用于检测物体位置的测量方法和测量系统以及机器技术方案

本发明专利技术涉及一种用于检测尤其胶囊状的物体（20）在烟草加工业的沿纵轴向输送的过滤嘴条（40）中的位置的测量方法，其特征在于，沿着至少三个相互独立地相对布置的光学轴线（18、18'、18''）在外套侧对所述过滤嘴条（40）进行透射，由此获得至少三个独立的测量信号，并且通过适当地结合所述测量信号求取所述物体（20）沿两个垂直于所述过滤嘴条（40）的方向的位置。

【技术实现步骤摘要】
用于检测物体位置的测量方法和测量系统以及机器
本专利技术涉及一种用于检测尤其胶囊状的物体在烟草加工业的沿纵轴线输送的过滤嘴棒中的位置的测量方法。本专利技术此外还涉及一种相应的测量系统和烟草加工业的机器。
技术介绍
在烟草或者说香烟加工业中越来越频繁地将胶囊置入过滤嘴材料中，所述胶囊多以液态形式包含有特定的香味。该胶囊能够通过消费者直接在消费前压破，以将调味剂有针对性地并且新鲜地释放到过滤嘴中。在此例如借助嵌入机构为每个过滤嘴自动地将一胶囊嵌入到生产机器的过滤嘴条中。在现有技术中已知，检验胶囊沿轴向或者说过滤嘴条方向的存在以及基于节拍的位置。沿轴向或者说过滤嘴条方向的精确位置一方面对于产品的继续加工非常重要，由此例如在所制造的产品上进行可能的激光穿孔不会损坏胶囊。此外，最终产品的包封纸大多具有胶囊位置的标记，以方便消费者压破随后不再能够看见的胶囊。该胶囊则应该沿轴向方向总是精确地处于标记之下。WO 2009/099793 A2公开了用于求取物体在过滤嘴棒生产机器的过滤嘴条中的状态的测量装置。有待确定的状态例如包括物体的缺陷、有缺陷的布置或者有缺陷的物体。该测量装置例如能够具有微波传感器、β射线传感器、红外线传感器或者伦琴射线传感器。由DE 10 2009 017 963 Al已知一种用于求取胶囊沿过滤嘴成条机中的过滤嘴条的纵轴向的位置的微波测量装置。根据测量信号能够调节胶囊嵌入轮的转速或者用于将过滤嘴条切割成过滤嘴棒的切割机构。在垂直于过滤嘴条轴线的胶囊位置有偏移时，也就是当胶囊不处于过滤嘴材料的中心时，尤其在继续加工的过程中可能会出现胶囊的损坏或者毁坏。例如香烟生产机器中带有胶囊的过滤嘴受到不同的力影响，例如在借助起动板条的滚动过程中。当该胶囊被损坏或者毁坏时，会不可控制地释放调味剂并且不再能够实现通过终端产品的消费者按期望地可控地进行释放。迄今为止，由此以高昂的构造花费尝试避免未处于中心的胶囊从一开始的机械应力，例如借助于沉割、避免在胶囊附近引导等等。然而这些努力已经达到结构极限。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种测量方法和一种测量系统，其中能够降低过滤嘴生产或者说加工中的物体损坏的可能性并且由此减少有缺陷的终端产品。本专利技术通过独立权利要求的特征解决该任务。由于借助至少三个相互独立地相对布置的光学轴线在外套侧对过滤嘴条进行透射，因此能够以简单的方式以高精度确定物体沿垂直于过滤嘴条轴线的两个方向的位置。基于所求取的物体位置能够利用不同的适当的措施，以能够在继续加工时避免嵌入的物体损坏。基于本专利技术省去了用于避免未处于中心的物体的机械应力的结构上花费很大的措施。最后，使用光学测量装置普遍而言花费较少并且由此比现有技术中使用的微波测量装置显著成本更低廉。当有利地由测量信号求取了物体沿过滤嘴条方向的位置时，提供了沿所有三个空间方向的最大的位置信息。该物体能够尤其是空心的物体并且填充有尤其液态的调味剂。优选是离散的、也就是沿过滤嘴条方向不连续的物体，其以有规律的轴线间距相对彼此布置，其尤其是胶囊或者球。将本专利技术用于连续的物体、如例如灌注有调味剂的纤维原则上也不能被排除。该光学测量装置优选在可见的波长范围和/或红外线范围内工作。还可以考虑紫外线测量装置。优选的是，测量装置的光学轴线相互之间彼此围成至少30°、进一步优选至少45°的角，由此能够提高位置确定的精确度。尤其有利的是，光学轴线以均匀的角间距环绕过滤嘴条布置。有针对性的是，为每个光学轴线配备有一个带有光源和传感器的单轴线测量机构。优选的是，每个测量机构的光源和传感器布置在过滤嘴条的对置的侧面上。该测量机构据此有利地以透射方法进行工作。尤其有利的是，光学轴线的数目为三，由此以最小的花费实现了本专利技术。基于所求取的物体位置能够利用不同的有利的措施。优选求取所求取的位置与额定位置的偏移。这能够借助对所求取的偏移与优选可设定的阈值的比较对物体位置进行有利的好坏评价。在过滤嘴生产机器或者过滤嘴加工机器中优选自动并且连续地提供位置信号，该位置信号包含有关所求取的物体位置的信息。优选相对于烟草加工业的机器的节拍基于节拍地提供位置信号。基于所述位置信号能够有利地操控用于将物体嵌入到过滤嘴条中的机构。尤其还能够是有利的是，实现对所嵌入的物体垂直于过滤嘴条轴线的二维位置的调整或者说调节，其中在过滤嘴条中位置的借助测量装置所测量的实际值与位置的通常位于中央的额定值一致。这在现有技术中迄今为止还未被公开。当然，此外还能够实现对物体的轴向位置的调整或者调节。在一种实施方式中，基于节拍的位置信号有利地用于剔除具有含缺陷的物体位置的过滤嘴元件。一般而言，该位置信息能够有利地在过滤嘴加工机器的操作终端上显示。【附图说明】下面参照附图借助优选的实施方式对本专利技术进行阐述。在此: 图1示出过滤嘴棒生产机器的示意视图； 图2示出光学测量装置的横截面视图； 图3、4示出当胶囊位于过滤嘴条中心和偏心地位于过滤嘴条中时测量强度的曲线图。【具体实施方式】根据图1的过滤嘴棒生产机器10包括过滤嘴丝束处理单元120和紧挨着它的过滤嘴成条机140。在所述处理单元120中，在将过滤嘴丝束带61从过滤嘴丝束捆110抽出之后拉伸、展开并且喷洒软化剂、例如三醋精。如此展开的材料带61随后尤其通过进入漏斗141输送给过滤嘴成条机140。在所述过滤嘴成条机140中设置有成形装置或者说烟枪装置(Formatvorrichtung) 53,所述成形装置由过滤嘴丝束带61通过用未示出的、从卷轴抽出的包封带进行包封来形成过滤嘴条40。在进入漏斗141和成形装置53之间布置有用于将填充有调味剂的、从储存器12中取出的胶囊嵌入到材料带61中的嵌入机构42。该嵌入机构42能够设计得不尽相同，例如能够将其设计为嵌入轮、嵌入销(Einlegefinger)或者以其他适当的方式进行设计。优选能够对该嵌入机构42在胶囊在过滤嘴条中的轴向位置和/或与其垂直的位置方面进行调整。尤其能够由电子控制单元13对该嵌入机构42在胶囊在过滤嘴条中的位置和/或与其垂直的位置方面进行操控。在其他实施方式中，嵌入机构42布置在过滤嘴丝束处理单元120中。过滤嘴条40借助切割机构46被切割成过滤嘴棒41，所述过滤嘴棒通常具有多倍、例如两倍的使用长度。每一个香烟相应的过滤嘴元件通常都设有一胶囊(Kapsel)。紧挨着该切割机构46能够设置剔除装置51，该剔除装置设定用于将各个识别为有缺陷的过滤嘴棒41例如借助压缩空气从过滤嘴流中去除。在离开过滤嘴成条机140之后将过滤嘴棒41输送给例如香烟生产机器中的置于中间的或者紧随其后的加工装置。在成形装置53和切割机构46之间布置有在图1中仅示意示出的光学测量装置45，借助该光学测量装置连续地确定胶囊20在过滤嘴条40中的垂直于该过滤嘴条的二维位置(x、y)以及优选还有轴向位置(z)。随后对光学测量装置45的一种优选的实施方式进行更为详细地阐述。该测量装置45由此提供具有胶囊沿x、y和z方向的连续坐标的信号。所求取的胶囊位置被传送给电子控制单元13并且例如在与该控制单元13连接的操作终端14上显示。控制单元13优选如此调节嵌入机构42，使得由该测量装置45确定的、胶囊垂直于过滤嘴条的二维位置相应于尤其本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于检测尤其胶囊状的物体（20）在烟草加工业的沿纵轴向输送的过滤嘴条（40）中的位置的测量方法，其特征在于，沿着至少三个相互独立地相对布置的光学轴线（18、18'、18''）在外套侧对所述过滤嘴条（40）进行透射，由此获得至少三个独立的测量信号，并且通过适当地结合所述测量信号求取所述物体（20）沿两个垂直于所述过滤嘴条（40）的方向的位置。

