DE19652210A1 - Verfahren zum Betrieb von Verpackungsmaschinen sowie Verpackungsmaschine - Google Patents
Verfahren zum Betrieb von Verpackungsmaschinen sowie VerpackungsmaschineInfo
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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- B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
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- B65B57/10—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged
- B65B57/16—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged and operating to stop, or to control the speed of, the machine as a whole
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb von Ver
packungsmaschinen, insbesondere für die Fertigung von Zigaret
tenpackungen, mit wenigstens einem Faltaggregat, zum Beispiel
Faltrevolver, einem Speicher für Verpackungsgüter, zum Beispiel
Zigarettenmagazin, mit Förderorganen für das Verpackungsgut,
zum Beispiel Taschenkette für Zigarettengruppen, Förderorganen
für Verpackungsmaterial, zum Beispiel Zuschnittaggregate, und
mit Förderorganen für ganz oder teilweise fertiggestellte
Packungen, zum Beispiel Abförderer. Weiterhin betrifft die Er
findung eine Verpackungsmaschine, insbesondere für die Ferti
gung von Zigarettenpackungen.
Verpackungsmaschinen für die Fertigung von Zigarettenpackungen,
beispielsweise des Typs Weichbecher, sind komplex aufgebaut.
Dadurch sind Betriebsunterbrechungen, beispielsweise wegen Be
endigung einer Arbeitsschicht, wegen Formatwechsel der Packun
gen oder wegen Wechsel der (Zigaretten-)Marke problematisch.
Der Grund hierfür liegt darin, daß sich stets eine große Menge
an Verpackungsgut (Zigaretten) und Verpackungsmaterial inner
halb der Verpackungsmaschine befindet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschla
gen, die den Betrieb von Verpackungsmaschinen bei Betriebsun
terbrechung erleichtern.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren
dadurch gekennzeichnet, daß zum Leerfahren der Verpackungsma
schine die beteiligten Aggregate und Organe hinsichtlich der
Arbeitsabläufe aufeinander abgestimmt sind, derart, daß beim
Einleiten des Betriebszustands Leerfahren der Verpackungsma
schine bei vorzugsweise reduzierter Arbeitsgeschwindigkeit bzw.
Taktzahl eine letzte Einheit des Packungsinhalts, insbesondere
eine Zigarettengruppe, identifiziert wird und entsprechend dem
Durchlauf durch die Verpackungsmaschine die beteiligten Aggre
gate und Organe gesteuert werden, derart, daß jedes Aggregat
oder Organ entsprechend dem Verpackungsfortschritt abgeschaltet
wird, nachdem die letzte Einheit des Verpackungsinhalts, gege
benenfalls mit Zuschnitten, das betreffende Aggregat oder Organ
passiert hat.
Erfindungsgemäß ist demnach die Verpackungsmaschine darauf ein
gerichtet, daß bei einer Betriebsunterbrechung aus den genann
ten Gründen der Betrieb der Verpackungsmaschine fortgesetzt
wird, bis eine "letzte" Verpackungseinheit alle Aggregate und
Organe, also den gesamten Verpackungsprozeß, durchlaufen hat.
Während des Durchlaufs dieser letzten Einheit, insbesondere
einer Zigarettengruppe, werden die beteiligten Aggregate und
Organe hinsichtlich ihrer Funktion gestoppt bzw. angehalten,
wenn der Packungsinhalt das betreffende Aggregat oder Organ
passiert hat.
Bei der Herstellung von Zigarettenpackungen wird der Inhalt,
nämlich eine Zigarettengruppe, im Bereich eines Magazins gebil
det durch Ausschieben der Zigarettengruppe aus dem Zigaretten
magazin. Zum Leerfahren einer derartigen Verpackungsmaschine
für Zigaretten wird nach Einleiten des entsprechenden Betriebs
zustands als erstes der Schieber zum Ausstoßen der Zigaretten
gruppen aus dem Zigarettenmagazin stillgesetzt. Danach folgen
Aggregate und Organe wie Taschenkette für die Zigarettengrup
pen, Zuschnittaggregate zur Übergabe von Innenzuschnitten und
Papierzuschnitten (für Weichbecherpackungen) an einen Faltre
volver, ein Überführungsrevolver und ein hieran anschließender
Trockenrevolver zur Aufnahme fertiggestellter Zigarettenpackun
gen in langgestreckten Trockenschächten.
Zweckmäßigerweise wird so vorgegangen, daß nach Einleiten des
Betriebszustands Leerfahren der geschilderte Prozeß bei einer
bestimmten Position der bewegbaren Organe der Verpackungsma
schine konkret eingeleitet wird. Bei einer Definition der Posi
tionen bewegbarer Organe auf der Grundlage von 360° Bewegungs
zyklus je Takt kann beispielsweise bei 20° der Prozeß des Leer
fahrens im Bereich des Zigarettenmagazins eingeleitet werden.
Organe zum positionsgenauen Anhalten der Schieber für das Ziga
rettenmagazin sind erfindungsgemäß in besonderer Weise ausge
bildet. Weiterhin ist der Trockenrevolver eine Besonderheit, um
sicherzustellen, daß alle sich in den Trockenschächten befin
denden Zigarettenpackungen ordnungsgemäß ausgeschoben werden.
Der Trockenrevolver wird zu diesem Zweck während der Endphase
des Leerfahrens taktweise angetrieben.
