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Verfahren und Vorrichtung zum Aussondern von Zigaretten oder anderen
luftdurchlässigen stabförmigen Gegenständen Zusatz zum Patent: 1 434 Die Erfindung
betrifft entsprechend dem Hauptpatent 1 434 ein Verfahren zum Aussondern von Zigaretten
oder anderen luftdurchlässigen stabförmigen Gegenständen wie Filterstäben, bei dem
ein Prüfstein, etwa ein Luftstrom von vorgegebenem Druck, eine vorgegebene Zeit
durch die mit gleichem Abstand queraxial aufeinanderfolgend geförderten Zigaretten
axial hindurchgeleitet wird und unter Druckänderungen aus jeder Zigarette austritt,
dieser Steuerluftstrom auf die Druckänderung geprüft und Zigaretten ausgesondert
werden, bei denen die Druckänderung außerhalb einer gegebenen Toleranz liegt, wobei
die aus jeweils jeder n-ten Zigarette ausströmenden Steuerluftströme zu je einem
zusammengesetzten Steuerluftstrom vereinigt werden, so daß n Steuerluftströme gebildet
werden.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Aussondern von
Zigaretten oder anderen luftdurchlässigen, stabförmigen Gegenständen, bei der die
Zigaretten in in gleichem Abstand angeordneten Aufnahmen eines Förderers abgelegt
sind und mit ihren Endseiten aufeinanderfolgend eine Zeitlang in dichtende Verbindung
mit bewegbaren Anschlußmitteln für einen Prüfstrom, etwa einem Luftstrom, gebracht
werden, die aufeinanderfolgend zeitweilig mit einer Luftstromquelle und mit Prüfmitteln
für den Prüfluftstrom in Verbindung stehen, die Mittel zum Aussondern der geprüften
Zigaretten steuern, mit an dem Förderer angeordneten, n unabhängig wirksamen Prüfmitteln
für die Zigaretten zum Ausüben des Verfahrens.
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Nach dem Hauptpatent ist vorgesehen, zwei oder mehr voneinander unabhängige
Prüfmittel zu benutzen und zwei durch eine zwischengeschaltete Zwischentrommel miteinander
verbundene Prüftrommeln vorzusehen, die an jeweils ein Prüfmittel angeschlossen
sind. Dabei werden durch das erste Prüfmittel der ersten Prüftrommel jede zweite
Zigarette auf dieser Prüftrommel und durch das zweite Prüfmittel der zweiten Prüftrommel
die übrigen bzw. dazwischenliegenden Zigaretten geprüft. Mit dieser Einrichtung
wird der Vorteil erzielt, mehrere Prüfungen parallel laufen zu lassen und dadurch
den Prüfvorgang der gesamten zu prüfenden Zigaretten wesentlich beschleunigen zu
können.
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Es hat sich nun gezeigt, daß bei einem Verfahren und einer Vorrichtung
gemäß dem Hauptpatent für die Beschleunigung des Prüfvorganges durch die zusätzlichen
Prüf- und Zwischentrommeln ein erheblicher Raum beansprucht wird. Werden die aus
aufeinanderfolgenden Zigaretten ausströmenden Steuerluftströme nacheinanderfolgend
zu einem zusammen-
gesetzten Steuerluftstrom vereinigt, so ist der Arbeitsgeschwindigkeit
der gesamten Vorrichtung durch das Leistungsvermögen der Prüfeinrichtung bzw. durch
die Strömungsgeschwindigkeit des Prüfluftstromes in der Prüfeinrichtung eine enge
Grenze gesetzt, die bei Verbesserung der übrigen Mittel nicht zu überwinden ist.
Vorteilhafter ist es daher, wenn nach Bildung von n getrennten Steuerluftströmen
gemäß der Erfindung diese Steuerluftströme getrennt voneinander geprüft werden,
da hierbei durch die Anwendung und volle Ausnutzung mehrerer Prüfeinrichtungen der
Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung durch die Prüfeinrichtungen keine Grenzen
gesetzt sind. Andererseits ist das jedoch nur von wesentlichem Nutzen, wenn die
Vorrichtung derart beschaffen ist, daß sie die Ausübung des Verfahrens unter Fortfall
der vorgenannten Mängel zuläßt. Dies wird nach der Erfindung mit einer Vorrichtung
erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Prüfmittel für die Zigaretten
an getrennte Prüfmittel für die Prüfluft angeschlossen sind.
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Durch Anschließen benachbarter Prüfmittel für die Zigaretten an getrennte
Prüfmittel für Prüfluft können weitere Zwischenförderer bzw. die nach dem Hauptpatent
vorgeschlagene zweite Prüftrommel fortfallen.
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Um die gesamte Prüfvorrichtung in ihrem Aufbau zu vereinfachen, ist
vorgesehen, daß die Prüfmittel für die Prüfluft getrennte Prüfvorrichtungen sind,
die an ein gemeinsames Steuerorgan für die Steuermittel
zum Aussondern
einer Zigarette angeschlossen sind.
