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Die Erfindung betrifft eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei in Umfangsrichtung der Fördertrommel schwenkbare Hebelarme vorgesehen sind, wobei die Hebelarme jeweils eine oder mehrere Aufnahmen für stabförmige Artikel aufweisen, wobei die Hebelarme mittels einer Schwenkkulisse verschwenkbar sind, wobei die Hebelarme mittels der Schwenkkulisse in einem Transferbereich für die stabförmigen Artikel zwischen einem Aufnahmebereich zum Aufnehmen von stabförmigen Artikeln in die Aufnahmen und einem Abgabebereich zum Abgeben der stabförmigen Artikel aus den Aufnahmen bei Rotation der Fördertrommel gesteuert bewegbar sind.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Trommelanordnung zum queraxialen Fördern von stabförmigen Artikeln sowie eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eine Maschine zum Herstellen von Multisegmentfiltern.
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Unter stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie werden im vorliegenden Zusammenhang solche Gegenstände verstanden, die in einlagiger oder mehrlagiger Reihe mittels Saugluft auf Förderern, wie z. B. auf Fördertrommeln, in Filter- oder Zigarettenherstellungsmaschinen gehalten und von diesen in einen Transferbereich gefördert werden. Solche Artikel sind Filterzigaretten, Zigarren, Zigarillos sowie Filterstäbe, Filtersegmente usw. Wenn im Folgenden der Einfachheit halber nun von Zigaretten oder Filterstäben gesprochen wird, so gilt das Gesagte entsprechend auch für andere zu fördernde Artikel der vorgenannten Art wie z. B. Filtersegmente oder Filtersegmentgruppen.
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In Zigarettenmaschinen werden Zigaretten quer zu ihrer längsaxialen Ausrichtung auf Fördertrommeln, bei denen es sich in erster Linie um Trommeln von Zigarettenherstellungsmaschinen bzw. von Filteransetzmaschinen handelt, in den Aufnahmemulden der Trommeln gehalten.
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Darüber hinaus ist bekannt, dass bei Trommelanordnungen zum queraxialen Fördern von stabförmigen Artikeln Fördertrommeln eingesetzt werden, wobei aufgrund von Prozessbedingungen entlang des Förderwegs der stabförmigen Artikel sogenannte Beschleunigertrommeln eingesetzt werden. Hierbei werden Beschleunigertrommeln eingesetzt, die verschwenkbare Hebelarme aufweisen, so dass bei Rotation der Fördertrommeln und der Verschwenkung der Hebelarme eine Beschleunigung auf die geförderten stabförmigen Artikel ausgeübt wird, so dass eine beschleunigte Übergabe der stabförmigen Artikel an die nachfolgenden Fördertrommeln erfolgt.
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Darüber hinaus ist bekannt, dass Beschleunigertrommeln auch bei sogenannten Multisegmentfilterherstellungsmaschinen eingesetzt werden. Beispielsweise ist in
EP 2 653 044 A2 eine Beschleunigertrommel bei einer Einrichtung zur Zusammenstellung von Multisegmentfiltergruppen offenbart.
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In
DE 10 2011 009 348 A1 ist eine Fördervorrichtung zum Fördern stabförmiger Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie offenbart, wobei ein Querförderer der Fördervorrichtung verschwenkbare Hebelarme aufweist, die eine durch eine Steuervorrichtung gesteuerte Schwenkbewegung ausführen.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die Übergabe von stabförmigen Artikeln zwischen Fördertrommeln zum queraxialen Fördern der stabförmigen Artikel variabel zu gestalten.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei in Umfangsrichtung der Fördertrommel verschwenkbare Hebelarme vorgesehen sind, wobei die Hebelarme jeweils eine oder mehrere Aufnahmen für stabförmige Artikel aufweisen, wobei die Hebelarme mittels einer Schwenkkulisse verschwenkbar sind, wobei die Hebelarme mittels der Schwenkkulisse in einem Transferbereich für die stabförmigen Artikel zwischen einem Aufnahmebereich zum Aufnehmen von stabförmigen Artikeln in die Aufnahmen und einem Abgabebereich zum Abgeben der stabförmigen Artikel aus den Aufnahmen bei Rotation der Fördertrommel gesteuert bewegbar sind, die dadurch weitergebildet ist, dass die Schwenkkulisse für die Hebelarme wenigstens zwei Kulissenabschnitte aufweist, wobei ein erster Kulissenabschnitt für die oder eine erste Bewegung der Hebelarme bei Förderung von stabförmigen Artikeln einer erster Art und ein zweiter Kulissenabschnitt für die oder eine zweite Bewegung der Hebelarme bei Förderung von stabförmigen Artikeln einer zweiten Art, die sich von den stabförmigen Artikeln der ersten Art unterscheiden, im Transferbereich vorgesehen sind, und wobei die Schwenkkulisse einstellbar ist, so dass, insbesondere wahlweise, bei Förderung der stabförmigen Artikel der ersten Art wenigstens im Abgabebereich der erste Kulissenabschnitt der Schwenkkulisse wirksam ist oder bei Förderung der stabförmigen Artikel der zweiten Art wenigstens im Abgabebereich der zweite Kulissenabschnitt wirksam ist.
