用于填充有棒状物品的托盘的操作台及清空托盘的设备

摘要

一种烟草业设备中的用于填充有棒状物品的托盘的操作台，该操作台设置有接收被填充托盘的接收部；以及容纳被填充托盘的储存和传送单元，该储存和传送单元设置有传送被填充托盘的传送器和使第一托盘与收集在传送器的支承元件上的其他托盘分离的托盘分离机构，其中该托盘分离机构设置有多个适于从传送器的支承元件提升托盘的提升元件，其特征在于，该操作台还设置有多个适于支撑托盘的侧壁的侧向带，其中侧向带适于执行与当提升元件从支承元件提升托盘和将托盘放在支承元件上时的移动对应的移动。本发明的目的还是一种用于清空填充有棒状物品的四壁托盘或五壁托盘的设备。

说明书

技术领域

本发明的目的是烟草业的用于填充有棒状物品的托盘的操作台以及用于清空填充有棒状物品的四壁托盘或五壁托盘的设备。

背景技术

烟草业工厂制造多种用于吸烟的物品。在连续生产阶段制造的成品和半成品二者可以被共同称为可以在传送器上或在托盘中运输的棒状物品。在烟草业中通常使用用于所有类型的棒状物品(尤其是用于香烟、小雪茄、雪茄和过滤材料棒)的塑料托盘。塑料托盘的形状是缺少两个相邻壁的立方体，即，塑料托盘是具有四个壁的托盘。塑料托盘是刚性的，被用于在烟草工厂的场所中临时储存和运输棒状物品。通常，被设计为五壁托盘的硬纸板托盘通常被用于在工厂场所的外部运输过滤棒。硬纸板托盘具有较薄的壁、不太刚性且容易变形、具有一个摆动壁。在打开托盘之后填充五壁托盘，即，在使该摆动壁摆动之后填充五壁托盘。在填充之后，托盘必须被封闭，即，必须使该摆动壁转动到其原始位置。使相同的摆动壁摆动以清空托盘。为了运输，用盖盖住被填充托盘以保护收集在内的棒。

托盘传送器(例如在托盘卸载机上)以启动-停止模式工作，其中通常以使得传送方向垂直于托盘的后壁传送托盘。因此，作用在托盘上的加速和减速垂直于托盘的后壁起作用，导致发生相对于作为托盘基座的底壁的长侧的扭转，结果是托盘可能容易翻倒。托盘翻倒的风险随着托盘中传送的物品的长度减小而增大，这是因为托盘的底壁的短侧的长度与物品的长度有关。通常，托盘的底壁的短侧的长度稍微大于物品的长度。成品棒状物品和半成品烟草业产品的长度在60mm到200mm以上之间的范围内。在最长的物品的情况下，翻倒的风险根本不发生，而对于最短的物品在传送器设计和速度控制方面造成一个大问题，这是因为托盘的重心距托盘的底壁的距离比底壁的宽度的大若干倍。当硬纸板托盘(其本身是非刚性的)被传送以供卸载时出现托盘的不稳定传送问题的程度最高，且在垂直于托盘的后壁方向传送托盘有托盘翻倒的风险。

从文献EP1118543B1、WO2015033264A1已知用于清空五壁硬纸板托盘的设备。文献EP1118543B1公开了一种用于自动打开具有烟草业的棒状物品的封闭的硬纸板托盘的设备，该硬纸板托盘具有一个开口部分，该设备具有一个抽吸装置，该设备被分配到硬纸板托盘供给器，用于抽吸并且打开硬纸板托盘的开口部分。文献WO2015033264A1公开了一种用于清空容纳烟草业的棒状物品的托盘的设备，该设备包括一个传送器单元，以在托盘清空操作台的方向上传送托盘并且从托盘清空操作台拾取托盘。该传送器单元设置有转动和锁定硬纸板托盘的可移动的盖的单元。

从EP1086628B1已知用于清空四壁托盘的设备。文献EP1086628B1 公开了一种用于连续地清空填充有烟草业的棒状物品的托盘的设备，所述设备被放置在供给操作台中的框架中，然后被填充托盘与该框架一起被传送到清空操作台并且在此被清空。在清空托盘之后，托盘被传送回供给操作台。在供给操作台处，当下一个被填充托盘转移到该框架时，直接或间接地移除位于该框架中的空托盘。

