專利名稱：多功能輸送滾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煙草加工工業(yè)制品的輸送滾筒，該輸送滾筒具有用于制品的偏移機(jī)構(gòu)，所述制品在縱軸方向彼此對準(zhǔn)、在至少一列中沿橫軸方向輸送給輸送滾筒。此外，本發(fā)明還涉及一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在一種輸送滾筒中的應(yīng)用，以及煙草加上工業(yè)的一種機(jī)械。
背景技術(shù)：
在本文中煙草工業(yè)制品理解為棒狀物品。這些物品在一個(gè)或者多個(gè)平行的列中借助于輸送機(jī)、例如輸送滾筒上的吸氣支承在過濾嘴制造機(jī)或者香煙制造機(jī)上，并被這些機(jī)械輸送。這些制品是過濾嘴香煙、雪茄、小雪茄以及過濾嘴棒、過濾段等。若為簡化起見，下面僅討論香煙或者過濾嘴，則所述的制品相應(yīng)地也適用于上述類型的、例如過濾段的其它待輸送的制品。
在制煙機(jī)械中，香煙橫向于它的縱軸方向用吸氣支承在輸送滾筒上，所述輸送滾筒主要涉及的是制煙機(jī)或者過濾嘴安裝機(jī)的滾筒。在輸送機(jī)上可以并排放置兩排主要為平行列的香煙，并且在輸送滾筒上與香煙軸線成直角地運(yùn)動(dòng)。為了例如將一個(gè)雙過濾嘴插入到兩個(gè)軸向彼此對準(zhǔn)的香煙中，被切的兩倍長的煙草棒在輸送滾筒上沿縱軸方向展開，并且插入一個(gè)兩倍長的過濾嘴。
當(dāng)香煙棒在輸送滾筒上展開時(shí)，香煙棒經(jīng)歷了一個(gè)預(yù)先規(guī)定的偏移，這樣，香煙棒沿縱軸方向被隔開。
此外已知一種滑動(dòng)滾筒，在這種滑動(dòng)滾筒中，在滑動(dòng)滾筒上按平行列彼此錯(cuò)位排列的過濾嘴棒一起滑動(dòng)成一列前后排列的過濾嘴棒。
在已知的展開滾筒和滑動(dòng)滾筒中在這些輸送滾筒上的制品經(jīng)歷一個(gè)預(yù)先規(guī)定的縱軸向的偏移，其中在輸送滾筒上的所述偏移或者縱軸向滑動(dòng)是預(yù)先固定規(guī)定的。
例如文獻(xiàn)DE-A-41 34 663描述了用于使一個(gè)香煙列相對于一個(gè)平行通過的香煙列軸向錯(cuò)位的裝置。用于待錯(cuò)位的香煙列的容納機(jī)構(gòu)設(shè)置在彎曲的曲柄臂的端部處，該曲柄臂支承在一個(gè)平行盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中。平行盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸線向一個(gè)輸送一個(gè)正在通過的香煙列的滾筒的軸線傾斜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)提供一種輸送滾筒，在這種輸送滾筒中使煙草加工工業(yè)的待輸送的制品在縱軸線方向上移動(dòng)時(shí)承受小的機(jī)械載荷，其中煙草加工工業(yè)的機(jī)械的其它現(xiàn)有機(jī)構(gòu)仍然繼續(xù)使用。
在一種用于煙草加工工業(yè)制品的輸送滾筒中-該輸送滾筒具有一個(gè)用于制品的偏移機(jī)構(gòu)，所述制品在縱向方向彼此對準(zhǔn)、并且在至少一個(gè)列中沿橫軸向輸送給滾筒輸送-所述任務(wù)是通過下述措施完成的即將一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置為偏移機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明建立在這種構(gòu)思之上即為了沿縱軸方向移動(dòng)制品，在輸送滾筒上采用電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便對香煙、煙草棒或者過濾嘴在它們的軸向位置上進(jìn)行分級(jí)或者展開。與用于輸送香煙制品的通常由一個(gè)控制體、一個(gè)導(dǎo)輪和一個(gè)用于偏移段的推動(dòng)桿組成的機(jī)械式偏移機(jī)構(gòu)不同，偏移段、例如滑座直接通過輸送機(jī)構(gòu)上的電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)。這樣，那些用于對滑座或所述段進(jìn)行機(jī)械導(dǎo)向直到今天還必須傳動(dòng)的桿牢牢地安裝在滾筒上，并且因此僅具有導(dǎo)向桿的功能。此外，根據(jù)本發(fā)明的方案還有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可避免通過用于潤滑控制凸輪和/或?qū)л喌幕退斐傻奈廴尽４送膺€明顯降低由電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所造成的噪聲。此外，在改裝規(guī)格時(shí)不必手工地用其它控制凸輪替代所述控制凸輪。到目前為止這種更換控制體或控制凸輪較為費(fèi)事。段或者電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的偏移是通過在控制機(jī)構(gòu)中的簡單適配和通過特別是面向軟件的控制器中的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。
為此規(guī)定，電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有一個(gè)控制機(jī)構(gòu)，特別是控制電子機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案中建議，所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者設(shè)計(jì)為活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者線性馬達(dá)在使用電磁鐵和轉(zhuǎn)子馬達(dá)的情況下以高的精密度進(jìn)行連續(xù)的線性運(yùn)動(dòng)。在線性直接驅(qū)動(dòng)中不存在機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器、例如控制凸輪，這樣線性馬達(dá)運(yùn)行噪音少，磨損少。此外，線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)壽命長。除此以外，線性的直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還有運(yùn)動(dòng)質(zhì)量小，彈性和磨擦小的特征。此外，運(yùn)動(dòng)的傳遞幾乎是無間隙地進(jìn)行。由于具有這些特性，所以這種線性馬達(dá)適合于在煙草加工工業(yè)的輸送滾筒中使用，因?yàn)檫@種線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行偏移運(yùn)動(dòng)時(shí)具有高的動(dòng)力和高的定位精確度。