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Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass eine Fördertrommel eine Schwenkkulisse für Hebelarme aufweist, wobei die Schwenkkulisse wenigstens zwei verschiedene Kulissenabschnitte für den Abgabebereich aufweist, so dass entsprechend der zu fördernden Art der stabförmigen Artikel ein Kulissenabschnitt im Abgabebereich wirksam ist, wodurch bei der Abgabe der Artikel die stabförmigen Artikel je nach wirksamem Kulissenabschnitt unterschiedlich schnell an das nachfolgende Förderorgan abgegeben werden.
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Durch den jeweiligen wirksamen Kulissenabschnitt im Abgabebereich werden die stabförmigen Artikel wahlweise je nach Art unterschiedlich schnell auf der Trommel beschleunigt. Beispielsweise unterscheiden sich die zu fördernden stabförmigen Artikel oder Artikelgruppen einer ersten Art und die stabförmigen Artikel oder Artikelgruppen einer zweiten Art in der Länge der Artikel bzw. der Artikelgruppe.
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Werden z. B. auf der Fördertrommel kurze stabförmige Artikel oder Artikelgruppen mit einer vorbestimmten Artikelgruppenlänge gefördert und durch den ersten Kulissenabschnitt im Abgabebereich infolge des wirksamen ersten Kulissenabschnitts beschleunigt, so wird bei einem Formatwechsel und einer anschließenden Förderung von stabförmigen Artikeln bzw. Artikelgruppen mit einer größeren Artikellänge durch den eingestellten, zweiten Kulissenabschnitt weniger im Abgabebereich beschleunigt mit einer im Vergleich zu den kürzeren Artikelgruppen der ersten Art höheren Fördergeschwindigkeit an das nachfolgende Förderorgan abgegeben.
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Dadurch, dass die Schwenkkulisse für die Hebelarme gleichzeitig zwei unterschiedliche Kulissenabschnitte im oder für den Abgabebereich der Fördertrommel aufweist, ist es möglich, durch ein einfaches wahlweises Umschalten bei einem Formatumbau an einer Maschine den ersten Kulissenabschnitt für den Abgabebereich gegen den zweiten Kulissenabschnitt für den Abgabebereich zu vertauschen. Hierbei wird beispielsweise die Schwenkkulisse mit dem ersten Kulissenabschnitt und dem zweiten Kulissenabschnitt bei einem Formatwechsel auf einfache Weise gedreht und eingestellt, ohne dass die gesamte Schwenkkulisse ausgetauscht werden muss. Die erfindungsgemäße Schwenkkulisse verbleibt an der Fördertrommel.
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Dadurch ist es möglich, unterschiedlich lange Artikel bzw. Artikelgruppen in den Aufnahmen bzw. in den Aufnahmemulden der mit Hebelarmen versehenen Fördertrommel zu fördern, ohne dass ein kompletter Austausch einer gesamten Schwenkkulisse erfolgen muss. Insgesamt wird dadurch eine schnelle Verstellung der Schwenkkulisse an der Fördertrommel, die vorzugsweise als Beschleunigertrommel ausgebildet ist, erreicht.
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Bei einem wahlweisen Wechsel der zu fördernden stabförmigen Artikel einer ersten Art zu stabförmigen Artikeln einer zweiten Art werden die im Abgabebereich der Fördertrommel wirksamen Kulissenabschnitte getauscht bzw. gewechselt oder eingestellt, so dass bei der Abgabe der stabförmigen Artikel aus den Aufnahmemulden an ein nachfolgendes Förderorgan die stabförmigen Artikel mit einer entsprechenden Fördergeschwindigkeit abgegeben werden. Hierbei unterscheiden sich die Kulissenabschnitte der Schwenkkulisse für den Abgabebereich derart, dass die Fördergeschwindigkeit der stabförmigen Artikel der ersten Art infolge der Bewegungscharakteristik des Kulissenabschnittes und die Fördergeschwindigkeit der stabförmigen Artikel der zweiten Art durch die Bewegungscharakteristik der Hebelsegmente durch den zweiten Kulissenabschnitt unterschiedlich sind.