Bei Inbetriebnahme der Verpackungsmaschine nach dem Leerfahren
wird in analoger, umgekehrter Weise verfahren hinsichtlich der
Betriebsaufnahme der Aggregate und Organe.
Weitere Einzelheiten des Verfahrens und der Verpackungsmaschine
werden nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels einer Verpackungsmaschine näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 wichtige Einzelheiten einer Verpackungsmaschine für
Zigaretten in vereinfachter Seitenansicht,
Fig. 2 einen Ausschnitt der Verpackungsmaschine gemäß Fig.
1 im Bereich eines Trockenrevolvers, in vergrößertem
Maßstab,
Fig. 3 eine Einzelheit im Bereich eines Zigarettenmagazins
in perspektivischer Darstellung, bei deutlich ver
größertem Maßstab,
Fig. 4 die Einheit gemäß Fig. 3 im Grundriß,
Fig. 5 eine Grundrißdarstellung analog zu Fig. 4 bei verän
derter Position von Organen,
Fig. 6 eine Einzelheit im Bereich des Trockenrevolvers in
Seitenansicht, teilweise geschnitten,
Fig. 7 eine Einzelheit des Trockenrevolvers gemäß Fig. 6 in
radialgerichteter Ansicht entsprechend Pfeil VII in
Fig. 6.
Die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten beziehen sich
auf ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel, nämlich auf die Ferti
gung von Zigarettenpackungen 10 des Typs Weichbecherpackung.
Bei diesem Packungstyp ist eine Zigarettengruppe 11 von einem
Innenzuschnitt aus Papier oder Stanniol vollständig umgeben.
Ein so gebildeter Zigarettenblock 12 ist außen von einem oben
offenen Becher aus Papier, Folie oder dergleichen teilweise um
geben.
Fig. 1 zeigt das Grundkonzept einer Verpackungsmaschine für die
Fertigung derartiger Zigarettenpackungen 10. Die Zigaretten
werden der Verpackungsmaschine im Bereich eines Zigarettenmaga
zins 13 übergeben. Hierbei handelt es sich um ein bei Ver
packungsmaschinen für Zigaretten übliches Organ zur Speicherung
von Zigaretten und zur Abgabe von Zigarettengruppen 11 entspre
chend dem Inhalt einer Zigarettenpackung 10. Das Zigarettenma
gazin 13 ist zu diesem Zweck im unteren Bereich mit Magazin
schächten versehen, die als Schachtgruppen 14 zusammengefaßt
sind. Aus jeder Schachtgruppe 14 wird eine Zigarettengruppe 11
durch Schieber 15 aus- und in Taschen 15 einer Taschenkette 16
eingeschoben, und zwar im Bereich eines unteren Fördertrums 17.
Die Taschenkette 16 transportiert die Zigarettengruppen 11 zu
einem Faltrevolver 18, dem sie durch Ausschub aus den Taschen
15 der Taschenkette 16 übergeben werden. Einzelheiten über den
Aufbau sowohl des Zigarettenmagazins 13 als auch der Taschen
kette 16 als auch des Faltrevolvers 18 ergeben sich aus
EP 226 872.
Der Faltrevolver 18 ist längs des Umfangs mit einer Vielzahl
von Faltdornen 19 versehen. Diese dienen zur Aufnahme von Zu
schnitten aus Papier oder Stanniol für die Innenumhüllung und
für die Außenumhüllung bzw. den Becher. Im Inneren der Falt
dorne 19 wird jeweils eine Zigarettengruppe 11 bereitgehalten
und in Längsrichtung zusammen mit den gefalteten Zuschnitten
aus- bzw. abgeschoben.
Dem Faltrevolver sind Organe zugeordnet zum Zuführen des Ver
packungsmaterials. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
handelt es sich zum einen um ein Aggregat zum Zuführen von Zu
schnitten für die Innenumhüllung, also um ein Stanniolaggregat
20. Dieses entspricht zweckmäßigerweise dem Gegenstand von
DE 196 44 079.3. Die Zuschnitte werden dabei von einer Mate
rialbahn 21 abgetrennt. Der Transport bzw. Vorschub der Mate
rialbahn wird durch Vorschubwalzen 22 bewirkt.
Analog hierzu ist ein Aggregat zum Zuführen der Außenumhüllung
zum Faltrevolver 18 ausgebildet, nämlich ein Papieraggregat 23.
Bei diesem wird eine Materialbahn 24 ebenfalls durch Vorschub
walzen 25 gefördert.
Die - bis auf eine Außenumhüllung aus Folie - fertigen Zigaret
tenpackungen 10 werden nach Verlassen des Faltrevolvers 18
einem Trockenrevolver 26 übergeben. In diesem werden die hin
sichtlich von Leimstellen noch nicht abgebundenen Zigaretten
packungen 10 über einen längeren Zeitraum unter Aufrechterhal
tung der exakten quaderförmigen Gestalt stabilisiert. Der
Trockenrevolver ist beispielsweise so ausgebildet wie aus
EP 605 838 ersichtlich. Nach dem Formatieren und Verfestigen
der Zigarettenpackungen 10 werden diese über einen Bandförderer
27, dessen Einzelheiten sich ebenfalls aus EP 605 838 ergeben,
vom Trockenrevolver 26 übernommen und einem Abförderer 28 für
die fertigen Zigarettenpackungen 10 zugeführt.