特別是電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所進(jìn)行的偏移可根據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者制品在輸送滾筒上的位置、特別是角位置進(jìn)行控制或者調(diào)節(jié)。
為此，優(yōu)選地為所述電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置一個(gè)位置測定機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中為所述電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置了一個(gè)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或者位置控制機(jī)構(gòu)。
為了給電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供能量，最好通過滑環(huán)或者無接觸地為電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸入能量。
此外，優(yōu)選地在一個(gè)滑座上為多個(gè)制品設(shè)置一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
輸送滾筒是最好設(shè)計(jì)為滑動(dòng)滾筒或者展開滾筒。
本任務(wù)另一方案在于，將一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在煙草加工工業(yè)的前述輸送滾筒中的應(yīng)用，在此輸送滾筒中電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置為偏移機(jī)構(gòu)。為了避免重復(fù)特別強(qiáng)調(diào)參閱前面的論述。
此外，本發(fā)明的任務(wù)是通過一個(gè)具有至少一種根據(jù)本發(fā)明的、前述的輸送滾筒的煙草加工工業(yè)機(jī)械來完成的。這種輸送滾筒特別適合在香煙生產(chǎn)機(jī)械或者過濾嘴生產(chǎn)機(jī)械中使用，因?yàn)樵谶@些機(jī)械中優(yōu)選地具有展開滾筒和/或滑動(dòng)滾筒。


借助在附圖中所示出的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行示例性的說明，但此說明并不限制本發(fā)明的一般構(gòu)思，其中，對于所有在文本中未詳細(xì)敘述的根據(jù)本發(fā)明的細(xì)節(jié)清楚地參見附圖。附圖示出圖1具有不同驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸送滾筒的局部橫截面圖，圖2根據(jù)本發(fā)明的另一輸送滾筒的橫截面圖。
在下述附圖中相同的或者相同類型的元件或部件用同一附圖標(biāo)記表示，這樣就分別不用相應(yīng)地更新設(shè)置。
具體實(shí)施例方式
圖1表示輸送滾筒10的一個(gè)局部橫截面圖，該輸送滾筒具有用于滑座12的兩個(gè)不同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30)，在所述滑座上香煙15沿縱軸向移動(dòng)。輸送滾筒10具有一個(gè)滾筒體14，該滾筒體以一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線16繞一個(gè)位置固定的軸13轉(zhuǎn)動(dòng)?；?2具有用于容納最好為多個(gè)香煙15的容納槽。香煙15借助一個(gè)在輸送滾筒10內(nèi)部產(chǎn)生的、并且通過吸氣孔17設(shè)置的負(fù)壓固定在滑座12的容納機(jī)構(gòu)中。
為進(jìn)行偏移運(yùn)動(dòng)，滑座12可移動(dòng)地設(shè)置在剛性的導(dǎo)向桿18上。
在圖1的右部分中，煙草加工工業(yè)的制品、例如香煙15當(dāng)在旋轉(zhuǎn)著的輸送滾筒10上被輸送的過程中在滑座12上縱軸向移動(dòng)，借助活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20使滑座12偏移。在圖1的左部分中，當(dāng)輸送時(shí)、即滾筒體14旋轉(zhuǎn)時(shí)，左側(cè)的滑座12借助一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30縱軸向地繞旋轉(zhuǎn)軸線16旋轉(zhuǎn)。一個(gè)線性伺服系統(tǒng)作為線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使用。
因?yàn)樵谳斔椭破窌r(shí)滾筒體14上的電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20、30一起旋轉(zhuǎn)，因此為了偏移滑座12、或者說使其進(jìn)行縱軸向運(yùn)動(dòng)需要給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20、30分別提供能源。
在附圖的左部分表示了一個(gè)無接觸的能量耦合器32，該耦合器無接觸地為線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30從一個(gè)固定部分33到一個(gè)旋轉(zhuǎn)部分34提供能源。例如由開姆尼斯(Chemnitz)的EAAT股份有限公司公開了一種無接觸的能量耦合器。