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Dazu ist an einer Weiterbildung der Fördertrommel vorgesehen, dass in Umfangsrichtung der Schwenkkulisse der zweite Kulissenabschnitt für die Hebelarme im Anschluss an den ersten Kulissenabschnitt ausgebildet ist. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, dass die Schwenkkulisse mehrere Kulissenabschnitte aufweist, durch die jeweils unterschiedliche Fördergeschwindigkeiten im Abgabebereich bzw. unterschiedliche Bewegungscharakteristika der Hebelarme im Abgabebereich, d. h. bei der Abgabe der zu fördernden bzw. geförderten stabförmigen Artikel an das nachfolgende Förderorgan, erreicht werden.
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Außerdem zeichnet sich die Fördertrommel dadurch aus, dass ein Kulissenabschnitt der Schwenkkulisse für den Aufnahmebereich derart ausgebildet ist, dass unabhängig von dem im Abgabebereich eingestellten wirksamen ersten oder zweiten Kulissenabschnitt der Kulissenabschnitt für den Aufnahmebereich zum Aufnehmen der Artikel in die Aufnahmemulden gleich oder unverändert ist.
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Dadurch wird erreicht, dass bei der Aufnahme von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie in die Aufnahmen oder Aufnahmemulden der Hebelarme der Fördertrommel der Übergabepunkt hierfür unverändert ist. Hierzu ist die Schwenkkulisse im Bereich des Übergabebereichs so ausgebildet, dass die Positionen der Förderorgane bzw. Fördertrommeln bei einem Formatwechsel unverändert bleiben. Auch der Übergabebereich bzw. Abgabebereich von stabförmigen Artikeln an ein nachfolgendes Förderorgan bleibt unverändert.
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Des Weiteren zeichnet sich eine Weiterbildung der Fördertrommel dadurch aus, dass die Hebelarme wenigstens eine oder mehrere, insbesondere zwei, Rollen jeweils aufweisen, die mit der Schwenkkulisse bei Rotation der Fördertrommel zusammenwirken, um eine Schwenkbewegung der Hebelarme bei Rotation der Fördertrommel auszuführen. Die Rollen sind hierbei über Schwenkarme oder dergleichen mit den Hebelarmen verbunden.
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Außerdem ist es bei Trommeln bevorzugt, dass die Schwenkkulisse zwei nebeneinander angeordnete Führungsbahnen aufweist, wobei die Führungsbahnen einander gegenüber versetzt ausgebildet sind und jeweils eine Führungsbahn jeweils mit einer Rolle jeweils eines Hebelarms zusammenwirkt.
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Ferner ist es bei der Fördertrommel in einer Ausführungsform bevorzugt, dass ein Verstellmechanismus, insbesondere Verdrehmechanismus für die Schwenkkulisse vorgesehen ist, derart, dass für einen Wechsel der Art der zu fördernden stabförmigen Artikel z. B. bei einem Formatwechsel durch den Verstellmechanismus der wirksame Kulissenabschnitt im Abgabebereich getauscht oder eingestellt wird oder ist.
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Insbesondere ist die Fördertrommel als Beschleunigertrommel, z. B. einer Trommelanordnung, ausgebildet.
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Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch eine Trommelanordnung zum queraxialen Fördern von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie, die mit einer voranstehend beschriebenen Fördertrommel ausgebildet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
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Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere einer Maschine zur Herstellung von Multisegmentfiltern, mit einer voranstehend beschriebenen Fördertrommel. Hierzu wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
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Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
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Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
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1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer als Beschleunigertrommel ausgebildeten Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie,
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2 eine perspektivische Darstellung von Bestandteilen im Inneren der Fördertrommeln von 1 ohne Trommelkörper,
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3 schematisch eine Prinzipdarstellung eines bewegbaren Hebelarms der Fördertrommel,
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4 schematisch ein Ausführungsbeispiel für eine Kontur für eine Schwenkkulisse einer Fördertrommel.
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In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
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In 1 ist schematisch eine als Beschleunigertrommel ausgebildete Fördertrommel 10 zum queraxialen Fördern von stabförmigen Artikeln, insbesondere von Filterstäben oder Multisegmentfiltergruppen, dargestellt.
