CN1298831A - 杆形件的传送方法和容器传送设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烟草加工工业中杆形件的传送方法,本发明的优点在于对容器在满容器接收台上的驻留时间进行了检测,然后根据检测出的驻留时间,控制容器向容器清空设备的发送。本发明还涉及传送杆形件的容器传送设备,本发明的特征在于,至少在满容器接收台安装有用以检测容器驻留时间的检测设备,并优选在所有的传送台上都安装这种检测设备,还具有一个控制装置,用以根据检测到的驻留时间对调运装置进行控制。

Description

杆形件的传送方法和容器传送设备

本发明涉及一种烟草加工工业中杆形件的传送方法和一种用于传送杆形件的容器传送设备，该方法包括以下步骤：物件被填入容器，该容器被送往满容器接收台，进而该容器被传送至容器清空装置，该设备包括一个用于向容器内填充物件的容器填充装置、一个用于清空容器的容器清空装置、一个与容器填充装置相连接的满容器接收台、一个与容器清空装置相连接的满容器发送台以及一个通过与各传送台动态连接在各传送台间调运容器的调运装置。

杆形件这个词在烟草加工工业中用来指烟草棒、印有商标的烟草棒、过滤嘴香烟、雪茄烟、小雪茄烟、带过滤嘴的小雪茄烟以及过滤嘴棒或条。在我们涉及到的上下文中，杆形件这个词在烟草加工工业中特别用来指过滤嘴棒。然而尽管可能出于论述上的简便而只论及过滤嘴棒，或某些情况下也论及香烟，但这并不排除其它杆形件。

我们这里特别感兴趣的过滤嘴棒是在卷烟业中以无限连续的过滤嘴长条或伸长的过滤嘴长段的形式生产出的，其生产过程包括在挤压机上的挤出加工。然后在过滤嘴条上切下一个个过滤嘴棒。然而过滤嘴长条的加工包括辅助添加物的使用，这种添加物需经一定的时间才能达到理想的最终状态。时间未满之前，该过滤嘴棒不能被用于下一步的过滤嘴香烟的组合加工。这种添加物通常包括一种所谓的可塑剂，这种可塑剂可以在过滤嘴长条或长段的成型加工之前对醋酸盐纤维进行初步溶解，而这种醋酸盐纤维目前主要用于过滤嘴的生产。过滤嘴棒被加工出之后，可塑剂硬化，其中的醋酸盐纤维便在接触处互相粘结在一起。将加工好的过滤嘴棒送向耗用设备(一般指过滤嘴安装机)的传送装置通常是由气动操纵的。目前我们所知道的用以传送此类已硬化的过滤嘴棒的气动传送装置基本已令人满意。这种装置由带有储料盒的分配台组成，传送装置将过滤嘴棒由储料盒连续地送入气动传送管道中，接着过滤嘴棒被另外的传送装置送入过滤嘴安装机或与过滤嘴安装机相配套的储料盒中。

申请人本人的专利DE 39 170 097(相应于US No 5 123 798)展示了一种本说明书开头部分所述的容器传送设备，这种设备用于容器在容器填充装置、容器清空装置以及空容器和满容器的各传送台之间的交替传送。各容器传送台相互重叠布置，分别在不同的高度与容器填充装置和容器清空装置相连接。该系统有一个塔状结构的调运装置，用以相互连接各传送台，该调运装置有一个枢轴驱动装置和两个相互重叠布置的容器调运夹，用于容器在各传送台之间的调运。

本发明的目的是提供一种方法和一种容器传送设备，用于对以下两种因素进行最优化的协调处理，即既要使该容器传送设备中的传送物有足够的硬化时间，又要保证该设备具有最大的通过速率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种烟草加工工业中传送杆形件的方法，包括以下步骤：用物件填充容器；上述容器被送往满容器接收台，和上述容器被送至容器清空装置，其特点在于：上述容器在上述满容器接收台上的驻留时间被检测出，和根据检测出的驻留时间，控制上述容器向上述容器清空装置的发送。

