专利名称：用于填充腔的装置、填充站以及填充腔的方法
用于填充腔的装置、填充站以及填充腔的方法本发明涉及用于填充腔的装置、一种填充站，以及填充腔的方法，具体地涉及用于从一个料斗在重力作用下对一个用于物品的存储设备进行填充的装置，用从该料斗降落的相互平行(或基本上相互平行)的棒状物体的质量流来填充，所述存储设备在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式。该装置用于通过棒状物体来填充腔，所述棒状物体是卷烟(cigarette)棒或者卷烟过滤嘴棒或者其他烟草产品(例如，雪茄或者小雪茄)。烟草行业对处理物体的质量流给出了特别的挑战。卷烟棒和过滤嘴棒是物理上精致和易碎的，但是当制造成包的卷烟时，需要以巨大的数量来处理。为了处理从卷烟制造机到卷烟包装机的卷烟棒的质量流，常规的是采用一种所谓的“盘(tray)”，用于暂时存储卷烟棒和过滤嘴棒。这样的盘已知仅具有一个用于存储棒的腔室(chamber)(即，具有一个柱状腔)，但是这些盘也已知具有多个腔室，通常布置为单排的柱状腔，每一柱状腔由一对相对的侧壁限定，每一所述侧壁在该排中的两个相邻的柱状腔之间限定一个薄的分隔部。本发明特别应用于填充这样的盘，但是也用于填充单腔室的盘。在本说明书的其他部分中，名称“存储设备”可被替换为名称“盘”，称为单个腔室盘或多腔盘。术语“产品”可被替换为术语“物体”或“棒状物体”。
存在长久的建议，S卩，以如下一种方式用卷烟棒或过滤嘴棒填充盘，即，能够实现所述棒的紧密堆积，且在相邻的棒之间具有最小的自由空间和空隙。所述棒以完美对称的方式被堆积得越紧密，盘中的一个或其他棒遭受物理损坏的可能性越小。此外，完美地紧密堆积的棒将最大化使用任何一个盘的存储容量。数年来，已经提出了许多建议来为这些盘填充卷烟棒或者过滤嘴棒。这些建议包括美国专利 2919529、DE-A-1066118、GB-A-2062567、DE-A-3103836、US-A-4489534、德国 A 类公开文献号 3708791,3809689,3819384 和 19829735 中的那些。EP-A-920815 和EP-A-1955604也是相关的。许多现有的建议涉及随着供应站将棒传递进入盘的柱状腔中，相对于供应站逐渐朝下移动盘。这样，单独的棒下落的距离一离开供应站且进入所述盘的腔中一被减小至最小。一旦盘降低得足够远，使得其柱状腔满时，可暂时终止将棒供应至那些腔，使得能够移去满的盘且能够将一个新的空盘前进至一个位置，在该位置其底板紧邻所述供应站的下方，准备恢复供应，且在填充过程中，新的盘逐渐被放低。本发明的一个目的是实现用物体例如卷烟棒或过滤嘴棒来填充盘的改进。
发明内容
本发明提供了用于从一个料斗在重力作用下对用于物体的存储设备进行填充的装置，所述用于物体的存储设备在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式，用从该料斗降落的相互平行的棒状物体的质量流来填充，其特征在于，一个腔填充设备，所述腔填充设备在使用时在闭合配置和打开配置之间交替，所述闭合配置堵塞所述物体朝下流动穿过所述设备，所述打开配置允许所述物体流动穿过所述设备，所述设备在所述腔内在交替的上行冲程和下行冲程中能够平移地移动，在所述下行冲程时处于闭合配置，在所述上行冲程时处于打开配置。本发明还提供了装置，其中所述腔填充设备包括第一组相互平行、共面的、细长的杆。所述第一组的杆以规则的间隔分隔开，所述间隔足够宽，从而允许所述物体在所述杆之间滑动。另一装置包括第二组相互平行、共面的杆。所述第二组的杆以规则的间隔分隔开，使得在所述闭合配置中，所述第二组中的至少一个杆阻塞所述第一组的杆之间的每一间隙，当所述设备处于其打开配置时，物体流动穿过所述第一组的杆之间的所述每一间隙。