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Die Fördertrommel
10 ist hierbei Bestandteil einer schematisch bezeichneten Trommelanordnung T, wie sie beispielsweise in
1 der europäischen Patentanmeldung
EP 2 653 044 A2 dargestellt ist. Die in diesem Dokument in
1 gezeigte Trommelanordnung weist beispielsweise eine Beschleunigertrommel (Bezugszeichen
50) auf.
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Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die in 1 dargestellte Fördertrommel 10 auch Bestandteil einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie zur Herstellung von stabförmigen Artikeln ist.
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Die Fördertrommel 10 weist einen äußeren Trommelkörper 12 auf, auf dessen Außenseite in Umfangsrichtung verschwenkbare Hebelarme 14 angeordnet sind. Die Hebelarme 14 sind hierbei um eine Schwenkachse verschwenkbar gelagert. An der Außenseite weisen die Hebelarme 14 Aufnahmemulden 16 für stabförmige Artikel bzw. Artikelgruppen, wie z. B. Multisegmentfiltergruppen, auf. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls möglich, dass ein Hebelarm mehrere Aufnahmemulden für mehrere stabförmige Artikel oder Artikelgruppen aufweist.
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Während der Rotation der Fördertrommel führen die Hebelarme 14 eine Verschwenkbewegung aus. Der Trommelkörper 12 wird ferner mittels eines (hier nicht dargestellten) Antriebs angetrieben und in Rotation bei Betrieb der Fördertrommel 10 versetzt.
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Der Trommelkörper 12 ist gegenüber einem ortsfesten Haltekörper 18 rotierbar, wobei der Haltekörper 18 an einem Maschinenrahmen oder dergleichen angeordnet ist. Durch entsprechende Saugluftbohrungen werden bei Aufnahme von stabförmigen Artikeln die Aufnahmemulden 16 der Hebelarme 14 mit Unterdruck beaufschlagt. Hierbei wird ein entsprechendes Vakuum im Inneren des Trommelkörpers 12 bereitgestellt, wobei der Unterdruck unter Verwendung von entsprechenden Steuerkörpern im Inneren der Fördertrommel 10 geschaltet wird.
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Die Verschwenkbewegung der Hebelarme 14 erfolgt mittels einer im Inneren des Trommelkörpers 12 angeordneten bzw. ausgebildeten erfindungsgemäßen Kurvenlaufbahn 20 (vgl. 2).
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In 2 sind die im Inneren des Trommelkörpers vorhandenen Bestandteile der Fördertrommel 10 schematisch dargestellt. Hierbei ist am Haltekörper 18 eine nutartige Kurvenlaufbahn 20 ausgebildet bzw. angeordnet. Insbesondere ist die Kurvenlaufbahn 20 in einer Kurvenscheibe ausgebildet. Diese Kurvenlaufbahn 20 ist dabei nutartig als eine Art Vertiefung am Haltekörper 18 ausgebildet.
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Innerhalb der Kurvenlaufbahn 20 greifen Rollenpaare, die mit den Hebelarmen 14 verbunden sind (vgl. 3) ein, so dass infolge der Kontur der Kurvenlaufbahn 20 die Hebelarme 14 um ihre jeweilige Schwenkachse bei Rotation des Trommelkörpers 12 verschwenkt werden.
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Die Kurvenlaufbahn 20 ist in Umfangsrichtung nicht kreisförmig ausgebildet und weist mehrere Kurvenabschnitte K1, K2 (vgl. 4) auf. In 4 ist schematisch eine Draufsicht auf die Kontur einer schematischen Kurvenlaufbahn dargestellt. Die Kurvenabschnitte K1 und K2 sind hierbei Kurvenabschnitte, die im Zusammenwirken mit einer oder mehreren Rollen der Hebelarme 14 bewirken, dass die Hebelarme 14 verschwenkt werden.
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Insbesondere ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass die Kurvenabschnitte K1, K2 der Kurvenlaufbahn 20 derart im Inneren der Fördertrommel ausgerichtet bzw. positioniert werden, so dass bei der Abgabe von stabförmigen Artikeln aus den Aufnahmen 16 der Hebelarme 14 die stabförmigen Artikel im Abgabepunkt eine Beschleunigung erfahren.
