用于香烟包装机的香烟库及其运行方法与流程

本发明涉及一种与香烟包装机结合或用于香烟包装机的香烟库，该香烟库包括一个或多个滑道组，每个滑道组分别具有多个并排设置的、分别通过滑道壁限定的滑道，香烟能基于自重沿滑道基本上平行于滑道壁地被输送。本发明还涉及一种用于运行这种香烟库的方法。

背景技术：

香烟库属于香烟包装机的标准配置。香烟库通常包括用于香烟的上部存储容器和连接在其下侧的一组直立或略微倾斜的滑道。这些滑道在此通过薄的滑道壁彼此分开。它们通常具有仅略大于香烟直径的间距。香烟通过填充口连续或分批地被填充到存储容器中。在存储容器内香烟以平行且通常水平的定向彼此紧靠。然后香烟基于重力或其自重从存储容器进入滑道，在每个滑道中分别形成一排上下叠置的香烟。在滑道的下侧上香烟随后成组或作为队列被取出。每多排、通常最多上下叠置的三排水平的香烟沿香烟的纵向方向在形成相应于一个香烟包装内容物的香烟组的情况下被推出滑道。

基于包装机的振动或其它原因，在香烟于滑道中的向下运动时可能出现烟草尤其是从一些香烟的前部区域分离出。特别是在粗粒烟草的情况下烟草碎屑随后可能附着在相应滑道内并阻碍香烟在滑道中进一步向下运动。这可导致希望的香烟队列不完整、错位或错误地被推出并引起次品。

由de1104424已知借助振动激励器或振动发生器使香烟库底表面进行振动，以便以这种方式分离附着的碎屑或卡住的香烟。但尤其是当烟草碎屑远远地在香烟库上部附着在滑道中时，有可能该区域中的振动振幅不再足以移除碎屑。

技术实现要素：

本发明的任务在于改进开头所提类型的香烟库。

所述任务通过具有权利要求1特征的香烟库和具有权利要求15特征的方法来解决。

据此根据本发明的香烟库的特征在于，每个滑道组的多个或所有滑道壁、即滑道壁的端面分别与至少一个共同的、可运动的、尤其是可自由振动地支承的振动板这样作用连接，使得板的振动在运行中能被传递到滑道壁上。在此振动板可借助(电动或气动运行的)振动发生器有针对性地进行振动。

优选振动板力锁合和/或形锁合地与滑道壁连接、例如通过螺纹连接。

振动板可以是任何形式的上级构件的组成部分。

有利的是，根据本发明以这种方式将振动精确地引入它们应该起最大作用的位置处、即直接引入滑道壁或滑道，例如用于防止或消除香烟基于烟草碎屑的输送阻滞。

关于香烟库的设计，滑道组的滑道在香烟库的安装状态中以本身已知的方式优选是直立的，必要时可相对于竖直方向尤其是在部分区段上(略微)倾斜，在此这样选择滑道壁的间距，使得在每个滑道中容纳一排上下叠置的香烟。

在此香烟库通常具有用于香烟的存储容器，滑道组的滑道连接到存储容器的下面。

通常滑道的深度大致相应于香烟的长度。为了避免香烟向前或向后滑出滑道，滑道两侧的端面可分别通过前壁或后壁部分或完全封闭。也可仅封闭一侧。

在本发明的一种有利扩展方案中，振动板可构成这种与滑道壁(尤其是与其相应后侧端面)尤其是力锁合和/或形锁合连接(如通过螺纹连接)的后壁。该后壁在此可相应在部分区域上或完全地封闭滑道、尤其是其相应(后侧)敞开端面。

当然作为替代方案也可想到，不设置或仅设置传统的、与滑道壁直接力锁合和/或形锁合连接的后壁，该后壁又与振动的振动板力锁合和/或形锁合地连接并且振动首先传递到后壁上，后壁接着将振动继续传递到滑道壁。

此外，振动板可在所有滑道组的整个宽度和高度上延伸，从而滑道分别在其相应端面上被振动板完全封闭。作为替代方案，如果存在多个滑道组，每个振动板也可仅配置给一个滑道组并且分别以上述方式完全或在部分区域上封闭其滑道或所述端面。

关于由振动板触发的振动运动或振荡运动，其优选沿香烟的纵向方向——通常水平地——、即垂直于振动板平面进行。这可通过振动板支承结构的相应设计以及振动发生器的相应设计来实现。

