DE2405948A1

DE2405948A1 - Maschine zum herstellen von produkten der tabakverarbeitenden industrie

Info

Publication number: DE2405948A1
Application number: DE19742405948
Authority: DE
Inventors: Anton Baier; Peter Brand; Uwe Heitmann; Willy Rudszinat
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1973-04-18
Filing date: 1974-02-08
Publication date: 1974-10-31
Also published as: US3866708A; DE7404292U

Description

Bergedorf, den 4. Februar 1974 Patent Fi/Sch

Stw.; PM-Schalldämmung - Hauni-Akte 1245

Maschine zum Herstellen von Produkten der tabakverarbeitenden Industrie

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von Produkten der tabakverarbeitenden Industrie, bestehend im wesentlichen aus an einer Montagewand gelagerten Förderern und Bearbeitungseinrichtungen und einem mit der Montagewand mechanisch verbundenen, in einem Gehäuse eingeschlossenen mechanischen Zwangsgetriebe mit Getriebeteilen, die aneinanderstoßen und/oder -reiben und somit Erregerquellen für Luft- und Körperschall bilden, wobei das Zwangsgetriebe mehrere Abtriebsmittel aufweist, die zum Übertragen von Antriebsbewegungen formschlüssig mit den Förderern und Bearbeitungseinrichtungen verbunden sind.

Tabakverarbeitende Maschinen wie Strangmaschinen, Filteransetzmaschinen, Packmaschinen usw. sind derart konstruiert, daß Förderer und Bearbeitungseinrichtungen zum Einrichten und zum schnellen Beheben von Störungen, die meist von den verarbeiteten Materialien hervorgerufen werden, gut zugänglich sind. Die Förderer und Bearbeitungseinrichtungen sind deshalb überwiegend fliegend an einer Frontseite einer Montagewand gelagert und von Hauben mit Schnellverschlussen abgedeckt. An die Rückseite der Montagewand ist ein Gehäuse (Getriebekasten) angeflanscht, das Getriebeteile zum Übertragen und Übersetzen und/oder Umwandeln von Drehbewegungen eines Antriebsmotors auf Antriebsmittel, die mit den Förderern bzw. Bearbeitungseinrichtungen verbunden sind, einschließt. Die Montagewand bildet dabei eine Wand des Gehäuses und weist Lager für Getriebeteile auf. Die Leistungen der genannten Maschinen sind in der letzten Zeit beträchtlich gesteigert worden, so daß heute bis zu 4000 Zigaretten/ min herges-tellt oder verarbeitet werden. Dementsprechend ist

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Sfw.: PM-Schalldämmung - Hauni-Akte 1245 Bergedorf, den 4.Februar 1974

auch der Geräuschpegel der Maschinen gestiegen, wobei alle bisher getroffenen Maßnahmen zum Mindern der Schallabstrahlung wie z.B. Auskleiden der Hauben mit Dämmungsmaterial und ähnliche Maßnahmen keinen ausreichenden Erfolg brachten. Versuche, die Maschinen völlig durch isolierte Hauben abzukapseln, waren zwar hinsichtlich der Geräuschdämmung sehr wirkungsvoll, konnten aber nicht überall realisiert werden, weil die Überwachung und Bedienung der Maschine zu sehr behindert wurde. Maßnahmen an den Lärmquellen' selbst, durch Verringern der Toleranzen und Verbessern der Oberflächenqualitäten der aufeinanderstoßenden und/oder —reibenden Getriebeteile wie Zahnräder, Steuerkurven, Schrittgetriebe usw. den Geräuschpegel zu senken, erwiesen sich als unverhältnismäßig kostspielig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,.mit möglichst einfachen und preiswerten Maßnahmen die Schallabstrahlung einer eingangs genannten Maschine zu reduzieren, wobei diese Maßnahmen nicht die Bedienungsfreundlichkeit der Maschine beeinträchtigen sollen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die mechanischen Verbindungen von den Erregerquellen zur Montagewand und die formschlüssigen Verbindungen von den Erregerquellen zu den Förderern und Bearbeitungseinrichtungen Dämpfungsmittel zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall von den Erregerquellen auf die Montagewand und die Förderer und Bearbeitungseim.cntungen aufweisen.