此外，在輸送滾筒10上為線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30設(shè)置了一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35從滑座12的位置參數(shù)或者輸送滾筒10的旋轉(zhuǎn)體14的角位置求出驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30所需能量，這樣，通過無接觸輸入能量使滑座12縱軸向移動(dòng)。
線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30由兩個(gè)部分組成定子36和轉(zhuǎn)子37。其中轉(zhuǎn)子37由一個(gè)或者多個(gè)磁鐵組成。在定子36中有繞組以及用于轉(zhuǎn)子37的支承機(jī)構(gòu)。此外還為線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30設(shè)置了一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35。
具有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35的線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30使得根據(jù)輸送滾筒10以及旋轉(zhuǎn)體的角位置為各個(gè)滑座12電子預(yù)先規(guī)定運(yùn)動(dòng)曲線成為可能?；瑝K12的以規(guī)格為依據(jù)的偏移可通過例如使參數(shù)簡單的改變而很容易在軟件控制機(jī)構(gòu)中進(jìn)行匹配，這樣省去了在輸送滾筒10上更換機(jī)械部件。通過在控制機(jī)構(gòu)中校準(zhǔn)和調(diào)節(jié)偏移參數(shù)可以單個(gè)和彼此獨(dú)立地進(jìn)行滑座12的縱軸向偏移。除此之外，在變更規(guī)格時(shí)還可以很容易地與不同規(guī)格進(jìn)行匹配。
在圖1的右部分所表示的活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20同樣具有一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)25，該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過一個(gè)滑環(huán)機(jī)構(gòu)22提供能源。在活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20中，例如通過滑動(dòng)軸承使一個(gè)線圈部分26運(yùn)動(dòng)地并且無摩擦地設(shè)置在一個(gè)固定的磁鐵部分27中。線圈部分26和待移動(dòng)的滑座12耦合。
圖2表示另一輸送滾筒10的橫截面圖，在該輸送滾筒中借助一個(gè)用于線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40的控制電子機(jī)構(gòu)41使用于香煙15的滑座12作縱軸向運(yùn)動(dòng)。其中控制電子機(jī)構(gòu)41具有一個(gè)存儲(chǔ)器，在該存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有這樣的數(shù)據(jù)，即在它們作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)用于滑座12的相應(yīng)的線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40應(yīng)定位在什么位置，也就是應(yīng)在什么位置運(yùn)動(dòng)。使得滑座12或槽或槽坑運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)位置中的線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40例如可磁性地或者按壓電原理進(jìn)行工作。
滑座12的位置例如可通過一個(gè)增量傳感器采集，這樣，輸送滾筒10中的控制電子機(jī)構(gòu)41計(jì)算出滑座12的位置。其中，根據(jù)輸送滾筒10上的角位置僅一次地、和/或在改變時(shí)-例如在變更規(guī)格時(shí)，向控制電子機(jī)構(gòu)41傳輸滑座12的應(yīng)起動(dòng)的位置的數(shù)據(jù)。特別是在輸送滾筒10停機(jī)時(shí)可通過無接觸工作的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)構(gòu)42傳輸偏移控制數(shù)據(jù)。通過一個(gè)無接觸的能量輸入機(jī)構(gòu)43給控制電子機(jī)構(gòu)41和線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40提供能量。
在相應(yīng)的角位置時(shí)的用于線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40或滑座12的位置的被傳輸數(shù)據(jù)是作為曲線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制電子機(jī)構(gòu)41的存儲(chǔ)器中的。集成在輸送滾筒10中的控制電子機(jī)構(gòu)41借助增量傳感器或者其它的位置位置傳感器求出輸送滾筒10的位置，并且用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的曲線數(shù)據(jù)計(jì)算出線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40待調(diào)節(jié)的位置，這樣，控制電子機(jī)構(gòu)41相應(yīng)地控制著用于滑座12的各單個(gè)線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40。
借助本發(fā)明的主題可實(shí)現(xiàn)滑座12在展開滾筒或滑動(dòng)滾筒上任意方向的運(yùn)動(dòng)。