振动也可在板平面内垂直于滑道壁、即最终垂直于香烟的纵向延伸进行。

也可想到在板平面内的平行于滑道壁的振动运动(通常是竖直方向上的上下运动)或在板平面内的圆形或椭圆形延伸的振动运动。这种运动的组合或叠加也可能是有意义的。

在本发明的一种特殊实施方式中，为香烟库的每个滑道组(参见上文)配置至少一个自身的振动板。

在此振动板例如可通过至少一个连接器件、如连接条相互连接，从而这些振动板在被配置给其或与其作用连接的振动发生器加载振动时以相同的频率振动。

在此情况下可规定，为至少两个振动板配置一个共同的振动发生器，该振动发生器尤其是力锁合和/或形锁合地与所述振动板连接，从而振动发生器同时构成连接器件。优选一个这种振动发生器分别配置给两个相邻的振动板或设置在两个相邻的振动板上，使得该振动发生器将由其产生的振动传递到这两个振动板上。

优选所有振动板相互连接，从而它们在通过至少一个振动发生器激励之后以相同的频率振动。

适宜的是，所述至少一个振动板或通常所有振动板可运动地支承在一个(共同的)位置固定的支承元件、尤其是位置固定的支承板上。更确切地说这样支承，使得相应振动板可相对于位置固定的支承元件振动。为此目的例如可设置弹性支承器件、如橡胶缓冲块或类似物，其一方面与支承元件连接，另一方面与振动板连接。

在本发明的另一种扩展方案中，优选至少两个滑道组或一个滑道组的至少两个不同区域分别配置单独的、尤其是未连接的振动板和振动发生器，优选使得这两个振动板和与这两个振动板关联的两个滑道组或两个不同的滑道组区域能彼此独立地进行振动，从而它们也可以不同的频率、相位和/或振幅等进行振动。

当例如相应滑道组的不同区域、如一个滑道组的上部区域和下部区域分别独立地与自身的振动板作用连接时，则上部区域可被加载与下部区域不同方向、不同振幅、不同频率和/或不同相位等的振动。这可能是适合的，因为通常滑道壁的壁厚从上向下减小并且因此在下部区域中存在比上部区域中更大的振动质量。换句话说，在此情况下存在不同的振动系统，其也相应具有不同的共振频率，这可能在不适合的振动或振荡设计时引起问题。

优选所述两个或至少两个振动发生器这样设置或与滑道组的相配区域这样作用连接和/或这样构造，使得在运行中配置给一个振动发生器的振动板的振动运动与或能与配置给另一振动发生器的振动板的振动运动成角度进行。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述振动板如上所述构成香烟库的后壁，该后壁在部分区域上或完全地封闭滑道、尤其是滑道的后侧的敞开端面，后壁的至少一个(尤其是上部)区域优选借助螺钉固定或能固定在位置固定的支承装置上，并且振动发生器为了传递振动至少与后壁的另一自由的、优选与上述区域间隔开的(尤其是设置在下方的)(未固定)区域、尤其是端部区域作用连接，该端部区域可通过后壁相对于固定的后壁区域的至少在部分区域上的弹性变形进行往复运动。振动板的可移动的支承因此这样实现，即后壁仅在优选窄的区域内固定，而其它区域保持未固定并且因此可以上述方式相对于固定的区域移动。

关于固定的支承装置(后壁在所述区域中固定在该支承装置上)，在此例如可以是(位置固定的)壳体或它可包括这种壳体。

在上述想法的另一种扩展方案中，所述振动发生器包括至少一个尤其是细长的弹簧部件、优选至少两个弹簧部件、尤其是弹簧钢板，所述(可选地各个)弹簧部件包括固定在后壁自由区域上的第一固定区域和位置固定地支承的或固定在位置固定的支承装置上的第二固定区域，在这两个固定区域之间振动发生器的运动传递机构与弹簧部件作用连接，所述运动传递机构尤其是通过(电动)马达驱动的偏心轴进行运动并且优选实施竖直的上下运动。

所述第一固定区域和第二固定区域可以是弹簧部件的相对置端部区域，并且所述运动传递机构优选大致在这两个端部区域之间的中间固定在弹簧部件上。

在本发明的另一种扩展方案中，所述运动传递机构的竖直上下运动导致弹簧部件在弹簧部件的第一和第二固定区域之间的区域中的上下运动，该上下运动又导致后壁的往复运动或振动运动。