【技术特征摘要】
2013.02.26 DE 102013203140.81.用于检测尤其胶囊状的物体(20)在烟草加工业的沿纵轴向输送的过滤嘴条(40)中的位置的测量方法，其特征在于，沿着至少三个相互独立地相对布置的光学轴线(18、18’、18’ ’)在外套侧对所述过滤嘴条(40)进行透射，由此获得至少三个独立的测量信号，并且通过适当地结合所述测量信号求取所述物体(20)沿两个垂直于所述过滤嘴条(40)的方向的位置。2.按权利要求1所述的测量方法，其特征在于，求取所求取的位置相对于额定位置的偏移。3.按权利要求2所述的测量方法，其特征在于，借助对所求取的偏移与阈值的比较实现对所述物体(20)的位置的好坏评价。4.按前述权利要求中任一项所述的测量方法，其特征在于，自动并且连续地提供位置信号，所述位置信号包含关于所求取的位置的信息。5.按权利要求4所述的测量方法，其特征在于，借助所述位置信号控制和/或调节用于将所述物体(20)嵌入到所述过滤嘴条(40)中的机构(42)。6.按权利要求4或5所述的测量方法，其特征在于，相对于烟草加工业的机器(140)的节拍基于节拍地提供所述位置信号。7.按权利要求6所述的测量方法，其特征在于，所述位置信号用于剔除具有含缺陷的物体位置的过滤嘴元件(41)。8.按权利要求4到7中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述位置信息被显示在加工过滤嘴的机器(10)的操作终端(14)上。9.按前述权利要求中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述方法是一种透射方法，其中分别测量穿过所述过滤嘴条(40)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：D萨赫尔，H加斯特，
申请(专利权)人：豪尼机械制造股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE