DE1456915A1 - Ventil fuer einen Anschluss einer pneumatischen Foerderanlage zur Foerderung von Gegenstaenden - Google Patents

Description

• Ventil für einen Anschluß einer pneumatischen Förderanlage zur Förderung von Gegenständen.
• Die Erfindung betrifft ein Ventil für einen Anschluß einer pneumatischen Förderanlage fttr Gegenstände, und zwar sowohl zum Einspeisen der Gegenstände in die Anlage als auch zum Entnehmen der Gegenstände.
• Die Aufgabe der Erfindung ist es einerseits, eine große Anzahl stabförmiger Gegenstände, zum Beispiel Filterrllchen oder zigaretten9 in das Einlaßende der Förderanlage unter sehr hoher Geschwindigkeit einzuspeisen. Erwiinscht ist hierbei, daß die Gegenstände während ihrer Förderung durch die Förderlei tung gegenseitige Abstände haben, und daß sie beim Einspeisen nicht beschädigt werden. In diesem Falle museen die Gegenstän de einzeln aus einer Menge zu einem Anschluß in Fluchtung mit der pneumatischen Pörderleitung bewegt werden0 Aufgabe der Erfindung ist es andererseits, Gegenstände, die an einem Anschluß der Leitung ankommen, von diesem Anschluß ohne einen zu großen Verlust von Pördergas zu entfernen. Diese Frage tritt gewöhnlich nur bei Sauganlagen auf.
• Die genannte Aufgabe wird durch die Erfindung nach Anspruch 1 gelöst, Bei einer AusfUhrungsform der Erfindung werden die Gegenstande mit Hilfe eines eine und hergehenden Schieberventiles in die Anlage oder aus ihr heraus befördert, Das Ventil wird durch eine Vorrichtung angetrieben9 zum Beispiel einen Exzenter9 die dem Ventil eine im wesentlichen sinusförmige Bewegung erteilt, so daß sich in den beiden Extremstellungen des Ventile eine kurze Ruhepause ergibt0 Nach der Erfindung besitzt das Schieberventil ferner mindestens eine Aufnahmenut in ihrer oberen Fläche, die unterhalb eines Schlitzes angeordnet ist, wobei der Schlitz mit einer Reihe zu fördernder Gegenstände gefüllt ist, Oder die Nut liegt zum Entnehmen von Gegenständen oberhalb eines Schlitzes0 Die Nut bewegt sich zwischen einer Extremstellung, in der sie mit dem Schlitz übereinstimmt und einer zweiten Extremstellung, in der sie mit einem Auslaß- oder Einlaßanschluß einer Förderleitung übereinstimmt sowie mit einem Einlaß oder Auslaß für Druckga80 Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zwei Nuten ftir Jeden Einlaß-oder Auslaßanschluß und ein Schlitz fUr jede Nut vorgesehen0 Wenn sich das Ventil hin und her bewegt, fluchtet zunächst eine Nut mit dem Auslaß- oder Einlaßanschluß, während die andere sich unter oder über dem Schlitz befindet. Dann fluchtet die andere mit dem Anschluß9 und die erste befindet sich unter oder über dem Schlitz0 Die Schlitze sind also beiderseits des Anschlusses angeordnet0 Die Form der Nut oder Nuten ist bedeutsam fur Jede Art von Gegenständen0 Bei stabförmigen Gegenständen muß die Tiefe nicht wesentlich größer sein als der Durchmesser des zu fördernden Gegenstandes. Die Breite der Nut muß jedoch so gewählt werden, daß die Gegenstände in die Nut oder aus ihr heraus fallen können, während sich das Ventil in seine kurzzeitig eingenommene Ruhestellung und aus dieser heraus bewegt.
• Ferner ist die Kante der Nut, die sich unter der Mündung des Schlitzes entlangbewegt, abgerundet, so dass der unterste Gegenstand im Stapel in dem Schlitz nicht beschädigt wird, während die Nut sich in ihre Lage unter dem Schlits oder aus dieser Lage heraus bewegte In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Entweichen von Druckgas zwischen dem Einlaß und dem Schlitz durch eine schmale und flache Hohlkehle verhindert werden, wobei die Hohlkehle au dem Teil der Ventilfläche angeordnet ißt, die zwischen der Aufnahmenut und dem Auslaß- oder Einlaßanschluß liegt, wenn die Nut sich unter oder über dem Schlitz befindet. Die Hohlkehle ist sur Entgasung mit der Außenluft verbunden.
