CN100512691C - 带排出台的可变容存放装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有动力驱动的环形传送带(10)的可变容FIFO存放装置(4)，该环形传送带(10)限定用于将大量物品(6)从输入台(8)传送至输出台(9)的传送支线(13)，和从输出台(9)延伸至输入台(8)的返回支线(16)；以及以补充方式调节传送和返回支线(13，16)长度的调节装置(17)，以便调节存放装置(4)的存放容量；排出台(32)，沿输出传送装置(7)设置在输出台(9)的下游，用于将源自输出传送装置(7)的给定量的物品(6)排出，并且由控制装置(33)控制，用于识别存放装置(4)中大量物品(6)的位置，并用于当已识别的大量的物品(6)通过排出台(32)时驱动排出台(32)。

Description

带排出台的可变容存放装置
技术领域
本发明涉及一种可变容FIFO存放装置。
本发明可用于改善可变容FIFO卷烟存放装置，下面的描述仅作为实例对该装置予以阐释。
背景技术
在卷烟包装过程中，可变容FIFO(First In First Out；先进先出)卷烟存放装置置于卷烟制造机和包装机之间，以补偿卷烟制造数量和卷烟包装数量之间的任何差额。
在专利EP-0738478-B1、专利US-5413213-A1、专利申请WO-9944446-A1、专利申请WO-02085144-A1、以及专利申请WO-03026988-A1中描述了可变容FIFO卷烟存放装置的一个实例，其中存放装置包括沿卷烟供料路径串联布置的输入台和输出台；具有输送支线和返回支线的环形传送带；以及采用补充方式来调节输送支线和返回支线长度的调节装置。传送带由至少一台电机驱动，以沿着输送支线输送卷烟，并与多个固定导轨啮合用于保持传送带处于预期位置。存放装置的输送支线接收来自与存放装置的输入台相连的制造机的输出传送装置上的卷烟流，并将卷烟流输出至与存放装置输出台相连的包装机的输入传送装置上。
制造机与包装机都具有各自的由传感器控制的卷烟检查台，用于检验所经过的卷烟的质量，并且指令排除不符合标准的任意支卷烟或任意组卷烟。卷烟检查台还可不考虑传感器信号，而用手动操作-控制，以除去当前生产中的给定部分物品。例如，在制造机进行容量改变时(通常涉及刚好在容量改变之前和之后除去所制造的卷烟)，采用卷烟检查台的手动操作控制(特别是在包装机上)。
即使对于熟练的操作者而言，由于所涉及的困难，主要是由于以高速将卷烟供送穿过机器装置，连通至包装机(或制造机)，在其瞬间要执行该排除操作，所以手动操作卷烟检查台将仍然是一项复杂、困难的工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够克服上述缺陷且成本低廉、易于操作的可变容FIFO存放装置。
根据本发明，提供了一种可变容FIFO存放装置，包括位于输入传送装置处的输入台；位于输出传送装置处的输出台；动力驱动的环形传送带，具有用于把大量物品从输入台传送至输出台的输送支线，和由输出台延伸至输入台的返回支线；以及以补充方式调节输送和返回支线长度的调节装置，以便调节存放装置的存放容量；该存放装置的特征为包括排出台，沿输出传送装置设置，在输出台下游，用于排出源自输出传送装置的给定量的物品；并且包括控制装置，用于确定存放装置中大量物品的位置，并用于当已确定的大量的物品通过排出台时驱动排出台。
附图说明
下面将参考附图对本发明的非限制性实施例进行举例说明，附图中：
图1示出了具有根据本发明的可变容FIFO存放装置的卷烟制造和包装***的俯视图；
图2示出了图1中存放装置的透视示意图，为了清晰起见，图中去除了部分结构；
图3示出了图1中存放装置的侧视图；
图4示出了图1中存放装置的排出台的俯视图；以及
图5和图6示出了图4所示排出台的两种不同的操作配置的俯视图。
具体实施方式
图1中的标号1表示的是制造盒装卷烟的整个***(未具体示出)。***1包括卷烟制造机2；卷烟包装机3；以及可变容FIFO卷烟存放装置4，通过用于接收来自制造机2的输出装置的大量卷烟6的输入传送装置5，以及向包装机3的输入装置供送大量卷烟6的输出传送装置7，将卷烟存放装置4置于制造机2和包装机3之间。