Die Isolierung der Montagewand vom Getriebe gegen die Übertragung von Körperschall ist insofern sehr schwierig, weil die Getriebeteile und Abtriebsmittel zu den Förderern und Bearbeitungseinrichtungen zueinander fest fixiert sein müssen, weswegen nach einem weiteren Merkmal der Erfindung

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eine Wand des Gehäuses der Montagewand benachbart und mit dieser formschlüssig verbunden ist. Die Montagewand bildet also nicht mehr eine Wand des Getriebegehäuses, und durch diese erfindungswesentliche Maßnahme konnte die Montagewand gegen Übertragung von Körperschall isoliert und gedämpft werden, indem gemäß einer besonders wirkungsvollen Ausgestaltung der Erfindung die Wand des Gehäuses und die Montagewand derart ausgebildet sind, daß sie einen Hohlraum einschliessen und indem die formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Wänden ein Dämpfungsmittel aufweist und der Hohlraum zwischen den beiden Wänden mit einem Antidröhnmittel gefüllt ist. Sehr gute Ergebnisse wurden durch Füllen des Hohlraumes mit Sand erzielt. Bei einer, wie vorher erläutert, unvermeidlichen formschlüssigen Verbindung läßt sich die Übertragung von Körperschall nicht gänzlich verhindern, weshalb die erfindungsgemäße zusätzliche Dämpfungsmaßnahme mit einem Anti- · dröhnmittel erst zu befriedigenden Resultaten führt. Als Dämpfungsmittel zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall von der Wand des Gehäuses auf die Montagewand wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einDistanzstück aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung verwendet. Hierzu können z.B. Sintermetalle verwendet werden. Da die Förderer und"Bearbeitungseinrichtungen zum Teil relativ große Oberflächen aufweisen, die viel Schall abstrahlen können und infolge ihrer Lagerung an der Montagewand an diese auch Körperschall übertragen können, beinhalten, um dies zu begrenzen, die formschlüssigen Verbindungen zum Übertragen der Antriebsbewegungen Kupplungselemente aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, z.B. Sintermetall.

Die Abstrahlung von Schall von den übrigen Wänden des Getriebegehäuses wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch gedämpft, daß das Gehäuse des mechanischen Zwangs-

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getriebes von einer Haube umgeben ist, deren Wände als Dämpfungsmittel zum Absorbieren von Luftschall ausgebildet sind.

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Bergdorf, den 4. Februar 1974

Die Erfindung wird anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

Figur 2

Figur 3

Figur 4
Figur 5

Figur 6

schematisch eine Seitenansicht einer Packmaschine zum Verpacken von Zigaretten, an der die erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Minderung der Schallabstrahlung verwirklicht wurden,

eine formschlüssige Verbindung zwischen einer Wand eines Getriebegehäuses und einer Montagewand der Packmaschine der Figur 1 in vergrössertem Maßstab,

eine Kupplung zwischen einer Abtriebswelle des Getriebes und einer Welle eines Förderers der Packmaschine der Figur 1 in vergrößertem Maßstab,

Antriebsmittel für einen Förderer der Packmaschine der Figur 1 in vergrößertem Maßstab, Einzelheiten von Getriebeteilen des Getriebes der Packmaschine der Figur 1 in vergrößertem Maßstab,

eine Seitenansicht eines Getriebeteiles der Figur 5. .

