專利名稱：卷煙包裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卷煙包裝機(jī)。
已知的卷煙包裝機(jī)，如專利US3，707，219中所描述形式的，包括一個(gè)傳送裝置，用于沿著平行于若干個(gè)料斗出口的路徑步進(jìn)供給若干個(gè)形成和傳送槽。在傳送裝置的各停止處，一個(gè)往復(fù)推桿將一層或者多層的煙支從各料斗的出口排出，使之進(jìn)入一個(gè)相應(yīng)的在料斗前面等候的槽；當(dāng)傳送裝置接著停止時(shí)該操作可以重復(fù)，直到在各槽內(nèi)形成限定一個(gè)包裝件的內(nèi)容物的一個(gè)完整的煙支組形成為止。
在一個(gè)傳送工位，該完整的煙支組從傳送槽中相繼排出到一個(gè)步進(jìn)操作的或者連續(xù)的包裝單元。
上面描述的組形成單元雖然功能良好，但是還存在缺點(diǎn)，由于傳送裝置間歇操作，其不能以相對高的速度操作，并且將該單元與連續(xù)的包裝單元相連接也有困難。而且，這樣的形成單元還有相對高的噪音。
本發(fā)明的目的是提供一種卷煙包裝機(jī)，能夠消除上面的缺點(diǎn)，并且特別是結(jié)構(gòu)簡單。
按照本發(fā)明，提供一種卷煙包裝機(jī)，包括一個(gè)傳送裝置，該傳送裝置具有至少一個(gè)槽，用于形成和傳送一個(gè)相應(yīng)的煙支組；該包裝機(jī)的特征在于所述傳送裝置包括一個(gè)固定的導(dǎo)軌；至少一個(gè)承載器沿所述導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動并且支承所述槽；以及一個(gè)直線電機(jī)，它具有一個(gè)定子或者基座部分，該定子位于沿導(dǎo)軌的至少一部分上，和一個(gè)由所述承載器攜帶的滑塊或者輔助裝置。
參照附圖對本發(fā)明的若干個(gè)非限定實(shí)施例進(jìn)行描述。


圖1表示一個(gè)本發(fā)明的包裝機(jī)的示意的側(cè)視圖，為簡單起見，去除了一些部件。
圖2和圖3表示圖1的包裝機(jī)的兩個(gè)不同的實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖4表示圖1，2或3的傳送裝置的細(xì)節(jié)的放大的側(cè)視圖，為簡單起見，去除了一些部件。
圖1中的標(biāo)號1表示用于包裝煙支2的機(jī)器的整體，其包括一個(gè)形成單元3，用于形成煙支2的組4，和一個(gè)已知的包裝單元5(在圖1中用方框表示)。
單元3包括一個(gè)傳送裝置6，其依次包括帶有三個(gè)承載器的兩個(gè)車組7，各承載器支承相應(yīng)的槽9，該槽9用于容納相應(yīng)的煙支2的組4。各承載器8沿固定的環(huán)形的導(dǎo)軌10轉(zhuǎn)動，該導(dǎo)軌10限定一個(gè)環(huán)形的在圖1平面中的路徑P，并且具有兩個(gè)直的平行的水平的部分P1和P2，它們與兩個(gè)半圓的部分P3和P4相互連接。傳送裝置6的導(dǎo)軌10包括一對平行的軌道11(圖1中只示出了一個(gè))，其中限定相應(yīng)的槽12，槽12橫向地由銷13以滑動的方式接合在各承載器8上。
各車組7中的三個(gè)承載器8由相應(yīng)的臂14相互機(jī)械地相連，各臂的相對端與相鄰的承載器8的相對端鉸接，使得承載器8能夠沿著路徑P的彎曲部分相互相對轉(zhuǎn)動。
