CN1378955A - 气压检测吸烟制品的设备 - Google Patents

Abstract

一个气压检测卷烟(2)的设备,包括一个滚筒(4),滚筒绕转动轴线转动,并且具有许多座(6),每个座接受一个卷烟(2)。对于每个座(6),设备具有一对由坚固材料制成的端帽(16),设计成以这样方式与卷烟(2)端部连接:在一个检测工位(17)上,每个卷烟(2)与一个流体源(21)连接,流体源可以使卷烟(2)受到流体的作用。一个气－电压力传感器(23)与每个座(6)连接。传感器发送一个取决于流体作用和指示出卷烟状态的信号。

Description

气压检测吸烟制品的设备

本发明涉及了一种气压检测吸烟制品，特别是检测卷烟的设备。

沿着卷烟包装和调节生产线，尤其是在过滤嘴安装机器中，装入了能够对卷烟进行气压检测的设备，同时检查所谓通气卷烟(它具有通常采用激光装置作出的通气孔)的通气正确程度和检查卷烟已经正确装配及其组成部分均处于良好状态。

已知的这类检测设备通常包括一个传送器，一般是一个转筒，带着一系列的径向座，设计成依靠吸气作用来接受和保持卷烟。转筒通常结合许多气压线路进行工作，并且与它们形成整体，气压路线的端部位于每个卷烟的端部，并且设计成当转筒转动时和在气压检测工位上，它们与卷烟两端接触并形成密封，卷烟就这样被插入气压线路中。气压线路被位于转筒两侧并与转筒同轴的两个盘支持。在检测工位，送进线路与检测流体源连接，而送出线路与一个气-电传感器连接，传感器相对于转筒和盘是在外面和被固定。传感器可以把测到的压力值变换成相应的电信号，信号被处理成可以检查通气的正确程度和/或正确的卷烟装配程度。

采用一个石墨垫来得到转动气压线路和固定传感器之间的连接，石墨垫具有一条检测流体的通道，容许作出连接而没有压降。但是，已经发现，石墨垫在相当短的时间内会磨耗，引起密封的损失，并且在磨耗时产生残余粉末，它会弄脏检测流体通道，造成处理系统的响应不可靠。

已经知道，在检测工位上，以及靠在转筒外表面附近，气压检测设备包括一个吸气罩，罩具有第一区域和第二区域，第一区域小于卷烟的纵向尺寸，第二区域基本上与卷烟纵向尺寸相同。这样，在罩内，在通过罩两个区域的每个座上产生两个不同和连续的环境状态。结果是，除了留在大气压中的一端之外使每个卷烟承受一个给定的压力来进行第一次测量，以及使整个卷烟承受一个给定压力来进行第二次测量。两次测量之间的比值与预设值作比较，导出了信号的处理，它指示出卷烟的状态和控制一个剔除任何不合格卷烟的装置。

上述设备已证明在高速是不可靠的，因为罩需要相当长的时间来建立罩内两个不同的环境状态。而且，如果上述环境状态由于一个座内没有卷烟而被扰乱，已经证明罩本身不能在相当短的时间内重新建立平衡的环境状态。

本发明的目的是克服上述缺点。

因此，本发明提供了一种气压检测吸烟制品的设备，设备包括一个传送器，传送器具有许多设计成接受制品的座，以及一个气压流体发生器装置，它可以在检测工位上与上述座连接，从而使制品承受流体的作用，设备的特征在于：每个座与一个压力传感器连接，传感器至少发送一个信号，信号取决于流体的作用，并且指示出吸烟制品的状态。

