槽4是在传送器3的圆周面上用机械加工或其它方法制成的长槽，杆状物品1沿着传送器3的第1通道横向送进，即在横截其长度方向上送进，在其后的朝向并进入密集流2的传送中也是如此。

贮槽4把第1通道中的杆状物品序列中的依次前进的杆状物品1朝转送工位6送进，在转送工位上依次前进的多个杆状物品即1a、1b、1c三个一组的杆状物品分别转入各自独立的(不同的或相互分开的)第2通道8、9和11。三个第2通道8、9和11至少有一个大体与第1通道(沿传送器1的圆周面延伸)的靠近部分相切。

每一依次前进的多个或成组物品1a～1c被至少一个延伸到传送器3的周面上的环形完整沟槽33中的舌状转向件7部分地转向。送到转送工位6的物品1沿着转向件7的略微凸形相邻表面19运动，转向件7阻止物品超出第2通道8向凹形摩擦面13送进，凹形摩擦面13至少穿越通道8、9、11中的一个通道延伸，并且设置在固定的拦截件12上，图示的拦截件是连结到(例如构成一体)转向件7上的，它的凹面13设有收集被拦截和减速的物品1的收集室14，以形成叠层的平行物品1的供应区。

该设备还包括具有一个或多个环形挠性元件17(例如皮带或链条)的第二传送器16，用作从收集室14中取走供应的叠层物品1，并沿箭头B的方向至少形成基本上连续而均匀输送的密集流2，密集流2基本上是由环形挠性元件17的上部水平区段或延伸22来送进的。

密集流2中平行物品1最上层的高度是由可转动的探测器杆或臂27来监控的，当检测到的高度偏离所要求的最佳高度时，它能产生信号或启动信号发生器来调节传送器3和16速度比。除了这种功能外还可把杆或臂27用作传送器16上密集流2上侧的平滑装置。

另外有监控装置24(例如光电探测器)安装在靠近第1通道部分的传送器3的12点钟位置上，通过26来改变传送器16的可变速原动机23的速度，例如当室14所容纳平行的杆状物品的供应过多或不足，使得通过装置24的依次前进的杆状物品1的送进频率过高或过低时，就实行这样的变速。

由转向或偏转件7的凸形表面19所限定的通道逐步地与由传送器3所确定的第1通道汇合，也与由拦截件12的凹面13所确定的另外通道汇合。

应该注意到，在所示的设备中，传送器3位于第1高度上，凹面13则位于比第1高度低的第2高度上，离开室14的密集流2则位于与第2高度相近或重合的第3高度上。由传送器3确定出的第1通道朝着转送工位6向下倾斜，第2通道8、9、11朝凹面13向下倾斜，凹面13则朝向传送器16的环形挠性元件17的上延伸22的高度向下倾斜。

如前所述多个物品(1a、1b、1c)沿不同的第2通道8、9、11的错开传输可以保证使转向的物品1散布或扇布在室14中的不同部位上，即该室中叠层物品1供应区的不同部位上。这种向室14供应物品的方式保证了在元件17上延伸22的上游端的物品均匀一致的供应，如果物品1是具有单位长度或几倍长度的普通香烟，雪茄或小雪茄或过滤杆段时，元件17就能向例如过滤嘴机等加工工位输出均匀的密集流2。

凹面13是、或者可以构成能降低与拦截件12直接接触的物品1的动能的摩擦面，凹面13与表面19以及传送器3中的气动系统配合，以保证使转向的物品以及被转向和拦截的物品可进入到形成室14中供应叠层的平行物品的底层。室14中靠近凹面13的物品1供应高度X′应等于或至少近似于构成第2传送器16的环形挠性元件17上延伸22上的密集流2的高度X。沿最左边的第2通道11送进的物品(1c)直接进入室14中的松散区，即进入由通道8、9直接沿着凹面13运动使之送进的物品(1a、1b)各层的左边区域中。可以说室14中的松散区构成了一个波状区(wavehole)，而这是所要求的，因为这可以确保形成具有一定高度的平行物品1的供应区，足以使传送器16从室14中取走具有要求高度X的基本均匀一致的密集流2。

图2示出了在传送器3上设有几个第2通道8、9、11的状态，各通道间彼此有斜角，还示出了通过传送器3和构件12共同作用以保证减少送进到室14中的物品1的动能的状态。传送器3的每个贮槽4上至少设置一个吸入口21，它们依次与传送器3本体上所设的三个轴向平行槽28中的一个相沟通，每个轴向平行槽28延伸到传送器3的一个端面上，并在传送器3每转一周的某一预定部位上与设置在固定阀板31上的三个弧形吸入槽29的一个相通，阀板31的槽的一侧与传送器3的相邻的端面密封结合。