根据本发明，所述第一组的杆具有矩形横截面，且被安装用于转动运动，而所述第二组的杆具有圆形横截面。根据本发明，通过所述第一组的杆和第二组的杆之间的平移地线性相对移动来实现所述打开配置和闭合配置之间的交替，所述平移地线性相对移动垂直于朝上方向和朝下方向。根据本发明，所述第一组的杆被可转动地安装在一个支撑件上，所述第二组的杆安装在一个水平可移动的梁上，所述梁布置在所述第一组的杆的下方。根据本发明的装置被布置用于填充一个存储设备，所述存储设备是一个盘，所述盘具有限定单排的所述多个柱状腔的多个侧壁，所述装置适于同时填充所述排中的多个柱状腔。根据本发明，在所述装置中包括所述料斗，其中所述腔填充设备在其下行冲程之前，在其闭合配置中用作一个挡板(shutter)，该挡板闭合所述料斗的底部中的出口。根据本发明，所述装置包括根据所述腔填充设备下方的所述存储设备的填充状态来致动所述腔填充设备的器具。
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根据本发明所述装置包括以稳定的速度朝上且以稳定的速度朝下移动所述腔填充设备的器具。根据本发明，提供了一种用于用相互平行的棒状物体来填充一系列空的存储设备的填充站，所述填充站包括:一个料斗；一个根据本发明所述的填充装置；以及，一个传输设备，用于使一系列所述空的存储设备前进至所述填充装置下方的一个填充位置，然后当所述存储设备满时，使所述存储设备前进离开所述填充位置。根据本发明，提供了一种用于从一个料斗在重力作用下用相互平行的棒状物体的质量流填充一系列存储设备的方法，每一存储设备在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式，所述方法包括如下步骤:将一个腔填充设备布置在所述料斗下方，所述设备处于闭合配置，所述闭合配置堵塞所述物体朝下流动穿过所述设备；将一个空的存储设备放置在所述腔填充设备下方；朝下移动所述腔填充设备，直至所述存储设备的底部壁；将所述设备从所述闭合配置转变为打开配置，所述打开配置允许所述物体流动穿过所述设备；朝上移动所述设备，接近所述存储设备的顶部；将所述设备从所述打开配置转变为所述闭合配置；以及将已填充的存储设备更换为另一个空的存储设备。
根据本发明的方法，其中所述腔填充设备包括:第一组相互平行、共面的、细长的杆，所述第一组的杆以规则的间隔分隔开，所述间隔足够宽的，从而允许所述物体在所述杆之间滑动；以及，第二组相互平行、共面的杆，所述第二组的杆以规则的间隔分隔开，从而提供使得当将所述设备从所述打开配置转变为所述闭合配置时，所述第二组中的至少一个杆阻塞所述第一组的杆之间的每一间隙，以及其中所述转变步骤包括相对于所述第一组的杆和所述盘横向地移动所述第二组的杆。根据本发明，所述方法还包括如下步骤:在朝上和/或朝下移动期间，执行所述第一组的杆和/或所述第二组的杆的转动运动。根据本发明，所述方法还包括如下步骤:以恒定的速度朝上和朝下移动所述腔填充设备。根据本发明，所述方法用于同时填充一个多隔间盘的多个柱状腔。通过本发明的方法和装置，人们可实现下列性能增强中的任何一项或多项:1.在填充有产品项(product item)的存储设备的腔内布置产品项时,一种极好地紧密堆积的更紧密的方法。2.对于将对所述物体中的任一个不造成物理损坏的填充过程的更大的信心水平。3.一种增大存储腔的填充速率的潜力。4.一种减小填充站的物理尺寸的潜力。5.更大的填充可靠性，导致填充站处的减少的“停机时间”量。6.对于将没有产品项的“溢出”的更高的信心水平，所述产品项“溢出”为产品项从料斗释放但是未被捕获在预期的存储腔中。转向所述腔填充设备的具体细节，申请人设想第一组相互平行、共面的、细长的杆，所述第一组的杆以规则的间隔分隔开，所述间隔足够宽，从而允许所述物体在所述杆之间滑动。还存在第二组相互平行、共面的杆，所述第二组的杆以规则的间隔分隔开，使得所述第二组中的至少一个杆可用于阻塞所述第一组中的两个相邻的杆之间的每一间隙。在操作时，在下行冲程期间，所述第二组的杆将封堵所述第一组的杆之间的间隙，使得所述第一组的杆和第二组的杆共同支撑恰好在所述料斗中的杆组(bar set)上方的棒状物体，所述腔填充设备的下行冲程允许平行的产品物体的质量流在重力的作用下向下流动进入所述腔填充设备于其中下降的腔中。然后，当所述腔满且所述腔填充设备位于所述满的腔的底板处时，所述第二组的杆将横向移动，使得所述第二组中的每一杆占据一个大约位于所述第一组的杆之一的下方的位置，从而不再封堵所述第一组的杆之间的间隙，允许所述产品项朝下经过所述第一组的杆之间。在该配置中，所述腔填充设备之后缓慢地升高通过所述满的腔的全高度，且所述腔中的所有棒逐个经过所述腔填充设备的第一组的杆(和第二组的杆)的一对或另一对的相邻的杆之间的一个或另一间隙，直至朝上升高的腔填充设备到达所述腔的顶部。此时，腔填充设备又一次在高处位于所述料斗的底部水平处，所述第二组的杆的反向移动(进入所述第二组的杆封堵所述第一组的杆之间的间隙的开始配置)将把腔填充设备带回至腔填充设备用作料斗的底部处的挡板的配置。此时，可移除满的盘，新的空盘被带回到腔填充设备下方的位置中，准备重 复盘填充操作。应理解，对于本发明，在腔填充过程期间，不需要料斗和存储设备之间的任何相对移动。相反地，所设想的是，在填充期间不存在料斗和存储设备之间的所述相对移动，代替的是，实现缓慢填充的必要移动通过本发明的腔填充设备的下行冲程和上行冲程来实现。在优选实施方案中，这种腔填充设备不仅用作料斗的底板中的挡板，而且用作将来自料斗的产品物体放低至存储设备的腔的底板的设备，且事实上除了填充设备下方的任何剩余“安置”的物体，没有任何不受控的物体在重力作用下自由降落到存储腔中它们预期对称地紧密堆积的布置中。不仅如此，只有腔填充设备的上行冲程一穿过填充所述腔的产品项的底床一具有使产品项缓慢移动进入预期紧密堆积布置的潜力，且最小化填充设备下方的所述腔中的物体之间的不想要的“空隙”和自由空间的数目。本领域技术人员还会理解，腔填充设备可以是在填充所述存储设备期间移动的唯一子组件。人们可以设想，往复运动的腔填充设备所需要的空间需求可能相对适中。此外，人们可以设想一种简单机械构造的填充站，以及在需要维护或修理时快速更换腔填充设备，对于这样的填充站而言非常少的停机时间。申请人:已发现，有利的是将第一组的杆的横截面选择为基本矩形(尽管视情况而定，横截面的四个垂直的拐角将会被磨圆至某一程度，以使对待被处理的物体的物理损坏最小化)。申请人还发现，有效的是，将这些具有非圆形横截面的第一组的杆布置为，全部被安装适于围绕一个相对小的角度的同时的振荡转动运动。这在腔填充设备的上行冲程期间辅助产品物体流动经过第一组的杆的平滑性。此外，在振荡运动期间给予所述棒状物体的缓慢脉动正好足以辅助所述棒进入更接近于腔填充设备下方的理想的对称紧密堆积布置的布局。然而，设想了众多的其他横截面。具有凹槽式或脊形表面的圆形横截面可辅助所述杆的振荡移动，以轻摇棒状物体成为紧密堆积阵列。具有大于四个面的非圆形横截面也可与四个面的棒一样很好地工作，或者更好。尽管振荡转动运动目前是优选的，但是第一组的杆的其他运动形式(例如，在杆阵列中围绕它们中间位置的小幅度振动)可能同样或者更有效地辅助棒状物体的通流以及它们在填充设备下方的紧密堆积。具体而言，我们设想第一组的杆中的上下小幅振荡，作为一种方式来阻挠所述棒试图“桥接”在第一组的任何具体相邻的杆之间或者上方的任何早期趋势。