存放装置4包括位于输入传送装置5处的输入台8；以及位于输出传送装置7处的输出台9。实际应用中，存放装置4在输入台8处接收大量散装卷烟6形成的连续流，并且将大量卷烟6供送至输出台9。
如图2所示，存放装置4包括由环行传送带11所限定的环形传送装置10，环状传送带具有大体为矩形的截面和两个相对的主侧面，两个相对主侧面中的一个为用于当将卷烟6供送穿过存放装置4时承载这些卷烟的传送面12。传送装置10包括传送支线13，传送支线与输入传送装置5和输出传送装置7一起，共同限定了用在制造机2和包装机3之间卷烟6的供料路径，供料路径从在输入台8处的输入皮带轮14延伸至在输出台9处的输出皮带轮15，并且将卷烟6从输入台8供送至输出台9。传送装置10还包括从输出皮带轮15延伸至输入皮带轮14的返回支线16。
存放装置4包括调节装置17用于以补充方式调节传送支线13的长度和返回支线16的长度，从而调节存放装置4的存放容量，并且该调节装置包括与传送支线13相连的调节装置18和与返回支线16相连的补偿装置19。
调节装置18包括由平行六面体箱体20所限定的固定框架(图3)，其顶面有延伸于输入台8和输出台9之间的直导轨21，导轨上运行有通过纵轴24支承活动鼓轮23的滑片22。直导轨21也支承固定鼓轮25，该固定鼓轮25与直导轨21刚性连接，具有纵轴26，并位于输入台8附近。
补偿装置19完全封装于在调节装置18下面的箱体20之中。更具体地，补偿装置19包括两个分别具有横轴，并在固定鼓轮25处与导轨21刚性连接的固定同轴鼓轮27；以及两个分别具有横轴，并安装在沿导轨21底部运动的滑片29上的活动同轴鼓轮28。更具体地，直导轨21由正方形截面的杆所限定，该杆的顶部通过滑片22、鼓轮23支承鼓轮25，该杆的底部通过滑片29、活动鼓轮28支承固定鼓轮27。
支承活动鼓轮23的滑片22，和支承活动鼓轮28的滑片29，通过连接装置(未具体示出)相互机械连接，这样设计以使滑片22的每一次运动对应于滑片29的反向相等运动。
输入皮带轮14被驱动装置30驱动，绕各自的横轴旋转，从而在输入台8处驱动传送带11，输出皮带轮15被驱动装置31驱动，绕各自横轴旋转，从而在输出台9处驱动传送带11。
传送带11沿着传送装置10的传送支线13，围绕鼓轮23和25向下卷绕形成垂直带环，每圈带环由鼓轮23和25所支承。传送带11定位于沿着传送支线13的位置，同时传送面12面向上方，并且，传送带相对于鼓轮23和25定位于沿着该带环，在边缘上，且抵靠于鼓轮23及25的外表面上。传送带11沿着传送装置10的返回支线16，围绕鼓轮27和28形成水平带环。
在实际应用中，卷烟6在输入台8处被连续供送至传送装置10的传送支线13上，然后，传送支线13将卷烟供送至输出台9，该处最先进入存放装置4中的卷烟被供送出存放装置4。
在正常操作条件下，被供送至输入台8的卷烟6的数量，等于离开传送装置10上的输出台9的卷烟6的数量，所以在输入台8处的驱动装置30以与在输出台9处的驱动装置31相同的速度驱动传送带11，并且鼓轮23和25之间的距离是不变的。
在供送至输入台8的卷烟6多于输出台9所接收的卷烟的情况下，在输入台8处的驱动装置30比在输出台9处的驱动装置31更快地驱动传送带11，所以活动鼓轮23离开固定鼓轮25，从而增加了传送支线13的长度；并且，为了补偿传送支线13长度的增加，活动鼓轮28朝固定鼓轮27移动，以补偿返回支线16长度的缩短。换而言之，在供送至输入台8的卷烟6多于输出台9所吸收卷烟的情况下，输入皮带轮14比输出皮带轮15更快地驱动传送带11，以至于安装在滑片29上的鼓轮28被拉向固定鼓轮27，从而缩短了返回支线16的长度；并且，借助于该连接装置，滑片29的运动对应于滑片22的反向相等运动，这增加了活动鼓轮23和固定鼓轮25之间的距离，从而延长了传送支线13的长度以补偿返回支线16在长度上的缩短。
