EP1029460A1 - Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie gefüllten Behältern - Google Patents

Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie gefüllten Behältern Download PDF

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EP1029460A1 EP00102508A EP00102508A EP1029460A1 EP 1029460 A1 EP1029460 A1 EP 1029460A1 EP 00102508 A EP00102508 A EP 00102508A EP 00102508 A EP00102508 A EP 00102508A EP 1029460 A1 EP1029460 A1 EP 1029460A1
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Hauni Maschinenbau GmbH
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24CMACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/35Adaptations of conveying apparatus for transporting cigarettes from making machine to packaging machine
    • A24C5/352Adaptations of conveying apparatus for transporting cigarettes from making machine to packaging machine using containers, i.e. boats
    • A24C5/356Emptying the boats into the hopper of the packaging machine

Definitions

  • the invention relates to a device for emptying with rod-shaped articles the tobacco processing industry filled containers in a magazine, with a at least one open on the upper narrow side and the front broad side Container and 180 ° in an emptying position over the magazine tilting container carrier, which is movable relative to the open narrow side of the container Has article support.
  • Rod-shaped articles such as cigarettes, filter cigarettes or filter sticks, are frequently temporarily stored in containers in the form of approximately one cigarette length deep after leaving the production machine in parallel alignment and so-called trays which are open on the front and on the top are temporarily stored.
  • the filled trays are then emptied upside down into a magazine in the form of a storage container of a processing machine by the container carrier which swivels through 180 °.
  • the articles fall under their own weight in free fall to the level of the articles already in the storage container.
  • efforts are made to keep the drop height as small as possible.
  • An essential factor that affects a more or less orderly discharge of the articles lies in the way in which the outlet opening of the tray is released by the sword-shaped support strips of the container carrier.
  • the support strips are as Folding swords formed, which after the sudden opening by about 90 ° be folded down so that their horizontal in the closed position Support surface comes into a vertical position that affects the fall height.
  • Another common locking system consists of a flat pull sword, whose linear opening movement causes friction on the articles.
  • the invention has for its object to provide a closure system, the Opening dynamics with a minimal fall height a controlled transfer of the Article guaranteed in a magazine.
  • the article support consisting of two oppositely movable support strips is provided with the support strips, an actuating means comprising a vertical lowering movement and a lateral, essentially horizontal spreading movement.
  • a jerk-free or flowing transfer movement is achieved in that the actuating means are designed to act on the article support in a manner that overlaps an initially predominant vertical lowering and a subsequent predominant spreading movement. Detachment of individual articles from the underside of the container filling or a compact block lowering of the container contents is ensured by the fact that the actuating means are designed to accelerate the article support at the beginning of the vertical lowering and to accelerate the end of the vertical lowering at the transition to the predominantly horizontal spreading movement.
  • the actuating means comprise a cam drive acting on the article support as well as pivoting levers of the article support acting on the support bars and pivoting handlebar levers which can be pivoted about fixed bearing positions.
  • a simple, reliable embodiment of the actuating means consists in the fact that the cam drive has a cam disk which can be driven to rotate about a fixed axis and a control roller mounted on a traverse which can be moved along a linear guide and carries the swivel lever.
  • opening force requiring little effort is achieved in that the support strips engage on the pivoting levers in the spreading direction of tension springs.
  • pivot levers are connected in an articulated manner to locking levers which extend in the spread position and whose common central connecting joint is connected to a carriage guided in a displaceable slide of the linear guide.
  • locking levers which extend in the spread position and whose common central connecting joint is connected to a carriage guided in a displaceable slide of the linear guide.
  • the advantage achieved by the invention is that the block formation of the Container contents are preserved in the opening phase of the closure system and no items are detached vertically or horizontally from the controlled block move out, so that long-term trouble-free operation of the with Articles supplied processing facilities is guaranteed.
  • the container carrier 1 shown in FIG. 1 is part of a rotatable double unit, not shown, of two container carriers of a so-called tray emptier which can be rotated about a common axis, as has become known, for example, from US Pat. No. 4,278,385.
  • 1 contains a container in the form of a tray 3 filled with filter cigarettes 2 is shown in the emptying position with the open narrow side of the tray 3 pointing downwards, the filter cigarettes 2 still being supported by two closed support strips 4 of the container carrier 1 in the tray 3 being held.
