EP2625972B1 - Fördereinrichtung zum fördern stabförmiger produkte der tabak verarbeitenden industrie und verfahren zur steuerung einer derartigen fördervorrichtung - Google Patents

Fördereinrichtung zum fördern stabförmiger produkte der tabak verarbeitenden industrie und verfahren zur steuerung einer derartigen fördervorrichtung Download PDF

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EP2625972B1
EP2625972B1 EP13153605.4A EP13153605A EP2625972B1 EP 2625972 B1 EP2625972 B1 EP 2625972B1 EP 13153605 A EP13153605 A EP 13153605A EP 2625972 B1 EP2625972 B1 EP 2625972B1
Authority
EP
European Patent Office
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products
channels
conveyor
sensor
sensor device
Prior art date
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Active
Application number
EP13153605.4A
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English (en)
French (fr)
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EP2625972A2 (de
EP2625972A3 (de
Inventor
Peter Kalus
Manfred Folger
Frank Grothaus
Albert-Berend Hebels
Reinhard Stüber
Michael Kleine Wächter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Publication of EP2625972A3 publication Critical patent/EP2625972A3/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
    • A24C5/322—Transporting cigarettes during manufacturing
    • A24C5/326—Transporting cigarettes during manufacturing with lateral transferring means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
    • A24C5/322—Transporting cigarettes during manufacturing
    • A24C5/328—Controlling means

Definitions

  • the invention relates to a conveying device for conveying rod-shaped products of the tobacco processing industry with the features of the preamble of claim 1 and a method for controlling such a conveying device with the features of the preamble of claim 13.
  • Conveyors of the type mentioned at the beginning are e.g. used to transport cigarettes, cigarillos or filter rods and comprise a format section in which an endless strand of tobacco or tow is placed on an endless web of wrapping material, which is then fixed by folding and gluing the edge sides of the wrapping material into a dimensionally stable strand.
  • This dimensionally stable strand is then cut into cylindrical rods with a predetermined rod length by means of a rotating knife carrier with several radially protruding knives. After cutting, the products are pushed on a guide device as a strand of adjacent individual bars to a takeover point or alternatively actively transported.
  • the bars are removed by a longitudinal conveyor from the guide device and transported to a transfer point, in which the bars are transferred from the longitudinal conveyor to a cross conveyor transverse to their longitudinal direction.
  • a generic conveyor is such. B. from the DE 10 2009 041 320 A1 is known, in which in particular a sensor device is provided which is directed towards the grooves of the cross conveyor.
  • the longitudinal conveyor is formed by a rotationally driven drum which has a plurality of projecting, rotatably mounted lever arms. On each of the lever arms, one or more axially spaced receptacles are provided, on which one or more channels, which can be acted upon parallel to the supplied bars and are acted upon by negative pressure, are provided.
  • the lever arms perform a rotational movement in the opposite direction to the rotary movement of the drum, so that the receptacles are guided on an elliptical movement path.
  • the recordings themselves are kept in a constant, preferably horizontal, orientation by means of a mechanism during the orbital movement of the drum and the lever arms.
  • a cross conveyor is provided, which is likewise formed by a drum which can be driven in rotation, but is arranged with its axis of rotation in a preferably perpendicular arrangement to the longitudinal conveyor.
  • a plurality of channels which can also be subjected to negative pressure and which are aligned parallel to the axis of rotation of the cross conveyor the transfer point so close to the troughs of the longitudinal conveyor and the products held in it that the products are taken over transversely to their longitudinal axis and transported on.
  • a problem with the transport of the products is that the channels of the receptacles of the longitudinal conveyor in the takeover point have to be moved at a higher speed than the speed of the supplied products (also called overspeed), so that the products fed to the longitudinal conveyor on the guide device do not under any circumstances accumulate or collide with the following product during the transfer movement.
  • the overspeed is also dependent on the bar length of the products, since the speed of the longitudinal conveyor of the conveying devices is also the same for the transport of products of different bar lengths, and the line speed of the supplied products must be matched to a predetermined number of products to be accepted per unit of time. For these reasons, the products are taken over under unfavorable circumstances at up to twice the excess speed compared to the feed speed of the products.
  • the channels themselves also have a certain surface roughness, which also determines the effective frictional forces between the channels and the products when they are taken over.
  • the products are accelerated abruptly during the takeover, as a result of which certain forces act on the products in the axial and radial directions, which, among other things, are responsible for the head failure of the products.
  • the overspeed should therefore in principle be as low as possible or only slightly higher than the feed speed of the products. Besides, it is not to be avoided that the rods are taken over with a slip, which may be due to excessive overspeed or a reduction in the surface roughness of the channels after a long period of operation.
  • This slip can result in a deviation of the relative actual position of the products in the longitudinal direction of the channels of the longitudinal conveyor from the predetermined target position, which inevitably also results in a deviation of the actual position of the products in the longitudinal direction of the channels of the cross conveyor from a predetermined target Situation. Since the products are transported by the cross conveyor only transversely to their longitudinal axes, this deviation remains even during the further transport route, unless this is wobbled away, for example, by means of a lateral contact disc.
  • the alignment of the products in the channels of the cross conveyor is particularly important if the products are transported in double length and are cut in this position on the cross conveyor into products of single length, because the position of the products in the channels of the cross conveyor a fixed cutting edge also decisively influences the lengths of the cut, simply long products.
  • the invention has for its object to provide a conveyor for conveying rod-shaped products of the tobacco processing industry and a method for controlling such a conveyor, which or which conveying the products with an increased positional accuracy of the products relative to the channels of the Longitudinal conveyor enables.
  • a conveyor device with the features of claim 1 is proposed, the basic idea of the invention being that one of the channels of the Longitudinal conveyor associated sensor device is provided, by means of which the position of the products can be sensed directly or indirectly.
  • the advantage of the solution according to the invention can be seen in the fact that the position of the products held in the channels, which is sensed with the proposed sensor device, can be used for optimizing the transport process and the further processing of the products, so that, ideally, the products can more precisely determine the desired position adhere to and the wobbling away of the position deviations on a subsequent cross conveyor is reduced and ideally can be omitted.
  • the proposed control enables the position of the products in the takeover point to be actively changed relative to the troughs, ie before they are taken over by the troughs of the longitudinal conveyor and transferred to the troughs of the cross conveyor.
  • the products are taken over by the more precise position relative to the channels of the longitudinal conveyor, with improved compliance with the desired position relative to the channels of the cross conveyor.
  • the device for changing the takeover point is formed by a device for adjusting the angle of rotation of the lever arms to the drum.
  • the advantage of the proposed solution can be seen in the fact that the relative position of the products to the channels at the takeover point can be changed without having to change the transport speed or the length of the bars.
  • the angle of rotation of the lever arms By adjusting the angle of rotation of the lever arms, the elliptical trajectory can be rotated around the axis of rotation of the longitudinal conveyor, which automatically shifts the transfer point in the direction of transport of the products without having to change the other parameters, such as the speed of the longitudinal conveyor or the transport speed of the products being fed .
  • This means that the takeover point can also be adjusted during operation of the conveyor as part of a control system depending on the actual position of the products.
  • the sensor device be designed to be stationary and the channels with the products held therein to be moved past the stationary sensor device.
  • the proposed arrangement allows the sensor device and the signal transmission to be constructed or implemented in a very simple manner.
  • the signal transmission can be realized with fixed contacts and signal lines.
  • the sensor device is an optical sensor device.
  • the advantage of this solution can be seen in the fact that the optical sensor device generates a signal solely on the basis of the external shape or color of the products, by means of which the position of the product can be determined indirectly or directly.