至少在物品1沿着其第1通道的邻近转送工作6的部分被送进时，传送器3本体上的三个依次排列的吸入口21a、21b、21c与阀板31的三个不同的吸入槽29a、29b、29c相通，这样就保证当物品1b、1c还在被吸引而保持在它们的槽中的时候，每个物品组中的物品1c已不再被吸在表面上并被束缚在各相应的贮槽4中，而是沿通道11送进；当上述的物品1b已进入沿其通道9送进过程之中时，每个物品组中的物品1a仍然继续吸附在传送器3上。

阀板31上还设有交错配置的吹气孔32a、32b、32c，它们分别把气供入与它们相对的沟槽28a、28b、28c中以保证依次而进的多个物品或物品组的物品1a、1b、1c不再吸附在传送器3上，于是它们就会在离心力的帮助下更容易进入各自的通道8、9、11。

这种在沿弧形通道送进物品期间，用气吸方式把杆状物品吸附在转鼓形传送器上的技术已然充分公开了，例如1972年5月23日授与Schubert等人的名为“杆状物品组合成行的设备”的美国专利US No，3,664,891之中，为了帮助理解本发明的内容，Schubert等人的专利公开已作为参考在此写入。

传送器3可以形成或接受来自如公知的PROTOS的制烟机之类的香烟制杆机的杆状物品，此外，传送器3还可以形成或接受来自过滤咀机的杆状物品，例如公知的MAX型机，或来自诸如公知的KDF型的过滤杆制杆机的杆状物品。

传送器16可借助于已知的如RESY型或COMFLEX型的转送系统把密集流2送至如COMPAS型机的包装机中。此外，传送器16可用于把过滤杆段密集流传送给诸如公知的FILTROMAT的送料系统。

上述各种机器(PROTOS，MAX，KDF和COMPAS)以及上述各种系统(RESY，COMFLEX和FILTROMAT)等均由本申请的受让人扩充进来了。

该改进的方法与设备的重要特点是它可省去例如在美国专利US4,938,340中的作为把相互分开的单层杆状物品可靠地转换成均匀密集流用的顶部皮带，另外，该改进的设备简单、紧凑，在从传送器3到传送器16的过程中不会影响杆状物品的质量，再者，凹面13可把朝它来的杆状物品的动能降低到某种程度，使得杆状物品能继续横截于其长度方向运动并在环形挠性件17的上延伸22的接受端处的室14之中形成平行的杆状物品堆积，此外，还可以简单、便宜但是可靠的方式使传送器16的速度精确地与传送器3的速度同步(以产生所要求高度的密集流2)。

在不脱离本发明精神的情况下，第2通道的数量可以少于3个，也可以多于3个。

不用进一步分析，以上所述已足够地揭示了本发明的要点，它可使其他人员利用已有的知识在不忘各种特点的条件下会很容易地将其改作各种用途，而且从现有技术观点来看完全能构成上述对技术方面影响的一般和特殊方面的各种主要特征，从而这些变更将被认定为包括在与后附各权利要求等同的意义与范围之中。

Claims (20)

1.一种在烟草加工业中把通过转动传送器(3)送进的一系列相互分离的细长杆状物品(1)转换为由第2传送器(16)输送的物品(1)叠层密集流(2)的设备，其特征在于：转动传送器(3)上设有使依次前进的相互分离的物品(1)沿第1通道向着转送工位(6)沿横截于自身长度方向送进的等距的贮槽(4)，借助于装置(7、21)把到达转送工位(6)的一系列杆状物品(1)中的依次前进的多个杆状物品(1a、1b、1c)转向到几个不同的第2通道(8、9、11)中，借助于装置(12)拦截被转向的依次前进的杆状物品(1)中的多个杆状物品(1a、1b、1c)，该装置包括至少部分凹面(13)，凹面(13)至少越过第2通道(8、9、11)中的一个通道(8)延伸，并设立把所拦截的物品(1)聚集其中彼此重叠的收集室(14)，其特征还在于：第2传送器(16)包括用于自该室(14)中取出至少大体上连续的叠层物品(1)的物流(2)的装置(17、22)。

2.如权利要求1中所述的设备，其特征在于转动传送器(3)绕至少大体平行于第1通道中的物品(1)的轴线(18)转动；贮槽(4)随着转动传送器(3)的转动而绕转动传送器(3)的轴线(18)沿着第1通道转动。