直接電驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在于，用于煙草加工工業(yè)制品的滑座和容納機(jī)構(gòu)的線性偏移運(yùn)動(dòng)是無機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或者部件的中間連接，無磨損并且可變換地以精密的精度進(jìn)行。
附圖標(biāo)記列表10輸送滾筒12滑座13軸14滾筒體15香煙16旋轉(zhuǎn)軸線17吸氣孔18導(dǎo)向桿20活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22滑環(huán)機(jī)構(gòu)25調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)26線圈部分27磁鐵部分30線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)32能量耦合器33固定部分34轉(zhuǎn)動(dòng)部分35調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)36定子37轉(zhuǎn)子40線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41控制電子機(jī)構(gòu)42數(shù)據(jù)傳輸機(jī)構(gòu)43能量輸入機(jī)構(gòu)
權(quán)利要求
1.用于煙草加工工業(yè)制品的輸送滾筒(10)，該輸送滾筒具有用于制品(15)的偏移機(jī)構(gòu)(20、30、40)，所述制品(15)在縱軸方向彼此對準(zhǔn)、在至少一列中沿橫軸方向輸送給輸送滾筒(10)，其特征在于，一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)設(shè)置為所述偏移機(jī)構(gòu)(20、30、40)。
2.按照權(quán)利要求1所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)具有一個(gè)控制機(jī)構(gòu)、特別是控制電子機(jī)構(gòu)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)是線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(30、40)或者活動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20)。
4.按照權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)的偏移可根據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)或者制品(15)在輸送滾筒(10)上的位置、特別是角位置進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)。
5.按照權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，為電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)設(shè)置一個(gè)位置測定機(jī)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，為電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)設(shè)置一個(gè)位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或者位置控制機(jī)構(gòu)。
7.按照權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，用于電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)的能量輸入是通過滑環(huán)或者無接觸地進(jìn)行的。
8.按照權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，在一個(gè)滑座(12)上為多個(gè)制品設(shè)置一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)。
9.按照權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)，其特征在于，輸送滾筒(10)是滑動(dòng)滾筒或者展開滾筒。
10.一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)在按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)中的應(yīng)用。
11.煙草加工工業(yè)的具有至少一個(gè)按照權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的輸送滾筒(10)的機(jī)械。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于煙草加工工業(yè)制品的輸送滾筒(10)，該輸送滾筒具有用于制品(15)的偏移機(jī)構(gòu)(20、30、40)，所述制品(15)在縱軸方向彼此對準(zhǔn)、在至少一列中沿橫軸方向輸送給輸送滾筒(10)。輸送滾筒(10)如此改進(jìn)，一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)設(shè)置為所述偏移機(jī)構(gòu)(20、30、40)。此外，本發(fā)明還涉及一個(gè)電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(20、30、40)在一種輸送滾筒(10)中的應(yīng)用，以及煙草加工工業(yè)的一種機(jī)械。
文檔編號(hào)A24C5/00GK1608529SQ20041008596
公開日2005年4月27日 申請日期2004年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者M·福爾格爾, D·維德金德, S·霍恩 申請人:豪尼機(jī)械制造股份公司