  • the different optical appearance of the product itself to its surroundings is used in a particularly simple manner.
  • the optical sensor device is a digital camera with an image evaluation device.
  • the proposed sensor device is advantageous in that in this case the color of the products, e.g. is white, and the different colored background, e.g. the metal longitudinal conveyor or cross conveyor is used for signal generation, which represents a clear distinguishing feature that can be easily sensed and evaluated.
  • the proposed use of a digital camera also enables other parameters to be sensed, e.g. the seam position or other optical features.
  • the optical sensor device can also comprise a transmitted light beam and preferably a light barrier, which scans the product and / or which is interrupted by the product.
  • a light beam is advantageous in that it enables simple, non-contact sensing of the products. If a light barrier is used, the transport movement of the channels of the longitudinal conveyor with the products held therein first interrupts the light barrier when the front edge of the channel or the product passes through the light barrier and then starts eg an internal time counter.
  • the internal time counting is ended, so that from the known law of motion of the gutter in connection with the distance traveled and / or the angle of rotation and the dimension of the gutter also the relative position of the product to the gutter and / or the position and length of the gutter itself can be determined.
  • the sensor device send out a clocked signal which enables the products to be sensed by means of a runtime evaluation.
  • a runtime evaluation By clocking the signal and evaluating the runtime, the surface of the product and the surface of the surroundings can be scanned, so that the position of the product can be determined directly.
  • the sensor device can also be designed without a reflection surface, since the sensor signal is reflected directly by the product or the surface of the channel.
  • the sensor device also includes the device for receiving the reflected signal in addition to the device for transmitting the signal.
  • the sensor device have a line array.
  • the proposed line array enables the products to be sensed by means of a linear sensor field cut by the products during the movement.
  • the line array can be arranged, for example, parallel to the longitudinal axes of the products moving past, so that the line array can be used to determine the length of the products and the relative position of the products with respect to the gutters if the line array is appropriately arranged and dimensioned.
  • the sensor device have a sensor field which laterally projects beyond at least one end of the products.
  • the sensor field at least one of the ends or one of the end edges of the products is located in the area sensed by the sensor device, so that due to the sensed position of the edge and the known, unchangeable orientation of the channel in the longitudinal direction of the products the actual position of the product to the gutter can be determined immediately.
  • a further preferred exemplary embodiment can be realized in that the guide device has at least two parallel guides on which the products are fed to the longitudinal conveyor in parallel lines and the sensor device has at least two separate sensor fields assigned to the respective lines.
  • the position of the products in both strands of a double-strand machine can also be sensed with one and the same sensor device, this being particularly advantageous since the products are alternately placed one behind the other on the cross conveyor to form a belt in a parallel arrangement , so that in this case the products of the different strands should also have a predetermined orientation with respect to one another.
  • the sensor device is formed by a distance sensor directed towards the cut edge of the products. This solution is particularly useful when sensing the position of the products in the channels of the cross conveyor, since the position of the products in relation to the channel can be determined directly from the signal generated in this way. To in this case, a single sensor beam is sufficient due to the flat cutting surface.
  • the proposed method enables direct regulation of the position of the products in relation to the channels, which e.g. when transporting double-length products and cutting the double-length products into single-length products in a subsequent work step automatically enables a more precise adherence to the specified target length of the products.
  • the control signal can be generated particularly precisely if, in addition to the signal from the sensor device, i.e. one of the parameters of the product, such as The position and / or length of the products and also the rotational angle position of the longitudinal conveyor, ie indirectly the position of the channels, is also taken into account.
  • a conveyor device can be seen with a format section 5, which comprises a driven format belt 7 and a shaping section 6.
  • the format tape 7 is driven by a drive device 8, such as a drive roller, which can be controlled by a control device 20.
  • a drive device 8 such as a drive roller
  • a control device 20 Before the format tape 7 enters the shaping section 5, an endless strip 27 of a wrapping material web is placed on the format tape 7, onto which an endless strand 28 of tobacco is placed from above. Due to the transport movement of the format belt 7, the wrapping material web with the endless strand 28 resting thereon is transported through the shaping section 6.
  • the format tape 6 with the overlying wrapping material web and the endless strand 28 rests in two parallel webs on a profiled trough which is shaped in such a way that the wrapping material web with the edges wrapped around the endless strand 28 and then at the edges gluing is glued together.
  • a cutting device 3 in the form of a rotating knife carrier.
  • the Cutting device 3 also has a drive device 9 that can be controlled by the control device 20, such as an electric motor.
  • the length of the products 17 after cutting results from the cutting frequency of the cutting device 3, which is defined here by the rotational speed of the knife holder and the number of knives held on the knife holder, and the transport speed of the format belt 7, which here is the transport device of the endless strand 29 forms.
  • the products 17 are pushed on a guide device 4 in a strand of loosely abutting products 17.
  • the products 17 are divided into two in FIGS Figures 3 and 4th to be recognized, parallel guideways 4a and 4b pushed to a takeover point I, at which they are conveyed away by a longitudinal conveyor 1.
  • the longitudinal conveyor 1 comprises a drum 22 which can be driven in rotation by a drive device 10, on the front side of which lifting alarms 23 are provided which are driven by the drive device 10 of the drum 22 via a separate drive device or via a reversing direction of rotation to a rotational movement opposite to the direction of rotation of the drum 22 .
  • a drive device 10 on the front side of which lifting alarms 23 are provided which are driven by the drive device 10 of the drum 22 via a separate drive device or via a reversing direction of rotation to a rotational movement opposite to the direction of rotation of the drum 22 .
  • axially projecting receptacles 11 are provided, which are guided on an elliptical trajectory due to the opposite rotational movement of the lever arms 23 and the rotational movement of the drum 22.
  • the receptacles 11 each have two channels 24 arranged parallel to one another, which are kept in a constant, preferably horizontal, orientation during the orbital movement.
  • the elliptical path of movement of the receptacles 11 is due to the rotary movement of the lever arms 23 of the rotational movement of the drum 22 is defined and aligned such that the channels 24 are in the takeover point I in a parallel alignment and at a predetermined distance from the products 17.
  • the rotary movement of the longitudinal conveyor 1 or the receptacles 11 arranged thereon is synchronized to the cutting frequency of the cutting device 3, so that exactly one receptacle 11 with two channels 24, preferably centrally over two products 17 arranged parallel to one another, is located in the takeover point I, and the Products 17 are sucked in and removed by the negative pressure present in the channels 24.
  • the receptacles 11 are transported with the products 17 held in the troughs 24 to a transfer point II, in which they are taken over from the troughs 24 by the troughs 26 of the cross conveyor 2, which are also pressurized, and are transported transversely to their longitudinal axes become.
  • the transfer point II is selected such that the receptacles 11 or the channels 24 of the longitudinal conveyor 1 are moved almost exclusively vertically and in the same direction to the direction of movement of the channels 26 of the cross conveyor 2 at this point.
  • the channels 26 of the cross conveyor 2 are alternately arranged on pivotable lever arms 19 and fixed or slightly pivotable lever arms 21, which are guided on the path of movement of the receptacles 11 of the longitudinal conveyor 1, collision-free movement paths.
  • the cross conveyor 2 also comprises a drum 25 which can be driven in rotation by a drive device, on which the lever arms 19 and 21 are held, but which rotates about an axis of rotation which is arranged in a perpendicular position to the axis of rotation of the longitudinal conveyor 1.
