CN1160004A - 一种在香烟包装机上供给料坯的方法 - Google Patents

Abstract

一种在香烟包装机(1)上供给料坯(2)的方法，在料坯(2)的连续串(31)中，料坯(2)沿围绕轴(27)的支承带30并排设置并彼此相互重叠，以形成料卷(29)，通过沿供给线路(P)展开料卷(29)，并供给支撑带(30)而沿供给线路(P)供应料坯(2)。支撑带(30)延伸通过间距变化装置(35)，用于将料坯(2)间隔开，以消除重叠设置，并用于以给定的方式调整料坯(2)之间的间距。

Description

一种在香烟包装机上供给料坯的方法

本发明涉及一种在香烟包装机上供给料坯的方法。

为了将香烟支包装成为包装件，通过输送装置接连地将料坯输送到包装机的包裹轮，例如英国专利GB-1,571,465所述类型的包装机，其从供料箱连续地抽出料坯，并使料坯一个接着一个以一给定的距离间隔着地输送给一运送装置，用以将料坯运送到包裹轮。

考虑到用于香烟包装件的料坯具有相当低的重量/面积比，和尽可能提高现代香烟包装机的输出速度，这种香烟包装机的生产能力高于500包/分钟。上述已知类型的料坯输送装置需要增加准确的位置控制特征，以便防止料坯从其在输送装置中的各自位置脱离开。

然而，除了增加生产成本并且降低了料坯输送装置的可靠性之外，当输送装置沿着供给线路输送料坯时，由输送装置施加到料坯上的夹持力常常使料坯损坏。

为了有效的降低上述的施加到料坯上的作用力，并且同时沿着供给线路增加对于料坯位置的控制，本发明借助常规技术，仅出于节约空间的目的，以相当小的频率，连续的供给将大张的硬纸板、袋子或类似物沿着供给线路输送到使用工位。这种技术的原理在例如，法国专利FR-A-2,375,097中已经公开。

按照本发明，提供了一种在香烟包装机上供给料坯的方法，此方法包括如下步骤：供给多个料坯，将这些料坯如此设置以形成一系列并排的重叠料坯，其中，一个料坯与另一个料坯之间具有给定的间距，并朝着给定的输送方向以第一速度沿着供给线路的第一部分输送料坯；将具有重叠设置的料坯以所述第一速度供给到间距变化工位，该间距变化工位设置在所述线路的第一部分的输出端；在间距变化工位，通过相对于相邻的位于所述输送方向上游的料坯加速各料坯而改变料坯之间的间距，并且保持所述相邻的料坯从而使其以所述第一速度前进，以消除重叠结构，从而形成另一个一连串的并排料坯；以第二速度，沿着所述线路的第二部分，供给按另一种结构设置的料坯。

对于给定的输出速度，上述的料坯的重叠布置可减小料坯沿着所述供给线路的第一部分的输送速度，使其减小到已知输送机速度的三分之一，由此大大地减小作用在料坯上的气流作用力。此外，因为在重叠布置中，料坯沿其输送方向朝向包裹轮的上游料坯起着用于相邻的下游料坯的保持元件的作用，所以基本上可以不采用任何外保持元件，而这些外保持元件是损坏料坯外侧的主要根源。

下面参照附图和实施例详细描述本发明。图中：

图1是图解的侧视图，其表示本发明的以料坯供给装置为特征的包装机，其中具有用方框表示的部件，为了描绘清楚而删除了部分部件；

图2是表示图1中所示第一详细部分的放大视图；

图3是表示图1中所示第二详细部分放大的平面图。

图1中的标号1表示包装香烟支的包装机，其通过将基本上呈细长方形的硬纸板或类似物的料坯2沿横向于其纵向轴线的方向3供给一公知的包裹轮4而形成具有铰接盖的硬包装盒(未图示)，该包裹轮4沿逆时针方向(图1)围绕其轴线5转动。