  • actuating means 6 are provided on two opposite outer sides of the container carrier 1, which can be driven via a connecting shaft 7 by means of toothed belts 8 by a common pneumatic swivel drive 9, not shown, for example by one under the type designation DSR 32-180- P available part-turn actuator from FESTO PNEUMATIK, Germany.
  • the actuating means 6 arranged on both sides of the container carrier 1 have two pivot levers 11 which extend approximately over the height of the incline 3 and to which the support strips 4 are fastened.
  • the pivot levers 11 are connected in an articulated manner to a cross member 12, which is part of a carriage 14 which can be moved up and down along a linear guide 13.
  • handlebar levers 16 pivotally engage the pivot levers 11 below the crossmember 12, which in turn can be pivoted about stationary bearing points 17. Below the points of attack of the handlebar levers 16 act on the pivot levers 11 preloaded tension springs 18, which on the other hand are fixed to a rigid frame 19 of the container carrier 1.
  • a cam drive acting on the swivel levers 11 of the actuating means 6 has a cam disk 22, which rotates eccentrically about a fixed axis 21 and is driven by the toothed belt 8, and a control roller 23 which contacts it and is mounted on the crossbar 12.
  • the pivot levers 11 are pivotally connected to locking levers 24, which are operatively connected via a common central connecting joint 26 to a carriage 27 which is guided in the carriage 14 of the linear guide 13 by means of roller guides 28.
  • the emptying device works as follows: After the container carrier 1 containing the tray 3 has been tilted upside down into the emptying position shown in FIGS. 1 to 4, in which the filter cigarettes 2 according to FIG. 3 rest on the support strips 4 of the closure system, the cam disc 22 is passed through on both sides of the container carrier 1 the swivel drive 9 is set in rotation, so that - due to the curve of the cam plate 22 - the crossmember 12 with the articulated swivel levers 11, supported by the prestressed tension springs 18, initially moves vertically downward at a relatively low speed, via the contacting control roller 23. In this way, the entire cigarette block lying on the support strips 4 is lowered, the support strips 4 being moved out of the tray 3 or being released from the walls thereof.

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Abstract

Die Erfindung betrifft das Entleeren von Zigarettenschragen, die von einem kopfüber schwenkbaren Behälterträger über ein aufzufüllendes Magazin einer Verarbeitungsmaschine gekippt werden. Es ist das Ziel, die Zigaretten geordnet bzw. kontrolliert in paralleler Ausrichtung auf das Zigarettenniveau des Magazins zu überführen. Erreicht wird dies durch absenkbare und seitlich spreizbare Stützleisten (4) des Behälterträgers (1), die an relativ langen Schwenkhebeln (11) angeordnet sind, denen durch einen exzentrischen Steuerkurvenantrieb (22, 23) und seitliche Lenkerhebel (16) eine entsprechende Öffnungsbewegung aufgezwungen wird. Auf diese Weise werden die im Schragen enthaltenen Zigaretten in Form einer kompakten blockförmigen Formation überführt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie gefüllten Behältern in ein Magazin, mit einem wenigstens einen an der oberen Schmalseite und der vorderen Breitseite offenen Behälter aufnehmenden und um 180° in eine Entleerungsstellung über das Magazin kippenden Behälterträger, der eine relativ zur offenen Behälterschmalseite bewegbare Artikelstütze aufweist.
Stabförmige Artikel, wie Zigaretten, Filterzigaretten oder Filterstäbe werden häufig nach Verlassen der Produktionsmaschine in paralleler Ausrichtung in Behältern in Form von etwa eine Zigarettenlänge tiefen sowie an der Vorderseite und an der Oberseite offenen sogenannten Schragen vorübergehend aufbewahrt. Die gefüllten Schragen werden dann durch den um 180° schwenkenden Behälterträger kopfüber in ein Magazin in Form eines Vorratsbehälters einer Verarbeitungsmaschine entleert. Hierbei fallen die Artikel unter ihrem Eigengewicht in freiem Fall auf das Niveau der schon im Vorratsbehälter befindlichen Artikel. Um zu vermeiden, daß die Artikel beim Entleeren des Schragen ungeordnet in den Vorratsbehälter fallen und Produktionsstörungen der Verarbeitungsmaschine bewirken bzw. um ihre parallele Ausrichtung jederzeit zu gewährleisten, ist man bemüht, die Fallhöhe so klein wie möglich zu halten.
Ein wesentlicher, sich auf eine mehr oder weniger geordnete Ausschleusung der Artikel auswirkender Umstand liegt in der Art der Freigabe der Auslaßöffnung des Schragens durch die schwertartig ausgebildeten Stützleisten des Behälterträgers.
Bei einem in der Praxis gebräuchlichen Verschlußsystem sind die Stützleisten als Klappschwerte ausgebildet, die bei der sprunghaften Öffnung um etwa 90° nach unten geklappt werden, so daß ihre in der Schließstellung horizontal verlaufende Stützfläche in eine sich auf die Fallhöhe auswirkende vertikale Lage gelangt.
Ein anderes gebräuchliches Verschlußsystem besteht aus einem flachen Zugschwert, dessen lineare Öffnungsbewegung Reibung an den Artikeln verursacht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verschlußsystem zu erstellen, dessen Öffnungsdynamik bei minimaler Fallhöhe eine kontrollierte Überführung der Artikel in ein Magazin gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus zwei gegensinnig bewegbaren Stützleisten bestehende Artikelstütze mit den Stützleisten eine sich aus einer vertikalen Absenkbewegung und einer seitlichen, im wesentlichen horizontalen Spreizbewegung zusammensetzende Öffnungsbewegung erteilenden Betätigungsmitteln versehen ist.
Eine ruckfreie bzw. fließende Überführungsbewegung wird dadurch erreicht, daß die Betätigungsmittel in einer eine anfänglich überwiegende Vertikalabsenkung und eine anschließende überwiegende Spreizbewegung überlagernden Weise an der Artikelstütze angreifend ausgebildet sind.
Eine Ablösung einzelner Artikel von der Unterseite der Behälterfüllung bzw. eine kompakte Blockabsenkung des Behälterinhalts ist dadurch gewährleistet, daß die Betätigungsmittel die Artikelstütze zu Beginn der Vertikalabsenkung weniger beschleunigend und zum Ende der Vertikalabsenkung beim Übergang zur überwiegend horizontalen Spreizbewegung stärker beschleunigend ausgebildet sind.
Die genannte Bewegungsabfolge bzw. Bewegungsüberlagerung läßt sich mit relativ wenig Aufwand gemäß einer Weiterbildung dadurch erreichen, daß die Betätigungsmittel einen die Artikelstütze beaufschlagenden Steuerkurvenantrieb sowie an die Stützleisten tragenden Schwenkhebeln der Artikelstütze angreifende, um ortsfeste Lagerstellen schwenkbare Lenkerhebel umfassen.
Eine einfache, betriebssichere Ausgestaltung der Betätigungsmittel besteht darin, daß der Steuerkurvenantrieb eine um eine ortsfeste Achse rotierend antreibbare Kurvenscheibe und eine an einer entlang einer Linearführung verschiebbaren, die Schwenkhebel tragenden Traverse gelagerte Steuerrolle aufweist.
Eine wenig Aufwand erfordernde Öffnungskraft wird nach einem weiteren Vorschlag dadurch erzielt, daß an den Schwenkhebeln die Stützleisten in Spreizrichtung vorspannende Zugfedern angreifen.
Um ein Nachfedern bzw. Zurückfedern der Stützleisten in deren Offenstellung zu verhindern, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Schwenkhebel gelenkig mit in der Spreizstellung gestreckt zueinander verlaufenden Sperrhebeln verbunden sind, deren gemeinsames zentrales Verbindungsgelenk mit einem in einem verschiebbaren Schlitten der Linearführung geführten Laufwagen verbunden ist.