  • the guide device 4 is formed by a rail which is adjustable in height in the takeover point I by means of a height adjustment device 13 and is pivotably mounted in a pivot bearing 18 which is spaced apart from the takeover point I.
  • a sensor device 12 which has a sensor field 14 which points to the channels 24 or to the products 17 held in the channels 24 at the takeover point I or to the channels 24 or the products 17 in a position shortly after Passing through the takeover point I is directed.
  • a sensor device 15 is provided, which is directed with a sensor field 16 onto the channels 26 or the products 17 held in the channels 26. Both sensor devices 12 and 15 are fixed and contactless to the channels 24 and 26, ie they are preferably not moved with the longitudinal conveyor 1 or the cross conveyor 2.
  • the sensor devices 12 and 15 can preferably be designed as optical sensor devices which are the products 17 regardless of their composition, can only sense based on their external shape and color.
  • image-processing sensors are available, such as line sensors, which generate a signal that is based on the different coloring of the products, which is different from the metallic background, and thereby enables a direct sensing of the position of the products 17 to the channels 24 and 26 .
  • a light barrier with a laser or infrared beam can also be used, through which the products are passed transversely to their longitudinal axis when assigned to the grooves 26 of the cross conveyor 2 and in the direction of their longitudinal axes when assigned to the grooves 24 of the longitudinal conveyor 1.
  • so-called fork light barriers are available, in which the sensor or reflection surface is integrated in the sensor.
  • the fork light barrier has two arms, between which the products 17 are passed.
  • the signal is emitted from one arm in the direction of the other arm and then strikes a reflection or sensor surface arranged on the other arm.
  • the sensor beam is interrupted, as a result of which a signal change is generated.
  • a clocked line array can be used, which is clocked with the products 17 passing through and scans the surface of the channels 26 or the products 17 held therein and the position of the products 17 in the position of the channels 17 via a transit time measurement of the signal Channels 26 immediately sensed.
  • the sensor device 15 on the cross conveyor 2 can be formed by a fixed distance sensor directed towards the cut edges of the products 17, on which the products are led past the front. Since the distance of the sensor to the channels 26 moving past can be regarded as known due to the fixed arrangement of the distance sensor, the position of the products 17 in the channels 26 can be determined directly from the signal.
  • the position of the products 17 to the channels 24 in the takeover point I can be actively regulated, which also means the position of the products 17 in the transfer point II and subsequently the position of the products 17 in the grooves 26 of the cross conveyor 2 can be changed in the direction of their longitudinal axes.
  • the change in the position of the products at takeover point I can e.g. by driving the drive device 8 of the format belt 7, by driving the drive device 9 of the cutting device 3, or by driving the drive device of the lever arms 23 or the drive device 10 of the longitudinal conveyor 1, by means of which the alignment of the elliptical movement path of the receptacles 11 in one and the same level can be changed over time.
  • the contact pressure which is exerted on the products by the channels 24 during the takeover can be reduced to a predetermined value.
  • the front or rear edge of the products 17 in the running direction can be sensed and possibly with an actual position stamp of the longitudinal conveyor 1 are provided.
  • the actual position of the products 17 in conjunction with the position of the longitudinal conveyor 1 or the receptacles 11 relative to its base frame gives the measure of the position of the products 17 in the channels 24 of the longitudinal conveyor 1 and thus also the measure of the position of the products 17 then in the grooves 26 of the cross conveyor 2.
  • This actual position can be compared with the target position dependent on the current rod length of the products 17. If the actual position deviates from the target position, this control difference can be used to regulate the entire subsequent transport device.
  • the upstream devices of the conveyor device can also be controlled in the sense of a control loop to reduce the control difference.
  • the actual position of the products is preferably iteratively approximated to the target position by means of a control, the iterative change in position taking place within a predetermined number of bars or using the permissible length tolerances.
  • This regulation can preferably be carried out while the machine is running, so that, despite different speeds and friction coefficients, the products can be taken over with a constant orientation of the products in the channels 26 of the cross conveyor 2.
  • this also allows separate strand break detection of the two strands of products 17 fed in parallel.
  • the receptacles 11 of the longitudinal conveyor 1 can be sensed individually and separately from one another. The position of each individual receptacle 11 of the longitudinal conveyor 1 is thus known, which can be used for early error detection and for a much more precise transport movement of the products 17.
  • the relative position of the products 17 can also be changed by twisting the prism rail.

Landscapes

  • Control Of Conveyors (AREA)
  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung zum Fördern stabförmiger Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 und ein Verfahren zur Steuerung einer derartigen Fördervorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 13.
  • Fördereinrichtungen der eingangs genannten Art werden z.B. zum Transport von Zigaretten, Zigarillos oder Filterstäben verwendet und umfassen einen Formatabschnitt, in dem ein endloser Strang eines Tabaks oder Tows auf eine endlose Bahn eines Hüllmaterials aufgelegt wird, welcher dann durch Umlegen und Verkleben der Randseiten des Hüllmaterials zu einem formfesten Strang fixiert wird. Dieser formfeste Strang wird anschließend mittels eines rotierenden Messerträgers mit mehreren radial außen abragenden Messern in zylindrische Stäbe mit einer vorbestimmten Stablänge geschnitten. Nach dem Schneiden werden die Produkte auf einer Führungseinrichtung als Strang von aneinander anliegenden Einzelstäben zu einem Übernahmepunkt weitergeschoben oder alternativ auch aktiv weitertransportiert.
  • In dem Übernahmepunkt werden die Stäbe mit einem Längsförderer von der Führungseinrichtung abgefördert und zu einem Übergabepunkt transportiert, in dem die Stäbe von dem Längsförderer quer zu ihrer Längsrichtung an einen Querförderer übergeben werden.
  • Eine gattungsgemäße Fördereinrichtung ist z. B. aus der DE 10 2009 041 320 A1 bekannt, bei der insbesondere eine auf die Rinnen des Querförderers gerichtete Sensoreinrichtung vorgesehen ist.
  • Der Längsförderer ist durch eine rotatorisch angetriebene Trommel gebildet, welche eine Mehrzahl von vorstehenden, drehbar gelagerten Hebelarmen aufweist. An jedem der Hebelarme sind ein oder mehrere axial beabstandete Aufnahmen vorgesehen, an denen ein oder mehrere parallel zu den zugeführten Stäben ausgerichtete, mit Unterdruck beaufschlagbare Rinnen vorgesehen sind. Die Hebelarme führen während des Umlaufs der Trommel für einen außenstehenden Betrachter eine zu der Drehbewegung der Trommel gegensinnige Drehbewegung aus, so dass die Aufnahmen auf einer elliptischen Bewegungsbahn geführt werden. Die Aufnahmen selbst werden während der Umlaufbewegung der Trommel und der Hebelarme mittels einer Mechanik in einer konstanten, vorzugsweise horizontalen Ausrichtung gehalten. Während des Umlaufens der Trommel werden die Aufnahmen mit den daran vorgesehenen Rinnen in einem Übernahmepunkt so dicht an den Produkten vorbeigeführt, dass die Produkte durch den in den Rinnen wirkenden Unterdruck angesaugt und von der Fördereinrichtung abgefördert werden. Während der weiteren Transportbewegung werden die Produkte zu einem Übergabepunkt bewegt, in dem die Rinnen mit den darin gehaltenen Produkten eine vorzugsweise reine Querbewegung zu ihren Längsachsen ausführen. Ferner ist ein Querförderer vorgesehen, welcher ebenfalls durch eine rotatorisch antreibbare Trommel gebildet ist, aber mit seiner Drehachse in einer vorzugsweise rechtwinkligen Anordnung zu dem Längsförderer angeordnet ist. An der radial äußeren Mantelfläche des Querförderers sind eine Mehrzahl von ebenfalls mit Unterdruck beaufschlagbarer und parallel zu der Drehachse des Querförderers ausgerichteter Rinnen vorgesehen, welche in dem Übergabepunkt so dicht an den Rinnen des Längsförderers und den darin gehaltenen Produkten vorbeigeführt werden, dass die Produkte quer zu ihrer Längsachse übernommen und weitertransportiert werden.