相反地，当供送至输入台8的卷烟6少于输出台9所吸收的卷烟时，在输入台8处的驱动装置30以比在输出台9处的驱动装置31更慢的速度驱动传送带11，以至于活动鼓轮23朝固定鼓轮25移动，从而缩短了传送支线13的长度；并且，为了补偿传送支线13长度的缩短，活动鼓轮28离开固定鼓轮27以对返回支线16的长度进行补充增加。换而言之，当供送至输入台8的卷烟6少于在输出台9所吸收的卷烟时，输入皮带轮14以比输出皮带轮15更慢的速度驱动传送带11，安装在滑片22上的活动鼓轮23被拉向固定鼓轮25，从而缩短了传送支线13的长度；并且借助于该连接装置，滑片22的运动对应于滑片29的反向相等运动，这增加了固定鼓轮27和活动鼓轮28之间的距离，从而增加了返回支线16的长度，以补偿传送支线13长度的缩短。
应该指出的是，仅仅通过依靠与输入皮带轮14连接的驱动装置30和与输出皮带轮15连接的驱动装置31张紧传送带11，就可调节传送支线13和返回支线16的长度。由于，把活动鼓轮23(滑片22)的移动与活动鼓轮28(滑片29)的移动联系起来的连接装置的功能，将被自动执行，所以如果输入皮带轮14和输出皮带轮15之间的速度产生差异，那么借助于传送装置10的结构，连接装置仅使活动鼓轮23的移动和活动鼓轮28的移动之间的联接更容易，并且因此是可选择的。
如图1和图3所示，存放装置4包括排出台32，沿输出传送装置7设置，紧接于输出台9下游，用于排出源自输出传送装置7的给定量的卷烟6；以及控制装置33，用于确定存放装置4中的大量卷烟6的位置，并且当已确定的大量的卷烟6穿过排出台32时，致动排出台32。换而言之，控制装置33识别在存放装置4的传送支线13上的给定量的卷烟6，并且跟踪该给定量的卷烟6穿过存放装置4的运动，直至该给定量的卷烟6从存放装置4中出来，并且通过排出台32行进；在该点，控制装置33致动排出台32以排出之前已识别的大量的卷烟6。与稍后更具体的说明一样，可以用手动，即，通过操作者输入在控制装置33中要排出的大量卷烟6的当前位置来确定要排出的大量卷烟6，也可以用控制装置33来自动确定。
如图4所示，排出台32包括转向件34；以及驱动器35，用于沿与输出传送装置7的行进方向37垂直的方向36，在非工作位置(图4)和工作位置(图5和图6)之间移动转向件34，以截取输出传送装置7上的卷烟6，且将卷烟6推出输出传送装置7，其中在非工作位置处，转向件34位于输出传送装置7上的卷烟6的路径之外，而在工作位置处，转向件34位于沿输出传送装置7上的卷烟6的路径上。通常在排出台32处的输出传送装置7的下面提供料箱(未示出)，用于接收在排出台32处排出的卷烟6。
转向件34优选地包括楔形体38，具有倾斜于输出传送装置7的行进方向37的倾斜面39；以及平行六面体40，横靠楔形体38，并沿输出传送装置7的行进方向37，在楔形体的上游处。
在实际应用中，为了排出源自输出传送装置7的大量卷烟6，转向件34被从非工作位置(图4)移至第一工作位置(图5)，在此位置，楔形体38的倾斜面39将输出传送装置7上运送的卷烟6逐渐推出输出传送装置7。转向件34被保持在第一工作位置(图5)中，直至排出既定的大量的卷烟6为止；在此之后，转向件34迅速地由第一工作位置移向第二工作位置(图6)，然后再返回至非工作位置(图4)。在第一工作位置(图5)，平行六面体40位于在输出传送装置7上的卷烟6的路径之外，并且，在第二工作位置(图6)中，位于沿在输出传送装置7上的卷烟6的路径的位置。
为了使操作者能通过控制装置33，指令沿着存放装置4的传送支线13排出大量卷烟6，传送支线13被分作多个段41，每一段通过各自的坐标来确定，该坐标包括表示沿鼓轮23和25的纵轴24和26的垂直水平的数值42，和表示鼓轮23和25的纵轴24和26之间的水平位置的数值43。更具体地，数值42和43被清楚地印在存放装置4的壁上(图3)，在此位置这些数值能***作者清楚地看见。在附图所示的实施例中，数值42为从值1到值7之间的离散值，数值43为从值A到值H之间的离散值。通过实例方式，图3中的交叉阴影线示出坐标E-4所确定位置中的大量卷烟6。