关于运动传递机构，它可以是与偏心轴连接的连杆，偏心轴优选由尤其是转速受控的(伺服)马达驱动。

开头所提任务的根据权利要求15的根据本发明的解决方案特征在于，将所述至少一个振动发生器产生的振动或振荡的频率和/或振幅和/或相位在香烟库运行中(尤其是周期性重复地)改变。通过在运行中如此调节例如频率或加载不同参数的振动提高了引入适合或匹配由烟草碎屑引起的各种不同的输送阻滞的振动/振荡的可能性，该振动/振荡可消除相应阻滞。

如果如上所述至少两个滑道组或一个滑道组的至少两个不同区域分别配置单独的、尤其是未连接的振动板和振动发生器，则可规定，在香烟库运行中一个振动发生器至少暂时以与另一振动发生器不同的频率和/或振幅和/或相位运行。例如第一振动发生器可以恒定频率运行，第二振动发生器以(尤其是周期性重复)变化的频率运行。

在香烟库运行中可表明，相应滑道组进行的当前实际振动——其通过与相应振动发生器的振动板触发——偏离希望的振动目标振动。例如根据所用香烟的类型或根据相应香烟库的填充程度，相应待进行振动的滑道组可具有不同的实际质量，其导致相应滑道组的不同、尤其是不希望的振动或振荡特性。

出于该原因，根据本发明的一种扩展方案可规定，在香烟库运行中借助传感器、如借助尤其是设置在相应滑道组上的加速度传感器自动(优选重复地、尤其是连续地或以预定的时间间隔)测量由相应振动发生器产生的相应滑道组的实际振荡，并且随后根据测量结果自动控制/调节振动发生器。

具体而言，在运行时自动根据相应滑道组或其滑道壁的相应实际振动或振荡的测量，调节/改变振动发生器的一个或多个运行参数或控制参数(如相位、频率和/或振幅)。

以这种方式可实现闭环控制回路，借助其确保在运行时使相应滑道组的振动/振荡的构成控制变量的实际值也相应于希望/存储的振动或振荡目标值。

还可规定，连续或周期性地自动确定在一个或多个滑道中是否存在故障、尤其是输送阻滞和输送堵塞，并且在已经确定这种故障的情况下自动改变振动发生器产生的振动或振荡的频率和/或振幅和/或相位。

必要时可借助适合的测试测量来检测是否存在这种故障。例如通过以上述方式检测滑道或必要时滑道组的实际振动。如果实际振动在一定程度上偏离目标振动，则这可指示故障或错误。作为替代方案，可想到各种其它用于直接或间接确定这种故障的测试测量方式。

在该想法的一种扩展方案中，在确定故障之后自动改变振动发生器产生的振动或振荡，直到故障被消除。为了检查在这种变化之后是否消除了故障，优选随后尤其是连续或周期性地进行进一步的测试测量。

根据另一种想法，可根据填充或应填充香烟库的香烟类型自动选择或改变振动发生器产生的振动或振荡的频率和/或振幅和/或相位的参数值，使得在第一香烟类型的情况下与在不同于第一香烟类型的第二香烟类型的情况下相比设定至少一个不同的参数值。

如技术人员将认识到的，所有上述方法可借助一个或多个控制装置来实现，在其中描述了这些方法，并且上面提到的传感器和振动发生器与所述控制装置连接或由所述控制装置控制。

附图说明

本发明的其它特征由所附权利要求、优选实施例的下述说明和附图给出。附图如下：

图1以斜视图示出根据本发明的香烟库的第一种实施方式的简化图，其具有两个滑道组；

图2示出沿图1中的剖面线ii-ii的剖视图，

图3示出沿图2中的观察方向iii的香烟库的俯视图；

图4示出根据本发明的香烟库的第二种不同实施方式的相应于图3的放大细节iv；

图5以相应于图4的视图示出根据本发明的香烟库的第三种实施方式；

图6以放大图示出图4的细节vi；

图7以时间上晚些时候的状态示出相应于图6的视图。

图8示出用于说明根据本发明的香烟库的振动发生器的可能振动/振荡的三种示例性振动时间图；

图9示出根据本发明的香烟库的第三种实施方式的后视图；

图10示出沿图10中的剖面线x-x的剖视图。

具体实施方式

图1-8示出香烟库10，其例如可用于本身已知的香烟包装机中。该香烟库在上部区域中具有未示出的存储容器，在其中容纳许多香烟11。通常通过上方开口填充这种存储容器。

在存储容器内设有引导机构12，其将香烟11引导至两个设置在存储容器下方的滑道组13。香烟平行于彼此且水平定向，理想的是所有香烟11的香烟端部大致处于一个共同的垂直平面中。