形成單元3包括一個(gè)料斗15，其中包含大量的(未示)煙支2，指向相應(yīng)的軸線(未示)，垂直于路徑P和圖1的平面。料斗15包括兩個(gè)側(cè)壁16；一個(gè)前壁(未示)；一個(gè)后壁17；和三個(gè)出口18，該各出口18由兩個(gè)側(cè)壁19限定，并且多個(gè)隔板20與壁19一起限定若干個(gè)基本上垂直的向下供給煙支的通道21。各出口18由已知方法由相應(yīng)的水平平臺(未示)限定在底部，在該平臺上，煙支2從相應(yīng)的通道21排出，形成相應(yīng)的有序的組4。
出口18被設(shè)置成在路徑P的部分P1具有給定的間隔22，各車組7的槽9也被設(shè)置成具有相同的間隔22，使得當(dāng)車組7被設(shè)置在料斗15前的加載位置時(shí)，各槽9位于面向并與相應(yīng)的出口18對正的位置，在相應(yīng)的出口18中的煙支2的組4可以由已知的排出裝置(未示)，特別是往復(fù)推桿，供給到相應(yīng)的槽9。
在一個(gè)未示出的替換的實(shí)施例中，料斗15的出口18的數(shù)目N不是三個(gè)，具體是各車組7中的槽9的數(shù)目的倍數(shù)。在另一個(gè)未示出的實(shí)施例中，已知的排出裝置(未示)一次只供給一層煙支2到相應(yīng)的槽9中，使得各槽9必須接連停止在三個(gè)不同的出口18前面，從各出口18接受一個(gè)相應(yīng)層的煙支2。
沿路徑P的部分P1，P2和P4，承載器8由致動裝置23沿導(dǎo)軌10轉(zhuǎn)動，該裝置23包括一個(gè)直線電機(jī)24，電機(jī)具有一個(gè)沿導(dǎo)軌10放置的基座部分或者定子25，和由相應(yīng)的承載器8攜帶的一系列輔助部分或者滑塊26。在一個(gè)未示出的替換的實(shí)施例中，各車組7只設(shè)置有一個(gè)輔助裝置26，其由一個(gè)驅(qū)動承載器8攜帶，從而驅(qū)動其它非動力承載器8。
附圖中示出的一個(gè)較佳實(shí)施例中，直線電機(jī)24的基座部分25包括一對縱向件27(附圖中只示出了一個(gè))，在軌道11的內(nèi)側(cè)平行于軌道11延伸，該縱向件27支承一系列已知的電繞線(未示)，在縱向件27之間產(chǎn)生一個(gè)可變的磁場；各輔助裝置26包括一對永久磁鐵28，其間隔開一個(gè)給出的距離D，與相應(yīng)的承載器8機(jī)械地連接，位于件27之間；磁鐵28與件27之間的間隙相對較小(約1～2毫米)，在阻止磁鐵28靠著件27滑動的同時(shí)，在承載器8上有較強(qiáng)的驅(qū)動力。
如圖2和3所示，致動裝置23還包括一個(gè)控制單元29，其由閉環(huán)(即反饋)控制系統(tǒng)驅(qū)動基座部分25的繞線；為此，控制單元29連接到一個(gè)檢測傳感器30，用于沿路徑P時(shí)刻檢測各承載器8或者各承載器8的車組7的位置。
傳感器30包括一個(gè)參照件31，由各車組7的一個(gè)承載器8攜帶；一個(gè)固定的讀數(shù)系統(tǒng)32與參照件31相連。在一個(gè)未示出的實(shí)施例中，各承載器8攜帶一個(gè)相應(yīng)的參照件31用于重復(fù)地控制車組7沿路徑P的位置。
在圖2示出的一個(gè)實(shí)施例中，參照件31由一個(gè)永久磁鐵限定，其磁連接到一個(gè)形成讀數(shù)系統(tǒng)32的一部分的磁致伸縮材料的桿33，所述讀數(shù)系統(tǒng)32包括連到桿33一端的測量單元34，從而精確決定參照件31的位置，并且因此確定車組7的位置。
