[发明专利]在烟草产品生产机器中监控单侧固定张紧的板簧的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分特征的在生产烟草产品的机器中用于监控单侧固定张紧(eingespannt)的板簧的装置。

背景技术

在生产烟草产品的机器中，将单侧张紧的板簧用于有目的地调节特定部件的振动持性和运动特性。这样的部件例如是在切割装置区域中用于对条形输送的产品进行导引的管，或者用于烟草均匀化的振动筛。板簧用第一端部固定张紧在固定于机器上的支座(Gegenlager)上，并且用第二端部和执行运动的部件连接。在机器运行期间板簧要经受高频运动，并且在一定的运行时间之后必须作为磨损部件将其换掉。本发明意义的烟草产品应理解为例如由烟草制成的香烟、小雪茄或者类似的棒状的产品，或者它们的过滤嘴。

例如由于老化、内部磨损或者类似原因造成的板簧的提前折断可导致必须提早停车，并且在用有缺陷的板簧运行期间会出现损伤，或者在这期间生产的产品不符合所希望的质量标准。

为了避免这一问题，DE 42 13 884 A1已经公开借助流过板簧的测量电流监控板簧的状态，并且通过这一措施尽可能早地识别板簧的受损情况。对于这样一种情况，例如由纤维复合材料，如CFK或GFK制成的板簧，必须采取特殊的措施，使得纤维复合材料能够导电，这可通过导电的加强元件，如碳纤维可以达到。通过这一情况使得板簧本身变得昂贵了。这一方案的另一缺陷是，这种板簧本身必须具有特定的特性，因为它是监控装置的部件，这么一来所述方案基本上就不能用到所有类型的板簧中。此外，也有可能在对于其它的功能有不利的情况下才实现板簧的所希望的振动特性和导电能力，这样，所述板簧就不是最佳地完成至少其中一个功能。此外还存在这样的危险，即当板簧不是完全导电设计，则那些不导电的部分区域就有可能在受损的情况下没有发出信号。

发明内容

本发明的任务是提供一种成本有利和可简单实现的装置，采用这样一种装置能尽可能可靠地监控这一类单侧张紧的板簧的功能能力。

为了完成这一任务本发明建议，在支座和板簧的张紧的第一端部之间和/或在第二端部和机器的一起执行运动的部件之间设置力-和/或扭矩传感器。根据本发明的方案有如下优点，即与现有技术不同的是对于监控功能本身不必改动板簧。因此所建议的装置可用于所有任意的板簧，其中，特别是通过这一措施并不改变板簧的运动特性。此外，通过所建议的方案测量在支座上的板簧的张紧部位上的力和/或扭矩。所述力和扭矩是直接由该板簧所执行的运动产生的，这样，通过所建议的装置就可对板簧的弹簧特性进行直接的监控。根据本发明的方案的结构费用很小，因为只必须在板簧的张紧部位上或者在第二端部和机器的运动部件之间设置力或扭矩传感器；此外，不要求对机器进行结构性的改动。

此外，本发明还建议，如此地设置力传感器，即它感应横交于板簧起作用的力。因为板簧的弹性运动也是横交于它的纵向尺寸取向的，所以在支座上或者在运动的端部上横交于板簧的力是最大的，这样，当板簧的弹簧特性发生变化时，在所述方向上的力的感应可提供最大的测量信号。

此外，本发明还建议，板簧通过贴靠面直接或者间接地紧贴在力传感器上。所述贴靠面一方面用于将力均匀地引入到力传感器中，并且另一方面用于将板簧稳定地支撑在张紧部位或者运动的端部上。

为了总体上简化安装和简化结构，力传感器可以具有容纳座。在所述容纳座中不可移动地容纳着板簧的第一端部。所述容纳座可以设计成力传感器本身的整体的组成部分，或者也可通过单独的安装部件形成。重要的只是在该容纳座和力传感器之间没有其它的可动的连接。然后将所述容纳座和力传感器一起安装在机器上，并且除了用于将力有控制地传递到力传感器中以外，还用于在机器上固定地将板簧固定在张紧部位上。

只要为了监控板簧设有扭矩传感器，所述扭矩传感器就应该具有容纳座，在所述容纳座中直接或者间接地不可转动地容纳着板簧的第一端部或者第二端部。

通过下述措施可实现本发明的另一优选的方案，其做法是设置两个或者多个单侧张紧的板簧，并且将力-和/或扭矩传感器设置在板簧的固定张紧的第一端部之间。这样，通过一个力-和/或扭矩传感器可同时监控两个板簧。在这种情况中这种监控是建立在测量力差和/或扭矩差的基础之上，其当板簧功能正常并且偏转量相同时接近零，或者至少低于规定的水平。对于这种情况，即其中板簧出现损伤，这导致板簧的弯曲刚度的不同地变化，并且因此导致所施加的力和/或扭矩的不同地变化。因为在同时受损伤的情况下两个板簧的弯曲刚度变化相同的概率很小，所以也可通过本发明所建议的差值测量产生可靠的损伤信号。

附图说明