Günstige räumliche Bewegungsverhältnisse der vertikalen Absenkbewegung und der horizontalen Spreizbewegung ergeben sich gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch, daß sich die die Stützleisten tragenden Schwenkhebel wesenlichen über die Höhe eines Behälters erstrecken und mit in der Entleerungsstellung von oben nach unten aufeinanderfolgenden Angriffspunkten für Steuerrolle, Lenkerhebel, Zugfedern und Sperrhebel versehen sind.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß die Blockformation des Behälterinhalts in der Öffnungsphase des Verschlußsystems erhalten bleibt und sich aus dem kontrolliert ausfallenden Block keine Artikel vertikal ablösen oder horizontal herausbewegen, so daß langfristig ein störungsfreier Betrieb der mit den Artikeln versorgten Weiterverarbeitungseinrichtungen gewährleistet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Hierbei zeigen:
Figur 1
Eine räumliche Darstellung eines Behälterträgers mit einem darin befindlichen, Filterzigaretten enthaltenden Schragen,
Figur 2
eine ausschnittweise vergrößerte Darstellung von Antriebs- und Betätigungsmitteln zur Aktivierung des Verschlußsystems des Behälterträgers,
Figur 3
die Betätigungsmittel des Verschlußsystems in der geschlossenen Stellung und
Figur 4
die Betätigungsmittel des Verschlußsystems in der Offenstellung.
Der in Figur 1 dargestellte Behälterträger 1 ist Teil einer nicht weiter dargestellten drehbaren Doppeleinheit aus zwei um eine gemeinsame Achse drehbaren Behälterträgern eines sogenannten Schragenentleerers, wie er beispielsweise durch die US-PS 4 278 385 bekanntgeworden ist.
Der gemäß Figur 1 einen Behälter in Form eines mit Filterzigaretten 2 gefüllten Schragens 3 enthaltene Behälterträger 1 ist in der Entleerungsstellung mit der nach unten weisenden offenen Schmalseite des Schragens 3 dargestellt, wobei die Filterzigaretten 2 noch von zwei geschlossenen Stützleisten 4 des Behälterträgers 1 im Schragen 3 gehalten werden.
Zum Öffnen und Schließen der Stützleisten 4 sind an zwei entgegengesetzten Außenseiten des Behälterträgers 1 Betätigungsmittel 6 vorgesehen, die über eine Verbindungswelle 7 mittels Zahnriemen 8 von einem gemeinsamen nicht weiter dargestellten pneumatischen Schwenkantrieb 9 antreibbar sind, beispielsweise von einem unter der Typenbezeichnung DSR 32-180-P erhältlichen Schwenkantrieb der Firma FESTO PNEUMATIK, Deutschland.
Die an beiden Seiten des Behälterträgers 1 angeordneten Betätigungsmittel 6 weisen zwei sich etwa über die Höhe des Schragens 3 erstreckende Schwenkhebel 11 auf, an denen die Stützleisten 4 befestigt sind. Die Schwenkhebel 11 sind gelenkig mit einer Traverse 12 verbunden, welche Bestandteil eines entlang einer Linearführung 13 auf- und abbewegbaren Schlittens 14 ist. Außerdem greifen an den Schwenkhebeln 11 unterhalb der Traverse 12 Lenkerhebel 16 gelenkig an, die ihrerseits um ortsfeste Lagerstellen 17 verschwenkbar sind.
Unterhalb der Angriffspunkte der Lenkerhebel 16 greifen an den Schwenkhebeln 11 vorgespannte Zugfedern 18 an, die andererseits an einem starren Rahmen 19 des Behälterträgers 1 befestigt sind.
Ein auf die Schwenkhebel 11 der Betätigungsmittel 6 wirkender Steuerkurvenantrieb weist eine um eine ortsfeste Achse 21 exzentrisch umlaufende, durch den Zahnriemen 8 angetriebene Kurvenscheibe 22 und eine diese kontaktierende, an der Traverse 12 gelagerte Steuerrolle 23 auf.
An ihrem unteren Ende sind die Schwenkhebel 11 drehgelenkig mit Sperrhebeln 24 verbunden, die über ein gemeinsames zentrales Verbindungsgelenk 26 mit einem Laufwagen 27 in Wirkverbindung stehen, der mittels Rollenführungen 28 im Schlitten 14 der Linearführung 13 geführt ist.