为了实现上述目的，本发明提供了一种烟草加工工业中用以传送杆形件的容器传送设备，包括：一个用于向容器填充物件的容器填充装置，一个用于清空上述容器的容器清空装置，一个与容器填充装置相连接的满容器接收台，一个与容器清空装置相连接的满容器发送台，一个与各传送台动态连接的调运装置，用于将容器在各传送台之间进行调运，其特征在于：至少在满容器接收台上安装有用以检测容器驻留时间的检测设备，并优选在所有的传送台上都安装这种检测设备，和一个控制装置，用以根据检测出的驻留时间对调运装置进行控制。

本发明特别的优点在于，通过对容器在满容器接收台上的驻留时间进行检测，就可以及时地决定该容器是应被直接送往容器清空装置，还是应先经绕行回路再被送往容器清空装置，抑或是最初就不存在。就此而言，该发明特别之处在于考虑到容器在满容器接收台上的驻留时间是否已达到了预定最小驻留时间。这里的预定或理想最小驻留时间是专指本说明书开头部分所述的过滤嘴棒硬化所需的时间。就目前的过滤嘴棒而言，硬化时间约为20秒；然而本发明则完全不受该硬化时间的限制，相反，本发明适用于任意的预定最小驻留时间。

在本发明的一个优选的实施例中，容器在被送往容器清空装置之前，先被放在一个满容器发送台上。在本实施例中，通过对在满容器接收台上检测到的驻留时间和在满容器发送台上的预期驻留时间求和，就可确定容器的总驻留时间。然后可将该总驻留时间与最小驻留时间相比较。通过这种方式，该实施例允许我们在满容器发送台上进一步考虑容器内所装物品的状态，而该容器发送台处于容器清空设备的上游。只有当总驻留时间达不到最小驻留时间时，容器才被送入绕行回路中。

本发明的一种改进实施例具有的优点在于上述绕行回路的长度可以根据检测到的驻留时间而定。检测出的驻留时间相对理想最小驻留时间越小，则容器的绕行回路越长。在这种情况下，绕行回路可方便的由一个第一存储台来实现，该存储台用于放置在满容器接收台上尚未达到理想驻留时间要求的容器。本发明所述的用以实施本发明所述方法的设备有一个调运装置，用于将满容器接收台上的容器调运至容器清空装置或满容器发送台。在本实施例中，该调运装置根据检测出的驻留时间的大小，被控制用来将容器送入第一存储台。

为防止在容器被送入第一存储台时或过滤嘴棒需求量很大时容器清空装置出现“空闲”，本发明的另一改进实施例提供了一个用于存放满容器的第二存储台，该存储台同样与调运装置动态连接。该第二存储台上优选有一个用来传送满容器的传送位置，从而调运装置能在这里方便地与所述传送位置相接触。在本方案中，调运装置的结构设计主要考虑到容器由第二存储台向满容器发送台的调运。同样有设置一个控制装置能根据容器在满容器发送台上的预期驻留时间控制容器由第二存储台被送往满容器发送台。

另外一种推荐的改进实施例提供了一种控制装置用以按照以下方法控制调运装置：当调运装置将一个容器由满容器接收台送往第一存储台时，该调运装置同时会自动地把一个第二存储台上的容器送往满容器发送台，从而防止满容器发送台出现空位。特别之处在于，这种全自动的满容器发送台上的空位补足操作以一种特别便利的方式保证了置于容器传送设备下游的加工机械始终有可加工的原料，特别是指已完成硬化过程的过滤嘴棒。根据本发明的实施例，可以使处于容器传送设备下游的下一道工序中的加工机械在任何时候都不必降低其加工速度。而现有的技术不具备这些优点。例如在专利DE 37 06 114中，当硬化完毕的过滤嘴棒供应不上时，过滤嘴棒向容器清空装置的传送速度就会降低，从而导致下一道工序中加工机械的生产速度也随之降低。本发明则避免了这一严重的不利因素。