Dem Trockenrevolver 26 ist ein Banderolenapparat 29 zugeordnet,
der (Steuer-)Banderolen 30 an den Trockenrevolver 26 übergibt
zur Positionierung an einer Stirnfläche der Zigarettenpackung
10. Der Aufbau des Banderolenapparats 29 ergibt sich aus
DE 196 47 670.4. Die Übergabe der Banderolen 30 ist im Detail
aus EP 437 201 in Verbindung mit EP 605 838 entnehmbar.
Zwischen dem Faltrevolver 18 und dem Trockenrevolver 26 befin
det sich ein Überführungsrevolver 31 zur Übernahme der Zigaret
tenpackungen 10 vom Faltrevolver 18 und zur Überführung an den
Trockenrevolver 26. Die Gestaltung des Überführungsrevolvers 31
ergibt sich als Beispiel aus EP 96 112 395.7.
Die Besonderheit der im Konzept beschriebenen und dargestellten
Verpackungsmaschine besteht darin, daß diese aus verschiedenen
betriebsbedingten Gründen leergefahren werden kann. Zu diesem
Zweck ist ein Programm "Leerfahren" installiert, das beispiels
weise durch Betätigen eines entsprechenden Schalters eingelei
tet wird. Das Programm "Leerfahren" ist auf den Arbeitstakt
bzw. Zyklus der gesamten Verpackungsmaschine abgestimmt. Diese
wird - wie grundsätzlich bekannt - hinsichtlich der Stellungen
der bewegbaren Organe unter Berücksichtigung von 360° als kom
pletter Arbeitstakt definiert, wobei jedem bewegbaren Organ zu
jeder Zeit eine bestimmte Stellung zukommt, definiert in Win
kelgraden.
Wenn der Betriebszustand "Leerfahren" eingeleitet wird, fährt
die Maschine bis zu einer bestimmten Position, ausgedrückt bei
spielsweise durch eine 20°-Stellung. Beginnend mit dieser Aus
gangsposition wird die Maschine hinsichtlich der Arbeitsge
schwindigkeit heruntergefahren, beispielsweise auf 50% Ge
schwindigkeit. Als erster Schritt wird sodann der Ausschub von
Zigarettengruppen 11 aus dem Zigarettenmagazin 13 gestoppt. Die
zuletzt in Taschen 15 der Taschenkette 16 eingeschobenen Ziga
rettengruppen 11 werden noch komplett durch die Verpackungsma
schine hindurchgefahren, bis diese vollständig leer ist.
Die als letzte Zigarettengruppe identifizierte Zigarettengruppe
11 wird in der beschriebenen Weise an den Faltrevolver 18 über
geben. Nach dem Zuführen des Stanniolzuschnitts im Bereich des
Stanniolaggregats 20 wird dieses stillgesetzt. Es werden also
keine weiteren Stanniolzuschnitte dem Faltrevolver 18 zuge
führt. Beispielsweise werden zu diesem Zweck die Vorschubwalzen
22 positionsgenau angehalten.
In gleicher Weise wird bei dem Papieraggregat 23 verfahren.
Wenn der letzte Zigarettenblock 12 mit einem Papierzuschnitt
versehen ist, wird das Papieraggregat 23 abgeschaltet, insbe
sondere durch Anhalten der Vorschubwalzen 25.
Die sich im Bereich des Faltrevolvers 18 befindenden Zigaret
tenpackungen 10 werden beleimt und fertiggefaltet sowie über
den Überführungsrevolver 31 an den Trockenrevolver 26 überge
ben. Auch dieser wird danach leergefahren. Der Banderolenappa
rat 29 wird positionsgerecht abgeschaltet.
Eine funktionelle und konstruktive Besonderheit ist im Bereich
des Zigarettenmagazins 13 gegeben hinsichtlich der Ausstoßor
gane für die Zigarettengruppen 11. Bei dem vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel sind vier Schachtgruppen 14 an der Unterseite des
Zigarettenmagazins 13 vorgesehen zum gleichzeitigen Ausschub
von vier Zigarettengruppen 11 und Einschub in eine entspre
chende Anzahl von Taschen 15 der Taschenkette 16.
Für den Ausschub der Zigarettengruppen 11 ist jeder Schacht
gruppe 14 ein Schieber 32 zugeordnet. Dementsprechend sind vier
Schieber 32 vorgesehen. Jeder Schieber besteht aus einer Anzahl
von Stegen 33, die jeweils in einen Schacht der Schachtgruppe
14 eintreten. Jeder Steg 33 erfaßt zwei oder drei übereinander
liegende Zigaretten im Schacht und schiebt diese aus.
Die vier Schieber 32 sind positionsgerecht mit einem Träger,
nämlich einer Traverse 34 verbunden und bilden so ein Schieber
organ 35. Dieses wird als Einheit hin- und herbewegt zum Aus
schieben der Zigarettengruppen 11 aus den Schachtgruppen 14
(Endstellung gemäß Fig. 4) und zur Rückkehr in eine Ausgangs
stellung entsprechend Fig. 5.
Das Schieberorgan 35 ist zur Durchführung der geradlinigen Be
wegung mit einem Schlitten 36 verbunden. Dieser ist verschieb
bar auf Führungen gelagert, nämlich auf Führungsstangen 37, 38.