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Als ein derartiges Steuerorgan hat sich ein Wechselmagnet mit einem
Verstellhebel für die Steuermittel als besonders vorteilhaft gezeigt, da es keines
großen Aufwandes bedarf, um ihn durch zwei voneinander getrennte Prüfvorrichtungen
zu schalten. Da mit diesen Prüfvorrichtungen verschiedene Zigaretten gegebenenfalls
gleichzeitig geprüft werden, die unabhängig von dem Steuerorgan gegebenenfalls in
unmittelbarer zeitlicher Aufeinanderfolge auszusondern sind, ist es zweckmäßig,
wenn das Steuerorgan zeitgerecht bzw. im Takt des Vorschubes der Zigaretten betätigt
wird. Dafür sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, daß in jede Leitung,
die eine Prüfvorrichtung mit dem Steuerorgan verbindet, ein an einen Taktgeber angeschlossener
Signalspeicher eingeschaltet ist.
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Bei der Vorrichtung nach dem Hauptpatent sind für die Durchleitung
eines Prüfstromes von den geprüften Zigaretten zu den n Prüfvorrichtungen in dem
Förderer und mindestens einem dichtend an diesem anliegenden, ortsfesten, an die
Prüfvorrichtung angeschlossenen Prüfblock Prüfbohrungen und Prüfschlitze vorgesehen.
Da bei der Anordnung einer Prüftrommel der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Prüfbohrungen dem Abstand der Aufnahme men des Förderers entspricht, entspricht
die Länge eines Prüfschlitzes gemäß dem Hauptpatent der Teilung des Förderers. Für
eine sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit des Förderers ist eine derartige Anordnung
ungeeignet, da die in einem solchen Fall einem einzelnen Prüfmittel zur Verfügung
stehende Prüfzeit zu kurz ist, um genaue Prüfergebnisse zu erbringen. Um diesem
Mangel unter Anwendung von mehreren Prüfmitteln abzuhelfen, ist es zweckmäßig, wenn
die in einer Reihe angeordneten Prüfbohrungen den n-fachen Abstand von zwei nebeneinanderliegenden
Aufnahmen des Förderers aufweisen, oder die Länge der Prüfschlitze dem n-fachen
Abstand von zwei nebeneinanderliegenden Aufnahmen entspricht.
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Bei dieser Anordnung wächst der Abstand zwischen zwei Prüfbohrungen
in einer Reihe entsprechend der Anzahl der Reihen von Prüfbohrungen. Sind also beispielsweise
zwei nebeneinanderliegende Reihen von Prüfbohrungen vorgesehen, so kann der Abstand
zweier in einer Reihe aufeinanderfolgender Prüfbohrungen doppelt so groß sein wie
bisher. Damit kann auch der Prüfschlitz eines Prüfblockes um das Doppelte so lang
sein wie bisher, so daß bei einer doppelt so hohen Arbeitsgeschwindigkeit des Förderers
für die Prüfung einer einzelnen Zigarette die gleiche Zeit wie bisher zur Verfügung
steht. Vorteilhaft ist es daher, wenn an mindestens einer Seite des Förderers n
Reihen von Prüfbohrungen angeordnet sind.
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Die Anzahl der Prüfmittel an einem Förderer braucht bei Anordnung
von mehreren nebeneinanderliegenden Reihen an Prüfbohrungen nicht zwangläufig der
Anzahl dieser Reihen zu entsprechen. Im Hinblick auf eine möglichst geringe Anzahl
von Reihen und einer schnellen Prüfung bzw. einer Vielzahl von Prüfmitteln hat es
sich jedoch als vorteilhaft gezeigt, wenn für jedes Prüfmittel für die Zigaretten
an jeder Seite des Förderers mindestens eine Reihe von Prüfbohrungen angeordnet
ist und jeder Reihe von Prüfbohrungen ein Prüfschlitz eines Prüfblockes zugeordnet
ist, der mit einer Luftanschluß- bzw. Luftabführungsleitung versehen ist.
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Wenn die vorgesehenen Reihen von Prüfbohrungen auf beiden Seiten
der Prüfstrecke nebeneinanderliegend angeordnet werden, so ist es zweckmäßig, daß
jedem Prüfmittel für die Zigaretten zwei zu den beiden Seiten des Förderers liegende
Reihen von Prüfbohrungen zugeordnet sind, die den gleichen Abstand zueinander aufweisen,
wie die zwei Reihen von Prüfbohrungen eines anderen Prüfmittels für die Zigaretten.
Andernfalls wären die Prüfstromwiderstände, welche sich aus der Länge einer Prüfstrecke
ergeben, unterschiedlich, da die Prüfstrecken verschieden lang wären, so daß mit
einer Verfälschung der Prüfergebnisse für verschiedene Zigaretten auf Grund der
ungleichen Voraussetzungen in den Prüfmitteln zu rechnen wäre.
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Die Zuführung und Abführung der Prüfluft kann bei Verwendung einer
Prüftrommel als Querförderer über Reihen von Prüfbohrungen erfolgen, die auf dem
Umfang der Prüftrommel hintereinanderliegend angeordnet sind. Wenn es die räumlichen
Verhältnisse jedoch für zweckmäßig erscheinen lassen, so ist es auch möglich, die
Reihen von Prüfbohrungen als Kreise auszubilden, die konzentrisch zueinander verlaufen.
Bei Benutzung einer Prüftrommel als Förderer und einer Anordnung der Prüfbohrungen
in der Form konzentrischer Kreise an den Stirnseiten der Prüftrommel kann die Luft
für die Prüfung auch waagerecht bzw. in axialer Richtung der Prüftrommel zugeleitet
werden, und es ist möglich, für die verschiedenen Prüfmittel einen gemeinsamen Prüfstromanschluß
vorzusehen.