存放装置4通常位于离地面至少185-220cm的地方，所以可在存放装置4的旁边和平行于传送支线13的地方设置两条抬高的步行道(未示出)，以给操作者舒适的，近处仔细观察传送支线13的视野。
在另一未示出的可选实施例中，控制台设置在排出台32的上游，以控制卷烟6的质量，并致动排出台32排出任意量含有残次品的卷烟6。
如图2所示，传送装置10由驱动装置30转动输入皮带轮14，并由驱动装置31转动输出皮带轮15来提供动力。输入皮带轮14装配上角编码器44，用于将皮带轮14的角位发送至控制装置33，输出皮带轮15装配上角编码器45，用于将输出皮带轮15的角位发送至控制装置33。来自编码器44和45的信号，被控制装置33所采用，用于控制驱动装置30和31，也用于确定传送装置10的传送带11的瞬间位置。
控制装置33需要知道传送装置的传送带11的瞬间位置，以确定要排出的大量卷烟6的当前位置，和要排出的大量卷烟6何时位于排出台32。
需要重点强调的是，如果排出台32位于紧靠输出台9的下游，即，靠近输出皮带轮15，以及输出传送装置7必须以与在输出台9处的传送带11大体上相同的速度运行，那么控制装置33没有必要知道输出传送装置7的精确的瞬时位置，并且考虑到排出台32的位置，一旦要排出的卷烟6穿过输出台9，或就在穿过输出台之前，即可驱动排出台。如果排出台32不是位于输出台9的紧下游，那么控制装置33可能还需要通过其它装置，例如连接至输出传送装置7的皮带轮的额外的编码器，来实时确定输出传送装置7的瞬间位置。
由于编码器44和45的读取误差以及在传送带11与输入及输出皮带轮14及15之间的滑动，所以控制装置33在确定传送装置10的传送带11的瞬时位置时可能会造成误差，并且这些误差往往随时间而增长。为了消除在控制装置33确定传送装置10的传送带11的瞬时位置时，每隔一定时间所造成的误差，可在传送带11上设置至少一个标识器(未示出)，通过检测台(未示出)检测该标识器的通过。
当检测该标识器在既定位置的通过时，检测台向控制装置33提供传送装置10的传送带11实际位置的参考信号，以使得控制装置33消除任何误差。在各种实施例中，标识器可以是光学的、磁性的、或者是应答器。
上述排出台32用于从产品流中除去当位于存放装置4的传送支线13上时可简单清晰识别的大量卷烟6。设想卷烟6以低速沿着传送支线13行进，并且其速率比通过制造机2和包装机3的速度更加缓慢，那么这种可能性将是非常有用的。
显然，上述存放装置4除了用于存放卷烟6，还可以存放其它物品，例如，卷烟虑嘴部、盒装卷烟、糖果、或者制造业或金属加工业的半成品。

Claims (17)

1.一种可变容存放装置，包括：
输入台(8)，位于输入传送装置(5)处；
输出台(9)，位于输出传送装置(7)处；
动力驱动的环形传送带(10)，限定用于将大量物品(6)从所述输入台(8)传送至所述输出台(9)的传送支线(13)，和从所述输出台(9)延伸至所述输入台(8)的返回支线(16)；以及
调节装置(17)，用于以补充方式调节所述传送和返回支线(13，16)的长度，以便调节所述存放装置(4)的存放容量；
其特征在于，所述存放装置(4)包括排出台(32)，其沿所述输出传送装置(7)设置，在所述输出台(9)的下游，用于排出来自所述输出传送装置(7)的给定量的物品(6)；以及
包括控制装置(33)，用于识别所述存放装置(4)中大量物品(6)的位置，并且用于当所述之前已识别的大量物品(6)通过所述排出台(32)时驱动所述排出台(32)。
2.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述排出台包括：
转向件(34)；以及
驱动器(35)，用于沿与所述输出传送装置(7)的行进方向(37)相垂直的方向(36)，并在非工作位置和第一工作位置之间移动转向件(34)，以截取所述输出传送装置(7)上的所述物品(6)且将所述物品(6)推出所述输出传送装置(7)，其中在所述非工作位置处，所述转向件(34)位于所述输出传送装置(7)的路径之外，在所述第一工作位置处，所述转向件(34)位于沿所述输出传送装置(7)的路径上。
3.根据权利要求2所述的存放装置，其中所述转向件(34)包括：