具體說，測量單元34產(chǎn)生一個(gè)機(jī)械應(yīng)力，其象聲波一樣沿桿33移動；在件31處，由于件31產(chǎn)生的磁場的磁致伸縮效果，桿33的形狀不一致；并且該不一致以聲波的方式產(chǎn)生一個(gè)反射元件，其以聲速在桿33中移動，回到測量單元34，確定其自身與參照件31之間的距離，該距離通過測量發(fā)出波的時(shí)刻與反射元件接收時(shí)刻之間的時(shí)間周期來確定。
在圖2所示的替換的實(shí)施例中，參照件31由一個(gè)永久磁鐵限定，磁連接到一個(gè)形成部分讀數(shù)系統(tǒng)32并且具有若干個(gè)已知的沿桿33等距離間隔具有相對小的間距的磁阻(未示)的桿33；讀數(shù)系統(tǒng)32包括一個(gè)測量單元34，它連接到桿33的一端，精確地確定件31的位置，通過循環(huán)地測量桿33上的磁阻值，并且因此測量由于參照件31產(chǎn)生的磁場引起的阻值變化點(diǎn)，因此確定相應(yīng)的車組7的位置。
在圖3所示的一個(gè)替換實(shí)施例中，參照件31由一個(gè)反射折光體限定，用于反射一個(gè)由測量單元34發(fā)出的激光脈沖，其形成部分讀數(shù)系統(tǒng)32，并且提供確定其自身與參照件31之間的距離，該距離通過測量發(fā)出激光脈沖的時(shí)刻與反射元件接收時(shí)刻之間的時(shí)間周期來確定。
一個(gè)傳感器30包括一個(gè)磁鐵31，它連接到一個(gè)磁致伸縮材料的桿33上，或者與一個(gè)帶有磁阻的桿33連接，可以用于沿直的路徑部分如P4確定車組7的位置；而一個(gè)傳感器30包括一個(gè)折光體31連接到一個(gè)激光發(fā)射器30，只可以用于沿直的路徑部分如P1和P2確定車組7的位置。
根據(jù)需要，沿路徑P的車組7攜帶有槽9的部分被要求與包裝機(jī)的其它部件，如料斗15和包裝單元5配合，上面描述的傳感器30用于控制承載器8的車組7沿路徑P的位置，有很高的精確度。
另一方面，沿著路徑P的其它部分(如P2和P4)，承載器8的車組7簡單地通過，不與包裝機(jī)1的其它部件發(fā)生關(guān)系，因此其它已知形式的傳感器30(不太精確但是價(jià)廉)可用于路徑P的這樣的部分，以確定車組7的位置并且向控制單元29產(chǎn)生反饋信號。另外沿路徑P的這樣的部分，控制單元29可以通過開環(huán)控制系統(tǒng)(即無反饋信號)驅(qū)動基座部分25。
沿著繞垂直于圖1平面的水平中心軸線35延伸的半圓部分P3，各承載器8與包裝單元5合作傳送一個(gè)相應(yīng)的煙支2的組4。因此，沿著部分P3，承載器8的各車組的移動規(guī)律必須非常精確，承載器8的定位的任何錯(cuò)誤會導(dǎo)致已知的包裝單元的傳送件(未示)的損壞。為此，沿路徑P的P1，P2和P4，承載器8由致動裝置23沿導(dǎo)軌10供給，承載器8的車組7沿部分P3由定時(shí)裝置36供給，其提供一給定的規(guī)則和時(shí)間，用于各車組7沿部分P3的供給，并且使已知的包裝單元的傳送件(未示)沿路徑P3與承載器8配合。
如圖4所示，定時(shí)裝置36包括與軸線35同軸的動力驅(qū)動的軸37；兩個(gè)圓盤38(圖4中只示出一個(gè))安裝在軸37上，各支承多個(gè)永久磁鐵39，每個(gè)磁鐵面向在另一個(gè)圓盤38上的一個(gè)永久磁鐵39。各圓盤38上的永久磁鐵39被分成對40，其沿圓盤38等間距設(shè)置，各對40中的磁鐵39分離開等于距離D的距離；并且兩個(gè)圓盤38之間限定一個(gè)半圓的通道41，支承永久磁鐵28的各承載器8的底部在其中移動。
現(xiàn)在參照圖1和4對包裝機(jī)1的操作進(jìn)行描述，并且針對沿路徑P的部分P2移動的由三個(gè)承載器8組成的一個(gè)車組7進(jìn)行描述。
