DE2906502A1 - Vorrichtung zum querversetzen von sich in laengsrichtung bewegenden, stabfoermigen zylindrischen gegenstaenden - Google Patents

Vorrichtung zum querversetzen von sich in laengsrichtung bewegenden, stabfoermigen zylindrischen gegenstaenden

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DE2906502A1
DE2906502A1 DE19792906502 DE2906502A DE2906502A1 DE 2906502 A1 DE2906502 A1 DE 2906502A1 DE 19792906502 DE19792906502 DE 19792906502 DE 2906502 A DE2906502 A DE 2906502A DE 2906502 A1 DE2906502 A1 DE 2906502A1
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Arenco Decoufle SA
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Description

BR. BERG DiPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE CR. DR. SANDMAIR
PATENTANWÄLTE Postfach 8602 4S- 8000 München
•t-
Anwaltsakte 29 874
S.A. AEENCO DECOUPLE
Vorrichtung zum Querversetzen von sich, in Längsrichtung bewegenden, stabförmigen zylindrischen Gegenständen
Ansprüche
909843/0619
9(089)988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850
988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM
988274 TELEX: Bayec Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) 983310 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)
Derzeit gebräuchliche Zigaretten-iertigungsmaschinen fertigen zunächst einen geradlinigen, endlosen Strang aus miteinem Papierband umhülltem Tabak, welcher dann in Stücke gleicher Länge zerschnitten wird, worauf diese sich dann in einer eng aufgeschlossenen Reihe von Zigaretten weiterbewegen.
Die Zigaretten werden dann in eine Überführungseinrichtung, einen sogenannten Transporteur eingeführt, welcher sie in einer lotrecht zu ihrer Längsachse verlaufenden Richtung mitnimmt, wobei ihre Längsbewegung abgebremst wird, bis sie schließlich zum Stillstand kommt.
In den meisten Fällen hat der Transporteur eine Zellentrommel, welche sich mit konstanter Geschwindigkeit um eine zur Bewegungsrichtung der Reihe der Zigaretten parallele· Achse dreht.
Die Zellen der Trommel sind als halbzylindrische Nuten mit einem Durchmesser von ca. 9 bis 10 mm ausgebildet und an der Eintrittsseite der Zigaretten beträchtlich erweitert, so daß die Zigaretten um mehr als die Hälfte ihrer Länge in die Zellen eindringen können, "bevor sie in Anlage an der einen Planke der jeweiligen Nut kommen und von dieser ruckartig in Querrichtung mitgenommen werden.
Der gegenseitige Abstand der Zellen nimmt mit der Breite der erweiterten Einlasse zu, und die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel ist proportional -dem Abstand zwischen den Zellen. Je größer dieser Abstand ist, um so stärker ist die ruckartige Beschleunigung der Zigaretten in Querrichtung.
dem Eintritt in -die Zellentrommel werden die Zigaretten auf eine über der des Zigarettenstrangs liegende Geachwindigkeit beschleunigt, um die zum Eindringen der Zigaretten in die Zellen der Trommel benötigte Zeit zu verkürzen.
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*1 - 2-9OS5O2
Ό-
Dadurch ist es möglich, die Einlasse der Zellen so zu gestalten, daß ihre Breite etwa das Doppelte des Durchmessers des halbzylindrischen Teils der Zellen beträgt.
Bei den neuzeitlichen Fertigungsmeschinen, welche mit einer Leistung von ca. 4000 Zigaretten pro Minute arbeiten, werden die Zigaretten jedoch gleichwohl einer für ihre Qualität abträglichen Behandlung unterworfen. Die starke Querbeschleunigung der Zigaretten durch den Anschlag an der einen Planke der Zellen kann zum Herausfallen von Tabak und zu Verformungen der Zigaretten führen. In gleicher Weise kann das plötzliche Abbremsen der vorher auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigten Zigaretten zum Herausfallen von Tabak am vorderen Ende führen.