3.如权利要求1和/或2中所述的设备，其特征在于：第1通道为局部圆形通道，而且至少不同的第2通道(8、9、11)中的一个大体与局部圆形的该第1通道相切。

4.如权利要求1至3中至少一项所述的设备，其特征在于：转向装置(7、21)包括把依次前进的物品(1)中的多个物品(1a、1b、1c)从第1通道排放到多个不同的第2通道(8、9、11)中的装置(19、21)。

5.如权利要求4中所述的设备，其特征在于：转向装置(7，21)包括与拦截装置(12)连接的部分(7、19)。

6.如一个或多个上述权利要求中所述的设备，其特征在于：转向装置(7，21)包括汇合到至少部分凹面(13)上的凸面(19)。

7.如上述权利要求中的一个或多个中所述的设备，其特征在于：转向装置(7，21)包括仅沿着第一通道把一系列物品中的物品(1)气动地吸附在贮槽(4)中的装置(21)。

8.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：气动吸附物品(1)的装置(21、29)包括设置在各贮槽(4)上的吸入口(21a、21b、21c)和在沿第1通道送进依次前进的物品(1a、1b、1c)的不同阶段上除去吸入口(21a、21b、21c)中空气的装置(29a、29b、29c)，以用释放多个物品(1a、1b、1c)中的任一物品(1)，使之从第1通道的不同部位上进入各自的第2通道(8、9、11)中。

9.如前述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：转动传送器(3)位于第1高度上；收集室(14)位于低于第1高度的第2高度上；而取出装置(17、22)则位于至少靠近第2高度的第3高度上。

10.如上述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：它设有供第2传送器(16)用的可变速原动机(23)；有监控沿第1通道的一部分依次前进的一系列物品(1)的送进频率的装置(24)；以及把原动机(23)的速度作为监测到的频率的函数来进行变速的装置(26)。

11.如上述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：至少部分凹面(13)是摩擦面，它对进入收集室(14)途中的每一物品(1a、1b、1c)组中至少一个物品(1a)进行减速。

12.如上述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：它设有监控第2传送器(16)上的物流(2)的高度(X)的装置(27)。

13.如上述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：转动传送器(3)有沿第1通道延伸的凸形外周面；转向装置(7、21)有位于转送工位(6)处的表面(19)，它给物品(1)的依次前进的组元(1a、1b、1c)建立起另一通道，该通道逐渐地汇合到第1通道和由至少部分凹面(13)确定出的通道中。

14.如上述一个或多个权利要求中所述的设备，其特征在于：转动传送器(3)上的各贮槽(4)与设在转动传送器(3)上的吸入口(21)相通。

15.一种把烟草加工业中的依次前进的相互分离的细长杆物品(1)转换成物品(1)叠层的密集流(2)的方法，其特征在于：

用转动传送器(3)把依次前进系列中的物品(1)以横截于其自身长度方向沿第1通道送进到转送工位(6)；使物品(1)系列中的依次前进的部分(1a、1b、1c)从第1通道转向进入多个不同的第2通道(8、9、11)中；拦截被转向的物品(1)的依次前进的部分(1a、1b、1c)，包括位于越过第2通道(8、9、11)中的至少通道(8)的至少部分凹面(13)；收集被拦截的物品(1)使之成为(在(14)处)叠层物品(1)的供应区；(用(16))取走来自供应区(在(14)处)的叠层物品(1)的连续密集流(2)。

16.如权利要求15中所述的方法，其特征在于：第1通道包括一个大体为圆形的部分；并且多个不同的第2通道(8、9、11)中的至少一个至少与第1通道的圆形部分相切。

17.如权利要求15或16中所述的方法，其特征在于：第2通道(8、9、11)朝向把物品(1)传送到叠层物品(1)的不同的供应区段(在(14)处)。

18.如权利要求15至17中的一个或多个所述的方法，其特征在于：至少部分凹面(13)的结构与位置应使得由于至少部分凹面(13)和物品(1a)之间的摩擦相接的结果能减少沿第2通道(8、9、11)到达的物品(1a、1b、1c)中的至少某些物品(1a)的动能。

19.如权利要求15至18中的一个或多个所述的方法，其特征在于：杆状物品(1)是普通的或过滤咀香烟，雪茄或小雪茄和/或过滤咀杆段。

20.如权利要求15至19中的一项或多项所述的方法，其特征在于：第1通道朝转送工位(6)向下倾斜；而第2通道(8、9、11)朝着至少部分凹面(13)向下倾斜；而至少部分凹面(13)则朝着叠层物品(1)供应区(在(14)处)的方向向下倾斜。

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