楔形体(38)，具有倾斜于所述输出传送装置(7)行进方向(37)的倾斜面(39)；
当所述转向件(34)处于所述第一工作位置时，所述楔形体(38)的所述倾斜面(39)定位于一位置，以将所述输出传送装置(7)上运送的所述物品(6)逐渐推出所述输出传送装置(7)。
4.根据权利要求3所述的存放装置，其中所述转向件(34)包括：平行六面体(40)，横靠所述楔形体(38)，并沿所述输出传送装置(7)的所述行进方向(37)，在所述楔形体(38)的上游；在所述第一工作位置，所述平行六面***于所述输出传送装置(7)的路径之外，而在第二工作位置，所述平行六面***于沿所述输出传送装置(7)的路径上；在实际应用中，所述转向件(34)由所述非工作位置移至所述第一工作位置，并被保存在所述第一工作位置，直至其排出所述要排出的大量物品(6)，并且，在排出之后，被迅速地从所述第一工作位置移至所述第二工作位置，然后返回至所述非工作位置。
5.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述传送支线(13)被分成多个段(41)，每一段通过各自的坐标(42，43)来识别，使得操作者可将在给定段(41)中对所述所有物品(6)的识别与随后的排出通知所述控制装置(33)。
6.根据权利要求5所述的存放装置，其中所述坐标(42，43)标示在所述存放装置(4)的固定位置处，以使操作者可看见。
7.根据权利要求6所述的存放装置，其中所述传送支线(13)围绕至少一对具有纵轴(24，26)的第一鼓轮(23，25)形成至少一圈第一带环；所述坐标(42，43)包括了表示沿着所述第一鼓轮(23，25)的所述纵轴(24，26)的垂直水平的第一数值(42)，和表示位于所述第一鼓轮(23，25)的所述纵轴(24，26)之间的水平位置的第二数值(43)。
8.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述控制装置位于所述排出台(32)的上游，以控制所述物品(6)的质量，并指令所述排出台(32)的操作以排出任何残次物品(6)。
9.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述传送带(10)是动力驱动的，并且与至少一个各自的编码器(44，45)相连接，以确定所述传送带(10)的瞬时位置；在所述存放装置(4)中，所述控制装置(33)与所述传送带(10)的所述编码器(44，45)相连接，以确定所述要被排出的大量物品(6)的位置，并且确定所述已识别的大量物品(6)何时穿过所述排出台(32)。
10.根据权利要求9所述的存放装置，其中所述传送带(10)具有至少一个标识器；以及检测台，用于检测所述标识器的通过，并用于向所述控制装置(33)提供所述传送带(10)实际位置的参考信号。
11.根据权利要求10所述的存放装置，其中所述标识器是光学的。
12.根据权利要求10所述的存放装置，其中所述标识器是磁性的。
13.根据权利要求10所述的存放装置，其中所述标识器是应答器。
14.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述传送支线(13)围绕至少一对第一鼓轮(23，25)形成至少一圈第一带环，并且所述返回支线(16)围绕至少一对第二鼓轮(27，28)形成至少一圈第二带环。
15.根据权利要求14所述的存放装置，其中所述第二鼓轮(27，28)垂直于所述第一鼓轮(23，25)。
16.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述存放装置(4)位于离地至少185cm的地方；在所述存放装置(4)旁边并平行于所述传送支线(13)的地方设置两条抬高的步行道，以给操作者舒适的、近处仔细观察所述传送支线(13)的视野。
17.根据权利要求1所述的存放装置，其中所述排出台(32)位于紧靠所述输出台(9)的下游。
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