• Damit Gegenstände, die eine geringe Übergröße baben, leicht durchlaufen können, kann der Deckels unter dem sich das Ventil verschiebt, eine kleine Ausnehmung Uber dem Duroblauibereich aufweisen.
• Gewöhnlich ist die Einspeisegeschwindigkeit in die Anlage größer als die Entnabmegeschwindigkeit am Entnahmeende. Sofern die Zufuhr nicht abgesperrt werden kann9 könnte die Anlage blockiert werden0 In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können daher Mittel vorgesehen werden, die ein Zufuhrventil unwirksam machen, und zwar in dem Sinne, daß es die Zufuhr von Gegenständen in einen gegebenen Einlaß unterbricht0 Ein einzelnes Ventil kann mehrere Einläße bedienen, die getrennte Auswurfstellen beliefern0 Aus diesem Grunde und weil eine Hin- und Herbewegung dieser Art nicht zu häufig angebalten und gestartet werden sollte, kann in weiterer Ausgeataltung der Erfindung der Durchlauf einfach durch ein Blockieren des Herabfallens der Gegenstände in die als spezieller Einlaß fungierenden Nuten verhindert werden. Eine solche Blokkierung läßt sich dadurch erreichen, daß ein Schieber quer durch die Schlitze geschoben wird, und zwar unter irgend einer geeigneten Höhenlage die einer Lage entspricht 9 wo die Gegenstände anstoßen.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindng kann der Schieber automatisch entsprechend Zufuhr und Bedarf am Auswurfende gesteuert werden. Der Schieber kann also durch einen Füllstandsfehler in einem Pufferbehälter am Auswurfende betätigt werden.
• Jedoch sollte das Ein- und Ausrücken des Schiebers, insbesondere das Ausrücken, durchgeführt werden, wenn das Ventil sich in einer gUnstigen Stellung befindet. Zu diesem Zweck kann das Signal blockiert werden und der Schieber an seiner Bewegung gehindert werden9 wenn das Ventil sich nicht in einer günstigen Lage befindet, zum Beispiel mit einer ebenen Fläche unter dem Schlitz. Das FUhlersignal wird zweckmäßigerweise einer Schieberbetätigungs-Vorrichtung, zum Beispiel einem Elektromaagneten zugeführt, und zwar über einen Schalter am Ventil oder an der Welle, die den Exzenter treibt, Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Ventilkörper kreiszylindrisch ausgebildet und um seine Aohse drehbarO Der Körper besitzt vorzugsweise zwei einander diametral gegenilberliegende Nuten, und der Körper wird in Schritten einer halben Umdrehung bewegte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.
• Fig. 1 zeigt in teilweise geschnittener Ansicht einen Teil eines Behälters mit einem Ventil nach der Erfindung9 das am Boden des Behälters angebracht ist.
• Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie 2 - 2 in Fig. 1 und Figo 3 ist eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer anderen Ausführungsform.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 besitzt ein Behälter, der zur Aufnahme von Pilterröllchen eingerichtet ist, eine feste Platte 4 an seinem Boden. Die Platte 4 weist Schlitze 5 auf, die nach oben durch Schlitze 6 in den Behälterraum 7 verlängert sind, Unterhalb der Platte 4 ist ein Schlitten 8 vorgesehen9 der mit Nuten versehene Einsätze 9 trägt. Jeder Einsatz 9 besitzt zwei Nuten lOo Zwischen Paaren von Schlitzen 5 ist ein pneumatischer Pörderanschluß vorgesehen, der aus einem Rohr 11 zum Entfernen su fördernder Gegenstände besteht0 Ein Rohr 12, das mit einer Druckluftquelle verbunden iet, speist einen Verteiler 19, der nachgiebig gegen die Einsätze 9 drückt. Der Verteiler 19 besitzt Löcher, die so angeordnet sind, daß sie mit Löchern im Schlitten 8 bei den Anschlüssen in Übereinstimmung gebracht werden können.