Die Traverse 34 sitzt auf der Oberseite des plattenförmigen
Schlittens 36.
An der freien, rückwärtigen Seite des Schieberorgans 35 bzw.
der Traverse 34 greift ein Betätigungsgetriebe 39 an. Dieses
besteht aus einem Antriebsorgan, nämlich einem schwenkbaren Be
tätigungshebel 40. Der ortsfest und schwenkbar gelagerte Betä
tigungshebel 40 ist über eine Koppelstange 41 gelenkig mit dem
Schieberorgan 35 verbunden. Hin- und hergehende Schwenkbewegun
gen des Betätigungshebels 40 bewirken demnach über die Koppel
stange 41 eine entsprechende hin- und hergehende Bewegung des
Schieberorgans 35.
Die Antriebsbewegungen werden von einem Antriebshebel 42 auf
den Betätigungshebel 40 übertragen. Der Antriebshebel ist fest,
also unverdrehbar, auf einer Welle 43 gelagert. Die ebenfalls
in einem Winkelbereich von beispielsweise 30° hin- und herge
henden Schwenkbewegungen des Antriebshebels 42 werden von einem
drehenden Kurvengetriebe erzeugt, nämlich von einer drehend an
getriebenen Kurvenscheibe 44. An dessen Außenkontur liegt der
Antriebshebel 42 mit einer Stützrolle 45 an. Die Kurvenscheibe
44 wird kontinuierlich drehend angetrieben über einen orts
festen Antriebszapfen 46.
Zur Sicherung der ständigen Anlage der Stützrolle 45 an der
Kurvenscheibe 44 ist bei diesem Ausführungsbeispiel das Prinzip
einer "doppelten Zwangsläuferkurve" verwirklicht. Ein unter
einem vorgegebenen Winkel zum Antriebshebel 42 auf der Welle 43
gelagerter Stützhebel 47 liegt mit einer Stützrolle 48 an der
Kontur einer zweiten Kurvenscheibe 49 an. Diese ist so gestal
tet, daß über die Welle 43 der Antriebshebel 42 mit der Stütz
rolle 45 stets zuverlässig an die Kontur der Kurvenscheibe 44
angedrückt wird.
Der Antrieb für das Schieberorgan 35 ist zum Stillsetzen des
selben vom kontinuierlich fortgesetzten Antrieb aufgrund des
Antriebshebels 42 abkoppelbar. Bei dem vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel wird so verfahren, daß der Betätigungshebel 40
frei drehbar auf der Welle 43 gelagert ist, so daß bei still
stehendem Betätigungshebel 40 die Welle 43 gleichwohl hin- und
herdrehend angetrieben wird. Zur Übertragung von Bewegungen auf
das Schieberorgan 35 wird der Betätigungshebel 40 mit dem An
triebshebel 42 (lösbar) verbunden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Betäti
gungshebel 40 aus zwei übereinstimmenden Teilhebeln 50, 51, die
deckungsgleich und mit axialem Abstand voneinander drehbar auf
der Welle 43 gelagert sind. Zwischen den Teilhebeln 50, 51 ist
ein Kupplungsorgan gelagert, nämlich ein Kupplungssegment 52.
Dieses ist über ein Drehlager 53 schwenkbar am Betätigungshebel
40 gelagert, nämlich zwischen den Teilhebeln 50, 51. Das Kupp
lungssegment 52 ist durch ein Stellorgan schwenkbar, und zwar
durch einen Druckmittelzylinder 54. Dieser ist mit einem Ende
gelenkig am Betätigungshebel 40 gelagert. Eine Kolbenstange 55
ist mit einem Ende des als zweiarmiger Hebel ausgebildeten
Kupplungssegments 52 verbunden.
Das Kupplungssegment ist mit dem Betätigungshebel 40 hin- und
herbewegbar. In der Betriebsstellung tritt ein Verbindungsorgan
als Rastelement in eine Ausnehmung bzw. Vertiefung 56 des Kupp
lungssegments 52 ein. Durch den Rasteingriff (Fig. 4) wird die
Antriebsverbindung zum Antriebshebel 42 hergestellt.
Zu diesem Zweck ist auf der Welle 43 ein Verbindungshebel 57
gelagert, und zwar unverdrehbar, also mit der Welle 43 drehend.
Am freien Ende des Verbindungshebels 57 ist schwenkbar ein
Rastklotz 58 angebracht. Dieser ist konvergierend gestaltet und
tritt in der Raststellung (Fig. 4) formschlüssig in die ent
sprechend ausgebildete Vertiefung 56 des Kupplungssegments 52
ein. Auf diese Weise wird eine feste Verbindung zwischen dem
Antriebshebel 42 und dem Betätigungshebel 40 hergestellt, näm
lich über den Verbindungshebel 57, der mit dem Kupplungssegment
52 verbunden ist.
Zum Stillsetzen des Schieberorgans 35 wird der Betätigungshebel
40 vom Antrieb abgekoppelt. Zu diesem Zweck wird das Kupplungs
segment 52 im Uhrzeigersinn (Fig. 4) verschwenkt. Die Rastver
bindung wird dadurch gelöst. Der Rastklotz 58 verläßt die Ver
tiefung 56. Bei der weiteren hin- und hergehenden Bewegung
gleitet der Rastklotz 58 außerhalb des Bereichs des Kupplungs
segments 52 an dessen Außenkontur entlang (Fig. 5).