Um diesen Nachteilen vorzubeugen, wurde bereits vorgeschlagen, den Zigaretten vor ihrem Eindringen in die Zellen der Trommel eine Quer-oewegung zu erteilen und sie dabei stetig auf eine Quergeschwindigkeit zu beschleunigen, welche möglichst nahe an der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel liegt. Damit ist auf zweierlei Weise eine Verbesserung erzielbar. Einmal brauchen die Zigaretten nicht mehr auf eine sehr hohe Längsgeschwindigkeit beschleunigt zu werden, um sie möglichst schnell in die Zellen einzuführen. Es genügt vielmehr, ihre Längsgeschwindigkeit um nur ca. 3 bis 5% zu erhöhen, so daß die aneinanderstoßenden Enden der Zigaretten um 2 bis 3 mm voneinander getrennt werden und sich bei der Querver-setzung nicht aneinander reiben. Zum anderen. Zum anderen ist es möglich, den gegenseitigen Abstand der Zellen an der Trommel dem Durchmesser der einzelnen Zigaretten anzunähern, so daß sich die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel beträchtlich verringert.
Auf diese Weise werden die auf die Zigaretten einwirkenden Quer— und Längskräfte -erheblich verringert, so daß diese in s«hr viel geringerem Maße beschädigt oder vorformt werden.
909843/Π619
2SG.6-502
Mit diesem Ziel schlägt die Anmelderin-in ihrer älteren ΙΉ-Patentanmeldung 76.35179 vor, zwischen dem Transporteur und einer Zubringereinrichtung- für- die in einer parallel zur Drehachse des Transporteurs und tangential zu dessen Trommel verlaufenden waagerechten Eichtung von einer Zigaretten-Fertigungsmaschine her- zugeführten Reihe der Zigaretten eine Übergabeeinrichtung anzuordnen. Diese hat ein perforiertes endloses Band mit einem in lotrechter Ebene angeordneten, entlang einer Seite der Zigaretten verlaufenden und mit einer etwas über der Zufuhrgeschwindig keit der Zigaretten 1 egenden Geschwindigkeit angetriebenen trum, an welchem die Zigaretten durch Anlagen eines Unterdrucks an der Innenseite zwischen der Zubringereinrichtung und dem Transporteur festgehalten sind, sowie zwei untereinander gleiche Nocken, welche mit einer etwas über der des genannten Trums des endlosen Bands liegenden Geschwindigkeit um eine waagerechte, oberhalb der Zigaretten senkrecht zu deren Zuführrichtung verlaufende Achse angetrieben und. so angetrieben sind, daß sie jeweils gleichzeitig an der Oberseite einer an dem genannten Trum des endlosen Bands festgehaltenen Zigarette in Anlage kommen, um sie parallel zu sich selbst und tangential zur Trommel abwärts zu bewegen, und daß sie sich gleichzeitig von der jeweiligen Zigarette lösen, sobald deren vorderes Teil in eine Zelle der Trommel eindringt.
Die vorstehend beschriebene Anordnung läßt sich gemäß der vorliegenden Erfindung beträchtlich vereinfachen, indem anstelle der beiden Nocken nur ein einziger Ablenknocken verwendet wird, welcher in bezug auf die Zellentrommel derart angeordnet und angetrieben ist, daß sein aktives Erofil erst dann in Anlage an der oberen Mantellinie einer Zigarette kommt, wenn diese mit der zu ihrer Aufnahme bestimmten Zelle der Trommel fluchtet und mit ihrem vorderen Ende bereits in die Zelle eingedrungen ist, so daß die Zigarette dann während ihrer gesamten Querversetzung bis zum vollständigen Eindringen in die Zelle durch das Zusammenwirken des Nockens mit der betreffenden Zelle der Trommel parallel zu sich selbst geführt ist.
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Ferner ist der Nocken in bezug auf die Zellentrommel vorzugsweise so angeordnet, daß sein aktives Profil in dem Augenblick an der oberen Mantellinie der Zigarette in Anlage kommt, in welchem sich deren Schwerpunkt lotrecht unterhalb der Drehachse des Nockens befindet.
Das aktive Profil des Nockens versetzt die Zigarette dann parallel zu sich selbst und tangential zur Trommel abwärts.