• Der Schlitten 8 ist auf Rollen angebracht und wird durch eine Pleuelstange 13 angetrieben, die exzentrisch mit einem Rad 14 verbunden ist Dieses wird dadurch irgendeine geeignete Energiequelle angetrieben0 Eineabnehabare Frontplatte 15 läßt sich zur Bedienung der Vorrichtung entfernen0 Der Schlitten 8 läßt sioh hin und herbewegen zwischen einer Stellung, in der eine Nut 10 mit einem Schlitz 5 Ubereinstimmt und einer Stellung, in der dieselbe Nut mit dem Anschluß fluchtet. In der letztgenannten Stellung befindet sioh eine andere Nut 10 desselben Einsatzes 9 in Übereinstimmung mit einem Schlitz 5 sur anderen Seite des Anschlusses0 An jedem Anschluß besitst die Platte 4 eine leichte Ausnehmung 16. Hierdurch wird die Einstellung am Anschluß erleichtert, wenn der zu fördernde Gegenstand etwas zu groß ist.
• Zu beiden Seiten des Anschlusses besitzt die Platte 4 Hohlkehlen 179 die zum Entlüften mit der Außenluft verbunden sind.
• Hierdurch kann DruckluSt entweichen, die in einer Nut eingesperrt sein kann, wenn diese sich von einem Anschluß Sn ihre Stellung unter einem Schlitz 5 bewegt.
• Im Betrieb wird jeder Anschluß aus zwei Nuten gespeist, von denen jede einen einzelnen Gegenatand aus dem Stapel oberhalb Jeder Nut entnimmt.
• Gewöhnlich ist die Geschwindigkeit der Zuführung zur Anlage, das heißt, die Geschwindigkeit, mit der Gegenstände durch das Ventil gelangen 9 größer als die Verbrauchsgeschwindigkeit am Entnahmeende. Sofern die Förderung nicht abgeschaltet werden kann, kann die Anlage blockiert werden. Wie gezeigt, kann ein einzelnes Ventil mehrere Anschlüsse bedienen, die zu vorschiedonen Endpunkten fuhren können. Aus diesem Grunde und weil eine Hin- und Herbewegung dieser Art nicht su häufig unterbrochen und gestartet werden sollte, wird die Absendung von irgendeinem der Anschlttsse dadurch verhindert, daß das Herunterfallen der Gegenstände in die Nuten, die diesen Anschluß beliefern, blockiert wird. Die Blo¢kierung wird mit Hilfe eines drehbar angebrachten Schiebers 20 durchgeführt, der durch einen Elektromagneten 21 betätigt wird. Der Schieber 20 hat Schmetterlingsform und blockiert zwei Schlitze 5 zu seinen beiden Seiten wenn er betätigt wird0 Der Elektromagnet 21 kann zwar in Abhängigkeit von Angebot und Nachfrage am Entnahmeende betätigt werden. Der Schieber könnte also von einem Füllstandsfühler in einem Pufferbehälter am Entnahmeende betätigt werden0 Das Versperren und Freigeben des Schiebere 20 sollte jedoch dann durchgeführt werden, wenn der Schlitten 8 sich in einer dafür geeigneten Stellung befindet.
• Diese ist dann vorhanden, wenn die Nuten 10 siöh außer Übereinstimmung mit den Schlitzen 5 befinden Zweckmäßigerweise wird das Fühlersignal dem Magneten 21 über einen Schalter am Schlitten 8 zugeführt oder über einen Schalter an der das Rad 14 antreibenden Welle. Dann kann beim Versperren oder Freigeben das Ventil den untersten Gegenstand im Schlitz 5 nicht beschädigen.