每个滑道组13具有多个滑道14，在当前情况下为七个。基于重力，香烟11从存储容器滑入滑道14内，在每个滑道14中容纳一排上下叠置的香烟11。

滑道14分别在侧面通过(直立的)滑道壁15限定。这样选择滑道壁15的间距，使得水平地大致只能有一根香烟配合在每个滑道14中，即不能多根并排。

一个滑道组13的滑道14以及滑道壁15通常彼此略微倾斜地延伸，即具有向下增加的间距。为此目的，滑道壁15的宽度从上向下减小。但并非必须如此。

每个滑道14的深度大致相应于香烟长度。但滑道深度也可(略微)更大或更小。

在滑道组13的下部出口处，香烟11相应于分别待由一个香烟包装接收的香烟11队列分组或成组地被推出器16推出。

滑道14的后侧的敞开端面，即每个滑道组13的每个滑道14的相应滑道壁15之间的后侧分别是基本上封闭的。

在当前在每个滑道组13的滑道14的下部区域中分别通过固定(竖直)板17封闭，该板贴靠在滑道14或滑道壁15的相应后侧端面上。

在当前在每个滑道组13的滑道14的上部区域中分别通过可运动地支承的振动板18封闭，该振动板分别齐平地配合在固定板17的相配凹口中。

每个滑道组13的振动板18固定地、在当前力锁合地与滑道组13、在当前与滑道壁15的后侧端面连接、如通过螺纹连接。

每个振动板18在使用支承器件20的情况下可运动地支承在位置固定的支承元件19上，在当前是位置固定的支承板。

如图2中可清楚地看出，支承器件20可以是或包括弹性缓冲块、如橡胶缓冲块或类似物，其与振动板18的后侧固定条共同作用。决定性的仅是，相应振动板18可在一个或多个方向上相对于位置固定的支承元件19进行运动。

振动板18可借助一个气动或电动运行的可控振动发生器21(振动器)进行振动或振荡。这种振动发生器21是已知的，因此这里不再详述其构造。

在图1至3的实施例中，振动发生器21设置在两个振动板18上或与它们力锁合和/或形锁合地(作用)连接(参见图2)，从而该振动发生器可在运行时同时使两个振动板18进行振动或振荡。

为此目的，振动发生器21的一个区段与一个振动板18连接，另一区段与另一振动板18连接。

另一方面由于振动板18分别如上所述力锁合和/或形锁合地与相配的滑道组13的各个滑道壁15连接，因此在振动发生器21运行时其振动首先传递到振动板18并且随后立即传递到滑道壁15。由此例如可使烟草碎屑22(参见图6和7)从其阻滞香烟11在滑道14内进一步下滑的位置(参见图6)移动到不阻滞的位置(参见图7)。

在此情况下还可想到，滑道壁15在形成一个共同的、与滑道壁15成角度延伸的(尤其是水平的)运输通道23时可分别——从上向下看——构造成多件式的(在当前为两件式的)。各个滑道14分别单独连接到该运输通道23。

通过根据本发明引入的振动而分离的烟草碎屑可沿运输通道23从各个滑道尤其是水平向外地移动出(同样参见图6、7)。

关于振动板18可引入滑道壁15中或传递到其上的振动的方向，根据本发明存在各种可能性。

特别优选引入垂直于振动板平面的振动运动，使得滑道壁15相应沿香烟11的纵向方向或水平方向进行往复运动。

但也可产生板平面内的圆形或椭圆形延伸的振动，参见图4。但为此需要振动板18的替代支承或悬挂，其例如在图4和5的实施方式中简要示出(省略支撑支承器件20的支承元件)。

还可想到，产生在板平面内的平行于滑道壁15或在板平面内的垂直于滑道壁15的振动运动，参见图5。

各种这种振动运动的叠加也是可能的。

在图4和5中还示出，根据本发明可规定，为每个滑道组的不同区域可分别配置单独的并且尤其是未连接的振动板18以及振动发生器21，尤其是这样配置，使得各个振动板18(和与其关联的滑道组13或相应的滑道组区域)能彼此独立地进行振动。以这种方式可产生不同的振动系统，其可根据需要被加载不同的振动。