Die Drehzahl des Nockens in U/min ist vorzugsweise gleich der Anzahl der pro Minute gefertigten Zigaretten. Zur Erreichung des vorstehend genannten Ergebnisses weist das aktive Teil des Nockens ein erstes Profil in Form einer Kurve, beispielsweise eines Exzentersektors auf, welches der Zigarette eine stetig zunehmende Quergeschwindigkeit erteilt, welche schließlich annähernd gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Zellen der Trommel ist.
Ein gegebenenfalls tangential an das erste Profil anschließendes Zweites Profil hat die Form einer Kurve, beispielsweise einer Kreisevolvente, so daß die der Zigarette erteilte Quergeschwindigkeit wenigstens so lange konstant und im wesentlichen gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel gehalten wird, bis die Zigarette so weit in die ihr zugeordnete Zelle der Trommel eingedrungen ist, daß eine durch ihren Schwerpunkt verlaufende senkrechte Ebene innerhalb der Trommel liegt. Das zweite Profil ist vorzugsweise auf eine solche Umfangslänge begrenzt, daß eine folgende Zigarette ungehindert in die Stellung gelangen kann, in welcher sie dann durch den Nocken abgelenkt wird.
Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zum Einführen von in einer Reihe von einer Zigaretten-Fertigungsmaschine her zugeführten Zigaretten in die aufeinander flogenden Zellen einer sich drehenden Trommel., mit einer Ubergabe-
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einrichtung, welche die Zigaretten in Längsrichtung beschleunigt, um sie voneinander zu trennen, und ihnen eine der Umfangsgeschwindigkeit der Zellen der Trommel im wesentliehen gleiche Quergeschwindigkeit erteilt.
Die Vorrichtung weist einen einzigen, senkrecht angeordneten Nocken auf, dessen aktives Profil in dem Augenblick in Anlage an einer darunter hinweg laufenden Zigarette kommt, in welchem deren vorderes Ende in eine Zelle der Trommel eindringt.
Das Zusammenwirken des Nockens mit der Trommel gewährleistet eine Querversetzung der einzelnen Zigaretten parellel zu sich selbst.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 eine Draufsicht,
Fig. 2eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematisierte, vergrößerte Stirnansicht des Zustande vor dem Wirksamwerden eines Nockens,
Fig. 4 bis 6 die in Fig. 3 dargestellte Anordnung mit den aufeinander folgenden Wirkungsphasen des Nokkens und
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines Nockens.
Mit einer Geschwindigkeit Y in einer eng aufgeschlossenen Reihe zugeführte Zigaretten 1 werden durch das Trum 2 eines endlosen Bands 3 auf eine etwas über der Geschwindigkeit V liegende Geschwindigkeit VI beschleunigt. Das end-
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lose Band 3 besteht aus zwei durch einen Spalt 8 von etwa 2 mm Breite voneinander getrennten Teilen 6, 71welche um zwei Riemenscheiben 4, 5» von denen eine angetrieben ist, geschlungen sind. Das Trum 2 läuft über die Vorderseite einer Kammer 9> in welcher ein Unterdruck aufrecht erhalten wird, so daß die Zigaretten 1 seitlich an dem Trum 2 festgehalten werden. Das Trum 2 des endlosen Bands dient dazu, die Zigaretten in jeweils eine Zelle 10 der Trommel 11 eines Transporteurs 12 einzuführen. Die Trommel dreht sich um ihre Achse 13 mit einer solchen Umfangsgeschwindigkeit, daß vor jeder ankommenden Zigarette 1 eine leere Zelle 10 erscheint.
Um den Zigaretten 1 vor deren Eindringen in die Zellen 10 der Trommel eine der Umlaufgeschwindigkeit der Zellen gleiche Quergeschwindigkeit tangential zur Trommel zu erteilen, ist oberhalb der Reihe der Zigaretten 1 ein drehbarer Nocken 14 angeordnet. Der Nocken 14 liegt in einer durch die Achse der Zigaretten 1 und einer zugeordneten Zelle 10 der Trommel verlaufenden Ebene.