相反地，第二组的杆有利地具有圆形横截面。在上行冲程时，它们并未很好地定位，从而辅助棒状物体进入紧密堆积的布局。赋予它们平滑的圆形横截面是一种设计选择。另一种选择是赋予它们具有一对平行的面的梯形横截面，该对平行的面用作水平布置的上部和下部主要表面。方便地，在下行冲程或上行冲程期间，不要求第二组的杆的任何转动，而仅仅要求在上行冲程和下行冲程之间的间隔中，相对于第一组的杆横向移动。这可方便地通过如下方式来实现:通过将第二组的所有杆安装在一个公共梁上，所述公共梁被布置为在第一组的杆的下方、在腔填充设备的打开配置和闭合配置之间水平和横向地移动。尽管至此本发明的概要涉及一种腔填充设备，但是应理解，本发明的另一方面在于一种用于填充一连串柱状腔的方法，本发明的又一方面在于包括如上所述的腔填充设备的填充站。
为更好地理解本发明，以及更清楚地示出如何将本发明付诸实施，现在将借助于实施例参照附图，在附图中:图1是包括根据本发明的腔填充设备的填充站的第一实施方案的等距视图，所述填充站处于第一布局，准备接收空的单隔间的盘；图2是处于第二布局的填充站的第二实施方案的视图，该填充站包括准备被填充的多隔间盘；图3示出了处于第三布局的图2的站，且盘被局部填充；图4示出了处于第四布局的图2和图3的站，且盘现在是满的；图5示出了图2至图4的站，且腔填充设备正在经历其上行冲程，经过盘的所有柱；图6是穿过图2的盘的一个腔的示意性截面，示出了腔填充设备用作料斗底部处的挡板；图7是类似于图6的截面，但是穿过图3所示位置处的填充设备而截取；图8是类似于图6和图7的截面，示出了其下行冲程结束时的填充设备，对应于图4的填充站的布局；图9是类似于图6、图7和图8的截面，但是示出了填充设备即将开始其从腔的底板的上行冲程，填充设备的第二组的每一圆形杆现在处于填充设备的第一组的杆的矩形杆的正下方；图10是类似于图6至图9的 截面，但是填充设备处于其上行冲程的路程的一部分处；图11是类似于图6至图10的截面，示出了填充设备已到达其上行冲程的顶部，但是还未用作挡板；图12是类似于图6至图11的截面，填充设备处于与图11中相同的竖直高度，但是第二组的杆的圆形横截面杆封堵了第一组的杆之间的每一间隙，从而填充设备又一次用作料斗的底部处的挡板；图13、图14和图15是正在被填充的腔的上部部分的小块截面，每一个图都示出了腔填充设备的杆的不同的替代横截面；图16和图17是类似于图1和图2的等距视图，每一个图都示出了填充站处待被填充的盘的不同的进给/输出架构；图18示出了单个腔的盘的前视图，上方是腔填充设备，在填充站处的盘的腔内具有暂时分隔壁；以及图19示出了腔填充设备的长度的一部分的等距视图。
具体实施例方式图1的填充站I示出了输入区，在所述输入区中存在空的盘2以供在所述站上进行填充。每一盘具有后壁3以及平行的侧壁5和6，在所述壁之间存在一个腔。沿着输入传送机7上将满的盘运载至填充站的填充区域8。图1的盘只展示了单个腔。每一盘具有一个底部表面4，所述底部表面4跨越其单个全宽度的腔的相对侧壁5和6之间。沿着输入传送机7上将空的盘运载至填充站的填充区域8。用于棒状物体(诸如卷烟棒或卷烟过滤嘴棒)的料斗9被从一个输入传送机11供料，另一输入传送机7将空的盘带到所述填充站，在所述填充站中一个填充设备12被装载在竖直导向件13上，使得填充设备12能够执行相对于料斗9的上行冲程和下行冲程。图1示出了被放低远离填充区域8之后、位于输出传送机10上的满的盘14。所示出的具有底部表面4的单个盘15 (现在位于填充区域8中)需要被填充，然后放低到输出传送机10，离开填充区域，使该空间空闲，从而用于通过输入传送机7而被带到填充区域中的下一个空的盘。满的盘在一个输出传送机10上被运载远离填充站的填充区域8。