Die Antriebsverbindung für den Betätigungshebel 40 wird in
einer zurückgezogenen Stellung der Schieber 32 gemäß Fig. 5
durchgeführt. In dieser Stellung befindet sich ein ortsfestes
Rastorgan, nämlich eine drehbare Rastrolle 60, hinsichtlich des
Kupplungssegments 52 in einer Raststellung, nämlich benachbart
zu einer muldenförmigen Rastvertiefung 61. In diese tritt die
Rastrolle 60 aufgrund der Schwenkbewegung des Kupplungssegments 52
im Uhrzeigersinn ein (Fig. 5). Das Schieberorgan 35 ist nun
in der zurückgezogenen Stellung fixiert. In der Betriebsstel
lung (Fig. 4) befindet sich die Rastrolle 60 außerhalb des Be
wegungsbereichs des Kupplungssegments 52.
Um die Betriebsstellung des Antriebs für den Schieberkopf 35 zu
sichern bzw. zu überwachen, ist ein berührungsloser Taster 62
vorgesehen, ein sogenannter Initiator. Dieser wird in korrekter
Betriebsstellung durch das Kupplungssegment 52 beaufschlagt.
Hat das Kupplungssegment 52 diese Stellung nicht, kann die Ma
schine nicht in Betrieb gesetzt werden.
Im Betriebszustand "Leerfahren" wird das Schieberorgan 35 in
die zurückgezogene Stellung gemäß Fig. 5 gefahren, wenn die
letzten Zigarettengruppen 11 an die Taschenkette 16 übergeben
worden sind.
Eine weitere Besonderheit betrifft den Bereich des Trockenre
volvers 26.
Der Trockenrevolver 26 besteht aus einer Vielzahl von längs des
Umfangs angeordneten, achsparallelen Aufnahmen für je eine
Mehrzahl von Zigarettenpackungen 10. Es handelt sich dabei um
langgestreckte Schächte 63 oder Kammern. Diese sind im
wesentlichen so ausgebildet wie in EP 605 838 beschrieben. Wie
aus Fig. 6 ersichtlich, besteht jeder Schacht 63 aus einem im
Querschnitt U-förmigen, achsparallel positionierten Packungska
nal 64. Dieser umgibt die Zigarettenpackungen 10 in einem Teil
bereich des Querschnitts. Im Bereich der offenen Seite - in
Drehrichtung des Trockenrevolvers 26 vorn - ist jeweils ein An
drückorgan angeordnet, nämlich eine Andrückleiste 65. Diese
kommt an einer schmalen, in Längsrichtung verlaufenden Seiten
fläche der Zigarettenpackungen 10 innerhalb des Packungskanals
64 zur Anlage. Die Abmessungen des Packungskanals 64 sind auf
diejenigen der Zigarettenpackungen 10 abgestimmt, so daß diese
innerhalb der Schächte 63 formiert werden. Die Andrückleisten
65 sind um ein Drehlager 66 schwenkbar. Die Andrückstellung
bzw. die Relativstellung der Andrückleiste 65 wird über einen
Schwenkhebel 67 gesteuert, der mit einer Tastrolle 68 auf einer
Kurvenscheibe abläuft.
Dem Trockenrevolver 26 ist ein Übernahmerevolver 79 zugeordnet,
der die Zigarettenpackungen 10 unmittelbar vom
Überführungsrevolver 31 übernimmt. In Fig. 7 ist dieser
Übernahmerevolver 79 angedeutet anhand einer Tasche 80
desselben. Der Übernahmerevolver 79 ist Bestandteil des
Trockenrevolvers 26 bzw. mit diesem zu einer Einheit verbunden.
Die in den Taschen 80 des Übernahmerevolvers 79 aufgenommenen
Zigarettenpackungen 10 werden in achsparalleler Richtung in die
benachbarten und jeweils zugeordneten Schächte 63 eingeschoben.
Beim Einschub einer Zigarettenpackung 10 in einen Schacht 63
werden die sich in diesem Schacht 63 befindenden Zigaretten
packungen - beim vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Zigaret
tenpackungen 10 - um einen entsprechenden Abschnitt in achs
parallel er Richtung innerhalb des Schachtes 63 weiter verscho
ben. Dabei verläßt eine auf der zur Einschubseite gegenüberlie
genden Seite positionierte Zigarettenpackung 10 den Schacht 63
und gelangt auf den Bandförderer 27, der diese fertige Zigaret
tenpackung 10 abtransportiert.
Wenn sich die Verpackungsmaschine im Zustand des Leerfahrens
befindet, werden in der Endphase keine weiteren Zigaretten
packungen 10 vom Faltrevolver 18 dem Trockenrevolver 26 zuge
führt. Die sich noch innerhalb der Schächte 63 befindenden Zi
garettenpackungen 10 müssen gleichwohl in der beschriebenen
Weise entnommen werden.