  • Ein Problem bei dem Transport der Produkte ist, dass die Rinnen der Aufnahmen des Längsförderers in dem Übernahmepunkt mit einer höheren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit der zugeführten Produkte (auch Übergeschwindigkeit genannt) bewegt werden müssen, damit die dem Längsförderer auf der Führungseinrichtung zugeführten Produkte auf keinen Fall aufstauen oder während der Übernahmebewegung mit dem nachfolgenden Produkt kollidieren können. Die Übergeschwindigkeit ist dabei außerdem abhängig von der Stablänge der Produkte, da die Drehzahl des Längsförderers der Fördereinrichtungen auch für den Transport von Produkten unterschiedlicher Stablänge gleich ist, und die Stranggeschwindigkeit der zugeführten Produkte auf eine vorbestimmte Anzahl von zu übernehmenden Produkten je Zeiteinheit abgestimmt werden muss. Die Produkte werden aus diesen Gründen unter ungünstigen Umständen mit einer bis zu zweifachen Übergeschwindigkeit im Vergleich zu der Zuführgeschwindigkeit der Produkte übernommen. Die Rinnen selbst weisen ferner eine bestimmte Oberflächenrauheit auf, welche die wirkenden Reibkräfte zwischen den Rinnen und den Produkten bei der Übernahme mitbestimmt.
  • Aufgrund dieser Übergeschwindigkeit werden die Produkte bei der Übernahme ruckartig beschleunigt, wodurch auf die Produkte bestimmte Kräfte in Axial- und Radialrichtung wirken, welche unter anderem für den Kopfausfall der Produkte ursächlich sind. Die Übergeschwindigkeit sollte daher grundsätzlich möglichst gering bzw. nur um einen geringfügigen Betrag höher als die Zuführgeschwindigkeit der Produkte sein. Außerdem ist es nicht zu vermeiden, dass die Stäbe mit einem Schlupf übernommen werden, was z.B. an einer zu hohen Übergeschwindigkeit oder an einer Verminderung der Oberflächenrauheit der Rinnen nach einer längeren Betriebszeit liegen kann. Dieser Schlupf kann eine Abweichung der relativen Ist-Lage der Produkte in Längsrichtung der Rinnen des Längsförderers von der vorgegebenen Soll-Lage zur Folge haben, welche zwangsläufig auch eine Abweichung der Ist-Lage der Produkte in Längsrichtung der Rinnen des Querförderers von einer vorgegebenen Soll-Lage zur Folge hat. Da die Produkte von dem Querförderer ausschließlich quer zu ihren Längsachsen transportiert werden, bleibt diese Abweichung auch während des weiteren Transportweges erhalten, sofern diese nicht z.B. mittels einer seitlichen Anlagescheibe weggetaumelt wird. Die Ausrichtung der Produkte in den Rinnen des Querförderers ist insbesondere dann von besonders großer Bedeutung, wenn die Produkte in doppelter Länge transportiert werden und in dieser Stellung auf dem Querförderer in Produkte einfacher Länge geschnitten werden, da die Lage der Produkte in den Rinnen des Querförderers bei einer feststehenden Schnittkante auch anschließend die Längen der geschnittenen, einfach langen Produkte entscheidend mit beeinflusst.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrichtung zum Fördern stabförmiger Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie und ein Verfahren zur Steuerung einer derartigen Fördereinrichtung zu schaffen, welche bzw. welches ein Fördern der Produkte mit einer erhöhten Lagegenauigkeit der Produkte relativ zu den Rinnen des Längsförderers ermöglicht.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird eine Fördereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen, wobei der Grundgedanke der Erfindung darin zu sehen ist, dass eine den Rinnen des Längsförderers zugeordnete Sensoreinrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Position der Produkte mittelbar oder unmittelbar sensierbar ist. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass die mit der vorgeschlagenen Sensoreinrichtung sensierte Lage der in den Rinnen gehaltenen Produkte für eine Optimierung des Transportvorganges und der weiteren Verarbeitung der Produkte genutzt werden kann, so dass die Produkte die Soll-Lage im Idealfall genauer einhalten und das Wegtaumeln der Lageabweichungen an einem nachfolgenden Querförderer reduziert und im Idealfall entfallen kann.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von dem von der Sensoreinrichtung erzeugten Signal
    1. a)eine Antriebseinrichtung des Längsförderers und/oder
    2. b)eine Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes und/oder
    3. c)eine Antriebseinrichtung einer die Produkte von einem endlosen Strang abschneidenden Schneideinrichtung und/oder
    4. d)eine Antriebseinrichtung einer die Produkte nach dem Schneiden oder einen endlosen Strang vor der Schneideinrichtung transportierenden Transporteinrichtung und/oder
    5. e)eine Höhenverstelleinrichtung der Führungseinrichtung und/oder
    6. f)eine in einer nachfolgenden Transporteinrichtung befindliche Einrichtung zur Veränderung der Lage der Produkte in Richtung ihrer Längsachsen
      ansteuert.
  • Durch die vorgeschlagene Ansteuerung kann die Lage der Produkte in dem Übernahmepunkt relativ zu den Rinnen aktiv verändert werden, d.h. bevor sie von den Rinnen des Längsförderers übernommen und an die Rinnen des Querförderers übergeben werden.
  • Ferner werden die Produkte durch die genauere Lage zu den Rinnen des Längsförderers auch mit einer verbesserten Einhaltung der Soll-Lage zu den Rinnen des Querförderers von diesem übernommen.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes durch eine Einrichtung zur Verstellung des Drehwinkels der Hebelarme zu der Trommel gebildet ist. Der Vorteil der vorgeschlagenen Lösung ist darin zu sehen, dass dadurch die relative Lage der Produkte zu den Rinnen in dem Übernahmepunkt verändert werden kann, ohne dass dazu die Transportgeschwindigkeit oder die Länge der Stäbe verändert werden muss. Durch die Verstellung des Drehwinkels der Hebelarme kann die elliptische Bewegungsbahn um die Drehachse des Längsförderers verdreht werden, wodurch sich automatisch der Übernahmepunkt in Transportrichtung der Produkte verschiebt, ohne dass die anderen Parameter, wie die Drehzahl des Längsförderers oder die Transportgeschwindigkeit der zugeführten Produkte verändert werden müssen. Damit kann die Verstellung des Übernahmepunktes auch während des Betriebes der Fördereinrichtung im Rahmen einer Regelung in Abhängigkeit von der jeweiligen Ist-Lage der Produkte erfolgen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung feststehend ausgebildet ist, und die Rinnen mit den darin gehaltenen Produkten an der feststehenden Sensoreinrichtung vorbeibewegt werden. Durch die vorgeschlagene Anordnung kann die Sensoreinrichtung und die Signalübermittlung konstruktiv sehr einfach gehaltert bzw. verwirklicht werden. Dabei kann insbesondere die Signalübermittlung mit feststehenden Kontakten und Signalleitungen verwirklicht werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung eine optische Sensoreinrichtung ist. Der Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, dass die optische Sensoreinrichtung ein Signal allein aufgrund der äußeren Form- oder Farbgebung der Produkte generiert, durch welches indirekt oder direkt die Lage des Produktes ermittelbar ist. Dabei wird zur Erzeugung des Signals besonders einfach die andersartige optische Erscheinung des Produktes selbst zu seiner Umgebung ausgenutzt.