继续至图2，看到一连串的多隔间盘，下一个空的盘16已被传送到填充站8中。在该图中，盘16具有单排的八个腔，但是本填充设备的操作同样很好地适用于具有不同数目的柱状腔的盘。图2示出了所述填充站下方的一个附加的传送机18，用于在与已正确填充的盘沿着传送机10所米取的方向相反的方向上将未被正确填充的盘传送离开填充站。读者在下面的描述中将发现，随着该过程的进行，将每一等距视图与相应的截面图进行比较是有用的。还参看图19。从图2和图6开始。在图6至图15的截面视图的每一个中，(出于清楚起见)示出了位于仅仅一个柱状腔中的杆，以及仅仅在所示出的腔的每一侧相邻柱状腔中的单个下一相邻的杆。附图并未按比例绘制。填充设备12被具体实施为从填充设备12的主梁向外延伸的第一组方形截面杆52。为获得更多的细节，参看下面的图19。在图6中，看到在相对的侧壁56和58之间的单个柱状腔54，所述腔54仅仅是图2中可看到的八个腔中的一个。图6示出了四个方形截面杆52。在具有八个柱状腔的情况下，在填充设备的第一组杆中将形成全部的一组4x8=32个杆。读者将理解，根据产品的相对尺寸和柱状腔的数目以及每一所述腔的宽度，在第一组中可以存在多于或者少于32个杆。与所述壁56和58共线且在它们上方的是悬挂着的静止的短壁(stub wall)56A和58A，所述短壁56A和58A由料斗承载且从料斗9的底部朝下延伸。该组方形杆52的 构件之间的间隙足够宽，以允许产品项60流过，除非当填充设备的第二组杆的杆62被布置为封堵相邻的方形杆52之间的间隙时。在图6的截面图中可容易看到，当圆形截面杆62中的每一个都布置为占据正上方的第一组两个方形杆之间的中途位置时，将足以阻止产品项60前进穿过第一组杆之间的间隙。这样，第一组杆和第二组杆以及短壁56A、56B共同用作一个挡板，从而阻止任何产品项朝下流出料斗9进入腔54中。在描述了附图2和6中可看到的之后，对于读者来说，理解填充设备移动通过图7至图12的截面图中所示出的连续阶段的循环将是一个相对简单的任务。首先是图7，结合图3的等距视图，可以看到填充设备在腔54中被降低至腔54的深度的路程的水平B部分。在所述填充设备的第一组杆和第二组杆中没有相对移动。来自料斗9的产品棒的质量流在重力作用下进入柱54的顶部中，从图7的示意性表示中可以看至IJ，填充设备12上方的棒未被完美地紧密堆积。填充设备缓慢降低。盘14和料斗9相对于彼此没有任何移动，如果填充设备12的下降足够缓慢，则对在重力作用下降低进入柱状腔54中的任何产品棒都应当没有损坏。继续至图8和图4，可以看到填充设备12位于水平C处，对应于其下行冲程的底部，圆形截面杆62不能进一步下降，因为它们已经碰到柱状腔的底部表面4。注意到，所述杆62中的每一个在它的任一侧上都具有未被阻塞的自由空间，所以可相对于上部的一组方形杆62自由地横向移动。然而，目前所述杆62继续堵塞产品棒穿过方形杆62的任何朝下流动。然而，在图9中，上述位置改变，通过圆形杆62横向移动，每一圆形杆62进入位于相应的方形杆52竖直下方的位置。突然，不再存在任何东西会阻碍产品棒朝下流动穿过方形杆52之间的间隙。在图9中可以看到三个棒64、66和68 (在图8中三个棒64、66和68与方形杆52位于同一水平上)现在能够在重力作用下在所述间隙之间自由下落，直至它们停留在柱状腔的底板表面4上。还需注意产品棒项70和72，所述产品棒项70和72在位于存储腔54的底部上的产品棒62正上方。所述杆70和72中的每一个抵靠着另一个，还抵靠着如下方形杆中的一个，产品棒64朝下穿过所述方形杆。人们可以设想，两个产品棒70和72可能会无限期地停留在填充设备的方形杆上方的“桥接”位置中。然而，继续至图10，可以看到填充设备12位于水平D，在所述腔54的底部上方某一距离处。