Zu diesem Zweck ist ein Ausschuborgan vorgesehen, welches wäh
rend des Betriebszustands Leerfahren in Aktion tritt, und zwar
nachdem die letzte Zigarettenpackung 10 in einen Schacht 63
eingeschoben worden ist. Ein Ausschuborgan 69 ist ortsfest
außerhalb der Bewegungsbahn des Trockenrevolvers 26 positio
niert, und zwar im Arbeitsbereich des Bandförderers 27. Das
Ausschuborgan 69 besteht aus einem hier U-förmig gestalteten
Mitnehmer 70, der mit einem quergerichteten Finger 71 in den
jeweils benachbarten Schacht 63 bzw. in den Packungskanal 64
eintritt und die Zigarettenpackungen 10 auf der Einschubseite,
also auf der Rückseite in Bewegungsrichtung, erfaßt und um
einen Abschnitt entsprechend der Länge einer Zigarettenpackung
10 verschiebt. Dadurch tritt auf der gegenüberliegenden Seite
eine Zigarettenpackung 10 aus dem Packungskanal 64 aus und ge
langt auf den Bandförderer 27.
Der Mitnehmer 70 ist zu diesem Zweck in achsparalleler Richtung
verschiebbar. Hierfür ist ein Druckmittelzylinder 72 vorgese
hen, und zwar in der Ausführung eines kolbenstangenlosen Zylin
ders. Ein seitlich austretender Ansatz 73 ist mit dem Mitnehmer
70 verbunden und bewegt diesen in achsparalleler Richtung um
einen Abschnitt, und zwar entsprechend der Abmessung einer Zi
garettenpackung 10 in Längsrichtung des Schachts 63. Der Mit
nehmer 70 tritt dabei im Bereich eines Längsschlitzes 81 aus
dem Schacht 63 bzw. aus dem Packungskanal 64 aus. Der Längs
schlitz 81 entsteht durch die Gestaltung des Schachtes 63, näm
lich durch den Abstand zwischen dem U-förmigen Packungskanal 64
und der Andrückleiste 65.
Das Ausschuborgan 69 bzw. der Druckmittelzylinder 72 mit dem
Mitnehmer 70 sind in eine Außerbetriebsstellung bewegbar. Zu
diesem Zweck ist der Druckmittelzylinder 72 schwenkbar an einem
ortsfesten Schwenklager 74 angebracht. Ein Schwenkhebel 75 kann
den Druckmittelzylinder 72 samt Mitnehmer 70 aus der Betriebs
stellung gemäß Fig. 6 in die Wartestellung gemäß Fig. 2 bewe
gen, und zwar durch einen Betätigungszylinder 76.
Der Trockenrevolver 26 wird aufgrund der Arbeitsweise des Aus
schuborgans 69 während dieser Phase taktweise gedreht, derart,
daß nacheinander die Schächte 63 in die Ausschubstellung gemäß
Fig. 6 benachbart zum Ausschuborgan 69 bewegt werden. Der Mit
nehmer 70 wird nach jedem Ausschubtakt wieder aus dem Schacht
63 bzw. dem Packungskanal 64 herausbewegt, so daß der Trocken
revolver 26 um einen Takt weitergeschaltet werden kann, bis
schließlich nach und nach alle Zigarettenpackungen 10 aus allen
Schächten 63 herausgeschoben sind.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich, wird der Mitnehmer 70 in einer
Ebene zwischen dem Trockenrevolver 26 und dem Überführungsre
volver 31 in schwenkendem Sinne bewegt, nämlich in die Aus
schubstellung bzw. aus dieser heraus.
Die ausgeschobenen Zigarettenpackungen 10 werden von dem wäh
rend dieser Betriebsphase ebenfalls taktweise angetriebenen
Bandförderer 27 an ein drehend angetriebenes Sternrad 77 über
geben. Dieses fördert die Zigarettenpackungen 10 in den Abför
derer 28.
Beim Wiederanfahren der Verpackungsmaschine wird analog vorge
gangen, wobei die bewegbaren bzw. beschriebenen Organe und Ag
gregate in der Reihenfolge des Förderflusses der Zigaretten
gruppen 11 wieder angeschaltet werden. Dies bedeutet, daß zu
erst bei einer gewissen Position (Stellung innerhalb 360°) das
Schieberorgan 35 wieder in Betrieb gesetzt wird und Zigaretten
gruppen 11 an die Taschenkette 16 übergibt. Zu gegebener Zeit
wird das Stanniolaggregat 20 und danach das Papieraggregat 23
wieder in Betrieb genommen. In gleicher Weise werden auch die
nachfolgenden Organe wirksam, also der Banderolenapparat 29.
Im Bereich des Trockenrevolvers 26 ist eine Besonderheit zu be
achten. Die Banderolen 30 werden, wie in EP 605 838 beschrie
ben, zwischen Stirnfläche und Bodenfläche aufeinanderfolgender
Zigarettenpackungen 10 im Bereich der Schächte 63 positioniert.
Da für die zuerst ankommenden Zigarettenpackungen demnach eine
Abstützung der Banderole 30 auf einer benachbarten
Zigarettenpackung 10 nicht möglich ist, wird die erste Gruppe
der Zigarettenpackungen 10 ohne Banderole gefahren. Diese inso
weit fehlerhaften Zigarettenverpackungen werden im Bereich des
Trockenrevolvers 26 durch ein Ausschleuseaggregat 78 ausgeson
dert. Dieses Ausschleuseaggregat 78 ist in Aufbau und Funktion
beschrieben in EP 96 116 464.7. Der Banderolenapparat 29 wird
demnach erst dann in Betrieb gesetzt, wenn die erste Gruppe von
banderolenfreien Zigaretten in den Trockenrevolver bzw. in die
Schächte 63 eingeschoben sind, so daß die Banderolen im Bereich
der Bodenflächen dieser Zigarettenpackungen positioniert werden
können.