  • In diesem Fall wird weiter vorgeschlagen, dass die optische Sensoreinrichtung eine Digitalkamera mit einer Bildauswerteeinrichtung ist. Die vorgeschlagene Sensoreinrichtung ist insofern vorteilhaft, da in diesem Fall die Farbe der Produkte, welche z.B. weiß ist, und der andersfarbige Untergrund, wie z.B. der metallische Längsförderer oder Querförderer zu einer Signalgenerierung genutzt wird, welche ein eindeutiges Unterscheidungsmerkmal darstellt, das einfach sensiert und ausgewertet werden kann. Ferner ermöglicht die vorgeschlagene Verwendung einer Digitalkamera auch eine Sensierung anderer Kenngrößen, wie z.B. der Nahtlage oder anderer optischer Merkmale.
  • Alternativ kann die optische Sensoreinrichtung auch einen ausgesendeten Lichtstrahl und bevorzugt eine Lichtschranke umfassen, welcher das Produkt abtastet und/oder welcher von dem Produkt unterbrochen wird. Die Verwendung eines Lichtstrahls ist insofern von Vorteil, da dadurch eine berührungslose Sensierung der Produkte auf einfache Art und Weise verwirklicht werden kann. Sofern eine Lichtschranke verwendet wird, bewirkt die Transportbewegung der Rinnen des Längsförderers mit den darin gehaltenen Produkten zuerst eine Unterbrechung der Lichtschranke, wenn die vordere Kante der Rinne oder des Produktes durch die Lichtschranke hindurch fährt, und startet daraufhin z.B. einen internen Zeitzähler. Wenn die Rinne bzw. das Produkt mit der hinteren Kante die Lichtschranke wieder freigibt, wird die interne Zeitzählung beendet, so dass aus dem bekannten Bewegungsgesetz der Rinne in Verbindung mit der zurückgelegten Wegstrecke und/oder dem Drehwinkel und der Abmessung der Rinne auch die relative Lage des Produktes zu der Rinne und/oder die Lage und Länge der Rinne selbst ermittelt werden kann.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung ein getaktetes Signal aussendet, welches durch eine Laufzeitauswertung eine Sensierung der Produkte ermöglicht. Durch die Taktung des Signals und die Laufzeitauswertung können die Oberfläche des Produktes und die Oberfläche der Umgebung abgetastet werden, wodurch die Lage des Produktes direkt ermittelt werden kann. Dadurch kann die Sensoreinrichtung auch ohne Reflexionsfläche ausgebildet sein, da das Sensorsignal direkt von dem Produkt oder der Oberfläche der Rinne reflektiert wird. Die Sensoreinrichtung umfasst in diesem Fall neben der Einrichtung zur Aussendung des Signals auch die Einrichtung zum Empfang des reflektierten Signals.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung ein Zeilenarray aufweist. Das vorgeschlagene Zeilenarray ermöglicht eine Sensierung der Produkte mittels eines von den Produkten während der Bewegung geschnittenen linienförmigen Sensorfeldes. Das Zeilenarray kann z.B. parallel zu den Längsachsen der vorbeibewegten Produkte angeordnet sein, so dass mit dem Zeilenarray bei einer entsprechenden Anordnung und Bemessung desselben unmittelbar die Länge der Produkte und die relative Lage der Produkte zu den Rinnen ermittelt werden kann.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung ein Sensorfeld aufweist, welches wenigstens ein Ende der Produkte seitlich überragt. Durch die vorgeschlagene Anordnung des Sensorfeldes befindet sich in jedem Fall wenigstens eines der Enden bzw. eine der stirnseitigen Kanten der Produkte in dem von der Sensoreinrichtung sensierten Bereich, so dass aufgrund der sensierten Lage der Kante und der bekannten unveränderbaren Ausrichtung der Rinne in Längsrichtung der Produkte unmittelbar die Ist-Lage des Produktes zu der Rinne ermittelt werden kann.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel kann dadurch verwirklicht werden, indem die Führungseinrichtung wenigstens zwei parallele Führungen aufweist, auf denen die Produkte dem Längsförderer in parallelen Strängen zugeführt werden, und die Sensoreinrichtung wenigstens zwei getrennte, den jeweiligen Strängen zugeordnete Sensorfelder aufweist. Durch die vorgeschlagene Lösung kann mit ein und derselben Sensoreinrichtung auch die Lage der Produkte in beiden Strängen einer Doppelstrangmaschine sensiert werden, wobei dies insbesondere daher von Vorteil ist, da die Produkte während des weiteren Transportweges auf dem Querförderer wechselweise zu einem Band in paralleler Anordnung hintereinandergelegt werden, so dass in diesem Fall die Produkte der unterschiedlichen Stränge auch zueinander eine vorbestimmte Ausrichtung aufweisen sollten.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinrichtung durch einen stirnseitig auf die Schnittkante der Produkte gerichteten Abstandssensor gebildet ist. Diese Lösung ist besonders bei Sensierung der Lage der Produkte in den Rinnen des Querförderers sinnvoll, da aus dem so erzeugten Signal unmittelbar die Lage der Produkte zu der Rinne ermittelt werden kann. Dazu reicht aufgrund der ebenen Schnittfläche in diesem Fall ein einziger Sensorstrahl aus.
  • Ferner wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zur Steuerung einer Fördereinrichtung zum Fördern stabförmiger Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    • einem Längsförderer,
    • einem Querförderer, und
    • einer Führungseinrichtung, auf der die Produkte in aneinander anliegender Anordnung dem Längsförderer zuführbar sind, wobei
    • der Längsförderer eine rotatorisch antreibbare Trommel mit an der Stirnseite abragenden Hebelarmen und daran angeordneten Armen mit rinnenförmigen, in einem Übernahmepunkt parallel zu den zugeführten Produkten ausgerichteten Rinnen aufweist, und
    • der Querförderer eine rotatorisch antreibbare Trommel mit an der radial äußeren Mantelfläche angeordneten rinnenförmigen Rinnen aufweist, mittels derer die Produkte in einem Übergabepunkt von dem Querförderer aus den Rinnen des Längsförderers quer zu ihrer Längsachse übernommen werden, wobei der Kern der Erfindung darin zu sehen ist, dass eine den Rinnen des Längsförderers zugeordnete Sensoreinrichtung zur Sensierung der in den Rinnen gehaltenen stabförmigen Produkte vorgesehen ist, und
    • eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche die mit der Sensoreinrichtung sensierten Ist-Lagen der in den Rinnen gehaltenen Produkte mit vorgegebenen Soll-Lagen vergleicht, und welche in Abhängigkeit von dem Über- oder Unterschreiten vorgegebener Grenzwerte
      1. a)eine Antriebseinrichtung des Längsförderers und/oder
      2. b)eine Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes und/oder
      3. c)eine Antriebseinrichtung einer die Produkte von einem endlosen Strang abschneidenden Schneideinrichtung und/oder
      4. d)eine Antriebseinrichtung einer die Produkte nach dem Schneiden oder den endlosen Strang vor der Schneideinrichtung transportierenden Transporteinrichtung und/oder
      5. e)eine Höhenverstelleinrichtung der Führungseinrichtung und/oder
      6. f)eine in einer nachfolgenden Transporteinrichtung befindliche Einrichtung zur Veränderung der Lage der Produkte in Richtung ihrer Längsachsen
        ansteuert.