此外，可以看到水平D下方的三排紧密堆积的产品棒。在附图中未看到在填充设备12升高穿过存储腔54中的产品棒的底床时，方形杆52的振荡转动运动，但是可以想象该振荡，该振荡如何使任何初始的桥接趋势破灭从而辅助产品棒朝下流动穿过所述杆52之间的间隙，以及该振荡如何进一步辅助那些产品棒从方形杆52之间的间隙朝下排出，得到如图10中水平D下方所示的紧密堆积布局。填充设备持续升高穿过产品棒的底床，直至它在存储腔的顶部、水平E处到达图11中示出的布局，该水平E与图6中的水平A相同。然而，在图11中，圆形截面的棒62仍未移动返回越过至图6中示出的开始布局，在图6中示出的开始布局中，圆形截面的棒62封堵方形杆52之间的间隙从而阻止来自料斗9的产品棒的进一步朝下流动。图12中示出的布局对应于图6中示出的布局，只是在图12中，盘填充器下方的满的盘还未被移除，且未被更换为例如在图6中看到的空的盘。为清楚起见，未在附图中示出监测和控制填充过程的各种传感器、控制设备和致动器。具体而言，充满度传感器(本身已知)的阵列可被布置在腔填充设备的正下方，从而确保每一单个腔被适当填充。 在 不适当填充一个或多个腔的情况下，所述盘可沿着传送机18而非传送机10从填充站排出。附图11和12展示给观察者:填充设备的作用是用于在柱状腔54中提供完美的紧密堆积的产品棒的布置。申请人未声明他的填充设备将总是提供完美的紧密堆积的棒。它仅仅展示，作为本专利申请的主题的填充设备提供一些潜力，来给予改进在当前烟草工业中用于暂时存储卷烟棒和其他烟草产品的常规的盘中可实现的紧密堆积程度。现在继续，转向图13至图15。每一图都是相应于图6的截面的一小块，每一图都示出了第二组杆的每一杆62的一个不同形状的横截面。因此，图13中的杆具有相对的、平坦的、平行的上部面和下部面，连接上部面和下部面的一个面正交于上部面和下部面，一个面相对于连接上部面和下部面的另一面稍微倾斜。这样的形状在如下情况是有利的，即，当第二组杆在柱状腔的顶部处从打开配置平移至闭合配置，在倾斜面是引导面时，缓慢地将必须在腔填充设备可达到其闭合配置之前被推向一侧的任何棒状物体朝下推入所述腔。关于图14，在此看到连接所述棒62的四边形横截面的上部面和下部面的两个面都与这些面成非90度倾斜，并且它们彼此对称。所述棒62的布置便于加宽所述第二组棒的区域中的通道。这样，当所述杆移动进入闭合配置且当它们移动进入打开配置时，所述杆可缓慢促使棒状物体朝下。关于图15，可以看到矩形横截面的杆62，但是宽度大于厚度。当高度限制很严格时，这种形状可能是有利的，允许最小化所述料斗的底部和被填充的盘的底部之间的高度差。继续至图16，在此看到“成一直线”的填充站，其中空的盘在方向P上前进到填充站Q中，之后如箭头R所示沿着盘传送机进一步前进。相对比，图17示出了一个沿着箭头P进入填充站Q的类似进给，但是输出沿着垂直于进给传送机P的方向S。本领域技术人员将理解，进给和输出的各种布局都是可能的，所述布置被选定为最佳地满足客户针对填充站的可用适用性调整。在图18中，可以看到单个腔的盘位于具有腔填充设备的填充站中，所述腔填充设备在上部组的杆的杆52之间具有间隙。在两个相邻的杆诸如82和84之间，不存在下部组的杆62的任何构件，所述间隙替代地由暂时的伪壁82中的一个来填充。读者应理解，根据该过程的操作者的意思，选择性地移除下部杆62、以及通过伪壁80代替下部杆62可在填充站处提供所述盘的容积内的更多或更少的暂时柱状腔。顺带地，读者从图18中应理解，可如何修改具有均匀间距的单组上部杆52的填充设备(通过选择性地移除下部杆62)，从而适应具有不同数目柱状腔的盘。在盘被填充之后，填充站中的伪壁可从满的盘撤回。一种可能性是通过满的盘的开口顶部朝上撤回它们。