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Werden auf einer Seite eines Förderers oder auf seinen beiden Seiten
jeweils mehrere nebeneinanderliegende Reihen von Prüfbohrungen angeordnet und ist
an jeder Seite des Förderers eine Prüfbohrung einer Aufnahme des Förderers zugeordnet,
so ist es vorteilhaft, wenn die auf einer Seite des Förderers in mehreren Reihen
nebeneinanderliegenden Prüfbohrungen versetzt zueinander angeordnet sind und ihr
Abstand in der Förderrichtung des Förderers dem Abstand zweier aufeinanderfolgender
Aufnahmen des Förderers bzw. dem Teilungsabstand des Förderers entspricht, denn
dadurch können alle Strömungswege für die Prüfluft von den Prüfbohrungen bis zu
den Enden der anzuschließenden Zigaretten gleich lang bzw. verhältnismäßig kurz
gehalten werden. Bei einer derartigen Anordnung der Prüfbohrungen ist es außerdem
möglich, die zu jeder Reihe gehörenden Prüfschlitze parallel nebeneinanderliegend
sowohl in gleicher Höhe zueinanderstehend als auch in Längsrichtung zueinander versetzt
anzuordnen, und zwar entweder in zwei getrennten oder in einem gemeinsamen Prüfblock.
Eine Längsverschiebung bzw. eine Versetzung zweier parallel nebeneinanderliegender
Prüfschlitze kann in einem beliebigen Ausmaß erfolgen.
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Als zweckmäßig hat es sich jedoch gezeigt, wenn das Ausmaß der Versetzung
etwa dem Teilungsabstand von zwei aufeinanderfolgenden Prüfbohrungen in zwei nebeneinanderliegenden
Reihen bzw. dem Teilungsabstand der Aufnahmen des Förderers entspricht. Wird dazu
nämlich ergänzend vorgesehen, daß die Länge eines Prüfschlitzes annähernd dem Abstand
von zwei in einer Reihe liegenden Prüfbohrungen abzüglich des Durchmessers einer
Prüfbohrung entspricht, so können bei einem höchstmöglichen Zeitraum für die Prüfung
beide Prüfergebnisse ständig gleichzeitig ermittelt werden, wobei durch eine Verzögerung
der Weitergabe der Prüfergebnisse
des einen Prüfmittels an das
Steuerorgan um jeweils einen Vorschubtakt die gleichzeitige Betätigung des Steuerorgans
unterbunden und sein zeitgerechter Einsatz gewährleistet wird.
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In dem Hauptpatent ist bereits vorgeschlagen worden, für die Steuerung
von Saugluft und Blasluftkanälen, die einem Festhalten und Ausscheiden einer Zigarettengruppe
dienen, Steuerventile zu verwenden, die um ihre Längsachse drehbar sind. Diese Steuerventile
liegen in einer Reihe auf einem Steuerventilflansch. Eine derartige Anordnung kann
auch bei dem Einsatz von mehreren Prüfmitteln an einer Prüftrommel beibehalten werden.
Bei der Verwendung von mehreren Prüfmitteln und einer sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeit
der gesamten Prüfeinrichtung kann es jedoch aus räumlichen Gründen Schwierigkeiten
bereiten, eine größere Anzahl von in einer Reihe stehenden Ventilen zeitgerecht
zu steuern. Es wird deshalb vorgeschlagen, daß die von einem oder mehreren Steuerorganen
betätigten Steuerventile in einer der Anzahl von Prüfmitteln entsprechenden Zahl
von im Abstand zueinander stehenden Reihen angeordnet sind. Werden bei einer derartigen
Ausbildung die Steuerventile in nebeneinanderliegenden Reihen versetzt zueinander
angeordnet, so kann trotz der erhöhten Arbeitsgeschwindigkeit für alle Steuerventile
ein gemeinsames Steuerorgan vorgesehen werden, das in der Lage ist, wechselweise
in die eine und die andere Reihe von Steuerventilen einzugreifen.
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Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend
unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In dieser zeigt F i g. 1 eine Prüftrommel
mit zwei Prüfmitteln im Querschnitt, F i g. 2 die Draufsicht auf zwei Reihen von
Steuerventilen in einer Anordnung gemäß F i g. 1, F i g. 3 einen Teilquerschnitt
durch einen Steuerventilflansch und einen Prüfblock, F i g. 4 eine Teildraufsicht
auf einen Steuerventilflansch und zwei nebeneinanderliegende Prüfschlitze, die in
getrennten Prüfblöcken angeordnet sind, F i g. 5 eine Teildraufsicht auf einen Steuerventilflansch
und zwei nebeneinanderliegende Schlitze gemäß Fig. 1, die in einem gemeinsamen Prüfblock
angeordnet sind, Fig. 6 zwei Steuermagneten mit jeweils einem Schaltarm in der Seitenansicht,
Fig. 7 zwei Steuermagneten mit jeweils einem Schaltarm in der Vorderansicht, Fig.