  • Durch das vorgeschlagene Verfahren wird eine unmittelbare Regelung der Lage der Produkte zu den Rinnen ermöglicht, was z.B. bei dem Transport von doppeltlangen Produkten und dem Schneiden der doppeltlangen Produkte in einfachlange Produkte in einem nachfolgenden Arbeitsschritt automatisch eine genauere Einhaltung der vorgegebenen Soll-Länge der Produkte ermöglicht.
  • Dabei kann das Stellsignal besonders genau generiert werden, wenn neben dem Signal der Sensoreinrichtung, also einer der Kenngrößen des Produktes, wie z.B. Lage und/oder Länge der Produkte außerdem auch die Drehwinkelstellung des Längsförderers also indirekt die Stellung der Rinnen mit berücksichtigt wird.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
    • Fig. 1:
    eine Fördereinrichtung mit einer den Rinnen eines Längsförderers zugeordneten Sensoreinrichtung;
    Fig. 2:
    eine Fördereinrichtung mit einer den Rinnen eines Querförderers zugeordneten Sensoreinrichtung;
    Fig. 3:
    einen Längsförderer mit Querförderer und jeweils einer Sensoreinrichtung in Schrägansicht;
    Fig. 4:
    einen Längsförderer mit Querförderer und jeweils einer Sensoreinrichtung in Sicht auf die Stirnseite des Querförderers.
  • In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Fördereinrichtung mit einem Formatabschnitt 5 zu erkennen, welcher ein angetriebenes Formatband 7 und einen Formgebungsabschnitt 6 umfasst. Das Formatband 7 wird mittels einer Antriebseinrichtung 8, wie z.B. einer Antriebsrolle angetrieben, welche von einer Steuereinrichtung 20 ansteuerbar ist. Vor dem Eintritt des Formatbandes 7 in den Formgebungsabschnitt 5 wird ein endloser Streifen 27 einer Hüllmaterialbahn auf das Formatband 7 aufgelegt, auf die von oben ein endloser Strang 28 eines Tabaks aufgelegt wird. Aufgrund der Transportbewegung des Formatbandes 7 wird die Hüllmaterialbahn mit dem aufliegenden endlosen Strang 28 durch den Formgebungsabschnitt 6 hindurchtransportiert. In dem Formgebungsabschnitt 6 liegt das Formatband 6 mit der aufliegenden Hüllmaterialbahn und dem endlosen Strang 28 in zwei parallelen Bahnen auf einer Profilrinne auf, welche eine derartige Formgebung aufweist, dass die Hüllmaterialbahn mit den Rändern um den endlosen Strang 28 herumgeschlagen und an den Rändern anschließend nach einer Beleimung miteinander verklebt wird. An dem Austritt des Formgebungsabschnitts 6 liegt damit ein durch die Hüllmaterialbahn formfixierter endloser Strang 29 vor, von dem die Produkte 17 in einer vorbestimmten Länge mittels einer Schneideinrichtung 3 in Form eines rotierenden Messerträgers abgeschnitten werden. Die Schneideinrichtung 3 weist ebenfalls eine von der Steuereinrichtung 20 ansteuerbare Antriebseinrichtung 9, wie z.B. einen Elektromotor auf.
  • Die Länge der Produkte 17 nach dem Schneiden ergibt sich aus der Schnittfrequenz der Schneideinrichtung 3, welche hier durch die Rotationsgeschwindigkeit des Messerträgers und die Anzahl der an dem Messerträger gehaltenen Messer definiert wird, und der Transportgeschwindigkeit des Formatbandes 7, welche hier die Transporteinrichtung des endlosen Stranges 29 bildet. Nach dem Schneiden werden die Produkte 17 auf einer Führungseinrichtung 4 in einem Strang lose aneinander anliegender Produkte 17 weitergeschoben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Produkte 17 auf zwei in den Figuren 3 und 4 zu erkennenden, parallel zueinander verlaufenden Führungsbahnen 4a und 4b bis zu einem Übernahmepunkt I geschoben, in dem sie von einem Längsförderer 1 abgefördert werden.
  • Der Längsförderer 1 umfasst eine rotatorisch von einer Antriebseinrichtung 10 antreibbare Trommel 22, an der stirnseitig Hebalarme 23 vorgesehen sind, welche über eine eigene Antriebseinrichtung oder über ein Drehrichtungsumkehrgetriebe von der Antriebseinrichtung 10 der Trommel 22 zu einer zu der Drehrichtung der Trommel 22 gegensinnigen Drehbewegung angetrieben werden. An den Enden der Hebelarme 23 sind jeweils axial abragende Aufnahmen 11 vorgesehen, welche aufgrund der gegensinnigen Drehbewegung der Hebelarme 23 und der Drehbewegung der Trommel 22 auf einer elliptischen Bewegungsbahn geführt werden. Die Aufnahmen 11 weisen jeweils zwei parallel zueinander angeordnete Rinnen 24 auf, welche während der Umlaufbewegung in einer konstanten, vorzugsweise horizontalen Ausrichtung gehalten werden. Die elliptische Bewegungsbahn der Aufnahmen 11 ist durch die Drehbewegung der Hebelarme 23 zu der Drehbewegung der Trommel 22 definiert und so ausgerichtet, dass sich die Rinnen 24 in dem Übernahmepunkt I in einer parallelen Ausrichtung und in einem vorbestimmten Abstand zu den Produkten 17 befinden. Die Drehbewegung des Längsförderers 1 bzw. der daran angeordneten Aufnahmen 11 ist zu der Schnittfrequenz der Schneideinrichtung 3 synchronisiert, so dass sich in dem Übernahmepunkt I jeweils genau eine Aufnahme 11 mit zwei Rinnen 24 vorzugsweise mittig über zwei parallel zueinander angeordneten Produkten 17 befindet, und die Produkte 17 durch den in den Rinnen 24 anliegenden Unterdruck angesaugt und abgefördert werden.
  • Während der weiteren Transportbewegung werden die Aufnahmen 11 mit den in den Rinnen 24 gehaltenen Produkten 17 zu einem Übergabepunkt II transportiert, in dem sie aus den Rinnen 24 von den ebenfalls mit Unterdruck beaufschlagten Rinnen 26 des Querförderers 2 übernommen werden und dabei quer zu ihren Längsachsen transportiert werden. Der Übergabepunkt II ist so gewählt, dass die Aufnahmen 11 bzw. die Rinnen 24 des Längsförderers 1 in diesem Punkt nahezu ausschließlich vertikal und gleichgerichtet zu der Bewegungsrichtung der Rinnen 26 des Querförderers 2 bewegt werden. Die Rinnen 26 des Querförderers 2 sind wechselweise an schwenkbaren Hebelarmen 19 und ortsfesten oder geringfügig verschwenkbaren Hebelarmen 21 angeordnet, welche auf zu den Bewegungsbahnen der Aufnahmen 11 des Längsförderers 1 kollisionsfreien Bewegungsbahnen geführt werden. Der Querförderer 2 umfasst ebenfalls eine von einer Antriebseinrichtung rotatorisch antreibbare Trommel 25, an der die Hebelarme 19 und 21 gehalten sind, welche aber um eine Drehachse rotiert, die in rechtwinkliger Stellung zu der Drehachse des Längsförderers 1 angeordnet ist.