包装机1包括用于将料坯2送入包裹轮4的供给线6，所述供给线6具有一输送机7，在输送机7上设有一环绕两个输送滚筒9和10的、可使空气渗透的输送带8。滚筒10安装在平行于轴线5的轴11上，并且所述轴11连通一编码器12，和一用于使轴11逆时针转动的固定电动机13的输出端相连接(图1)；滚筒9以从动方式安装到平行于轴11的轴14上，所述轴14又安装到一负载传感器15上，该负载传感器15发出与施加到轴14上的横向负载成比例的信号，即发出与输送带8的张紧力成比例的信号。

输送带8的上支线16按方向3沿着基本上沿上支线16的全部长度延伸的吸气箱17移动，并形成线路P的输入部分，料坯2沿该部分供给轮4。线路P的输出部分由两个辊轮18和19形成，第一辊轮18是沿图1中的逆时针方向转动的动力加速辊轮，其轴线平行于轴线5，其表面速度大于输送带8的移动速度。

辊轮18沿着方向3处于滚筒10的下游端，并与滚筒10离开一给定距离，它与滚筒10形成一通道，并且与涂胶装置21的辊轮20相切；辊轮19平行于辊轮18和包裹轮4，并且与辊轮18和包裹轮4相切。在图1中辊轮19顺时针转动，其表面速度与包裹轮4和辊轮18的相等。

供给线6还包括一料卷夹持装置22，该料卷夹持装置22依次包括一位于输送带8的上支线16上方的固定支架23，和一斜臂24，所述斜臂24位于上支线16上方的侧面，并在顶端通过一销轴25与支架23相连接。所述销轴25的轴线平行于轴线5。斜臂24借助于一个线型致动器26而围绕销轴25转动，所述线型致动器26设置在支架23和斜臂24的中点之间。在斜臂24的底端，以可旋转的方式装有一销轴27，该销轴27平行于销轴25，并且可以在一公知的驱动装置(未图示)的作用下，沿轴向在缩回和从臂24伸出、直接位于上支线26上方的伸出位置之间移动。

在使用中，销轴27通过料卷29的中央芯轴28接合中心孔的端部(未图示)，该料卷29是由一缠绕芯轴28的支撑带30形成的，由此构成连续的料圈，每一圈由一中间层使之与相邻的环圈分开，所述中间层包括重叠的料坯2的料卷串31，即，使得每一对相邻的料坯2的纵向轴线分开一定距离，该距离小于各料坯2的宽度。前面的料坯2，即，最接近支撑带30的自由端的料坯与后面相邻的料坯2重叠。

在图3所示的实施例中，料坯2具有伸出部分32；由两条皮带33限定带30，要如此设置皮带以使其不接触部分32，并具有至少等于部分32的厚度，使得部分32的厚度由带33的厚度来补偿，并且不影响料卷29的直径。

供给线6包括一个位于辊轮18之下而且在辊轮20上游的转向辊34，它与辊轮18一起形成一间距变化装置或工位35；供给线6也包括一个位于输送带7的输出端下方的松开装置36，该装置又包括一个连接于电动机38的输出端上的辊轮37，和一压辊39，该压辊39由一公知的弹簧加载臂40推压到辊轮37上。电动机38由编码器12和一公知的扭矩限定装置控制，装置41位于电动机38和与销轴27相连的电动机42之间，当电动机38的抵抗扭矩超过预定的值时，装置41用于使电动机42运转。

供给线6还包括一在图2中详细描述的制动装置43，该装置又包括一步进电机44，由编码器12和传感器45控制步进电机44的运行。所述传感器45面对输送带8的上支线16，位于紧靠着滚筒10的上游。所述步进电机44可以使具有一径向附加物47的圆柱形头部46产生转动(图2中沿逆时针)。附加物47的自由端与圆柱形头部46的转轴分开一定距离，此距离至少等于所述转轴和输送带8的上支线16之间的距离。所述附加物47的自由端以与带8相同的速度至少沿着其运行路线的一部分运行，并且在圆柱形头部46的每一转以给定的接触压力与上支线16接合。

最后，供给线6包括一控制装置48，该控制装置48又包括一中央控制器49，当中央控制器49从负载传感器15和用于确定斜臂24的角度位置的探测器51接收到信号时，该中央控制器49控制向致动器26提供致动流体的流体泵50的运行和输送。