致動裝置23使車組7連續(xù)移動，并且以基本上不變的速度，沿著直的部分P2，半圓部分P4和直的部分P1直到料斗15，在料斗前面，致動裝置23使車組7暫停在所述的加載位置，其中各槽9被定位在面向一相應(yīng)的出口18并且與之對正，并且由已知的排出裝置(未示)將在相應(yīng)出口18的各煙支2的組4供給到相應(yīng)的槽9中。
然后致動裝置23使車組7沿著部分P1其余部分向著定時(shí)裝置36加速，直到車組7中的第一承載器8與部分P3接合，承載器8的底部與通道41接合，并且相互作用的磁力建立在承載器8的兩個(gè)永久磁鐵28與兩個(gè)圓盤38上的永久磁鐵39的兩個(gè)相應(yīng)對40之間，使承載器8移動并且鎖住進(jìn)入一個(gè)給定的相對于圓盤38的固定位置。從此時(shí)起，車組7沿路徑P3隨圓盤38的轉(zhuǎn)動以正確的時(shí)間供給，由磁鐵39的各對40作為定時(shí)件，為承載器8隨圓盤38沿著路徑P3的轉(zhuǎn)動定時(shí)。
沿著路徑P3，煙支2的組4被傳送，從車組7上的相應(yīng)的槽9到包裝單元5，并且車組7從定時(shí)裝置36逐漸脫離，到達(dá)部分P2。
上述操作循環(huán)進(jìn)行。
為了使定時(shí)裝置36正常工作，永久磁鐵28和面對磁鐵28的兩個(gè)相應(yīng)的永久磁鐵39的極性在使用時(shí)必須總是相反，使得磁鐵28和39之間的力永久是相吸的，從不排斥。這個(gè)條件必須永遠(yuǎn)滿足，將承載器8的車組7相對于圓盤38總是定位成誤差相對地小(大約幾毫米)，并且從不導(dǎo)致相反的極性相對。
因此永久磁鐵28形成作為直線電機(jī)24的輔助部分的致動裝置23的一部分，和作為一個(gè)磁連接裝置定時(shí)裝置36的一部分，固此減少了相關(guān)零件的數(shù)量。
在一個(gè)未示出的替換實(shí)施例中，傳送裝置6包括機(jī)械的或者磁的停止裝置，用于使承載器8的車組7停止在沿路徑P的給定位置，特別是在所述加載位置。
在另一個(gè)未示出的實(shí)施例中，各承載器8由機(jī)械連接裝置，如由圓盤38攜帶的一系列銷連接到圓盤38，并且它們可以軸向移動，與相應(yīng)的限定在相應(yīng)承載器8上的座接合。
如上所述的傳送裝置6，用于借助于一直線電機(jī)24沿路徑P供給承載器8，該電機(jī)24包括一個(gè)基座部分或者定子25，它位于沿路徑P的至少一部分上；和一個(gè)由承載器8攜帶的輔助部分或者滑塊26，上述傳送帶可以用在包裝機(jī)的不同部件上。特別是，這樣一種傳送裝置可以用于有利地沿一路徑、在路徑的不同部分以不同的速度供給一個(gè)物件，例如，沿一部分以不變的速度(連續(xù)操作)沿另一部分以步進(jìn)(間歇操作)供給物件。在這樣的傳送裝置中，各承載器的移動規(guī)則獨(dú)立于物件沿路徑的位置和其它承載器的移動規(guī)則。
權(quán)利要求
1．一種卷煙包裝機(jī)，包括一個(gè)傳送裝置(6)，該傳送裝置(6)具有至少一個(gè)槽(9)，用于形成和傳送一個(gè)相應(yīng)的煙支(2)的組(4)；該包裝機(jī)(1)的特征在于所述傳送裝置(6)包括一個(gè)固定的導(dǎo)軌(10)；至少一個(gè)承載器(8)沿上述導(dǎo)軌(10)轉(zhuǎn)動并且支承所述槽(9)；以及一個(gè)直線電機(jī)(24)具有一個(gè)定子或者基座部分(25)，該定子位于沿導(dǎo)軌(10)的至少一部分上；和一個(gè)由所述承載器(8)攜帶的滑塊或者輔助裝置(26)。