8 eine Teildraufsicht auf einen Steuerventilflansch und zwei zueinander in der Längsrichtung
versetzte Prüfschlitze, die in getrennten Prüfblöcken angeordnet sind, F i g. 9
eine Teildraufsicht auf einen Steuerventilflansch und zwei zueinander in Längsrichtung
versetzte Prüfschlitze, die in einem gemeinsamen Prüfblock angeordnet sind, F i
g. 10 eine weitere Ausführungsform einer Prüftrommel in perspektivischer Darstellung,
Fig. 11 einen zu der Prüftrommel von Fig. 10 gehörigen Steuerring.
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Die in F i g. 1 dargestellte Prüftrommel 300 ist auf einer ortsfesten
Lagerachse 302 drehbar gelagert, welche sich durch zwei nebeneinanderliegende getrennte
Getriebewände304 und 306 erstreckt. Auf der Lagerachse 302 ist ein Antriebszahnrad
308 drehbar gelagert, das mit der Prüftrommel 300 drehfest verbunden ist und dem
Antrieb der Prüftrommel 300
dient. Am anderen Ende der Prüftrommel 300 liegt an ihrer
Stirnseite ein Drehventilflansch 310 an, der mit der Prüftrommel 300 um die feststehende
Lagerachse 302 umläuft. Der Drehventilflansch 310 ist an seiner anderen Stirnseite
mit einem Steuerring 312 versehen, der unter dem Druck von Schraubenfedern 314 angedrückt
wird. Die Schraubenfedern 314 stützen sich an der Wand eines Abschlußstückes 316
ab, das mit einer Buchse 318 versehen ist, die den Steuerring312 trägt. Mit dem
Abschlußstück 316 ist ein zylinderförmiger Mantel 320 verbunden, der den Drehventilflansch
310 umschließt. Dieser Mantel 320 ist an seinem Rand mit einem Ringflansch 322 versehen,
der auf seiner äußeren Seite eine ringförmige Steuerkurve 324 trägt, die konzentrisch
zu der Lagerachse 302 ortsfest angeordnet ist. Eine gleichförmige zweite Steuerkurve
326, die ebenfalls konzentrisch zu der Lagerachse 302 verläuft, ist an der Getriebewand
304 befestigt.
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Für die Aufnahme von in gleichen Abständen queraxial geförderten
Zigaretten- oder Filtergruppen ist die Prüftrommel 300 auf ihrem Umfang mit muldenförmigen
Aufnahmekörpern versehen, wobei jeweils vier muldenförmige Aufnahmekörper 328, 330,
332 und 334 in einer Reihe axial hintereinanderliegend eine gemeinsame Aufnahme
für eine Zigarettengruppe oder eine Filtergruppe bilden. Jeder der Aufnahmekörper
328 bis 334 ist mit einer Saugluftbohrung 336 versehen, die sich durch die Prüftrommel
hindurch in einen gemeinsamen Saugluftkanal 338 erstreckt. Jeder zu vier Aufnahmekörpern
328 bis 334 gehörende Saugluftkanal 338 ist durch den Drehventilflansch 310 hindurch
bis an den Steuerring 312 herangeführt, der durch einen Steuerschlitz 340 und eine
Bohrung 341 in der Buchse 318 eine Verbindung mit einem in der Lagerachse 302 liegenden
Sauglufthauptkanal 342 herstellt.
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Weiterhin sind in der Prüftrommel 300 jeweils zwischen zwei nebeneinanderliegenden
Aufnahmekörpern 328 bis 334 mündende Druckluftbohrungen 344 angeordnet, die in einen
gemeinsamen Druckluftkanal 346 verlaufen, der durch den Steuerventilflansch 310
hindurch an den Steuerring 312 herangeführt ist, welcher seinerseits durch einen
Steuerschlitz 348 sowie eine Bohrung 350 in der Buchse 318 eine Verbindung mit einer
in der Lagerachse 302 angeordneten Druckluftleitung 352 herstellt.
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Für die Regelung der Saugluft und Druckluftströme sind Drehventile
354 vorgesehen, die sich in radialer Richtung durch den Steuerventilflansch 310
erstrecken. Jedes Drehventil 354 ist mit zwei queraxialen und zueinander senkrecht
stehenden Ventilbohrungen 356, 358 versehen. Die Anordnung ist hierbei so getroffen,
daß in der einen Stellung des Drehventils 354 dieses einen zu einer Aufnahme gehörigen
Druckluftkanal 346 absperrt und den zu derselben Aufnahme gehörenden Saugluftkanal
338 geöffnet hält, während dieses Drehventil 354 nach einer Drehung um 900 in seiner
zweiten Stellung den Druckluftkanal 346 offenhält und den Saugluftkanal 338 absperrt.
Jedes Drehventil 354 weist auf seinem aus dem Drehventilflansch 310 herausragenden
Abschnitt einen Kopf auf, der zwei sich diametral gegenüberliegende Anschläge trägt,
von denen der eine den Steuerhebel 362 und der andere den Rückholhebel 364 bildet.