另一种可能性是远离所述满的盘的后部壁、横向地撤回它们。不管选择何种架构，都将是适于盘填充站的可用空间的一种架构。在填充盘之前和之后，在盘中放置伪壁以及从盘中移除伪壁，都将自然地与腔填充设备的移动结合，且是自动的。转向图19，可以看到具有上部组的杆52和下部组的杆62的腔填充设备的长度的一部分。上部组的杆从梁90向外延伸，下部组的杆从其自身的梁92向外延伸。未示出驱动和悬置装置，下部梁9 2可通过驱动和悬置装置在该设备的打开配置和闭合配置之间相对于上部梁90平移移动。还未示出(但是本领域普通技术人员可实现)所述杆可实现预期的振荡或振动的装置。图1至图5示出了梁90、92被安装在设备12上从而在填充站中运作的位置。附图仅示出了几个实施方案，且仅仅是示意性的。本领域技术人员从公开内容中应理解如何将本发明付诸实施，在随附的权利要求的范围内。读者还应理解，烟草设备行业的详细资料，从而知晓如何将上面的示意性公开内容转换为实际的工程解决方案以结合到充分运作的商业规模生产线中。
权利要求
1.用于从一个料斗在重力作用下对用于物体的存储设备进行填充的装置，用从该料斗降落的相互平行的棒状物体的质量流来填充，所述用于物体的存储设备在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式，其特征在于， 一个用于对所述腔(2，14，15，16)进行填充的腔填充设备(12)，所述腔填充设备在使用时在闭合配置和打开配置之间交替，所述闭合配置堵塞所述物体朝下流动穿过所述设备(12)，所述打开配置允许所述物体流动穿过所述设备(12)，所述设备在所述腔(2，14，15，16)内在交替的上行冲程和下行冲程中能够平移地移动，在所述下行冲程时处于闭合配置，在所述上行冲程时处于打开配置。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述腔填充设备(12)包括:第一组相互平行、共面的、细长的杆(52)，所述第一组的杆(52)以规则的间隔分隔开，所述间隔足够宽，从而允许所述物体在所述杆(52)之间滑动；以及，第二组相互平行、共面的杆(62)，所述第二组的杆(62)以规则的间隔分隔开，使得在所述闭合配置中，所述第二组中的至少一个杆(62)阻塞所述第一组的杆(52)之间的每一间隙，当所述设备处于其打开配置时，物体流动穿过所述第一组的杆(52)之间的所述每一间隙。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一组的杆(52)具有矩形横截面，且被安装用于转动运动。
4.根据权利要求2所述的装置，其中所述第二组的杆(62)具有圆形横截面。
5.根据权利要求2、3或4所述的装置，其中通过所述第一组的杆(52)和第二组的杆(62)之间的平移地相对移动来实现所述打开配置和闭合配置之间的交替，所述平移地相对移动垂直于朝上方向和朝下方向。
6.根据权利要求5所述的装 置，其中所述第一组的杆(52)被可转动地安装在一个支撑件上，所述第二组的杆(62)被安装在一个水平可移动的梁上，所述梁布置在所述第一组的杆(52)的下方。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，用于填充一个存储设备(2)，所述存储设备是一个盘，所述盘具有限定单排的所述多个柱状腔(54)的多个侧壁，所述装置适于同时填充所述排中的多个柱状腔(54 )。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，包括所述料斗(9)，其中所述腔填充设备(12)在其下行冲程之前，在其闭合配置中用作一个挡板，该挡板闭合所述料斗的底部中的出口。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，包括根据所述腔填充设备下方的所述存储设备(2，14，15，16)的填充状态来致动所述腔填充设备的器具。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，包括以稳定的速度朝上且以稳定的速度朝下移动所述腔填充设备(12)的器具。