现在参照附图来描述本发明，附图表明了几个优选实施例，但不限制申请的范围，其中：

图1是气压检测设备第一个实施例的一个示意侧剖视图，某些部分已被切除；

图2是沿II-II线的图1剖视图；

图3是图1所示设备细节的第二个实施例的示意侧视图，某些部分为剖视，其他部分被切除；

图4是图3所示细节的俯视图；

图5是图1所示设备的第三个实施例的示意侧视图；

图6是图5所示设备一部分的示意正视图，某些部分被切除，其他部分为剖视；

图7是图5所示细节的放大视图；

图8是图6所示的图5设备部分的俯视图，某些部分被切除；

图9是气压检测设备的第二个实施例的示意侧剖视图，某些部分被切除；

图10是图9细节的俯视图。

参照图1，5和9，编号1整体地表示一个气压检测吸烟制品如卷烟2的设备，包括一个传送器3，它例如为一个绕水平轴线5转动的滚筒4。

设备1是图中未示的过滤嘴安装机器的一部分，滚筒4具有平行于轴线5转动的等距周向座6，每个座设计成装入一个带过滤嘴7的卷烟2，并且采用已知类型和不作说明的吸气装置来保持卷烟2，吸气装置通过大致径向的管道8与外面连通。

在滚筒4的两侧和与滚筒成为整体，有两个相同和相互对称的盘9和10。在图1，5和9所示的实施例中，盘9和10装在与轴线5成一个角度的轴线11和12上。

在图1所示的实施例中，每个座6在盘10边上具有一个通孔13，其轴线大致平行于转动轴线12，而每个座6在盘9边上具有一个孔14。在面对着座6的一侧，每个孔13和每个孔14具有用15整体编号的连接装置，并且包括由弹性材料制造的端帽16。

由于盘9和10的往复倾斜，在连接装置15之间并且大致等于每个卷烟长度的最小往复距离上，端帽16在检测工位17上与每个带过滤嘴7的卷烟2两端接触和形成密封。具体地说，盘9支持的端帽16设计成与过滤嘴7的一端连接，而盘10支持的端帽16设计成与卷烟2的一端连接。

在检测工位17上，当盘10绕其轴线5转动时，在每个通孔13(面对其外表面18，在面对滚筒4外表面的另一侧)和一个固定气压分配器19之间形成气密的滑动连接，分配器19依靠管道20连接到一个流体源21，依靠通孔13连接到每个端帽16。

分配器19与孔13和流体源21一起，成为整体编号为22的气压流体发生器装置的一部分。特别是，分配器19在检测工位17的一个给定的区域上延伸。

如图1和2所示，在盘9的每个孔14上插入一个气-电传感器23的第一端，结果是，在检测工位17上和依靠端帽16，传感器23在气压上与每个座6连接。因此，数目与滚筒4中座6数目相同的气-电传感器23被公用的单个传送器支持，在上述情形中传送器为盘9，它的运动与滚筒4同步。每个传感器23的第二端具有一个与公用集合总线连接的支线24，集合总线形成了公用的线路和包括一个盘状线路板25，线路板25与盘9同轴和成为整体，它又与一条直接电缆26连接，电缆26具有沿盘9径向的第一段和跟随滚筒4转动轴线5的第二段，并且引导到一个已知类型的转动分配器27，分配器与滚筒4同轴，其输出的固定部分与一个电子控制器28连接，用于接受和处理来自传感器23的信号，指示出卷烟的状态。

实际上，依靠图中未示的马达转动卷烟2的转移滚筒4以及两个盘9和10，前者绕轴线5和后者绕轴线11和12。由于盘9和10的倾斜，在检测工位17上，端帽16与每个卷烟2的两端连接，这样，卷烟2以气密方式插入为气压发生器装置22一部分的气压线路中。气压线路的一端与流体源21连接，另一端与气-电传感器23连接，传感器发送一个取决于线路内压力和指示出卷烟2状态的信号。通过支线24、盘状线路板25、电缆26和转动分配器27，信号到达控制器28，控制器可以同时起动一个图中未示的剔除装置，以及修改包括滚筒4在内的包装生产线的操作。

在图3和4的实施例中，在检测工位17上通孔13与外面环境连通，留出卷烟2的端部在大气压力下，气压发生器装置22包括一个固定的覆盖罩29，罩周期地与滚筒4上两个连续的座6连接，并且与滚筒一起，形成一个闭合了两个座6的室30。室30依靠管道31与流体源32连接，在上述情形下，流体源是受到真空的流体源。特别是，如图4所示，按照图3中反时针的滚筒4转动方向，罩29延伸成两个分开的区域。