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Für die Verstellung der Drehventile 354 ist ein Verstellhebel 366
vorgesehen, der sich durch eine
Öffnung 368 in dem zylinderförmigen
Mantel 320 erstreckt. Der Verstellhebel 366 ist mit dem Spulenkern 370 eines Wechselmagneten
372 verbunden und aus einer neutralen Mittelstellung heraus nach beiden Seiten so
weit verstellbar, daß er sowohl in die Laufbahn der Steuerhebel 362 einer ersten
Reihe von Drehventilen 354 als auch in die Laufbahn der Steuerhebel 362 einer zweiten
Reihe von Drehventilen 354 durch Betätigung des Wechselmagneten 372 bewegt werden
kann, die im Abstand der Aufnahme der Prüftrommel 300 versetzt angeordnet sind,
wie es besonders deutlich der F i g. 2 zu entnehmen ist, in welcher auch die ortsfesten
Rückstellanschläge 371 aufgezeigt sind, welche die Rückstellung eines Drehventils
354 bewirken, wenn dieses bei seinem Umlauf mit seinem Rückholhebel 364 an einem
Rückstellanschlag 371 anläuft.
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Zu beiden Seiten der Aufnahmen ist an den Stirnenden der Prüftrommel
300 jeweils ein ringförmiger Schubventilflansch 376 bzw. 378 angeordnet, deren gegenseitiger
Abstand größer ist als die Länge der größten zu prüfenden Zigarettengruppe oder
als die Länge des größten Filterstabes.
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Beide Schubventilflansche 376 und 378 weisen im Teilungsabstand der
Aufnahmen angeordnete axiale Lagerbohrungen 380 bzw. 382 auf, in denen die Schubventile
384 bzw. 386 verschiebbar sind. Die Schubventile 384 bzw. 386 sind auf ihrer Innenseite
mit einem Ansatz 388 versehen, an dem eine Feder 390 angreift, welche das entsprechende
Schubventil 384 bzw. 386 nach außen gegen die Steuerkurve 324 bzw. 326 drückt. An
dem äußeren Ende der Schubventile 384 bzw, 386 ist jeweils eine Leitrolle 392 drehbar
gelagert, die sich auf der Steuerkurve324 bzw. 326 abstützt. Die Steuerkurven 324
und 326 weisen eine von unten nach oben in Richtung auf die Prüfstelle zunehmende
Stärke auf, so daß bei einer Drehung der Prüftrommel 300 und einem Ablaufen der
Leitrollen 392 die Schubventile 384 und 386 gegen den Druck ihrer Federn 390 hin
und her verschoben werden. In ihrem außenliegenden Abschnitt weisen die Schubventile
384 und 386 entweder eine Bohrung 374 in ihrem vorderen Abschnitt oder eine Bohrung
375 in ihrem rückwärtigen Abschnitt auf, die beim Lauf der Prüftrommel 300 unter
der Oberseite des Schubventilflansches 376 oder 378 hin- und hergeschoben werden.
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In der äußeren Wand des Schubventilflansches 376 sind zwei Reihen
von Prüfbohrungen 394 und 396 angeordnet und in der äußeren Wand des Schubventilflansches
378 zwei Reihen von Prüfbohrungen 398 und 400. Die Anzahl der gesamten Prüfbohrungen
394 und 396 im Schubventilflansch 376 entspricht der Anzahl von Aufnahmen der Prüftrommel
300. Ebenso entspricht die Gesamtzahl der Prüfbohrungen 398 und 400 im Schubventilflansch
378 der Anzahl von Aufnahmen der Prüftrommel 300, so daß zu beiden Endseiten einer
aus den vier hintereinanderliegenden Aufnahmekörpern 328 bis 334 bestehenden Aufnahme
der Prüftrommel 300 jeweils eine Prüfbohrung vorgesehen ist.
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In den beiden nebeneinanderliegenden Reihen von Prüfbohrungen 394
und 396 bzw. 398 und 400 sind die einzelnen Prüfbohrungen in direkter Reihenfolge
am den Teilungsabstand der Aufnahmen versetzt zu-~munder angeordnet. Die Anordnung
ist hierbei so getroffen, daß an den beiden Enden einer Aufnahme der Prüftrommel
300 jeweils eine Prüfbohrung der
Reihe 394 und der Reihe 400 oder der Reihe 396 und
398 liegt, so daß der Abstand der Prüfbohrungen von jeder Aufnahme der Prüftrommel
300 gleich ist.
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In dem in der oberen Hälfte der Fig. 1 wiedergegebenen Bereich der
Prüftrommel 300 befindet sich die Prüfstelle für eine Zigarettengruppe oder einen
Filterstab. In diesem Bereich liegt auf der Außenseite vom Schubventilflansch 376
ein ortsfest gelagerter Prüfblock 404 und vom Schubventilflansch 378 ein ortsfest
gelagerter Prüfblock 406. Der Prüfblock 404 ist mit zwei Prüfluftanschlüssen 408
und 410 für die Einleitung eines Prüfluftstromes versehen. Jeder Prüfluftanschluß
408 bzw. 410 ist an einen Prüfluftschlitz 412 bzw. 414 angeschlossen. Die Länge
dieser Prüfluftschlitze 412 bzw. 414 entspricht etwa dem doppelten Teilungsabstand
der Aufnahmen der Prüftrommel 300 bzw. dem Abstand von zwei in einer Reihe liegenden
Prüfbohrungen 394 oder 396 abzüglich dem Durchmesser einer Prüfbohrung, damit nicht
Prüfluft gleichzeitig durch zwei aufeinanderfolgende Prüfbohrungen einer Reihe einströmen
kann. Das ist besonders deutlich der F i g. 3 zu entnehmen.
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Der Prüfblock 406 ist mit zwei Prüfluftanschlüssen 416 und 418 versehen.