发明内容

本发明目的是一种烟草业设备中的用于填充有棒状(rod-like)物品的托盘的操作台，所述操作台设置有：一个接收被填充托盘的接收部；以及一个容纳所述被填充托盘的储存和传送单元，所述储存和传送单元设置有一个传送所述被填充托盘的传送器和一个使第一托盘与收集在所述传送器的支承元件上的其他托盘分离的托盘分离机构，其中所述托盘分离机构设置有多个适于从所述传送器的所述支承元件提升所述托盘的提升元件。根据本发明的操作台的特征还在于还设置有多个适于支撑所述托盘的侧壁的侧向带，其中所述侧向带适于执行与当所述提升元件从所述支承元件提升所述托盘和将所述托盘放在所述支承元件上时的移动对应的移动。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述提升元件具有支撑所述托盘的底壁的纵向杆(bar)或纵向板的形式。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述提升元件适于做摆动移动。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述托盘分离机构设置有一个用于收集在所述操作台中的托盘的限制器，所述限制器与所述提升元件的移动联接(couple)。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述限制器适于做摆动移动。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述限制器适于做线性移动。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述侧向支撑带被收敛地 (convergently)定位。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述侧向带被彼此平行地定位。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述传送器是带传送器。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述传送器是链传送器。

根据本发明的操作台，其特征还在于，所述侧向带的速度与所述传送器的支承元件的速度同步。

此外，本发明的目的是一种用于清空填充有烟草业的棒状物品的四壁托盘或五壁托盘的设备，其中所述五壁托盘的上壁是一个摆动壁，所述设备设置有：一个被填充托盘操作台，一个使所述被填充托盘转动的转动单元，一个提升所述转动单元的提升单元，一个被填充托盘清空操作台，以及一个空托盘操作台。根据本发明的操作台的特征还在于所述操作台设置有多个适于支撑所述托盘的侧壁的侧向带，其中所述侧向带适于做与当所述提升元件从所述支承元件提升所述托盘和将所述托盘放在所述支承元件上时的移动对应的移动。

根据本发明的设备有助于托盘的安全传送，托盘翻倒的风险被最小化，使得由物品溢出导致的托盘卸载机故障的数目已经被最小化。此外，由具有小深度的托盘的翻倒引起的产品损失已经被最小化，这是因为溢出的物品通常被扔掉。

附图说明

在附图中在一个优选实施方案中详细地示出了本发明的目的，在附图中：

图1以立体图示出了(第二类型的)被填充四壁托盘，该托盘的前侧是可见的；

图2以立体图示出了(第一类型的)被填充五壁托盘，该托盘的前侧是可见的；

图2a以立体图示出了第二类型配置的(第一类型的)被填充五壁托盘，该托盘的后侧是可见的；

图2b以立体图示出了第二类型的配置的(第一类型的)被填充五壁托盘，该托盘的前侧是可见的；

图3以侧视图示出了用于清空用于棒状物品的托盘的设备；

图4以侧视图示出了被填充托盘操作台，其中所有托盘位于传送器的支承元件上；

图5以侧视图示出了被填充托盘操作台，第一托盘位于传送器的支承元件上且其他托盘被提升；

图6以俯视图示出了配置为单独的马达驱动每个侧向带的被填充托盘操作台；

图7以俯视图示出了配置为一个马达驱动多个侧向带的被填充托盘操作台。

具体实施方式

在此描述中，将参照在图1中以简化方式示出的四壁托盘3和参照在图2中示出的五壁托盘13描述本发明。托盘3、13二者被示出为在直立位置中被填充，即，在被填充托盘3、13被放置在图3中示出的被填充托盘清空设备1的被填充托盘操作台2上的位置被填充。图1和图 2中示出的托盘3、13的填充空间由用线画的阴影线来标记，其中仅几个示例的棒状物品R平放于托盘3、13的底部上。在这样的直立位置中，操作者将被填充托盘3、13放置到被填充托盘操作台上，其中操作者通过侧壁保持托盘3、13，使得托盘的内部朝向他。例如上、底、侧向(lateral)、前和后这样的表述指的是图1和图2中示出的托盘的位置，其中每个托盘3、13的前侧、左侧向侧和上侧在图中是可见的。四壁托盘3具有：使其站立的底壁3B、后壁3A和两个侧向壁(左侧向壁3L 和右侧向壁3R)，其中所述侧的指定指的是这样的位置：在该位置中，托盘3可以由将被填充托盘放到被填充托盘操作台上的操作者看到，其中托盘3的打开的前侧3G朝向他。通过打开的侧3T进行托盘3的填充和清空。所述四壁托盘可以由塑料或确保足够刚性的其他适合的材料制成，且所述四壁托盘通常被设计用于多种用途。