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In Figur 1 ist schematisch eine Maschine der tabakverarbeitenden Industrie in Form einer Packmaschine dargestellt, die im wesentlichen aus einer formschlüssig mit einem Gehäuse 1, welches ein mechanisches Zwangsgetriebe mit Getriebeteilen zum Übertragen, Übersetzen und/oder Umwandeln einer Antriebsdrehbewegung, z.B. Zahnräder, Schrittgetriebe, Steuerkurven, enthält, verbundenen Montagewand 2, an der Förderer in Form von Revolvern 3, 4 und Bearbeitungseinrichtungen in Form von Faltern - sichtbar ist nur ein Falter 6, der auch als Stößel dient - sowie ein Magazin '7 zum Aufnehmen von zu verpackenden Zigaretten gelagert sind, besteht. Wie aus Figur 2 näher zu ersehen ist, sind die Montagewand 2 und eine ihr benachbarte Wand 8 des Getriebes 1 derart ausgebildet, daß sie einen Hohlraum 9 einschließen. Die Montagewand 2 und die Wand 8 haben keine unmittelbare Berührung miteinander. Im Außenbereich ist zum Abdichten des Hohlraumes 9, der mit einem Antidröhnmittel in Form von Sand 11 gefüllt ist, zwischen Montagewand 2 und Wand 8 ein die Übertragung von Körperschall verhinderndes Dämpfungsmittel in Form eines Ringes 12 aus Moosgummi angeordnet. Eine formschlüssige Verbindung 13 zwischen Montagewand 2 und Wand 8 wird durch eine Schraube 14 hergestellt; die durch ein Auge16 der Montagewand 2 geführt und in die Wand 8 eingeschraubt ist, wobei zwischen dem Auge 16 und einer Gegenfläche 17 der Wand 8 ein Dämpfungsmittel zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall in Form eines ringförmigen Distanzstückes 18 aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, einem sogenannten Hidame»t (derartige Werkstoffe sind in der Zeitschrift "The Engineer" vom 15.8.1966 auf Seite 207 ff. beschrieben), z.B. Sintermetall (Bronze), angeordnet ist. Ein Ring 19 aus gleichem Werkstoff ist auch zwischen einem Kopf 21 der Schraube 14uid der Montageplatte 2 angeordnet. Die Abstrahlung von Luftschall von den übrigen Wänden des Gehäuses 1 mrd durch

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eine Haube 22 gedämpft, die als Dämpfungsmittel zum Absorbieren von Luftschall ausgebildet ist und aus einem Außenblech 23, einem gelochten Innenblech 24 und einer zwischen den Blechen 23, 24 befindlichen Dämpfungsschicht Steinwolle 26 besteht. Die Haube 22 ist einerseits an der Montagewand 2 und andererseits über Dämpfungsmittel isoliert am Gehäuse 1 gehalten. Mit diesen Maßnahmen wird einerseits verhindert, daß Körperschall von dem Gehäuse 1 auf die Montagewand 2 ungedämpft übertragen mrd, wobei die Sandmasse in dem Hohlraum 9 zwischen der Montagewand 2 und dsm Getriebe 1 auf die Montagewand 2 übertragene Schwingungen dämpft, und andererseits wird der vom Gehäuse 1 des Getriebes abgestrahlte Luftschall von der Haube 22 absorbiert. Diese Maßnahmen genügen aber häufig noch nicht, um eine ausreichende Schalldämmung zu erreichen, weil noch über die Getriebeteile und Antriebsmittel für die Förderer und Bearbeitungseinrichtungen Körperschall auf diese und von dort auf die Montagewand übertragen werden kann. Um"auch diese Übertragung von Körperschall zu begrenzen, werden hierzu geeignete Maßnahmen anhand der folgenden Figuren erläutert.