具体地说，罩29包括一个第一区域33和一个第二区域34，第一区域33的纵向长度平行于座6的长度，小于卷烟2的纵向尺寸，留出了与卷烟的气-电传感器23连接端相反的一端，第二区域34尺寸等于卷烟2的长度，从而覆盖了卷烟2的两端。

实际上，当滚筒4在检测工位17上转动时，每个座6到达室30，首先受到罩29第一区域33内的源32产生的真空，然后受到第二区域34内产生的真空。然后在检测工位上，在室30内两个相邻座6中每个卷烟2的圆柱体受到环境压力的变化，单个座的传感器23探测到两个不同的压力状态，压力状态转换成电信号，采用如以上情形描述的方法，发送到控制器28。

在图5，6和8所示的实施例中，气压发生器装置22包括了连接到每个座6和在滚筒4上的整体编号为35的气压连接装置，它包括文氏管效应的第一气压转换装置36。如图7所示，第一气压转换装置36又包括一个管状喷管37，它是通过滚筒4的管道38的一部分，其第一端通入座6和第二端通到外面。喷管37包括一个管状体39和一个环形室40，管状体39具有形成文氏管的大致在中间的缩颈，环形室40环绕着管状体39和具有一个径向孔40a。靠近孔40a，室40与管道41的一端连接，管道41设计成在另一端以气密方式与第一固定管路装置42连接(图5)，第一固定管路装置42是气压发生器装置22的一部分，位于检测工位17上，并且依靠管道43与第一压缩空气源44连接。

在检测工位17上，还有一个固定盖板45，它替代了图3和4所示的与气源32连接的罩29，与滚筒4同轴并设计成靠近座6的顶部。

气压发生器装置22包括第二固定管路装置46，它以气密方式与盘10连接，并且设计成以气密方式在检测工位17上与管道47的第一端连接，管道47通入文氏管效应的第二气压转换装置48，它与第一装置36相同。具体地说，第二装置48包括一个喷管49，喷管49包括一个管状体50和一个环形室51，管状体50具有形成文氏管的大致在中间的缩颈，环形室51环绕着管状体50并且管道47通入其中。喷管49位于一个管道52内，管道52通过盘10来替代通孔13。第一端通到外面，第二端面对座6。依靠一个衬套53，贯通的管道52通入端帽16，端帽16是设计成连接卷烟2端部的连接装置15的一部分。最后，第二管路装置46依靠管道54连接到第二压缩空气源55。

如图8所示，板45包括一个第一区域56和一个第二区域57，第一区域56小于卷烟2的纵向尺寸，并且覆盖了板45工作范围内两个座6的第一个，第二区域57的尺寸基本上等于卷烟2的纵向尺寸，并且设计成覆盖两个座6的第二个。

如图6所示，第一和第二管路装置42，46以不同的幅度沿弧形区延伸，第一管路装置42的幅度大于在第二管路装置46的同一弧上测量的幅度。管路装置42和46均有它们的端区，按照滚筒4的转动方向，沿径向相互对准。第一管路装置42的角度行程使得它至少覆盖四个座6，而第二管路装置46的角度行程覆盖至少两个座6。

应该指出，文氏管效应的第二气压转换装置48、做在盘10中的贯通管道52、以及衬套53(贯通的管道52依靠它通入端帽16，端帽16是设计成与卷烟2端部连接的连接装置15的一部分)一起形成了图5和9中编号为58的第二气压连接装置58。

实际上，就在检测工位17的上游，当滚筒4转动时，首先管道41依靠第一管路装置42连接到第一压缩空气源44，由于对环形室40发出喷射空气流和依靠喷管37，由文氏管效应在座6内产生真空，并且与盖板45结合，在每个卷烟2上建立一个真空环境，但面对盘10的卷烟端部除外。在这个真空状态下的座6到达检测工位17，依靠端帽16把卷烟以气密方式插入为气压发生器装置22一部分的气压线路中，并且在面对盘9的一端连接到气-电传感器23，它发送一个取决于线路中压力和指示出卷烟2状态的第一信号。第一信号通过支线24、盘状线路板25、电缆26和转动分配器27到达可以贮存它的控制器28。