Der Nocken 14 ist mit einer Drehzahl von N U/min um seine Achse 0 angetrieben, wobei N die Anzahl der pro Minute gefertigten Zigaretten ist. Der Nocken 14 hat einen Sektor A-B mit einem Mittelpunkt O1, welcher um einen Abstand "e" gegenüber der Drehachse 0 versetzt ist, und einen daran anschließenden Sektor B-C in Form einer Kreisevolvente, wie im einzelnen in Fig. 7 dargestellt.
Der Anfangspunkt A des Exzentersektors A-B kommt in Anlage an einer Zigarette 1, wenn diese sich aufgrund der ihr durch das endlose Band 3 erteilten Beschleunigung von V auf V1 von der folgenden Zigarette getrennt hat, ihr vorderes Ende in die zugeordnete Zelle 10 eingedrungen ist und ihr Schwerpunkt G sich lotrecht unterhalb der Drehachse des Nockens befindet (Fig. 4). Der Endpunkt B des
t 909843/0619
Exzentersektors A-B löst sich von der Zigarette, bevor sich deren Schwerpunkt G innerhalb der Zelle 10 befindet (Fig. 5)· Zu diesem Zeitpunkt hat sich die Zigarette um etwa ein Achtel ihrer Länge in Längsrichtung und um den Betrag "e" in Querrichtung bewegt. Der Endpunkt C des anschließenden Sektors B-C des Nockens 14- löst sich von der Zigarette, nachdem deren Schwerpunkt G in die Zelle vorgerückt ist und sich das hintere Ende der Zigarette lotrecht unterhalb der Achse O des Nockens 14- befindet.
Anschließend dringt die Zigarette dann vollständig in die betreffende Zelle 10 der Trommel 11 ein. Die Zellen 10 sind in gleichmäßigen Abständen P um die Trommel herum angeordnet.
Damit die Zigaretten vollständig und zügig in die Zellen eindringen können, muß ihre Quergeschwindigkeit V2 gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel sein, d.h. also daß
2fr Ne = NP
woraus sich für die Exzentrizität des Nockens
e -- P
ergibt.
Falls die Maschine für die Fertigung von Zigaretten unterschiedlicher Länge, insbesondere von Zigaretten mit oder ohne Filtermundstück bestimmt ist, muß der Abstand D zwischen der Achse O des Nockens und der Eintrittsseite der Trommel 11 entsprechend der Länge der jeweiligen Zigaretten verstellbar sein, um ein sicheres Einführen der Zigaretten in die Zellen 10 der Trommel zu gewährleisten. Zu diesem Zweck ist der Antrieb 16 des Nockens 14- auf einer Platte befestigt, welche parallel zur Achse der Zigaretten auf einem Sockel 19 verstellbar ist.
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Während ihrer gesamten in Fig. 3 bis 6 dargesteUten Fortbewegung bl·eibt die Zigarette 1 am Trum 2 des endiosen Bands 3 haften, so daß sich ihre Längsgeschwindigkeit V1 nicht verringert.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene und in der Zeichnung dargeste^te Ausführungsbeispiel· beschränkt. So ist die Vorrichtung nicht nur für die beschriebene Überführung von Zigaretten sondern auch für die Übergabe von anderen stabförmig zylindrischen Gegenständen verwendbar. Ansteile des dargestellten einfachen Nockens 14 kann auch ein "Mehrfachnocken" verwendet werden, welcher mehrere, beispielsweise zwei oder drei aktive Profile A-B-C aufweist. In diesem Falle ist die Drehzahl des Nockens in U/min dann nicht gleich der Anzahl N der pro Minute gefertigten Zigaretten, sondern ein ganz— zahiiger Bruchteil· von N, beispielsweise N/2 bzw. N3·
9Q98A3/0619
Leerseite

Claims (3)

  1. DR. BERG DIPL.-ING STAPF DIPL.-ING. SCHV/ΛΒΕ DR. DK. SANDMAIR
    Postfach 86 02 45 · 8000 München 86
    Anwaltsakte 29 874-
    P a_t_e_n_t_a_n_s_j>_r_ü_c h_e