Figur 3 zeigt eine formschlüssige Verbindung in Form einer

Kupplung 27 zwischen einem Antriebsmittel in Form einer Welle 28 des Zwangsgetriebes und einer Welle 29 des Revolvers (siehe Figur 1). Die Welle 28 ist in der Wand 8 mittels eines Kugellagers 31 gelagert und weist einen ringförmigen Flansch 32 auf, der ein Dämpfungsmittel zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall in Form einer als Kupplungselement ausgebildeten Buchse 33 aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, z.B. Sintermetall (Bronze), beinhaltet. In die Buchse 33.greift ein Stift 34 ein, der in einem ringförmigen Flansch 36 der Welle 29 befestigt ist, die mittels ei-

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nes Kugellagers 37 in der Montagewand 2 gelagert ist, das somit eine mechanische Verbindung zwischen dem Getriebe (Welle 28) und der Montagewand 2 herstellt. Die Montagewand 2 hat zum Abschirmen der Kupplung 27 einen ringförmigen Rezeß 38, dessen Innenraum 39 mittels eines Ringes 41 aus Moosgummi gegen den mit Sand 11 gefüllten Hohlraum 9 abgedichtet ist.
Das Dämpfungsmittel in Form der Buchse 33 in der Kupplung

27 begrenzt die Übertragung von Körperschall von der Welle

28 auf die Welle 29 und somit auf den Revolver 4 und die Montagewand 2. Natürlich kann die Kupplung auch anders ausgestaltet sein, z.B. in Form einer innen verzahnten Buchse aus Sintermetall, die über außen verzahnte Wellen geschoben wird.

Figur 4 zeigt ein Antriebsmittel in Form eines Zahnradpaares

42 zum Antreiben des Revolvers 3 (siehe Figur 1). Das Zahnradpaar 42 bildet eine Erregerquelle für Körperschall und bestärt aus zwei Zahnrädern 43 und 44, von denen das Zahnrad

43 über ein Dämpfungsmittel in Form eines Ringes 46 aus Kunststoff zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall am Revolver 3 befestigt ist. Der Revolver 3 ist mittels Kugellager 47, von denen nur eines sichtbar ist, auf einer Achse 48 gelagert, die wiederum an der Montagewand 2 befestigt ist. Das Zahnrad 44 ist über einen Ring 49 aus Kunststoff zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall auf einer Scheibe befestigt, die wiederum auf einer Welle 52 gehalten ist. Die Welle 52 ist mittels Kugellager 53 und 54 in einer Flanschbuchse 56 gelagert, die unter Zwischenschalten eines Ringes 57 aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, z.B. aus Sintermetall (Bronze), an der Wand 8 befestigt ist. Zur Abschirmung getpn den in dem Hohlraum 9 befindlichen Sand 11 weist die Montagewand 2 wiederum einen Rezeß 58 auf, der

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einen Innenraum 59 einschließt, der wiederum durch einen Ring 61 aus Moosgummi abgedichtet ist. Der Körperschall, der beim Abwälzen der Zahnräder 43 und 44 entsteht, wird an einer Übertragung auf den Revolver 3 durch den Ring 46 aus Kunststoff zwischen dem Zahnrad 43 und dem Revolver 3 gehindert. Die Übertragung von Körperschall vom Getriebe her über die Welle 52 und das Zahnrad 44 auf das Zahnrad 43 und den Revolver 3 wird zusätzlich durch den Ring 49 aus Kunststoff zwischen der Scheibe 51 und dem Zahnrad 44 begrenzt. Die Übertragung von Körperschall von der Welle 52 über die Lager '53 und 54 und die Flanschbuchse 56 auf die Wand 8 und umgekehrt wird durch die Buchse 57 aus einem Werkstoff mit hoher E±endämpfung begrenzt.

Die Figuren 5 und 6 zeigen Maßnahmen zur Begrenzung der Übertragung von Körperschall in unmittelbarer Nähe einer Erregerquelle. Als Erregerquelle ist hier wiederum ein Zahnradpaar 62 dargestellt, das aus zwei Zahnradringen 63 und 64 besteht, die jeweils auf einem Drehkörper 66 bzw. 67 unter Zwischenschaltung jeweils eines Ringes 68 bzw. 69 aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, z.B. Kunststoff, besteht.