然后，所考虑的座6的管道47依靠第二管路装置46连接到第二压缩空气源55，由于对环形室51发出喷射空气流和依靠喷管49，由文氏管效应产生真空，并且与端帽16结合，甚至在面对盘10的卷烟2端部也产生真空。

同时，气-电传感器23发送一个取决于第一和第二管路装置42，46形成的线路内压力和指示卷烟2状态的第二信号。第二信号通过支线24、盘状线路板25、电缆26和转动分配器27到达可以贮存它的控制器28，并且与第一信号作比较。利用两个信号之间的比值来确定卷烟的完整程度，以及确定是否必须被剔除。

需要强调的是，第一管路装置42的角度行程是覆盖至少四个座6的长度，而第二管路装置46的角度行程至少覆盖两个座6，这个事实容许在座6中真空的更大稳定性，不管传送器3的转动速度如何，这个稳定性保持的时间长于如果两个管路分别覆盖两个座6和一个座的情形。这基本上容许有更多的时间来进行测量，并且容许真空系统保持稳定，而不受先前测量的瞬态性的影响，或者为了每个情形中达到所需压力值而客观上必需的瞬态性的影响。

在图9和10所示的实施例中，在检测工位17上，可能把一个固定气-电传感器59连接到每个座6，发送一个取决于流体作用和指示卷烟2状态的信号。特别是，在图9所示实施例中，在检测工位17上，与其外表面9a相接触，盘9具有第三固定管路60，它具有贯通的管道61，在盘9转动时，与盘9内的贯通管道62连通和形成气密密封，管道62与形成连接装置15一部分的端帽16连通。管道61与气-电传感器59连接，与图1和5所示的方法相反，传感器59是单个的固定传感器。

在图10中，板45具有与图8所示相同的形状。

此时，每个座6具有第一气压连接装置35的事实容许结合板45，在每个座6中迅速产生所需真空的环境，并且在上述环境中建立平衡，即使在各种测量之后也如此。此外，测量不受滚筒4的高转动速度影响，如果在座6之一中少了一个卷烟2，可以在相对短的时间中重新建立真空平衡，这意味着对上述平衡没有环境状态的干扰。

Claims (23)

1.一种气压检测吸烟制品(2)的设备，包括一个具有许多座(6)的传送器(3)，每个座(3)接受一个制品(2)，以及一个气压流体发生器装置(22)，它可以在检测工位(17)上与座(6)连接，使制品(2)受到流体的作用，设备的特征在于：一个压力传感器(23)连接到每个座(6)上，传感器发送至少一个信号，信号取决于流体的作用并指示出吸烟制品(2)的状态。

2.按照权利要求1的设备，特征在于：相对于每个座(6)，气压发生器装置(22)包括一个装置(15)，它连接到每个吸烟制品(2)的两端，至少在检测工位(17)上把制品(2)连接到流体源(21)。

3.按照权利要求1的设备，特征在于：至少在检测工位(17)上，气压发生器装置(22)至少包括一个覆盖罩(29)，罩与传送器(3)一起形成一个室(30)，室至少包含两个相邻的座(6)，它能把室(30)连接到流体的第二源(32)，使得由于流体的作用，每个吸烟制品(2)的至少一部分和至少圆柱体受到环境压力的变化。

4.按照权利要求3的设备，特征在于：罩(29)具有第一区域(33)和第二区域(34)，第一区域小于吸烟制品(2)的纵向尺寸和覆盖了两个座(6)的第一个，第二区域尺寸基本上等于吸烟制品(2)的纵向尺寸和覆盖了两个座(6)的第二个。

5.按照权利要求1的设备，特征在于：气压发生器装置(22)包括了与每个座(6)连接的气压连接装置(35)、可以在检测工位(17)上至少与两个相邻座(6)连接的覆盖装置(45)，以及第一管路装置(42)；第一管路装置(42)设计成利用连接装置(35)在检测工位(17)上把每个座(6)连接到流体的第一源(44)；从而与覆盖装置(45)一起，可以至少使吸烟制品(2)的圆柱体受到流体的作用。