2．一種按照權(quán)利要求1的包裝機(jī)，其特征在于具有一個(gè)料斗(15)，用于供給煙支(2)到所述的傳送裝置(6)；所述料斗(15)包括給定的第一數(shù)目(N)的出口(18)；所述傳送裝置(6)具有設(shè)置在至少一個(gè)車組(7)上的若干個(gè)所述槽(9)，車組(7)包括給定的第二數(shù)目的槽(9)；并且所述第一數(shù)目(N)等于所述的第二數(shù)目。
3．一種按照權(quán)利要求1的包裝機(jī)，其特征在于具有一個(gè)料斗(15)，用于供給煙支(2)到所述的傳送裝置(6)；所述料斗(15)包括給定的第一數(shù)目(N)的出口(18)；所述傳送裝置(6)具有設(shè)置在至少一個(gè)車組(7)上的若干個(gè)所述槽(9)，車組(7)包括給定的第二數(shù)目的槽(9)；并且所述第一數(shù)目(N)等于所述的第二數(shù)目的倍數(shù)。
4．一種按照權(quán)利要求2或3的包裝機(jī)，其特征在于各所述車組(7)包括所述第二數(shù)目的承載器(8)，各承載器支承相應(yīng)的所述槽(9)，并且機(jī)械地連接到同一車組(7)的至少另一個(gè)承載器(8)上。
5．一種按照權(quán)利要求2至4中的任一項(xiàng)的包裝機(jī)，其特征在于具有一個(gè)排出裝置，用于將煙支(2)的一個(gè)完整的組(4)從各所述出口(18)排出；所述第一數(shù)目(N)等于所述的第二數(shù)目。
6．一種按照權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)的包裝機(jī)，其特征在于所述傳送裝置(6)包括停止裝置，用于使所述承載器(8)停止在沿所述導(dǎo)軌(10)的一給定位置。
7．一種按照權(quán)利要求1～6中的任一項(xiàng)的包裝機(jī)，其特征在于所述傳送裝置(6)包括傳感器裝置(30)，用于確定所述承載器(8)沿所述導(dǎo)軌(10)的至少一部分的位置；所述傳感器裝置(30)包括一個(gè)參照件(31)，所述參照件由所述承載器(8)攜帶，一個(gè)固定的讀數(shù)系統(tǒng)(32)連接到所述的參照件(31)上。
8．一種按照權(quán)利要求7的包裝機(jī)，其特征在于所述參照件(31)包括光學(xué)反射裝置；所述的讀數(shù)系統(tǒng)(32)包括一個(gè)激光發(fā)射器。
9．一種按照權(quán)利要求7的包裝機(jī)，其特征在于所述參照件(31)包括用于產(chǎn)生磁場的產(chǎn)生裝置，特別是一個(gè)永久磁鐵；所述的讀數(shù)系統(tǒng)(32)包括一個(gè)磁伸縮材料的桿(33)，它平行于所述導(dǎo)軌(10)的至少一部分，并且面對所述的產(chǎn)生裝置(31)。
10．一種按照權(quán)利要求7的包裝機(jī)，其特征在于所述參照件(31)包括用于產(chǎn)生磁場的產(chǎn)生裝置，特別是一個(gè)永久磁鐵；所述的讀數(shù)系統(tǒng)(32)包括一個(gè)具有磁阻的桿(33)，它平行于所述導(dǎo)軌(10)的至少一部分，并且面對所述的產(chǎn)生裝置(31)。
11．一種按照權(quán)利要求1～10的任一項(xiàng)的包裝機(jī)，其特征在于所述傳送裝置(6)包括一個(gè)定時(shí)裝置(36)，用于將所述承載器(8)沿所述導(dǎo)軌(10)的給定部分(P3)定時(shí)。
12．一種按照權(quán)利要求11的包裝機(jī)，其特征在于包括一包裝單元(5)；一個(gè)傳送工位位于沿所述導(dǎo)軌(10)的所述給定部分(P3)，將一個(gè)所述煙支(2)的組(4)從所述的槽(9)傳送到包裝單元(5)。