五壁托盘13具有：使其站立的底壁13B、后壁13A和两个侧向壁 (左侧向壁13L和右侧向壁13R)。五壁托盘13具有铰接的上壁13T’，该上壁13T’被指定为相对于托盘13的后壁13A自对准，该上壁13T’沿着边缘13E与托盘13的后壁13A连接。上壁13T’具有两个摆动凸耳 (左摆动凸耳13FL和右摆动凸耳13RL)，所述摆动凸耳(swing lug) 在运输时间内被插入到对应的侧向壁13L和13R中的槽内。在将被填充五壁托盘13放到被填充托盘操作台上之后，操作者提升上壁13T’，使得摆动凸耳13FL和13RL离开壁13L和13R，并在侧向壁13L和13R 的外部松弛地垂挂在侧部。图2a和图2b示出了在五壁托盘13的清空循环的稍后阶段时的五壁托盘13。使上壁13T’摆动，以允许通过五壁托盘的打开的上侧13T清空五壁托盘13。五壁托盘13的填充也通过上侧13T进行。与四壁托盘3类似，操作者将五壁托盘13放到被填充托盘操作台上，同时保持五壁托盘13的打开侧13G朝向他。五壁托盘13 可以由硬纸板或其他廉价材料制成，五壁托盘13通常刚性比四壁托盘小且通常被设计用于单个用途。

下文描述的托盘3、13清空机器1是托盘卸载机，既适于清空四壁托盘3又适于清空五壁托盘13。为了简单起见，属于托盘清空设备1 的单元以简化的形式在图3中示出，不具有驱动机构；设备1的主体的外轮廓用虚线示出。托盘清空设备1设置有被填充托盘操作台2，在该被填充托盘操作台2上由操作者放置被指定用于卸载的被填充四壁托盘3或五壁托盘13。托盘3、13作为第一被填充托盘3’、13’从被填充托盘操作台2被供给，以将它们递送到提升单元6，其中多个被填充托盘3、13被收集在被填充托盘操作台2上(图4)。用于提升被填充托盘3、13的提升单元6设置有多部支撑件7A、7B、7C和7D(图6中示出)，所述多部支撑件7A、7B、7C和7D可以朝托盘清空设备1的前部1A倾斜。可以借助于具有电力驱动或气动驱动的任何线性移动机构来实现通过提升单元6提升托盘3、13。提升单元6将被填充托盘3、13提升到转动单元10可以紧握被填充托盘3、13的高度。转动单元10 适于转动被填充托盘3、13，之后将被填充托盘3、13卸载在被填充托盘清空操作台23处。转动单元10被附接到旋转轴12，该旋转轴12的旋转轴线12A在提升单元11的滑动件11A上。转动单元10和提升单元11构成处理单元19。在托盘3、13清空循环期间，托盘3、13被提升、被转动并被移动远离旋转轴线12A。托盘清空设备1在设备1的前部1A中设置有被填充托盘清空操作台23，接收从托盘3、13卸载的棒状物品R的传送器24位于被填充托盘清空操作台23的下方。空托盘操作台25位于托盘清空设备1的后部1B中。在属于申请人的专利申请 P.417941中详细描述了托盘清空设备1。托盘清空设备1设置有图3中示出的与设备1的个体单元连接的控制器40。