6.按照权利要求5的设备，特征在于：覆盖装置(45)包括具有第一区域(56)和第二区域(57)的板(45)，第一区域小于吸烟制品(2)的纵向尺寸并且覆盖了座(6)的第一个，第二区域尺寸基本上等于吸烟制品(2)的纵向尺寸并且覆盖了两个座(6)的第二个。

7.按照权利要求6的设备，特征在于：它包括第二管路装置(46)，依靠相关的连接装置(15)，把吸烟制品(2)的一端连接到流体的第二源(55)。

8.按照先前权利要求5到7中任一条的设备，特征在于：第一和第二管路装置(42，46)每个在包括许多座(6)的传送器(3)的一个相关给定区域上延伸。

9.按照权利要求8的设备，特征在于：第一管路装置(42)在传送器(3)的一个区域上延伸，该区域长于第二管路装置(46)在传送器(3)上延伸的区域。

10.按照权利要求9的设备，特征在于：第一和第二管路装置(42，46)每个的端部结束在相对于传送器(3)的同一点上。

11.按照先前权利要求5到7中任一条的设备，特征在于：第一和第二源(44，55)是压力流体源，连接装置(35)和连接装置(58)包括文氏管效应的转换管，用于在覆盖装置(45)上每个座(6)中产生真空。

12.按照以上权利要求1到11中任一条的设备，特征在于：每个传感器(23)由公用的支持传送器(9)支持，支持传送器的运动使得它与具有座(6)的传送器(3)同步。

13.按照权利要求12的设备，特征在于：每个传感器(23)被一个与支持传送器(9)成整体的公用线路(25)电连接到一个固定分配器(27)上。

14.一种气压检测吸烟制品(2)的设备，包括一个具有许多座(6)的传送器(3)，每个座接受一个制品(2)，以及一个气压流体发生器装置(22)，它可以在检测工位(17)上与座(6)连接，使制品(2)受到流体的作用，设备的特征在于气压连接装置(35)与每个座(6)连接，在检测工位(17)上，气压连接装置(35)与第一管路装置(42)结合进行工作，把每个座(6)连接到第一流体源(44)，并且与座(6)覆盖装置(45)连接。

15.按照权利要求14的设备，特征在于：气压发生器装置(22)对每个座(6)包括了连接到每个吸烟制品(2)端部的装置(15)，采用第二气压连接装置(58)，至少在检测工位(17)上把制品(2)连接到流体的第二源(21，55)。

16.按照权利要求14的设备，特征在于：覆盖装置(45)包括板(45)，上述板(45)具有尺寸小于吸烟制品(2)纵向尺寸的第一区域(56)和基本上等于吸烟制品(2)的纵向尺寸的第二区域(57)。

17.按照权利要求15或16的设备，特征在于：它包括第二管路装置(46)，采用装置(15)和第二气压连接装置(58)，把吸烟制品(2)的一端连接到流体的第二源(55)。

18.按照权利要求15到17之一的设备，特征在于：第一和第二管路装置(42，46)每个在包括许多座(6)的传送器(3)的一个给定区域上延伸。

19.按照权利要求18的设备，特征在于：第一管路装置(42)在传送器(3)的一个区域上延伸，该区域大于第二管路装置(46)在传送器(3)上延伸的区域。

20.按照权利要求9的设备，特征在于：第一和第二管路装置(42，46)每个的端部结束在相对于传送器(3)的同一点上。

21.按照先前权利要求15到20中任一条的设备，特征在于：第一和第二源(44，55)是压力流体源，第一和第二连接装置(35，58)包括文氏管效应的转换管，用于在吸烟制品(2)端部上在座(6)中产生真空。

22.按照先前权利要求15到21中任一条的设备，特征在于：一个传感器(23)与每个座(6)连接，发送一个取决于流体作用并指示出吸烟制品(2)状态的信号。

23.按照先前权利要求15到21中任一条的设备，特征在于：在检测工位(17)上，一个固定传感器(59)可以与每个座(6)连接，发送一个取决于流体作用并指示出吸烟制品(2)状态的信号。

Images