13．一種按照權(quán)利要求11或12的包裝機(jī)，其特征在于所述定時(shí)裝置(36)包括另一個(gè)傳送器(38)，它具有至少一個(gè)連接裝置(28，39)，用于建立所述承載器(8)與該另一個(gè)傳送器(38)之間的連接，使承載器(8)與該另一個(gè)傳送器(38)在給定的位置基本上相互同步地向前供給。
14．一種按照權(quán)利要求13的包裝機(jī)，其特征在于所述連接裝置(28，39)包括第一和第二磁連接裝置(28，39)，它們分別位于所述承載器(8)和所述該另一傳送器(38)上，根據(jù)由所述連接裝置(28，39)中的至少一個(gè)產(chǎn)生的磁場，承載器(8)和該另一個(gè)傳送器(38)相互機(jī)械地連接。
15．一種按照權(quán)利要求14的包裝機(jī)，其特征在于所述第一和第二磁連接裝置(28，39)中的至少一個(gè)包括一個(gè)永久磁鐵(28，39)。
16．一種按照權(quán)利要求14的包裝機(jī)，其特征在于所述第一和第二磁連接裝置(28，39)各包括一個(gè)相應(yīng)的永久磁鐵(28，39)。
17．一種按照權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)的包裝機(jī)，其特征在于所述導(dǎo)軌(10)的給定部分(P3)是一個(gè)半圓形的部分；所述另一個(gè)傳送器(38)包括至少一個(gè)動力驅(qū)動的圓盤(38)，它與半圓形的所述的給定部分(P3)同軸，支承若干個(gè)永久磁鐵(39)。
18．一種權(quán)利要求17的包裝機(jī)，其特征在于所述另一個(gè)傳送器(38)包括兩個(gè)相同的動力驅(qū)動的圓盤(38)，每個(gè)與半圓形的所述的給定部分(P3)同軸，支承若干個(gè)永久磁鐵(39)；該兩個(gè)圓盤(38)相互同步、軸向間隔開，限定一個(gè)半圓形通道(41)；所述承載器(8)包括一個(gè)底部，與所述通道(41)接合，并且具有至少一個(gè)永久磁鐵(28)與一個(gè)由所述圓盤攜帶的相關(guān)的永久磁鐵(39)產(chǎn)生的磁場相互作用；所述永久磁鐵(28，39)限定所述第一和第二磁連接裝置(28，39)。
19．一種包裝機(jī)，特別是用于包裝卷煙的包裝機(jī)，包括至少一個(gè)用于容納至少一個(gè)物件(4)的槽(9)；一個(gè)傳送裝置(6)用于沿一路徑(P)供給槽(9)；機(jī)器(1)的特征在于該傳送裝置(6)包括一個(gè)承載器(8)，它沿所述路徑(P)轉(zhuǎn)動并且支承所述槽(9)；一個(gè)直線電機(jī)(24)包括一個(gè)基座部分或者定子(25)，定子位于所述路徑(P)的至少一部分上，一個(gè)輔助部分或者滑塊(26)由所述承載器(8)攜帶。
全文摘要
一種用于包裝卷煙(2)的包裝機(jī)(1),具有一個(gè)傳送裝置(6),其具有至少一個(gè)槽(9),用于形成和傳送相應(yīng)的煙支(2)的組(4);槽(9)通過一個(gè)直線電機(jī)(24),由一個(gè)承載器(8)攜帶沿固定的導(dǎo)軌(10)轉(zhuǎn)動,該電機(jī)的定子或者基座部分(25),沿該導(dǎo)軌(10)的至少一部分延伸,該電機(jī)的一個(gè)滑塊或者輔助部分(26)由承載器(8)攜帶。
文檔編號B65B19/10GK1280939SQ0012258
公開日2001年1月24日 申請日期2000年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月30日
發(fā)明者瑪麗奧·斯帕特弗拉, 法布里齊奧·泰勒 申請人:吉第聯(lián)合股份公司