Jeder Prüfluftanschluß 416 bzw. 418 ist an einen Prüfluftschlitz 420 bzw. 422 angeschlossen,
deren Länge derjenigen der Prüfschlitze 412 und 414 entspricht. Von jedem Prüfluftanschluß
416 und 418 führt eine Prüfleitung 424 bzw. 426 zu einem als Prüfvorrichtung dienenden
Impulsgeber 428 bzw. 430, in dem eine Auswertung der Prüfströme getrennt erfolgt.
Von jedem Impulsgeber 428 bzw. 430 führt eine Steuerleitung 432 bzw. 434 zu einer
Spule 436 bzw. 438 des insgesamt mit 372 bezeichneten Wechselmagneten, durch den
die Einstellung des Spulenkernes 370 und damit des Verstellhebels 366 für die Steuerung
der Drehventile 354 erfolgt.
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Zwischen dem Wechselmagneten 372 und den Impulsgebern 428 und 430
liegt in den Steuerleitungen 432 und 434 jeweils ein Signalspeicher 440 bzw. 441
für die von den Impulsgebern 428 und 430 abgegebenen Signale, der an einen für die
gesamte Anlage gemeinsamen Taktgeber sowie an eine Stromversorgungsquelle angeschlossen
ist. Die als Prüfvorrichtungen wirksamen Impulsgeber 428 und 430 sind jeweils mit
einem Manometer 429 bzw. 431 versehen, in denen das Prüfergebnis laufend optisch
wiedergegeben wird.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 3 ist folgende:
Befindet sich die Prüftrommehl 300 durch Antrieb des Zahnrades 308 auf der Lagerachse
302 in Rotation, so werden die zu prüfenden Zigarettengruppen oder Filterstäbe in
die Aufnahmen der Prüftrommel 300 nebeneinanderliegend fortlaufend abgelegt. Gleichzeitig
wird in den Prüfluftanschlüssen 408 und 410 Prüfluft von einem vorgegebenen Druck
eingeführt. Außerdem wird am Anschluß stück der Druckluftleitung 352 Druckluft aufgegeben
und aus dem Sauglufthauptkanal 342 Luft abgesaugt. Die Drehventile 354 stehen dabei
in ihrer Ausgangsstellung, in der ihre Ventilbohrungen 356 den Weg in den Saugluftkanälen
338 freigeben, so daß die in den einzelnen Aufnahmen der Prüftrommel geförderten
Zigarettengruppen durch Saugluft in den Aufnahmekörpern 328 bis 334 gehalten werden.
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Nähert sich eine einzelne Zigarettengruppe der im oberen Abschnitt
der F i g. 1 wiedergegebenen Prüfstelle, so schieben sich die Schubventile 384 und
386
infolge der verstärkten Ausbildung der Steuerkurven 324 und
326 an die Enden der Zigarettengruppe heran und schließen diese mit ihren vorderen
Dichtungskörpern 440 luftdicht ab. Gleichzeitig rotieren die Schubventilflansche
376 und 378 unter den Prüfblöcken 404 und 406. Gelangt die Prüfbohrung 396 in dem
Schubventilflansch 376, die der Aufnahme einer zu prüfenden Zigarettengruppe zugeordnet
ist, in den Bereich des Prüfschlitzes 412 vom Prüfblock 404, so strömt durch den
Prüfluftanschluß 408, den Prüfschlitz 412 und die hintere Bohrung 375 des Schubventils
384 Prüfluft in einen mittleren Prüfkanal 373 des Schubventils 384 und von diesem
durch die zu prüfende Zigarettengruppe. In dieser Stellung der Prüftrommel 300 ist
der Prüfschlitz 414 unter dem zweiten Prüfluftanschluß 410 desselben Prüfblockes
404 durch den Schubventilflansch 376 abgesperrt, wenn eine Prüfbohrung 396 in der
Mitte des Prüfschlitzes 412 liegt und die Prüfschlitze 412 und 414 nicht versetzt
zueinander, sondern unmittelbar nebeneinander liegen. Da die Länge des Prüfschlitzes
396 der doppelten Teilung der Aufnahmen von der Prüftrommel 300 entspricht, kann
die Prüfluft verhältnismäßig lange in die zu prüfende Zigarettengruppe G strömen
oder es kann mit hoher Geschwindigkeit gefahren werden.
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Bei der Einleitung eines Prüfluftstromes in die Zigarettengruppen
strömt an dem gegenüberliegenden Ende ein Steuerstrom aus, der durch den Prüfkanal
373 des Schubventils 386 sowie durch seine vordere Bohrung 374, durch die Prüfbohrung
398 des Schubventilflansches 378, über den Prüfluftschlitz 420 und die Prüfleitung
424 in die Prüfvorrichtung 428 geleitet wird. Ergibt eine Prüfung des Steuerstromes,
daß dieser innerhalb einer vorgegebenen Toleranz liegt, so wird kein Signal auf
den Wechselmagneten abgegeben und die geprüfte Zigarettengruppe in ihrer Aufnahme
auf ihrem weiteren Transport nach einer Abgabestelle durch Saugluft festgehalten.