图4和图5中示出的被填充托盘操作台2具有接收部2A和转移部 2B，操作者将托盘3、13放置在该接收部2A上，任一拾取单元从该转移部分2B拾取托盘3、13。在图4和图5中示出的实施方案中，该拾取单元构成托盘清空设备1的提升单元6，其中该拾取单元可以是任何托盘传送器。储存和传送单元2C位于被填充托盘操作台2的接收部2A 和转移部2B之间。储存和传送单元2C设置有传送器4，该传送器4 具有两个支承元件4D，例如具有平坦支承表面的带或链(图6)。可以借助于具有平坦支承表面的任何支承元件来传送托盘3、13。传送器 4适于使得在传送期间托盘3、13彼此抵接(abut)或被单独地传送的方式传送托盘3、13。被填充托盘操作台2可以设置有侧向导引件4C，所述侧向导引件4C位于沿着被填充托盘操作台2传送的托盘3、13的两侧上。在供给方向(即，从构成接收部2A的后部到构成转移部2B 的前部)上收敛地定位侧向导引件4C，其中可以根据托盘3、13的种类(例如根据托盘3、13的刚性)来调整侧向导引件4C的收敛。此外，储存和传送单元2C设置有托盘分离机构4A，在该实施方案中，第一托盘3’、13’从收集在传送器4上的托盘分离。托盘分离机构4A具有借助于铰接头51A、51B附接在杠杆52、53上的提升单元51，杠杆52、 53被枢转地附接到铰接头52A和53A。杠杆52、53的摆动移动与限制器4B的移动机械地联接，限制器(limiter)4B是自对准的(self-aligning) 且借助于四杆连杆55或另一个机构附接到轴线54。托盘分离机构4A 通过致动器49驱动。提升元件51和限制器4D二者都做摆动移动，它们可以适于做线性移动，例如它们可以由独立的致动器驱动。适于支撑托盘3、13的侧壁3L、3R、13L、13R的支撑机构4E与托盘分离机构 4A联接。支撑机构4E设置有保持与托盘3、13的侧壁3L、3R、13L、 13R接触的两个侧向带56，其中侧向带56缠绕在辊57和58周围。在示出的实施方案中，辊57由马达60驱动。支撑机构4E与提升元件51 机械地联接，例如借助于图6中用虚线标记的支架59。侧向带56、56’做出与带4D的移动对应的上下移动。如图6中示出的，每个侧向带56、 56’可以由独立的马达60驱动，其中带56、56’的速度与带4D的速度相同，且侧向带56、56’的移动与带4D的移动同步，使得在四个点处保持每个托盘3、13，且可以使每个托盘3、13沿着储存和传送单元2C 被稳定地传送。另外，机构4E可以设置有借助于致动器66、66’传送的两个支撑元件65、65’，其中在图4和图5中支撑元件65、65’被示出为不具有致动器66、66’。支撑元件65、65’被用来使在提升元件51、 51’上提升的托盘3、13稳定，且被用来支撑托盘3、13以防止它们在操作台2的转移部2B的方向上翻倒。支撑元件65、65’连同致动器66、 66’可以是固定的或可以跟随托盘56、56’和提升元件51、51’在上下方向上的移动。图7示出了侧向带56、56’的利用一个马达60和两个齿形带61和62的驱动机构的一个实施方案。驱动元件可以位于被填充托盘操作台2的下面。可以在供给方向(即，从构成接收部2A的后部到构成转移部2B的前部)上收敛地定位侧向带56、56’，其中可以根据托盘3、13的种类(例如，根据托盘3、13的刚性)来调整侧向带 56、56’的收敛，其中侧向带56、56’在提升托盘3、13期间保持与托盘3、13接触。在图4至图6中示出的实施方案中，用于提升收集在储存和传送单元2C中的托盘的提升元件51、51’具有杆的形式。图7中示出了一个替代解决方案，其中提升元件63、63’具有板的形式且位于带4D的外部。支撑机构4E可以借助于支架64、64’支撑。

在操作设备1期间，操作者将用于卸载的托盘3、13放置在带4D 上的接收部2A中并且放置在侧向带56、56’之间。将已经放置在此的托盘3、13在方向T上被朝着转移部2B传送，直到传送到限制器4B 或先前放置在被填充托盘操作台2中的另一个托盘。托盘3、13在四个点(托盘的底壁上的两个点和托盘的每个侧壁上分别一个点)处被保持，以使得甚至其内收集有短棒状物品R(例如具有60mm长度)的这样的托盘在被传送时也不会翻倒。图4示出了收集在传送器4上的所有托盘 3、13已经借助于限制器4B停止的情形。图5示出了第一托盘3’、13’正被传送至转移部2B而所有其他托盘3、13已经被提升以使得它们的底壁3B、13B与驱动元件4D不具有任何接触的情形。在除了通过传送器4的带4D传送到转移部2B的第一托盘3’、13’之外已经借助于提升元件51将所有被填充托盘3、13从传送器4提升之后，立在操作台2 中的所有被填充托盘3、13的第一被填充托盘3’、13’被供给。一旦第一被填充托盘3’、13’已经被传送到转移部2B，带4D被停止且托盘分离机构4A的提升元件51、51’被降低，先前提升的托盘3、13被放到分离机构4的带4D上，且限制器4B被提升。带4D和侧向带56、56’被重新启动。被填充托盘操作台2可以设置有可调整的支撑元件5，需要调整该支撑元件5的位置，以允许在使被填充托盘3’、13’可以被拾取或提升单元6提升的地方使得被填充托盘3’、13’停止。一旦托盘3’、 13’已经被推到抵接支撑元件5，带4D被关掉。在示出的实施方案中，正借助于属于在导引件8上做上下移动的提升单元6、包括元件7A、 7B、7C和7D的多部(multipart)支撑件7提升托盘3’、13’。

在示出的实施方案中，手动地将托盘3、13放置在被填充托盘操作台2的接收部2A中。可以手动地或借助于任何供给设备(例如传送器、操纵器或机器人)将托盘3、13放置在被填充托盘操作台2上。可以通过传送器4或通过提升单元6接收所述被填充托盘。