10
Zigarettenpackung
11
Zigarettengruppe
12
Zigarettenblock
13
Zigarettenmagazin
14
Schachtgruppe
15
Tasche
16
Taschenkette
17
Fördertrum
18
Faltrevolver
19
Faltdorn
20
Stanniolaggregat
21
Materialbahn
22
Vorschubwalze
23
Papieraggregat
24
Materialbahn
25
Vorschubwalze
26
Trockenrevolver
27
Bandförderer
28
Abförderer
29
Banderolenapparat
30
Banderole
31
Überführungsrevolver
32
Schieber
33
Steg
34
Traverse
35
Schieberorgan
36
Schlitten
37
Führungsstange
38
Führungsstange
39
Betätigungsgetriebe
40
Betätigungshebel
41
Koppelstange
42
Antriebshebel
43
Welle
44
Kurvenscheibe
45
Stützrolle
46
Antriebszapfen
47
Stützhebel
48
Stützrolle
49
Kurvenscheibe
50
Teilhebel
51
Teilhebel
52
Kupplungssegment
53
Drehlager
54
Druckmittelzylinder
55
Kolbenstange
56
Vertiefung
57
Verbindungshebel
58
Rastklotz
59
Stützsegment
60
Rastrolle
61
Rastvertiefung
62
Taster
63
Schacht
64
Packungskanal
65
Andrückleiste
66
Drehlager
67
Schwenkhebel
68
Tastrolle
69
Ausschuborgan
70
Mitnehmer
71
Finger
72
Druckmittelzylinder
73
Ansatz
74
Schwenklager
75
Schwenkhebel
76
Betätigungszylinder
77
Sternrad
78
Ausschleuseaggregat
79
Übernahmerevolver
80
Tasche
81
Längsschlitz
Claims (15)
1. Verfahren zum Betrieb von Verpackungsmaschinen, insbeson
dere für die Fertigung von Zigarettenpackungen (10), mit we
nigstens einem Faltaggregat, zum Beispiel Faltrevolver (18),
einem Speicher für Verpackungsgüter, zum Beispiel Zigarettenma
gazin (13), mit Förderorganen für das Verpackungsgut, zum Bei
spiel Taschenkette (16) für Zigarettengruppen (11), und För
derorganen für ganz oder teilweise fertiggestellte (Zigaret
ten-)Packungen (10), zum Beispiel Abförderer (28), dadurch ge
kennzeichnet, daß zum Leerfahren der Verpackungsmaschine die
beteiligten Aggregate und Organe hinsichtlich der Arbeitsab
läufe aufeinander abgestimmt sind, derart, daß beim Einleiten
des Betriebszustands Leerfahren bei vorzugsweise reduzierter
Arbeitsgeschwindigkeit bzw. Taktzahl der Verpackungsmaschine
eine letzte Einheit des Packungsinhalts, insbesondere eine
letzte Zigarettengruppe (11), identifiziert wird und ent
sprechend dem Durchlauf durch die Verpackungsmaschine die be
teiligten Aggregate und Organe gesteuert werden, derart, daß
jedes Aggregat oder Organ entsprechend dem Packungsfortschritt
abgeschaltet wird, nachdem die letzte Einheit des Packungsin
halts, gegebenenfalls mit Zuschnitten,das betreffende Aggregat
oder Organ passiert hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Aggregate und Organe für die Zuführung von Verpackungsmaterial,
insbesondere von Zuschnitten, zum Faltrevolver (18) und/oder zu
einem Trockenrevolver (26) abschaltbar sind hinsichtlich der
Zuführung des Verpackungsmaterials bzw. der Zuschnitte, sobald
die letzte Einheit des Packungsinhalts mit Verpackungsmaterial
bzw. Zuschnitten versorgt worden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Herstellen von Zigarettenpackungen (10), insbesondere
des Typs (Weich-)Becherpackung, bei Einleitung des Betriebszu
stands Leerfahren als erstes im Bereich des Zigarettenmagazins
(13) ein Schieberorgan (35) zum Ausschieben von Zigarettengrup
pen (11) aus dem Zigarettenmagazin (13) in Taschen (15) einer
Taschenkette (16) in einer zurückgezogenen Position angehalten
und daß die zuletzt gefüllten Taschen (15) der Taschenkette
(16) das Anhalten der nachfolgenden Aggregate und Organe be
stimmen.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einleiten des Be
triebszustands Leerfahren eine bestimmte, festgelegte Position
der Aggregate und Organe der Verpackungsmaschine angesteuert
wird, insbesondere gemessen in Gradzahlen bei einem Gesamtzy
klus bzw. Arbeitstakt von 360° - und daß bei Erreichen dieser
Position der Aggregate und Organe der Betriebszustand Leerfah
ren in Gang gesetzt wird, wobei vorzugsweise unmittelbar nach
Einleiten des Betriebszustands die Verpackungsmaschine auf eine
reduzierte Arbeitsgeschwindigkeit heruntergefahren wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Faltrevolver (18)
nachgeordneter Trockenrevolver (26) mit Schächten (63) zur Auf
nahme jeweils einer Mehrzahl von in Längsrichtung des Schachts
(63) aneinanderliegenden Zigarettenpackungen (10) zum Leerfah
ren taktweise angetrieben wird, wobei bei jedem Arbeitstakt
eine Zigarettenpackung (10) aus einem Schacht (63) ausgeschoben
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wiederanfahren einer
leergefahrenen Verpackungsmaschine zuerst das Zigarettenmagazin
(13) bzw. das diesem zugeordnete Schieberorgan (35) wieder in
Betrieb genommen wird und danach entsprechend dem Funktionsver
lauf der Verpackungsmaschine die weiteren Aggregate und Organe.