在本发明的一个特别有利的实施例中，第二存储台与第一存储台相连接，从而形成了一个满容器的等待环。该等待环的设计有利于保证满容器拥有足够的驻留时间。就此而言，第一、第二存储台的联合使用，即形成上述的等待环，使得理想最小驻留时间仅通过这两个存储台就可得以满足。这样就能保证置于容器传送设备下游的下一道工序中的加工机械不间断地工作，即便在满容器接收台和满容器发送台的通过速率如此高以至容器事实上基本不在各传送台上驻留的情况下，也能满足使用要求。

在极端特殊的情况下，例如当过滤嘴棒生产机因故障停机时，等待环优选允许手工将满容器取出或放入。通过这种方式，即使在置于容器传送设备上游的加工机械完全停机的情况下，仍可以保证处于容器传送设备下游的下一工序加工机械的不间断工作。

确定容器在各传送台上驻留时间的途径有很多种。至少在一个传送台(特别是满容器接收台)上安装一个容器检测装置被证明是一种行之有效的途径，这种检测装置可对各容器进行检测。这种情况下，推荐将第一个容器检测装置安装在满容器接收装置的始端。这样，容器一经填充就可以立即被检测到。然后便有一个时钟，即下文所说的时间标签，与检测到的容器相对应被记入连接在第一容器检测装置上的辅助设备或计算单元中。时间标签这个词在这里指一个时钟，该时钟产生时的初值为零，然后按照正常时间速度计数。在另外一种推荐的替代方式中，时间标签产生时的初值也可以是真实的当地时间。在这种替代方式中，若想知道对随后的驻留时间的探测，只需将当前时间与对应于特定容器的时间标签的特定初值相减即可。

通过与计算单元相连接装置，利用检测到的容器在满容器接收台上的传送速率以及预先存储在计算单元中的满容器接收台的长度，就能计算出被检测的容器到达满容器接收台末端时的时间。此时被检测容器的时间标签被查询，这样就可以精确地确定该容器在该容器传送设备上的驻留时间。容器驻留的时间最好在容器到达满容器接收台末端或出口时确定。利用时间标签和检测设备，可以确定容器自被填充时起直至到达满容器接收台末端的驻留时间，如果这一驻留时间与该容器在满容器发送台上的预期驻留时间之和仍未达到在该容器传送设备中的理想最小驻留时间，那么控制装置就会指示调运装置将该容器送入第一存储台。此时，就会有一个满足驻留时间要求的容器从第二存储台上移出被送入满容器发送台。

如果第二存储台上的容器不是通过上述等待环的方式由第一存储台发送而来，而是在前面所述的特殊情况下手工放入的，那么最好在第二存储台的始端也为每个容器设置时间标签。这样，即使对于手工添加的满容器，也可以确定其在到达第二存储器末端时是否已具有了足够的驻留时间，从而进一步确定该驻留时间与在满容器发送台上的预期驻留时间之和是否已达到了该容器传送设备中的理想最小驻留时间。

本发明另外的一些推荐特征在附后的说明中有所说明。

下面结合附图对本发明的一个实施例子进行说明。

图1是本发明容器传送设备的侧视图。

图1表示了一个基于本发明的容器传送设备1的实施例。下面将结合从容器填充到容器清空的整个过程对该容器传送设备1的结构以及工作模式进行描述。

空容器发送台2通过容器填充装置上的传送带6获得空容器4，这种容器填充装置未在图中画出，但用箭头8象征性地进行了表示。空容器4经容器填充装置8填充后，作为满容器10在箭头12所指示的位置被送入满容器接收台14。满容器接收台14也有一个传送带16。传送带16的传送方向与传送带6相反。一个传感器20置于传送带16的始端。该传感器20对新由位置12处送入满容器接收台14的满容器10进行检测。