• Nach dem Versperren werden die Gegenstände unterhalb des Schiebers 20 in normaler Weise gefördert. Die anderen Anschlüsse werden weiter wie vorher beliefert Die Form der Nuten 10 ist wichtig far eine wirksame Arbeitsweise. Die Tiefe sollte nicht wesentlich größer sein ais der Durchmesser der zu fördernden Gegenstände. Jedoch muß die Breite der Nut so gewählt werden, daß ein Gegenstand in die Nut hineinfallen kanng während, sich das Ventil' in seine far kurze Zeit eingenommene Ruhestellung bewegt oder aus ihr herausbewegt. Ferner ist diejenige Kante der Nut 9 die sich quer über die Mündung des Schlitzes 5 bewegt, abgerundet, so daß der unterste Gegenstand im Stapel oberhalb des Schlitzes nicht beschädigt wird, während sich die Nuten in ihre Stellung unter dem Schlitz bewegen oder aus dieser Stellung heraus0 Haben zum Beispiel die Filterröllchen normalerweise einen Durchmesser von 8 mm, so beträgt die Tiefe jeder Nut 10 etwa 9 mm. Die Breite beträgt etwa 10 mmQ Bei der Ausführungsform nach Fig, 9 ist eine Reihe von Yentilen 30 vorgesehen, von denen Jedes zwei diametral einandergegenüberliegende Nuten 31 aufweist. Der Behälterraum 37 steht mit den Schlitzen 35 in Verbindung. Unterhalb jedes Schlitzes 35 ist ein Anschluß vorgesehen1 der ähnlich dem im vorangehenden Ausführungsbeispiel dargestellten Anschluß ausgebildet ist0 Jedes Ventil 30 wird 80 bewegt, daß jede Nut 31 zwischen einer Lage unter dem Schlitz 35 und einer Lage in Übereinstimmung mit dem Anschluß unterhalb des Schlitzes hin- und herbewegbar ist, Diese Bewegung läßt sich nach mehreren bekannten Weisen erzielen Zum Bei spiel kann eine Zahnstange in ähnlicher Weise wie der Schlitten bei dem vorigen Ausführungsbeispiel hin- und herbewegt werden, und die Zahnstange kann mit Ritzeln an Wellen kämmen, die mit den Ventilen 30 verbunden sind. Anstatt dessen kann ein intermittierender Drehantrieb verwendet werden In diesem Falle wird ein Blockieren der Zuführung durch einen Schieber 36 erzielt, der nur einen einzigen Flügel zu haben braucht, da er nicht zwei Schlitze zu bedienen braucht Offnungen 38 sorgen fur eine Entlüftung gegen die Außenluft.
• Unabhängig von dem verwendeten Antrieb ist es zweckmäßig, daß jedes Ventil 30 mit dem Antrieb so gekuppelt ist, daß es ohne Beeinflussung der anderen Ventile entkuppelt werden kann0 Wird zum Beispiel eine Nut blockiert, so ist es unnötig, die Pörderung durch alle Ansohlüsse anzuhalten, im Gegensatz zu der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2.
• In jedem Falle kann das Ventil durch Umkehrung der Anordnung dazu verwendet werden, Gegenstände aus einer Förderanlage zu entfernens Die Ventile der Ausführungsformen wurden erfolgreich zum Fördern von Filterröllohen aus Pilterheretellungmaßchinen zu Zigarettenherstelungsmaschinen verwendet, und zwar bei einer Geschwindigkeit, die in der modernen Zigarettenherstellung erforderlich ist.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Ventil für einen Anschluß einer pneumatischen Förderanlage, dadurch g e k e n n z e i ¢ h n e tp daß mindestens ein Ventilkörper (9930) vorgesehen ist, dessen Oberfläche um eine Achse gekrümmt ist, daß eine feste Fläche vorgesehen ist, die konzentrisch zu der Ventilfläche angeordnet ist, und gegenüber der die Ventilfläche versohiebbar angeordnet ist, daß in einer ersten Stellung ein Schlitz (5,35) durch die feete Fläche parallel zu der Achse vorgesehen ist, daß minaestens eine Nut (10,31) in der Ventilfläohe parallel zu dem Schlitz (5, 35) angeordnet ist, daß eine Antriebsvorrichtung (14, 13) zur Bewegung des Ventilkörpers vorgesehen ist, so daß die Nut (10, 31) sich in einem Bogen um die Achse bewegt und zwar zwischen einer Ruhestellung in Übereinstimmung mit dem Schlitz und einer zweiten Ruhestellung, und daß ein Anschluß (11) der pneumatischen Förderanlage axial auf die zweite Ruhestellung der Nut ausgerichtet ist.