Die Wirkungsweise der Entleerungsvorrichtung ist wie folgt:
Nachdem der den Schragen 3 enthaltende Behälterträger 1 kopfüber in die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Entleerungsstellung gekippt worden ist, in der die Filterzigaretten 2 gemäß Figur 3 auf den Stützleisten 4 des Verschlußsystems aufliegen, wird an beiden Seiten des Behälterträgers 1 die Kurvenscheibe 22 durch den Schwenkantrieb 9 in Umdrehung versetzt, so daß sich - bedingt durch den Kurvenverlauf der Kurvenscheibe 22 - über die kontaktierende Steuerrolle 23 die Traverse 12 mit den angelenkten Schwenkhebeln 11, unterstützt durch die vorgespannten Zugfedern 18, zunächst mit relativ niedriger Geschwindigkeit überwiegend vertikal abwärtsbewegt. Auf diese Weise wird der gesamte auf den Stützleisten 4 liegende Zigarettenblock abgesenkt, wobei die Stützleisten 4 aus dem Schragen 3 herausbewegt werden bzw. von dessen Wandungen freikommen.
Bedingt durch den exzentrischen Kurvenverlauf der Kurvenscheibe 22 erfolgt anschließend eine beschleunigte Bewegung der Traverse 12 mit den Schwenkhebeln 11, deren Vertikalabsenkung durch die abwärts und auswärts drehenden Lenkerhebel 16 somit beschleunigt in eine überwiegend horizontale Spreizbewegung bzw. Auswärtsschwenkung gemäß Figur 4 übergeht. Auf diese Weise wird mehr oder weniger abrupt der Kontakt der Stützleisten 4 zu den Filterzigaretten 2 unterbrochen, welche unter Aufrechterhaltung ihrer kompakten Blockformation kontrolliert in ein darunter befindliches Magazin 29 freigegeben werden.
Dieser Bewegungsablauf der Schwenkhebel 11 zwingt dabei gleichzeitig die Sperrhebel 24 unter Relativverschiebung ihres Laufwagens 27 im Schlitten 14 gemäß Figur 4 in eine gestreckte Sperrstellung, wodurch ein den Überführungsvorgang störendes Nachschwingen der Schwenkhebel 11 unterbunden wird.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie gefüllten Behältern in ein Magazin, mit einem wenigstens einen an der oberen Schmalseite und der vorderen Breitseite offenen Behälter aufnehmenden und um 180° in eine Entleerungsstellung über das Magazin kippenden Behälterträger, der eine relativ zur offenen Behälterschmalseite bewegbare Artikelstütze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus zwei gegensinnig bewegbaren Stützleisten (4) bestehende Artikelstütze mit den Stützleisten eine sich aus einer vertikalen Absenkbewegung und einer seitlichen, im wesentlichen horizontalen Spreizbewegung zusammensetzende Öffnungsbewegung erteilenden Betätigungsmitteln (6) versehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel in einer eine anfänglich überwiegende Vertikalabsenkung und eine anschließende überwiegende Spreizbewegung überlagernden Weise an der Artikelstütze (4) angreifend ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (6) die Artikelstütze (4) zu Beginn der Vertikalabsenkung weniger beschleunigend und zum Ende der Vertikalabsenkung beim Übergang zur überwiegend horizontalen Spreizbewegung stärker beschleunigend ausgebildet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (6) einen die Artikelstütze (4) beaufschlagenden Steuerkurvenantrieb (22, 23) sowie an die Stützleisten (4) tragenden Schwenkhebeln (11) der Artikelstütze angreifende, um ortsfeste Lagerstellen (17) schwenkbare Lenkerhebel (16) umfassen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkurvenantrieb eine um eine ortsfeste Achse (21) rotierend antreibbare Kurvenscheibe (22) und eine an einer entlang einer Linearführung (13) verschiebbaren, die Schwenkhebel (11) tragenden Traverse (12) gelagerte Steuerrolle (23) aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schwenkhebeln (11) die Stützleisten (4) in Speizrichtung vorspannende Zugfedern (18) angreifen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebel (11) gelenkig mit in der Spreizstellung gestreckt zueinander verlaufenden Sperrhebeln (24) verbunden sind, deren gemeinsames zentrales Verbindungsgelenk (26) mit einem in einem verschiebbaren Schlitten (14) der Linearführung (13) geführten Laufwagen (27) verbunden ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die die Stützleisten (4) tragenden Schwenkhebel (11) im wesentlichen über die Höhe eines Behälters (3) erstrecken und mit in der Entleerungsstellung von oben nach unten aufeinanderfolgenden Angriffspunkten für Steuerrolle (23), Lenkerhebel (16), Zugfedern (18) und Sperrhebel (24) versehen sind.
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