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Hierbei ist im Abgabebereich beispielsweise der Kurvenabschnitt K1 für stabförmige Artikel einer ersten Art angeordnet, so dass die stabförmigen Artikel einer vorbestimmten Länge mit einer erhöhten Fördergeschwindigkeit an die nachfolgende Fördertrommel oder an das nachfolgende Förderorgan übergeben werden. Bei einem Formatumbau wird die Kurvenlaufbahn 20 im Inneren der Fördertrommel 10 geändert, so dass bei der Fördertrommel 10 für die längeren stabförmigen Artikel der zweiten Art der zweite Kurvenabschnitt K2 im Abgabebereich der Fördertrommel angeordnet ist, so dass die längeren stabförmigen Artikel der zweiten Art mit einer anderen (niedrigeren) Fördergeschwindigkeit an den nachfolgenden Förderer übergeben werden.
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Im Rahmen der Erfindung ist es in einer Ausgestaltung ebenfalls möglich, dass der erste Kurvenabschnitt K1 für die längeren stabförmigen Artikel im Abgabebereich angeordnet ist, wodurch die längeren stabförmigen Artikel mit einer niedrigeren Fördergeschwindigkeit an den nachfolgenden Förderer übergeben werden, und der zweite Kurvenabschnitt K2 für die kürzeren stabförmigen Artikel im Abgabebereich angeordnet wird, wodurch die kürzeren stabförmigen Artikel mit einer höheren Fördergeschwindigkeit an den nachfolgenden Förderer übergeben werden.
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In 2 ist schematisch nur ein Kurvenabschnitt K1 aufgrund der perspektivischen Darstellung sichtbar.
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Die Kurvenlaufbahn 20 mit den Kurvenabschnitten K1 und K2 für den Abgabebereich kann hierbei wahlweise je nach Länge der zu fördernden stabförmigen Artikel so angeordnet werden, dass im Abgabebereich ein entsprechender Kurvenabschnitt K1 oder K2 angeordnet ist. Hierbei ist im Abgabebereich der Fördertrommel nur ein Kurvenabschnitt wirksam, um eine vorbestimmte Beschleunigung der stabförmigen Artikel bzw. eine Verschwenkbewegung der Hebelarme zu bewirken.
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Je nach Positionierung der am Haltekörper 18 verdrehbaren bzw. einstellbaren Kurvenlaufbahn 20 wird wahlweise im Abförderbereich bzw. Übergabebereich der Fördertrommel einer der beiden Kurvenabschnitte K1 oder K2 je nach Art oder Länge der zu fördernden stabförmige Artikel angeordnet bzw. eingestellt.
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In 3 ist schematisch das Kopplungsprinzip der Hebelarme 14 der Fördertrommel 10 mit der Kurvenlaufbahn 20 dargestellt. Der in 3 dargestellte Hebelarm 14 ist um eine Schwenkachse S schwenkbar gelagert. Die Schwenkachse S bzw. der Hebelarm 14 ist über einen Z-förmigen Schwenkarm 22 mit am Ende des Schwenkarms 22 angeordneten Abrollrädern 30.1, 30.2 verbunden. In einer nutförmigen Führung der Kurvenlaufbahn 20 sind Führungsbahnen 24.1, 24.2 ausgebildet, die einander gegenüber radial versetzt angeordnet sind. Hierbei rollt das Abrollrad 30.1 auf der Führungsbahn 24.1 ab und das Abrollrad 30.2 auf der Führungsbahn 24.2 ab. Infolge der gegenüber versetzt angeordneten Führungsbahnen 24.1, 24.2 sind die Drehrichtungen der Abrollräder 30.1, 30.2 einander entgegengesetzt.
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Auf der der Führungsbahn 24.1 abgewandten bzw. gegenüberliegenden Seite ist neben der Führungsbahn 24.2 ein Freiraum vorhanden, so dass das Abrollrad 30.1 keinen Kontakt mit diesem gegenüber der benachbarten Führungsbahn 24.2 zurückversetzten Abschnitt hat.
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Auch der dem Abrollrad 30.2 zugewandte bzw. zurückversetzte Bereich neben der benachbarten Führungsbahn 24.1 hat keinen Kontakt mit dem zweiten Abrollrad 30.2.
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Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere” oder „vorzugsweise” gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fördertrommel
- 12
- Trommelkörper
- 14
- Hebelarm
- 16
- Aufnahmemulde
- 18
- Haltekörper
- 20
- Kurvenlaufbahn
- 22
- Schwenkarm
- 24.1, 24.2
- Führungsbahn
- 30.1, 30.2
- Abrollrad
- C
- Trommelanordnung
- K1
- Kurvenabschnitt 1
- K2
- Kurvenabschnitt 2
- S
- Schwenkachse