11.一种用于用相互平行的棒状物体来填充一系列空的存储设备的填充站，所述填充站包括:一个料斗；一个根据权利要求1至10中任一项所述的填充装置；以及，一个传输设备，用于使一系列所述空的存储设备前进至所述填充装置下方的一个填充位置，然后当所述存储设备满时，使所述存储设备前进离开所述填充位置。
12.一种用于从一个料斗在重力作用下用相互平行的棒状物体的质量流来填充一系列存储设备的方法，每一存储设备在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式，所述方法包括如下步骤: 将一个腔填充设备(12)布置在所述料斗(9)下方，所述设备(12)处于闭合配置，所述闭合配置堵塞所述物体朝下流动穿过所述设备； 将一个空的存储设备(2，16)放置在所述腔填充设备(12)下方； 朝下移动所述腔填充设备(12)，直至所述存储设备(2，16)的底部壁； 将所述设备(12)从所述闭合配置转变为打开配置，所述打开配置允许所述物体流动穿过所述设备； 朝上移动所述设备(12)，接近所述存储设备(2，16)的顶部； 将所述设备(12)从所述打开配置转变为所述闭合配置；以及 将已填充的存储设备(2，16)更换为另一个空的存储设备(2，16)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述腔填充设备(12)包括:第一组相互平行、共面的、细长的杆(52)，所述第一组的杆(52)以规则的间隔分隔开，所述间隔足够宽，从而允许所述物体在所述杆之间滑动；以及，第二组相互平行、共面的杆(62)，所述第二组的杆以规则的间隔分隔开，从而提供使得当将所述设备从所述打开配置转变为所述闭合配置时，所述第二组中的至少一个杆(62)阻塞所述第一组的杆(52)之间的每一间隙，以及其中所述转变步骤包括相对于所述第一组的杆和所述盘横向地移动所述第二组的杆。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括如下步骤: 在朝上和/或朝下移动期间，执行所述第一组的杆(52)和/或所述第二组的杆(62)的转动运动。
15.根据权利要求12至 14中任一项所述的方法，还包括如下步骤:以恒定的速度朝上和朝下移动所述腔填充设备。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中所述方法用于同时填充一个多隔间盘(16)的多个柱状腔。
全文摘要
用于从一个料斗(9)在重力作用下对用于物体的存储设备(2)进行填充的装置和方法，用从该料斗降落的相互平行的棒状物体的质量流来填充，所述用于物体的存储设备(2)在相对的侧壁之间具有柱状腔的形式，腔填充设备(12)在使用时在闭合配置和打开配置之间交替，所述闭合配置堵塞所述物体朝下流动穿过所述设备，所述打开配置允许所述物体流动穿过所述设备，所述设备在所述腔内在交替的上行冲程和下行冲程中能够平移地移动，在所述下行冲程时处于闭合配置，在所述上行冲程时处于打开配置。
文档编号A24C5/354GK103228162SQ201180057136
公开日2013年7月31日 申请日期2011年11月30日 优先权日2010年12月1日
发明者R·奥夫恰雷克, A·吉尔尼维斯基 申请人:国际烟草机械波兰有限责任公司