    Vorrichtung zum Querversetzen von sich in Längsrichtung bewegenden, stabförmig zylindrischen Gegenständen, insbesondere zum Einführen von in einer Reihe hintereinander von einer kontinuierlich arbeitenden Zigaretten-Fertigungsmaschine her zugeführten Zigaretten in aufeinander folgende Zellen einer sie in Querrichtung mitnehmenden Sromael eines Transporteurs, mit einer zx-iischen einer Zubringereinrichtung für die Reihe der Zigaretten uad dera Transporteur angeordneten Übergabeeiarichtuag mit einem perforierten endlosen Band, von welchem ein in senkrechter Ebene sx-jischen der Zubringereinrichtung und dem Transporteur angeordnetes, entlang eiaer Seite der Zigaretten angeordnetes Trum axt eiaer etwas über der Zufuhrgeschwindigkeit der Zigaretten liegenden Geschwindigkeit angetrieben ist, an dessen Außenseite die Zigaretten. durch einen an der Innenseite angelegten Unterdruck fest= gehalten sind„ und mit einer Anordnung von Rocken, welche
    ·» (089) 988272 Tdägnanms: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850
    82 73 BERGSTAPFPATENT Manchen (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM
    988274 TELEC: Bayec Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270)
    983310 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)
    mit einer etwas über der Geschwindigkeit des genannten Trums des endlosen Bandes und der daran festgehaltenen Zigaretten liegenden Umfangsgeschwindigkeit um eine oberhalt der Zigaretten senkrecht zu deren Bewegungsrichtung verlaufende Achse angetrieben ist und die darunter hinweg verlaufenden Zigaretten parallel zu sich selbst und tangential zur Trommel abwärts versetzt, bis diese in die jeweiligen Zellen der Trommel eindringen, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur einen einzigen Nocken (14) aufweist, welcher in bezug auf die die Zellen (10) aufweisende Trommel (11) so angeordnet und angetrieben ist, daß sein aktives Profil (A-C) erst dann in Anlage an der oberen Mantellinie der einzelnen Zigaretten (1) kommt, wenn deren Achse mit der der zu ihrer Aufnahme bestimmten Zelle der Trommel fluchtet und das vordere Ende der Zigaretten bereits in die Zelle eingedrungen ist, so daß die Zigarette durch das Zusammenwirken des Nockens mit der Zelle der Trommel während ihrer gesamten Querversetzung bis zu ihrer vollständigen Aufnahme in der Zelle paralöel zu sich selbst geführt ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (14) in bezug auf die die Zellen (10) aufweisende Trommel (11) so angeordnet ist, daß sein aktives Profil (A - C) in dem Augenblick in Anlage an der oberen Mantellinie der Zigarette (1) kommt, in welchem der Schwerpunkt derselben sich senkrecht unterhalt der Drehachse (0) des Nockens befindet.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Nokkens (14) in U/min gleich der Anzahl der pro Minute gefertigten Zigaretten (1) ist.
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    4» Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das aktive Teil des Nockens (14·) ein erstes Profil (A-B) in Form einer Kurve, beispielsweise eines Exzentersektors, aufweist, welches der Zigarette (1) eine stetig zunehmende Quergeschwindigkeit erteilt, bis diese im wesentlichen gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Zellen (10) der Trommel (11) ist.
    5- Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein tangential an das erste anschließendes zweites Profil ((B-C) die 3?orm einer Kurve, beispielsweise einer Kreisevolvente hat, so daß es die der Zigarette erteilte Quergeschwindigkeit konstant und gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel (11) hält, bis die Zigarette (1) wenigstens so weit in die entsprechende Zelle (10) der Trommel eingedrungen ist, daß eine durch ihren Schwerpunkt verlaufende lotrechte Ebene innerhalb der Trommel liegt.
    909843/0619
DE19792906502 1978-02-20 1979-02-20 Vorrichtung zum querversetzen von sich in laengsrichtung bewegenden, stabfoermigen zylindrischen gegenstaenden Ceased DE2906502A1 (de)

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