  • Die Führungseinrichtung 4 ist in diesem Fall durch eine Schiene gebildet, welche in dem Übernahmepunkt I mittels einer Höhenverstelleinrichtung 13 in der Höhe verstellbar und in einem von dem Übernahmepunkt I beabstandet angeordneten Schwenklager 18 schwenkbar gelagert ist.
  • In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Sensoreinrichtung 12 vorgesehen, welche ein Sensorfeld 14 aufweist, das auf die Rinnen 24 bzw. auf die in den Rinnen 24 gehaltenen Produkte 17 in dem Übernahmepunkt I oder auf die Rinnen 24 bzw. die Produkte 17 in einer Stellung kurz nach dem Durchlaufen des Übernahmepunktes I gerichtet ist. In der Figur 2 ist ein nicht erfindungsgemäßes Beispiel zu erkennen, bei der eine Sensoreinrichtung 15 vorgesehen ist, welche mit einem Sensorfeld 16 auf die Rinnen 26 bzw. die in den Rinnen 26 gehaltenen Produkte 17 gerichtet ist. Beide Sensoreinrichtungen 12 und 15 sind feststehend und berührungslos zu den Rinnen 24 und 26 angeordnet, d.h. sie werden vorzugsweise nicht mit dem Längsförderer 1 oder dem Querförderer 2 mitbewegt. Dies hat den Vorteil, dass die Bewegungen der Hebelarme 19 und 21 bzw. der Aufnahmen 11 durch die Sensoreinrichtungen 12 und 15 nicht gestört wird, und der Längsförderer 1 und der Querförderer 2 damit konstruktiv nicht verändert werden müssen. Ferner können die Sensoreinrichtungen 12 und 15 über feststehende bzw. nicht bewegte Leitungen mit der Steuereinrichtung 20 verbunden werden. In den Figuren 3 und 4 sind der Einfachheit halber beide Sensoreinrichtungen 12 und 15 dargestellt.
  • Die Sensoreinrichtungen 12 und 15 können bevorzugt als optische Sensoreinrichtungen ausgebildet sein, welche die Produkte 17 unabhängig von ihrer Zusammensetzung, allein anhand ihrer äußeren Form- und Farbgebung sensieren können. Dabei bieten sich z.B. bildverarbeitende Sensoren an, wie z.B. Zeilensensoren, welche ein Signal erzeugen, dass auf der unterschiedlichen, sich von dem metallischen Untergrund abhebenden Farbgebung der Produkte basiert, und dadurch eine unmittelbare Sensierung der Lage der Produkte 17 zu den Rinnen 24 und 26 ermöglicht. Ferner kann auch eine Lichtschranke mit einem Laser- oder Infrarotstrahl verwendet werden, durch den die Produkte quer zu ihrer Längsachse bei einer Zuordnung zu den Rinnen 26 des Querförderers 2 und in Richtung ihrer Längsachsen bei einer Zuordnung zu den Rinnen 24 des Längsförderers 1 hindurchgeführt werden. Insbesondere bieten sich dabei sogenannte Gabellichtschranken an, bei denen die Sensor- oder Reflexionsfläche in den Sensor integriert ist. Die Gabellichtschranke weist zwei Arme auf, zwischen denen die Produkte 17 hindurchgeführt werden. Das Signal wird in diesem Fall von einem Arm in Richtung des anderen Armes abgestrahlt und trifft dann auf eine an dem anderen Arm angeordnete Reflexions- oder Sensorfläche. Bei einem Durchlauf der Produkte 17 durch die Gabellichtschranke wird der Sensorstrahl unterbrochen, wodurch eine Signaländerung generiert wird.
  • Alternativ kann insbesondere bei der Sensoreinrichtung 15 des Querförderers ein getakteter Zeilenarray verwendet werden, welcher zu den durchlaufenden Produkten 17 getaktet ist und über eine Laufzeitmessung des Signals die Oberfläche der Rinnen 26 bzw. der darin gehaltenen Produkte 17 abtastet und die Lage der Produkte 17 in den Rinnen 26 unmittelbar sensiert.
  • Ferner kann insbesondere die Sensoreinrichtung 15 an dem Querförderer 2 durch einen auf die Schnittkanten der Produkte 17 gerichteten feststehenden Abstandssensor gebildet sein, an dem die Produkte stirnseitig vorbeigeführt werden. Da der Abstand des Sensors zu den vorbeibewegten Rinnen 26 aufgrund der feststehenden Anordnung des Abstandssensors als bekannt anzusehen ist, kann aus dem Signal unmittelbar die Lage der Produkte 17 in den Rinnen 26 ermittelt werden.
  • Aufgrund der sensierten Lagen der Produkte 17 in den Rinnen 24 oder 26 kann die Lage der Produkte 17 zu den Rinnen 24 in dem Übernahmepunkt I aktiv geregelt werden, wodurch auch die Lage der Produkte 17 in dem Übergabepunkt II und anschließend die Lage der Produkte 17 in den Rinnen 26 des Querförderers 2 in Richtung ihrer Längsachsen verändert werden kann.
  • Die Veränderung der Lage der Produkte in dem Übernahmepunkt I kann z.B. durch eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung 8 des Formatbandes 7, durch eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung 9 der Schneideinrichtung 3, oder durch eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung der Hebelarme 23 bzw. der Antriebseinrichtung 10 des Längsförderers 1 erfolgen, mittels derer die Ausrichtung der elliptischen Bewegungsbahn der Aufnahmen 11 in ein und derselben Ebene zeitlich veränderbar ist. In diesem Fall ist es sinnvoll auch die Höhe der Produkte 17 in dem Übernahmepunkt I durch eine Ansteuerung der Höhenverstelleinrichtung 13 geringfügig zu verstellen, damit die Rinnen 24 in dem Übernahmepunkt I nach der Verstellung der elliptischen Bewegungsbahn wieder den vorbestimmten Abstand zu den Produkten 17 aufweisen. Durch die Verstellung der Höhe der Produkte in dem Übernahmepunkt I kann der Anpressdruck, welcher von den Rinnen 24 bei der Übernahme auf die Produkte ausgeübt wird, auf einen vorbestimmten Wert reduziert werden.
  • Mittels der Sensoreinrichtung 12 kann die in Laufrichtung vordere oder hintere Kante der Produkte 17 sensiert und ggf. mit einem Istlagestempel des Längsförderers 1 versehen werden. Die Ist-Lage der Produkte 17 ergibt in Verbindung mit der Stellung des Längsförderers 1 bzw. der Aufnahmen 11 zu seinem Grundgestell das Maß für die Lage der Produkte 17 in den Rinnen 24 des Längsförderers 1 und damit auch das Maß für die Lage der Produkte 17 anschließend in den Rinnen 26 des Querförderers 2. Diese Ist-Lage kann mit der von der aktuellen Stablänge der Produkte 17 abhängigen Soll-Lage verglichen werden. Bei einer Abweichung der Ist-Lage von der Soll-Lage kann diese Regeldifferenz zur Regelung der gesamten nachfolgenden Transporteinrichtung genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich können auch die vorgeschalteten Einrichtungen der Fördereinrichtung im Sinne eines Regelkreises zur Verminderung der Regeldifferenz angesteuert werden. Die Ist-Lage der Produkte wird dabei bevorzugt iterativ im Wege einer Regelung an die Soll-Lage angenähert, wobei die iterative Lageveränderung innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Stäben oder unter Ausnutzung der zulässigen Längentoleranzen erfolgt.
  • Diese Regelung kann bevorzugt bei laufender Maschine vorgenommen werden, so dass trotz unterschiedlicher Geschwindigkeiten und Reibbeiwerte eine Übernahme der Produkte mit einer gleichbleibenden Ausrichtung der Produkte in den Rinnen 26 des Querförderers 2 erzielt werden kann.