传感器20与一个计算单元(未示出)相连。在该计算单元中，一个任意的自然数(如自然数1)与传感器20检测到的第一个满容器10相对应。继该满容器10之后，各个被传感器20检测到的满容器10按升序与各个自然数一一对应，由此举例来说，该例子中自然数3便与传感器20检测到的第三个满容器10相对应。

同时，置于计算单元内部的时钟的当前时间也与用自然数标记的满容器10相对应。满容器10的编号标识和计算单元中内置时钟的标识一直与该满容器10相对应，直至其离开该容器传送装置1。这样，利用编号标识和相应的时钟时间(即下文所述的时间标签)，就可以将该容器传送设备1中任何地点的一个满容器10的驻留时间一一标记出来，这里的驻留时间是指满容器10自从被容器填充装置8填充完毕时起，所经过的时间。这还因为，容器传送设备1中所有的传送带(特别指传送带6和16)的传送速度和长度都通过测量装置输入了计算单元，该测量装置在图中也未示出。这样，当与计算单元相连的另一个传感器探测到一个满容器10时，计算单元能够确定探测到的是哪一个满容器10，这里提到的另一个传感器将在下文详细说明。

另外的这个传感器被称为第二传感器24，它被置于满容器接收台14上的传送带16的末端22。传感器24又在探测满容器。现在，通过在计算单元中将当前时刻与满容器10的时间标签的初值相比较，就可确定满容器10在满容器接收台14上的驻留时间。通过这种方式确定的驻留时间是从该满容器10被传感器20检测到时开始计算的。接下来将该驻留时间与理想驻留时间相比较，而这种理想驻留时间是针对满容器10在满容器接收台14上的驻留阶段而确定的，且被预先输入了计算单元。

如果检测出的满容器10在满容器接收台14上的驻留时间与在满容器发送台48上对应于满容器发送台48上的全满状态的预期驻留时间之和达到了在该容器传送设备1中的驻留时间标准，即理想最小驻留时间，那么满容器10便直接沿箭头26a和46b所指的路线由满容器接收台14被调运至满容器发送台48。如果满容器10在满容器接收台14上的驻留时间小于在满容器接收台14上的预定驻留时间，则该满容器10沿箭头26a和26b所指的路线被调运至第一存储台28。

在第一存储台28上，如图1所示，满容器10同样被一条传送带30由左向右传送。传送带30的末端32处安装有一个第三传感器34。此处，传感器34逐个对满容器10进行再一次检测，其目的是根据计算单元中的时间标签，将当前在容器传送设备1中已积累的驻留时间与理想最小驻留时间相比较。如果已达到最小驻留时间，则满容器10就被调运至第二存储台38的接收位置36处。第二存储台有第四条传送带40，该传送带40的传送方向与传送带30相反。另有一个传感器44被置于传送带40的末端42。同样这种情况下，也需一个如上所述检测满容器10以及将检测到的驻留时间与理想最小驻留时间相比较的过程。接着满容器10沿箭头46a和46b所指的路线被送入满容器发送台48。满容器发送台48也有一条传送带50。另有一个传感器54被置于满容器发送台48上的传送带50的末端52。传感器54的功用与上述传感器24、34、44相同。

然而经过传感器54的检测后，如果计算单元发现此时满容器10在该容器传送设备1中的驻留时间仍未满足要求，即仍未达到最小驻留时间，则设备将会向操作者发出警告信号。这是因为，经过传感器54检测后，满容器10将直接进入容器清空装置56，该装置在此未作详细说明，但在图中用一对方框和一对箭头进行了表示。然后，满容器10从这里被送入下一道工序的加工机械(也未示出)进行下一步加工。在这种情况下，对于这个在传感器54处的未达到最小驻留时间要求的满容器10，操作者必须决定是否可以忽略时间限制照常对其进行下一步加工。