Zeigt indes das Prüfergebnis, daß die geprüfte Zigarettengruppe fehlerhaft ist,
so wird durch den Impulsgeber 428 über die Steuerleitung 432 ein Signal auf den
Signalspeicher 440 abgegeben. In Abhängigkeit von dem Takt, unter dem die Prüftrommel
300 arbeitet, wird der Auswerfimpuls zeitgerecht auf die Spule 436 des Schaltmagneten
372 gegeben, so daß der Verstellhebel 366 aus seiner mittleren neutralen Stellung
in die in ausgezogenen Linien wiedergegebene Lage gerückt wird. Diese zeitliche
Verstellung des Verstellhebels 366 bewirkt, daß das Drehventil 354, welches zu der
Aufnahme der als fehlerhaft ermittelten Zigarettengruppe gehört, durch Anlaufen
seines Steuerhebels 362 um 900 gedreht wird, so daß der Saugluftkanal 338 abgesperrt
und der Druckluftkanal 346 geöffnet wird, wodurch die Zigarettengruppe aus ihrer
Aufnahme abgeworfen wird. Auf seinem weiteren Weg wird das gedrehte Drehventil 354
durch ein Anlaufen eines Rückholhebels 356 an einem Rückstellanschlag zurückgestellt,
so daß die zugehörige Aufnahme der Prüftrommel 300 für die Aufnahme einer weiteren
noch zu prüfenden Zigarettengruppe bereit ist.
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Unmittelbar nach der gleichzeitig mit der Durchleitung eines Prüfluftstromes
durch eine Zigarettengruppe G erfolgt die Durchleitung eines getrennten Prüfluftstromes
durch eine zweite Zigarettengruppe, die in der unmittelbar folgenden Aufnahme der
Prüftrommel 300 liegt. Die Abdichtung dieser zweiten
Zigarettengruppe erfolgt in
der gleichen Art und Weise, wie vorstehend beschrieben. Die Durchleitung eines Prüfluftstromes
erfolgt jedoch über den Prüfluftanschluß 410, den zugehörigen Prüfluftschlitz 414,
eine Prüfluftbohrung 394 und eine vordere Bohrung 374 eines Schubventils 384. Die
Ableitung des zweiten Steuerstromes erfolgt über eine hintere Bohrung 375 eines
Schubventils 386, eine Prüfbohrung 400, den Prüfschlitz 422 und die Leitung 426
in den zweiten Impulsgeber 430. Ergibt die Auswertung des Steuerstromes vom zweiten
Prüfstrom ebenfalls ein negatives Prüfergebnis, so wird vom Impulsgeber 430 über
die Steuerleitung 434 ein Signal auf den Speicher 440 gegeben und von diesem zeitgerecht
auf die Spule 438 des Wechselmagneten 372, wodurch der Verstellhebel 366 aus seiner
neutralen Stellung in seine gestrichelt wiedergegebene Stellung gedrückt wird und
das zu der Aufnahme dieser zweiten Zigarettengruppe gehörige Drehventil 354 dahingehend
verstellt, daß ein Abwurf der fehlerhaften Zigarettengruppe stattfindet.
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Da bei der Anordnung gemäß Fig. 1 nur ein Wechselmagnet 372 für die
Steuerung sämtlicher Drehventile 354 vorgesehen ist, kann es zweckmäßig sein, die
Prüfmittel so anzuordnen und auszubilden, daß nicht gleichzeitig zwei voneinander
unabhängige Steuerströme in den beiden Impulsgebern428 und 430 eintreffen bzw. gleichzeitig
Auswerfimpulse ausgelöst werden.
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Gemäß der Erfindung ist dafür vorgesehen, daß die Prüfluftschlitze
412 bzw. 420 und 414 bzw. 422 eines Prüfblockes 404 bzw. 406 in gleicher Höhe nebeneinander
liegen und nicht länger sind als der Abstand von zwei Prüfbohrungen einer Reihe
abzüglich dem Durchmesser einer Prüfbohrung. Dadurch wird gewährleistet, daß die
Prüfbohrungen von zwei Reihen in zeitlichen Abständen unter den beiden Prüfschlitzen
eintreffen, so daß geringe zeitliche Abstände zwischen den Steuerströmen auftreten,
welche die Verwendung eines gemeinsamen Steuerorgans zulassen. Außerdem wird durch
den Signalspeicher 440 bzw. 441 dafür gesorgt, daß nur ein Signal zur Zeit an den
Wechselmagneten 372 gegeben wird.
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Beim Vergleich der F i g. 4 und 5 ist weiterhin erkennbar, daß es
nicht erforderlich ist, mehrere Prüfschlitze in einem Prüfblock anordnen zu müssen,
sondern daß auch die Möglichkeit gegeben ist, wie in F i g. 4 gezeigt, zwei Prüfschlitze
442 und 444 in zwei voneinander getrennten Prüfblöcken 446 und 448 auf einem Schubventilflansch
450 anzuordnen.
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Statt eines Wechselmagneten 372 können gemäß Fig. 6 und 7 auch zwei
voneinander unabhängige Steuermagneten 452 und 454 angeordnet werden, die jeweils
auf einen Verstellhebel 453 und 455 einwirken. Diese Anordnung läßt die Verwendung
von Prüfmitteln zu, die so ausgebildet sind, daß mit einem gleichzeitigen Eintreffen
von Steuersignalen zu rechnen ist. Dementsprechend ausgebildete Teile von Prüfmitteln
sind in den F i g. 8 und 9 wiedergegeben.