   20 Ventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i zu c h n e t, daß die feste Fläche zwischen der ersten und der zweiten Stellung eine Ausnehmung (17, 38) aufweist die zur EntL gasung mit der Außenluft verbunden ist.

   3. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i O b n e t, daß der Ventilkörper (9) eine ebene Fläche besitzt, und daß seine Achse im Unendlichen liegt, und daß die Antriebsvorrichtung (14, 13) eine Vorrichtung ist, die dem Körper eine im wesentlichen sinusförmige Hin- und Herbewegung erteilt (Fig. 1).

   40 Ventil nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c n e t, daß zwei Schlitse (5) in der festen Fläche und zwei Nuten (tO) in der Ventilfläche vorgesehen sind, daß jede Nut mit einem Schlitz zusammenwirkt, und daß die Nuten eine geasinsame zweite Stellung haben, so daß die Schlitze (5) beiderseits der zweiten Stellung liegen (Fig. 1).

   5. Ventil nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , dass zur Zuführung von Gegenständen in eine Anlage die reste Fläche eineleichte Ausnehmung (16) Uber der Mut in der zweiten Stellung aufweist (Fig. 1).

   6. Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch g e -k e n n z e i o h n e t , dass zur Zuführung von Gegenständen zu einer Anlage die feste Fläche oberhalb der Ventilfläche angeordnet ist, und daß die Gegenstände unter dem Einfluß der Schwerkraft in dem Schlitz (5) nach unten bewegt werden.

   7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n æ e i c h- -n e t, daß die Tiefe jeder Nut (10) nicht wesentlich größer ist als der Durchmesser des zu fördernden Gegenstandes, daß die Breite der Nut so groß gewählt ist, daß sie das Hineinfallen eines Gegenstandes in die Nut gestattet, während der Ventilkörper (9) sich in seine Ruhestellung bewegt, und daß diejenige Kante der Nut, die sich über die Rundung des Schlitzes (5) bewegt, abgerundet ist, so daß der unterste Gegenstand im Schlitz nicht beschädigt wird, während die Nut sich in die Stellung unter dem Schlitz hinein und aus dieser Stellung heraus bewegt.

   8. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n s e i chn e e, daß der Ventilkörper (30) ein um seine Achse drehbarer kreiszylindrischer Körper ist (Fig. 3).

   9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n s e i c h n e tg daß die erste und die zweite Stellung der Nut einander diametral gegenüberliegen, und daß der Ventilkörper (30) in Schritten einer halben Umdrehung bewegt wird, lOo Ventil nach Anspruch 9, dadurch g a k e n n z e i ¢ hn e t, daß der Ventilkörper (30) zwei einander diametral gegenüberliegende Nuten (31) besitzt.

   11. Ventil naoh eines der Anspruche 8 bis 10, dadurch g e -k e n n z e i o h n e t , dass zur Zuführung von Gegenständen zu einer Anlage der Schlitz (35) lotrecht oberhalb des Ventilkörpers (30) angeordnet ist, 12. Ventil nach ein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e -k e n n z e i o h n e t, daß die Zufuhr von Gegenständen zu der Anlage durch eine Vorrichtung (20, 36) blockierbar ist9 die den Schlitz (6,5,35) überbrückt und ein Herabfallen von Gegenständen in die Nut verhindert (Pigo 1 und 3).

   13o Ventil nach Anspruch 12,dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß die Blockiervorrichtung ein Schieber ist, der sich quer durch den Schlitz schieben läßt.

   140 Ventil nach Anspruch 12 oder 13, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß die Blockiervorrichtung nur dann betätigbar ist, wenn die Nut sich außer Übereinstimmung mit dem Schlitz befindeto