如果经过传感器54的检测，计算单元在相应时间标签的基础上确定一个满容器10的驻留时间已满足要求(一般情况下都是如此)，则该满容器10将不受任何干扰地被送往容器清空装置56。经过清空后的满容器10接着作为空容器58被送到空容器接收台62，该接收台也有一条传送带60，用以将空容器58传送至调运位置64处，接着空容器58由此被送往空容器发送台2。

如果空容器发送台2上出现了空容器4的空位，则此空位可由存储空容器4的第三存储台66来补充，此时，第三存储台66上的空容器4被送至空容器发送台2。

图1还表示出了满容器10由第一存储台28上的传送带30的末端32向第二存储台38上的接收位置36的转移过程。该转移操作如图中箭头70所示，可以通过第一存储台28上的传送带30上的一个缝隙，利用升降台(也未示出)，以一个全自动的过程来完成。然而还应注意，在有中间储备的情况下，手工将满容器10由第一存储台28送入第二存储台38也是允许的。这种手工移送分别用箭头74和76象征性地进行了表示。

本布置方案中，在第二存储台38的接收位置36的高度处还安装了一个传感器78。这样，对于手工放入接收位置36的满容器10，被传感器78检测到后，也用一个时间标签进行了标记。

满容器10和空容器4在不同传送台之间的调运是由如图所示的调运装置80来实现的。该调运装置80有一个底座82和一个立柱84。立柱84上的调运夹86和88可以沿立柱84的径向轴移动，也可以绕立柱84的径向轴转动。调运夹86用以装载和搬运满容器10。

Claims (22)

1．一种烟草加工工业中传送杆形件的方法，包括以下步骤：

-用物件填充容器(4,10)，

-容器(4,10)被送往满容器接收台(14)，和

-容器(4,10)被送至容器清空装置(56)，

其特征在于：

-容器(4,10)在满容器接收台(14)上的驻留时间被检测出，和

-根据检测出的驻留时间，控制容器(4,10)向容器清空装置(56)的发送。

2．如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-如果检测出的驻留时间达到或超过了容器(4,10)的预定最小驻留时间，则容器(4,10)被直接送往容器清空装置(56)。

3．如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-如果检测出的驻留时间小于预定最小驻留时间，则容器(4,10)经第一绕行回路被送往容器清空装置(56)。

4．如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述绕行回路的长度由检测出的驻留时间进行控制。

5．如上所述权利要求之一的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-容器(4,10)在被送往容器清空装置(56)前，先被送往满容器发送台(48)，

-探测出容器(4,10)在满容器发送台(48)上的预期驻留时间，

-将在满容器接收台(14)上检测出的驻留时间与在满容器发送台(48)上的预期驻留时间相加，和

-如果驻留时间之和已达到预定最小驻留时间，则满容器接收台(14)上的容器(4,10)被直接送往满容器发送台(48)。

6．如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-如果驻留时间之和小于预定最小驻留时间，则容器(4,10)被送往用以存储容器(4,10)的第一存储台(28)，为了补足未能被直接被送往容器清空装置(56)的容器(4,10)产生的空位，用来存储容器(4,10)的第二存储台(38)上就会有容器(4,10)被发送至容器清空装置(56)。

7．如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-检测出容器(4,10)在第一存储台(28)上的驻留时间，

-将在满容器接收台(14)和第一存储台(28)上检测出的驻留时间以及在满容器发送台(48)上的预期驻留时间相加，和

-如果驻留时间之和已达到预定最小驻留时间，则容器(4,10)被直接送往第二存储台(38)。

8．如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，容器(4，10)被自动地由第一存储台(28)调运至第二存储台(38)。

9．如权利要求6至8之一所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-检测出容器(4,10)在第一存储台(28)上的驻留时间，