此外，例如在图8的上图中可以看出，在标准情况下所述一个或多个振动板18可被加载相同的频率和相同的振幅。

但也可设置变化的频率和变化的振幅，参见图8的中图。

最后，也可想到多个振动发生器具有不同的频率和振幅，使得各个振荡可叠加，参见图8的下图。

图9、10示出根据本发明的香烟库的另一种实施方式10'。如适合，相同或相似的部件具有与上述香烟库10中相同的附图标记。

在香烟库10'中滑道壁15也分别直接与一个或所述振动板18连接。振动板18沿所有滑道组13或滑道14延伸并且构成用于所有滑道组13或滑道14的后壁。所有滑道壁15的端面与振动板18连接。

香烟库10'与香烟库10的区别尤其是在于振动板18的可移动的支承方式、产生振动的方式以及将振动传递到振动板18的方式。

振动板18在上部(窄的)(端部)区域中与位置固定的支承装置24固定连接。

具体而言，振动板18在两个相对置的、彼此间隔开的侧面上分别具有上部的侧面的固定区段25a、25b，它们分别与振动板18的主部26通过窄的连接区域27a或27b或者说连接条一体连接。

固定区段25a、25b分别借助紧固器件28、在此为螺钉与支承装置24固定连接或固定在其上，即在当前情况下固定在香烟库10'的竖直的壳体部件29a、29b上。

在振动板18或其主部26的下部区域中振动板18未固定，而是构造成自由悬伸的。由此振动板18的下部区域可(在当前示例中围绕一条水平旋转轴线，其在振动板18的上部区域中大致在固定区段25a、25b的高度处延伸)相对于固定的上部区域至少在部分区域上的弹性变形。

振动板18因此可在振动发生器21'的相应激励下在垂直于水平旋转轴线延伸的竖直平面内进行往复运动。在图9中在大致垂直于图平面的方向上进行沿弯曲轨迹延伸的运动。

为了产生该运动，振动发生器21'以特殊方式设计。

它包括(转速受控的)伺服马达31，其驱动沿振动板18与振动板间隔开并且平行于振动板在水平面内延伸的回转轴32。

该轴32借助转动轴承33a、33b可转动地支承在支承装置24或壳体部件29a、29b上。

轴32在当前是偏心轴，其分别与运动传递机构34a、34b、即在当前与杆或连杆连接。

运动传递机构34a、34b在轴32旋转时分别进行往复运动，即在当前在竖直平面中进行上下运动，参见图10。

每个运动传递构件34a、34b分别(在当前借助夹紧)固定在弹簧部件30a或30b上。在当前情况下弹簧部件30a、30b构造为弹簧(钢)板。

每个弹簧部件30a、30b分别具有第一固定区域35，该第一固定区域与振动板18连接或固定在振动板上(在当前情况下借助夹紧)。第一固定区域35在该实施例中同时是相应弹簧部件30a、30b的第一端部区域。

此外，每个弹簧部件30a、30b具有第二固定区域37，在当前是相应弹簧部件30a、30b的与第一端部区域相对置的端部区域，其位置固定地支承，更确切地说支承在位置固定的支承部件36a、36b上或支承装置24的横向支撑件上。

相应运动传递机构34a、34b(大致)居中地固定在相应弹簧部件30a、30b上。

在香烟库10'运行时伺服马达31驱动轴32，从而使运动传递机构34a、34b上下运动。

从图10所示的弹簧部件30a、30b的未偏转位置开始，相应运动传递机构34a、34b向下的运动导致弹簧部件30a、30b的相应向下运动(参见图10中的虚线)并因此导致振动板18的向后运动或在图9中从图平面而出的运动。

运动传递机构34a、34b随后向上的返回运动导致振动板18向图平面中的返回运动。

在伺服马达31的相应(高)频率旋转下以这种方式产生振动板18的希望的振动或往复运动。

附图标记列表

10香烟库

10'香烟库

11香烟

12引导机构

13滑道组

14滑道

15滑道壁

16推出器

17位置固定板

18振动板

19支承元件

20支承器件

21振动发生器

21'振动发生器

22烟草碎屑

23运输通道

24支承装置

25a、25b固定区段

26主部

27a、27b连接区域

28紧固器件

29a、29b壳体部件

30a、30b弹簧部件

31伺服马达

32轴

33a、33b轴承

34a、34b运动传递机构

35第一固定区域

36a、36b支承部件

37第二固定区域