7. Verpackungsmaschine, insbesondere für die Fertigung von
Zigarettenpackungen (10), mit wenigstens einem Faltaggregat,
vorzugsweise einem kontinuierlich umlaufenden Faltrevolver
(18), mindestens einem Zigarettenmagazin (13), einer Taschen
kette (16) mit Taschen (15) zur Aufnahme von Zigarettengruppen
(11) sowie mit dem Faltaggregat bzw. Faltrevolver (18) zugeord
neten Aggregaten für die Zuführung von Verpackungsmaterial,
insbesondere einem Stanniolaggregat (20) und einem Papieraggre
gat (23) zur Übergabe von Zuschnitten an den Faltrevolver (18),
dadurch gekennzeichnet, daß zum Leerfahren der Verpackungsma
schine eine bei Beginn des Betriebszustands Leerfahren identi
fizierte, letzte Zigarettengruppe (11) durch die gesamte Ver
packungsmaschine hindurchförderbar ist bis zur Fertigstellung
der Zigarettenpackung (10) und daß entsprechend dem Durchlauf
der letzten Zigarettengruppen (11) Stanniolaggregat (20) und
Papieraggregat (23) nacheinander abschaltbar sind.
8. Verpackungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß nach Einleiten des Betriebszustands Leerfahren ein dem
Zigarettenmagazin (13) zugeordnetes Schieberorgan (35) zum Aus
stoßen von Zigarettengruppen (11) in einer zurückgezogenen Po
sition außerhalb des Zigarettenmagazins (13) arretierbar ist.
9. Verpackungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß das Schieberorgan (35) mehrere nebeneinanderliegende
Schieber (32) für je eine Schachtgruppe (14) des Zigarettenma
gazins (13) aufweist, wobei die Schieber (32) zu dem Schieber
organ (35) zusammengefaßt sind und als Einheit mit einem
Schlitten (36) auf einer Führung hin- und herbewegbar sind.
10. Verpackungsmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schieberorgan (35) durch einen fortlau
fend wirkenden Antrieb bewegbar ist, insbesondere durch einen
hin- und herschwenkbaren Antriebshebel (42) und daß das Schie
berorgan (35) zum Arretieren desselben von dem Antrieb, insbe
sondere dem Antriebshebel (42) abkoppelbar ist.
11. Verpackungsmaschine nach Anspruch 10 oder einem der wei
teren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des
Schieberorgans (35), insbesondere der Antriebshebel (42), mit
dem Schieberorgan (35), vorzugsweise mit einem die Bewegung auf
das Schieberorgan (35) übertragenden Betätigungshebel (40) über
ein bewegbares Kupplungsorgan verbunden ist, insbesondere über
ein schwenkbares Kupplungssegment (52), welches mittels in eine
Vertiefung (56) des Kupplungssegments (52) einführbarem Rastor
gan, insbesondere Rastklotz (58), getrieblich mit dem Antriebs
hebel (42) verbindbar ist.
12. Verpackungsmaschine nach Anspruch 11 oder einem der wei
teren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsor
gan, insbesondere das Kupplungssegment (52) in der vom Antrieb
abgekuppelten Stellung arretiert ist, vorzugsweise durch eine
in eine Rastvertiefung (61) des Kupplungssegments (52) eintre
tende Rastrolle (60).
13. Verpackungsmaschine nach Anspruch 7 oder einem der weite
ren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trockenrevolver
(26) mit Packungsaufnahmen, insbesondere Schächten (63), zur
Aufnahme einer Mehrzahl von aufeinander abgestützten Zigaret
tenpackungen (10) und Ausschub einer Zigarettenpackung (10) aus
der Packungsaufnahme durch Einschub einer neu zugeführten Ziga
rettenpackung (10) die Packungsaufnahmen, insbesondere Schächte
(63), bei taktweisem Drehantrieb des Trockenrevolvers (26)
leergefahren werden, wobei durch mindestens ein Ausschuborgan
(69) bei jedem Takt eine Zigarettenpackung (10) aus dem Schacht
(63) ausschiebbar ist.
14. Verpackungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß zum Ausschub einer Zigarettenpackung (10) aus dem
Schacht (63) ein Mitnehmer (70) im Bereich einer Eintrittsseite
in den Schacht (63) eintritt und die sich innerhalb desselben
befindenden Zigarettenpackungen (10) um eine Strecke ver
schiebt, die mindestens der Abmessung einer Zigarettenpackung
(10) entspricht, derart, daß auf der gegenüberliegenden Seite
eine Zigarettenpackung (10) aus dem Schacht (63) ausschiebbar
ist.
15. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14 oder einem der wei
teren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (70)
mit einem Finger (71) über eine sich in Längsrichtung des
Schachts (63) erstreckende offene Seite desselben in den
Schacht (63) eintritt, insbesondere über einen zwischen einem
Packungskanal (64) und einer seitlichen Andrückleiste (65) ge
bildeten Längsschlitz (81).
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