下面描述包装机1的运行过程，此时销轴27未加载，电动机13、38、42和44未通电。

根据上面所述的状况，将满的料卷29紧靠包装机1放置；使致动器26驱动斜臂24顺时针转动(图1)，以致销轴27离开输送机7的带8的上支线16，该离开的距离大于料卷29的直径；然后使销轴27处于抽出位置，并使安装在销轴27上的料卷29处于打开位置；中央控制器49驱动流体泵50使斜臂24围绕销轴25逆时针转动，由此使料卷29的周边位于输送带8的上支线16的上方；将没有料坯2的、具有给定初始长度的支撑带30从料卷29展开，并且沿着上支线16，在制动装置43的下方由人工穿过位于滚筒10和辊轮18之间的通道，穿过位于辊轮18和间距变化装置35的辊轮34之间的通道，以及位于辊轮37和组件36的辊轮39之间的通道。

此时，重新使流体泵50工作，以使料卷29进一步下降，以致使料卷29的周边座落于上支线16上，由此，将由负载传感器15测量出的张紧力依次施加到上支线16和轴14上。当张紧力达到给定值时，中央控制器49使流体泵50停止运行，它随后又如此进行控制以保持上支线16具有给定的张紧力，并且驱动电动机13、38和44。

当驱动电动机13和38运行时，上支线16朝着方向3以给定的恒定速度执行供给运动，而支撑带30以同样的速度从料卷29上展开。当料卷29处于基本充满状态时，电动机38不能单独地展开支撑带30，因此需要借助装置41驱动电动机42。

一旦几圈空料圈被消除，支撑带30便开始沿着输送带8的上支线16供给重叠的料坯2的连续串31，以致料坯2在制动装置43的下方连续移动。当前面的料坯2到达装置35并且与辊轮18相接触时，制动装置43的附加物47刚好在前一个料坯2的后缘接触各料坯2。附加物47的大小要使得将由其接合的料坯2压在输送带8的上支线16上，从而防止在同一时刻，由辊轮18取出两个或多个料坯2，并能将料坯2的连续串31a供给辊轮19和轮4，其中，与重叠相反，在所述料坯2之间形成均匀的间距，此间距至少等于沿运行方向3测出的料坯2的宽度。在附加物47与料坯2接触地移动期间，由编码器12控制附加物47的转速，而在两者的非接触期间，由传感器45控制附加物47的转速；传感器45探测各料坯2的后缘的通过，并如此控制电动机44，使附加物47紧靠前一个料坯2的后缘的下游接触各料坯2。

因此，与连续串31a相比，连续串31中的料坯2具有相当小的间距，这样，对于在单位时间内向轮4供给的给定数量的料坯2，在连续串31中的料坯2的移动速度比连续串31a中的料坯小很多，例如，在本实施例中，前者大约为后者的三分之二。由于它们的重叠设置和具有相对较慢的移动速度，因此连续串31中的料坯2不需要保持装置或导向装置。

如图1所示，供给线6包括一料卷转换装置52，该料卷转换装置52位于斜臂24和制动装置43之间，在输送带8的上支线16的上方，其依次包括一位于上支线16上方的臂53，该臂53位于上支线16的侧面，与斜臂24相对。支撑臂53的一端通过一平行于销轴25的销轴54连接支架23，并且在角度位置探测器55和线型致动器56的控制下绕销轴54转动。所述线型致动器56设置在支架23和支撑臂53的中点之间，并用由中央控制器49控制的流体泵57供给压力流体。支撑臂53的自由端以可转动的方式装有销轴58，该销轴58平行于销轴54，并且在上支线16的正上方从支撑臂53伸出。

借助一公知的驱动器(未图示)可以使销轴58相对于支撑臂53沿轴向移动，以便通过芯轴28接合中心孔(未示出)的一个端部，所述芯轴与在使用中由销轴27接合的端部相对，而且，如图1所示，通常由支撑臂53将销轴58保持在备用位置，该备用位置位于围绕销轴25转动的销轴27的圆形轨迹59上。