Figur 6 zeigt in einer Seitenansicht nach Pfeil VI in Figur die besondere Ausgestaltung des Zahnradringes 64, des Drehkörpers 67 und des Ringes 69 zum Herstellen einer form- und kraftschlüssigen Verbindung zwischen diesen. Der Drehkörper 67 ist Teil einer Hohlwelle 71, die zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall mit einem Antidröhnmxttel in Form von Sand 72 gefüllt ist. Die Welle 71 ist mittels eines Kugellagers 73 in einer Wand 74 des Gehäuses 1 des Zwangsgetriebes gelagert, wobei zwischen Kugellager 73 und Wand 74

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Dämpfungsmittel in Form von Lagerschalen 76 und 77 aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung, z.B. Sintermetall oder Kunststoff, angeordnet sind.

Mit diesen Maßnahmen wird die Übertragung von Körperschall von den Erregerquellen auf andere Getriebeteile (z.B. Wellen) und auf das Gehäuse 1 begrenzt. Als zusätzliche Maßnahme kann die Entstehung von Körperschall durch die Wahl geeigneter Schmiermittel reduziert werden.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Kombination der Maßnahmen zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall vom Getriebe auf die angetriebenen Förderer und Bearbeitungseinrichtungen und vom Getriebegehäuse auf die Montagewand, an der die Förderer und Bearbeitungseinrichtungen gelagert sind, der Geräuschpegel einer Maschine erheblich reduziert wird, wobei die Förderer und Bearbeitungseinrichtungen für die Bedienung frei zugänglich bleiben.

- Patentansprüche -

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Claims

Stw.: PM-Schalldämmung - Hauni-Akte 1245 Bergedorf, den 4. Februar 1974 Patentansprüche

1. Maschine zum Herstellen von Produkten der tabakverarbeitenden Industrie, bestehend im wesentlichen aus an einer Montagewand gelagerten Förderern und Bearbeitungseinrichtungen und einem mit der Montagewand mechanisch verbundenen, in einem Gehäuse eingeschlossenen mechanischen Zwangsgetriebe mit Getriebeteilen, die aneinanderstoßen und/oder -reiben und somit Erregerquellen für Luft- und Körperschall bilden, wobei das Zwangsgetriebe mehrere Abtriebsmittel aufweist, die zum Übertragen von Antriebsbewegungen formschlüssig mit den Förderern und Bearbeitungseinrichtungen verbunden sind,dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Verbindungen (37) von den Erregerquellen (42, 62) zur Montagewand (2) und die formschlüssigen Verbindungen (27) von den Erregerquellen (42, 62) zu den Förderern (3, 4) und Bearbeitungseinrichtungen (6) Dämpfungsmittel (9, 12, 18, 33, 41, 46, 49, 57, 61, 68, 69, 72, 76, 77) zum Begrenzen der Übertragung von Körperschall von den Erregerquellen (42, 62) auf die Montagewand (2) und die Förderer (3, 4) und Bearbeitungseinrichtungen (6) aufweisen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wand (8) des Gehäuses (1) der Montagewand (2) benachbart und mit dieser formschlüssig (13) verbunden ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (8) des Gehäuses (1) und die Montagewand (2) derart ausgebildet sind, daß sie einen Hohlraum (9) einschließen und daß die formschlüssige Verbindung (13) zwischen den beiden Wänden (8, 2) ein Dämpfungsmittel (18) aufweist und der Hohlraum (9) zwischen den beiden Wänden (8, 2) mit einem. Antidrtihnmittel (11) gefüllt ist.

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4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung (13) zwischen der Wand (8) des Gehäuses (1) und der Montagewand (2) ein Distanzstück

(18) aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung aufweist.

5. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Angrüche, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssxgen Verbindungen (27) zum Übertragen der Antriebsbewegungen Kupplungselemente (33) aus einem Werkstoff mit hoher Eigendämpfung beinhalten.

6. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) des mechanischen Zwangsgetriebes von einer Haube (22) umgeben ist, deren Wände als Dämpfungsmittel zum Absorbieren von Luftschall ausgebildet sind.

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