-将在满容器接收台(14)和第一存储台(28)上检测出的驻留时间以及在满容器发送台(48)上的预期驻留时间相加，和

-如果驻留时间之和未达到预定最小驻留时间，则容器(4，10)经第二绕行回路被送往第二存储台(38)。

10．如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-探测出容器(4,10)在第二存储台(48)上的预期驻留时间，

-将在满容器接收台(14)和第一存储台(28)上检测出的驻留时间以及在第二存储台(38)和满容器发送台(48)上的预期驻留时间相加，和

-如果驻留时间之和已达到预定最小驻留时间，则第一存储台(28)上的容器(4,10)被直接送往第二存储台(38)。

11．如权利要求10所述的方法，其特征在于，如果驻留时间之和未达到预定最小驻留时间，则容器(4,10)经第二绕行回路由第一存储台(28)被送往第二存储台(38)。

12．如前述权利要求中之一所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-对容器(4,10)在各传送台(14,28,38,48)上的驻留时间进行检测的过程中，容器(4,10)都在各传送台(14,28，38,48)的始端接收检测，

-对每一个检测到的容器(4,10)，都有一个时间标签与之对应，

-该时间标签在各传送台(14,28,38,48)的末端被查询。

13．一种烟草加工工业中用以传送杆形件的容器传送设备，包括：

一个用于向容器(4,10)填充物件的容器填充装置(8)，

一个用于清空容器(4,10)的容器清空装置(56)，

一个与容器填充装置(8)相连接的满容器接收台(14)，

一个与容器清空装置(56)相连接的满容器发送台(48)，

一个与各传送台(14,28,38,48)动态连接的调运装置(80)，用于将容器(4,10,58)在各传送台(14,28,38,48)之间进行调运，

其特征在于：

至少在满容器接收台(14)上安装有用以检测容器(4,10,58)驻留时间的检测设备(20,24,34,44,54,78)，并优选在所有的传送台(14,28,38,48)上都安装这种检测设备，和

一个控制装置，用以根据检测出的驻留时间对调运装置(80)进行控制。

14．如权利要求13所述的容器传送设备，其特征在于，其控制装置中存储有预定的最小驻留时间，并有一个比较器用于将检测出的驻留时间与预定最小驻留时间相比较。

15．如权利要求14所述的容器传送设备，其特征在于，有一个第一存储台(28)，它也与调运装置(80)动态连接。

16．如权利要求15所述的容器传送设备，其特征在于，还有一个第二存储台(38)，它也与调运装置(80)动态连接。

17．如权利要求16所述的容器传送设备，其特征在于，第一存储台(28)和第二存储台(38)组成了一个容器(4,10)的等待环。

18．如权利要求13至17中之一所述的容器传送设备，其特征在于，其检测装置(20,24,34,44,54,78)具有可以检测出容器(4,10,58)的编号的装置，该编号对每一个容器(4,10,58)进行了标记和区分。

19．如权利要求13至18之一所述的容器传送设备，其特征在于，满容器接收台(14)和满容器发送台(48)相互重叠布置。

20．如权利要求13至19中之一所述的容器传送设备，其特征在于，还包括：

一个与容器填充装置(8)相连的空容器发送台(2)，用以发送空容器(4)，

一个与容器清空装置(56)相连的空容器接收台(62)，用以接收空容器(58)，

其中，满容器接收台(14)和满容器发送台(48)之间的高度间隔与空容器发送台(2)和空容器接收台(62)之间的高度间隔相同。

21．如权利要求20所述的容器传送设备，其特征在于，其调运装置(80)是一个升降台，并且装有两个接收装置(86,88)，这两个接收装置(86,88)之间的高度间隔与上述高度间隔相对应。

22．如权利要求15至21中之一所述的容器传送设备，其特征在于，还包括：

一个用以存储空容器(4)的第三存储台(66)，它也与调运装置(80)动态连接，

其中，第一存储台(28)和第三存储台(66)之间的高度间隔与满容器接收台(14)和满容器发送台(48)之间的高度间隔相同。

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