装置52还包括一公知的搭接装置60，其面对上支线16设置，位于支撑臂53和制动装置43之间；以及一已知的切割装置61，它位于支撑臂53和上支线16之间。

在实际使用中，当展开支撑带30时，由驱动器26保持其与输送带8的上支线16相接触的料卷29的直径逐渐减小，以致斜臂24逐渐沿逆时针(图1)转动，使销轴27沿圆形轨迹59移动。此动作连续进行，直到探测器51指示销轴27与销轴58同轴，并同时释放销轴27和驱动销轴58，将销轴58插入芯轴28内，以抽出芯轴27，并且从料卷29抽回斜臂24，由销轴58保持料卷29与支撑臂53相连。

此时，斜臂24卸载返回，并且接收新的料卷29，同时旧的料卷继续在销轴58上展开；使斜臂24进入准备位置；没有料坯2的支撑带30的一部分沿着上支线16施放到刚好位于正在展开的料卷29的上游处。

当探测到芯轴28上还剩下仅仅几圈没有料坯2的支撑带30时，探测器55驱动吸气箱17和切割装置61，由吸气箱17使新料卷29的支撑带30和上支线16彼此形成一体，并由切割装置61切割已展开的料卷29的支撑带30的尾端部分，并且将它放置在新料卷的支撑带30的前端部分顶部上。由于吸气箱17的作用，两个叠置的支撑带30的端部以相同的速度向组件36前进，并且由装置60搭接。

此时，退光的料卷29从销轴58上卸下，同时开始展开新料卷29。

Claims (9)

1.一种在香烟包装机(1)上供给料坯(2)的方法，此方法包括以下步骤：供给多个料坯(2)，将这些料坯如此设置，以形成并排的重叠料坯(2)的连续串(31)，在该连续串(31)中，一个料坯(2)与另一个料坯(2)之间具有给定的间距，并朝着给定的输送方向(3)以第一速度沿着供给线路(P)的第一部分输送料坯(2)；供给具有所述重叠设置的料坯(2)，使其以所述第一速度到达间距变化工位(35)，该间距变化工位(35)设置在所述线路(P)的第一部分的输出端；在所述间距变化工位(35)，通过相对于相邻的沿所述输送方向(3)位于上游的料坯(2)加速各料坯(2)，并且保持所述相邻的料坯(2)由此使其以所述第一速度前进而改变料坯(2)之间的间距，以消除所述重叠设置，从而形成另外一个并排的料坯(2)的连续串(31a)；以第二速度沿所述线路(P)的第二部分供给按所述另一种设置布置的料坯(2)。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征是：在所述的重叠设置中，每个料坯(2)重叠地位于相邻的沿所述输送方向(3)刚好位于上游的料坯(2)上。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征是：在所述间距变化工位(35)，增加所述料坯(2)之间的间距，从而消除相邻料坯(2)的重叠设置；在所述另一种设置中，一个料坯(2)与另一个料坯(2)并排设置。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征是：在所述的另一种设置中，料坯(2)相互之间以给定的距离间隔开，所述给定的距离不为零。

5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征是：在所述间距变化工位(35)，沿所述输送方向(3)相对于每个被加速的料坯(2)位于上游的料坯(2)由可移动的制动装置(43)保持，保持时间至少是使被加速的料坯(2)离开被保持的料坯(2)。

6.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征是：在支撑带(30)上，料坯(2)以重叠设置的方式布置；通过沿着所述线路(P)的所述第一部分供给所述支撑带(30)而以所述第一速度供给料坯(2)。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征是：所述支撑带(30)缠绕成料卷(29)，其中使所述使重叠的料坯(2)夹持在料卷(29)的相邻料圈之间；逐渐展开所述料卷(29)，以沿着所述线路(P)的所述第一部分供给所述的支撑带(30)。

8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征是：所述支撑带(30)，在间距变化工位(35)从所述线路(P)转向。

9.按照权利要求6-8之一所述的方法，其特征是：所述料坯(2)包括伸出部分(32)；由至少两条输送带(33)形成所述支撑带(30)；在所述输送带(33)上如此设置料坯(2)，从而使得所述伸出部分(32)不接触所述输送带(33)。

Images