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In diesen sind zwei zueinander parallel verlaufende Prüfschlitze 456
und 458 bzw. 460 und 462 gezeigt, die um das Ausmaß einer Teilung der Prüftrommel
300 zueinander in der Längsrichtung versetzt sind, so daß die Prüfluftströme immer
gleichzeitig in zwei zu prüfenden Zigarettengruppen ein- und austreten.
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Die Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Prüfeinrichtung,
welcher derjenigen
von F i g. 1 in wesentlichen Teilen entspricht.
Gleiche Teile sind deshalb mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Prüftrommel
300 ist auf einer feststehenden Lagerachse 302 drehbar gelagert, die mit einer axialen
Bohrung 550 versehen ist, durch welche die Prüfluft den Schubventilen 584 durch
einen Schubventilflansch 576 zugeleitet wird. Dadurch entfallen die sich radial
erstreckenden Prüfbohrungen in einem Schubventilflansch gemäß der Anordnung von
F i g. 1.
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Weitere Unterschiede gegenüber der Anordnung von F i g. 1 sind im
folgenden zu sehen: Für die Steuerung der Saugluftkanäle338 sowie der Druckluftkanäle346
sind Drehventile 554 vorgesehen, die auf einem Drehventilflansch 510 in einer Reihe
liegend angeordnet sind. Für ihre Verstellung ist ein Schaltmagnet 572 mit einem
Verstellhebel 566 vorgesehen, der über die Steuerleitungen 588 von zwei Impulsgebern
428 und 430 zu betätigen ist. Zwischen den Impulsgebern 428 und 430 und dem Schaltmagneten572
ist ein Signalspeicher590 eingeschaltet, der an einen Taktgeber sowie an eine Stromversorgungsquelle
angeschlossen ist. Der Signaispeicher 590 gibt die über die Leitungen432 vom Impulsgeber
430 und über die Leitungen 434 vom Impulsgeber 428 empfangenen Impulse in zeitlicher
Aufeinanderfolge an den Schaltmagneten 572 ab. Für die Steuerung der Schubventile
584 und 586 sind an Stelle von geschlossenen Steuerkurven 324 und 326 angeschrägte
Anlaufflächen 592 und 594 vorgesehen.
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Die Anordnung ist im übrigen auch hier so getroffen, daß zwei voneinander
getrennte Prüfkreise ständig oder mit kurzen Unterbrechungen gleichzeitig aufrechterhalten
werden können, denn der Prüfblock 406 mit den nicht wiedergegebenen Prüfschlitzen
erstreckt sich so weit über den Umfang des Schubventilfiansches 378, daß ständig
zwei Prüfbohrungen 38ast und 400 unter ihm liegen und zu bestimmten Zeitpunkten
Prüfluft in die beiden Prüfleitungen 424 und 426 abführen.
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Die Steuerung der Saugluft- und Blasluftkanäle 338 und 346 erfolgt
durch den in Fig. 11 wiedergegebenen Steuerring 512.
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Der in Fig.11 gezeigte Steuerring 512 sitzt auf der Lagerachse 302
und liegt mit seiner Stirnseite an der Dichtfläche 514 des Drehventilflansches 510
an.
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Der Steuerring 512 ist mit einem radial vorstehenden Druckluftanschluß
516, einem Blasluftanschluß 518 und einem Saugluftanschluß 520 versehen. Der Druckluftanschluß
516 mündet ebenso wie der Blasluftanschluß 518 in einer radialen Bohrung 522 bzw.
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528. Beide Bohrungen enden in einem konzentrischen Kanal 530, an den
über einen radialen Kanal 532 ein Blasluftkanal 534 angeschlossen ist, welcher mit
den Saugluftkanälen 338 in Verbindung zu bringen ist. Im Abgabebereich der Zigarettengruppen
ist ein weiterer konzentrischer Kanal 536 über einen Verbindungskanal 538 an den
konzentrischen Kanal 530 angeschlossen. Der konzentrische Kanal 536 kommt bei Umlaufen
der Prüftrommel 500 mit den Druckluftkanälen 346 (Fig. 10) in Verbindung. Der Saugluftanschluß
520 ist über einen Verbindungskanal 540 an einen konzentrischen Kanal 542 angeschlossen,
der sich über den gesamten Förderbereich der Zigarettengruppen erstreckt und auch
mit den Saugkanälen 338 in Verbindung tritt. Außerdem ist eine Nebenluftbohrung
544 vorgesehen, die ebenfalls mit den Saugluftkanälen 338 in Verbindung tritt. Der
Duchgang durch die Saugluftkanäle 338 und die Druckluft-
kanäle 346 wird durch die
Ventile 554 in ähnlicher Weise gesteuert, wie es vorstehend zu Fig. 1 beschrieben
ist. Ein Unterschied ist jedoch darin zu sehen, daß der Verstellhebel 566 des Schaltmagneten
572 für die Verstellung einzelner Drehventile 554 in radialer Richtung zu der Prüftrommel
500 verschoben wird. Die Rückstellung der Drehventile erfolgt durch einen ortsfest
angeordneten Rückholbolzen 548, an dem die Rückholhebel 556 der verdrehten Drehventile
554 auf ihrem Weg zur Prüfstrecke anschlagen. Bei dieser Anordnung genügt die Verwendung
von lediglich einem Rückholbolzen 548, da alle Drehventile 554 in einer Reihe liegend
angeordnet sind.