  • Insbesondere kann dadurch auch eine separate Strangbrucherkennung der beiden parallel zugeführten Stränge der Produkte 17 vorgenommen werden. Ferner können die Aufnahmen 11 des Längsförderers 1 einzeln und getrennt voneinander sensiert werden. Damit ist die Position jeder einzelnen Aufnahme 11 des Längsförderers 1 bekannt, was zu einer frühzeitigen Fehlererkennung und zu einer wesentlich genaueren Transportbewegung der Produkte 17 genutzt werden kann.
  • Da die Führungsbahnen 4a und 4b auf einer gemeinsamen Führungseinrichtung 4, auch als Prismenschiene bezeichnet, angeordnet sind, kann die relative Lage der Produkte 17 auch durch ein Verwinden der Prismenschiene verändert werden.

Claims (15)

  1. Fördereinrichtung zum Fördern stabförmiger Produkte (17) der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    - einem Längsförderer (1),
    - einem Querförderer (2), und
    - einer Führungseinrichtung (4), auf der die Produkte (17) nacheinander dem Längsförderer (1) auf mindestens einer Führungsbahn (4a,4b) zuführbar sind, wobei
    - der Längsförderer (1) eine rotatorisch antreibbare Trommel (22) mit an der Stirnseite abragenden Hebelarmen (23) und daran angeordneten Aufnahmen (11) mit in einem Übernahmepunkt (I) parallel zu den zugeführten Produkten (17) ausgerichteten Rinnen (24) aufweist, und
    - der Querförderer (2) eine rotatorisch antreibbare Trommel (25) mit an der Mantelfläche angeordneten Rinnen (26) aufweist, mittels derer die Produkte (17) in einem Übergabepunkt (II) von dem Querförderer (2) aus den Rinnen (24) des Längsförderers (1) oder eines zweiten Querförderers quer zu ihrer Längsachse übernommen werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - eine auf die Rinnen (24) des Längsförderers (1) gerichtete Sensoreinrichtung (12,15) vorgesehen ist, mittels derer die Position der Produkte (17) in den Rinnen (24,26) mittelbar oder unmittelbar sensierbar sind.
  2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    - eine Steuereinrichtung (20) vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von dem von der Sensoreinrichtung (12,15) erzeugten Signal
    a)eine Antriebseinrichtung (10) des Längsförderers (1) und/oder
    b)eine Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes (I) und/oder
    c)eine Antriebseinrichtung (9) einer die Produkte (17) von einem endlosen Strang (29) abschneidenden Schneideinrichtung (3) und/oder
    d)eine Antriebseinrichtung (8) einer die Produkte (17) nach dem Schneiden oder einen endlosen Strang (29) vor der Schneideinrichtung (3) transportierenden Transporteinrichtung und/oder
    e)eine Höhenverstelleinrichtung (13) der Führungseinrichtung (4) und/oder
    f)eine in einer nachfolgenden Transporteinrichtung befindliche Einrichtung zur Veränderung der Lage der Produkte in Richtung ihrer Längsachsen
    ansteuert.
  3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (20) vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von dem von der Sensoreinrichtung (12,15) erzeugten Signal eine Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes (I) ansteuert, wobei die Einrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes (I) durch eine Einrichtung zur Verstellung des Drehwinkels der Hebelarme (23) zu der Trommel (22) gebildet ist.
  4. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) feststehend ausgebildet ist, und
    - die Rinnen (24,26) mit den darin gehaltenen Produkten (17) an der feststehenden Sensoreinrichtung (12,15) vorbeibewegt werden.
  5. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) eine optische Sensoreinrichtung ist.
  6. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die optische Sensoreinrichtung eine Digitalkamera mit einer Bildauswerteeinrichtung ist.
  7. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die optische Sensoreinrichtung einen ausgesendeten Lichtstrahl und bevorzugt eine Lichtschranke umfasst.
  8. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) ein getaktetes Signal aussendet, welches durch eine Laufzeitauswertung eine Sensierung der Produkte (17) ermöglicht.
  9. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) ein Zeilenarray aufweist.
  10. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) ein Sensorfeld (16,14) aufweist, welches wenigstens ein Ende der Produkte (17) seitlich überragt.
  11. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) durch einen stirnseitig auf die Schnittkante der Produkte (17) gerichteten Abstandssensor gebildet ist.
  12. Fördereinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Führungseinrichtung (4) wenigstens zwei parallele Führungen aufweist, auf denen die Produkte (17) dem Längsförderer (1) in parallelen Strängen zugeführt werden, und
    - die Sensoreinrichtung (12) wenigstens zwei getrennte, unterschiedlichen Strängen zugeordnete Sensorfelder (14) aufweist.
  13. Verfahren zur Steuerung einer Fördereinrichtung zum Fördern stabförmiger Produkte (17) der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    - einem Längsförderer (1),
    - einem Querförderer (2), und
    - einer Führungseinrichtung (4), auf der die Produkte (17) nacheinander dem Längsförderer (1) auf mindestens einer Führungsbahn (4a,4b) zuführbar sind, wobei
    - der Längsförderer (1) eine rotatorisch antreibbare Trommel (22) mit Hebelarmen (23) und daran angeordneten Aufnahmen (11) mit in einem Übernahmepunkt (I) parallel zu den zugeführten Produkten (17) ausgerichteten Rinnen (24) aufweist, und
    - der Querförderer (2) eine rotatorisch antreibbare Trommel (25) mit an der Mantelfläche angeordneten Rinnen (26) aufweist, mittels derer die Produkte (17) in einem Übergabepunkt (II) von dem Querförderer (2) aus den Rinnen (24) des Längsförderers (1) quer zu ihrer Längsachse übernommen werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - eine auf die Rinnen (24) des Längsförderers (1) gerichtete Sensoreinrichtung (12,15) zur Sensierung der in den Rinnen (24,26) gehaltenen stabförmigen Produkte (17) vorgesehen ist, und
    - eine Steuereinrichtung (20) vorgesehen ist, welche die mit der Sensoreinrichtung (12,15) sensierten Ist-Lagen der in den Rinnen (24,26) gehaltenen Produkte (17) mit vorgegebenen Soll-Lagen vergleicht, und welche in Abhängigkeit von dem Über- oder Unterschreiten vorgegebener Grenzwerte
    a)eine Antriebseinrichtung (10) des Längsförderers (1) und/oder
    b)eine Stelleinrichtung zur Veränderung des Übernahmepunktes (I) und/oder
    c)eine Antriebseinrichtung (9) einer die Produkte (17) von einem endlosen Strang (27) abschneidenden Schneideinrichtung (3) und/oder
    d)eine Antriebseinrichtung (8) einer die Produkte (17) nach dem Schneiden oder den endlosen Strang (27) vor der Schneideinrichtung (3) transportierenden Transporteinrichtung (5) und/oder
    e)eine Höhenverstelleinrichtung (13) der Führungseinrichtung (4) und/oder
    f)eine in einer nachfolgenden Transporteinrichtung befindliche Einrichtung zur Veränderung der Lage der Produkte in Richtung ihrer Längsachsen
    ansteuert.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
    - das in der Steuereinrichtung (20) erzeugte Stellsignal aus dem von der Sensoreinrichtung (12,15) erzeugten Signal und einem die Drehwinkelstellung des Längsförderers (1) repräsentierenden Signal erzeugt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Sensoreinrichtung (12,15) nach einem der Ansprüche 4 bis 12 ausgebildet ist.
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