EP2759216A9 - Schragenentleereinrichtung und Verfahren zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen in eine Produktionsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie sowie eine Produktionsanordnung mit einer Produktionsmaschine und mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen - Google Patents

Schragenentleereinrichtung und Verfahren zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen in eine Produktionsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie sowie eine Produktionsanordnung mit einer Produktionsmaschine und mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen Download PDF

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EP2759216A9
EP2759216A9 EP14152383.7A EP14152383A EP2759216A9 EP 2759216 A9 EP2759216 A9 EP 2759216A9 EP 14152383 A EP14152383 A EP 14152383A EP 2759216 A9 EP2759216 A9 EP 2759216A9
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
emptying
trays
tray
pivoting
production
Prior art date
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Pending
Application number
EP14152383.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2759216A1 (de
Inventor
Matthias Horn
Thorsten Lindemann
Fabian Wentzel
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Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication of EP2759216A9 publication Critical patent/EP2759216A9/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • A24C5/35—Adaptations of conveying apparatus for transporting cigarettes from making machine to packaging machine
    • A24C5/352—Adaptations of conveying apparatus for transporting cigarettes from making machine to packaging machine using containers, i.e. boats
    • A24C5/356—Emptying the boats into the hopper of the packaging machine

Definitions

  • the invention relates to a Schrägenentleer adopted for automatically emptying filled with rod-shaped articles Schragen in a production machine of the tobacco industry, comprising a feeding device for feeding filled with articles, open at the top full rack in the transport direction T ZU , an emptying station with an emptying position for emptying overhead the Vollschragen, arranged above the feeder Abtransport issued for removing the emptied empty trays in the transport direction T AB , and a transfer device for transporting the trays within the Schragenentleer observed during a discharge cycle.
  • the invention further relates to a production arrangement comprising at least one production machine of the tobacco-processing industry, namely a multi-segment filter production machine with a plurality of processing modules comprising conveyor drums, a transfer module and at least one strand-forming module for producing multi-segment filters, and at least two tray discharge devices.
  • a production machine of the tobacco-processing industry namely a multi-segment filter production machine with a plurality of processing modules comprising conveyor drums, a transfer module and at least one strand-forming module for producing multi-segment filters, and at least two tray discharge devices.
  • the invention further relates to a method for the automatic emptying of bars filled with rod-shaped articles into a multi-segment filter production machine, comprising the steps of: feeding article-filled, upwardly open solid trays in the transport direction T ZU by means of a feed device, transporting the full trays from the feed device into one Emptying position of a Emptying station by means of a transfer device, so that the full trays are head over in the emptying, over head emptying the full trays, transporting the empty trays by means of the transfer device from the emptying position on a Abtransport interests, and transporting the empty trays in the transport direction T AB means of Abtransport wisdom.
  • Such Schrageentleer stylesen are used in the tobacco processing industry to re-introduce rod-shaped articles that are stored for different reasons in containers, the so-called Schragen, in the production process.
  • the tray emptying devices are combined with production machines to form a production arrangement for carrying out corresponding production methods, which include the cigarette production, the filter production and also the packaging thereof.
  • Tobacco sticks, cigarettes, filter rods and in particular filter rod segments should be mentioned by way of example as rod-shaped articles.
  • the latter are used to produce formed from at least two filter rod segments Multisegmentfilterstäben, which are also called multisegment or multiple filters.
  • the individual filter rod segments may be e.g. made of different materials.
  • Two or more such filter bar segments are wrapped in a multi-segment filter manufacturing machine after grouping the filter bar segments in a string process with a wrapping material to form an endless multisegment filter strand. From the endless strand of multi-segment filter rods of single or multiple use length are separated to be further processed for cigarette production. From the above, it is clear from the example of multi-segment filter production that the production machine, in this case the multi-segment filter production machine, must be supplied with the corresponding articles, for example with the respective filter rod segments.
  • the known Schragenentleer skillsen of the type mentioned have transfer devices for handling or handling of the trays, which are designed as a pivoting mechanism. With the known pivot mechanism all Schragen, so the full trays and the Leerschragen, handled during the Entleerzyklus.
  • An emptying cycle involves removing the full trays from the feeder, emptying the full trays overhead Emptying station and the emptying of the empty trays to the removal device. Due to the fact that both the full trays and the empty trays are handled by means of the transfer device, along different axes of movement, the transfer device must first finish a handling operation, for example, with the full trays, before a further handling operation, for example with the empty trays, can be carried out.
  • the known transfer devices are structurally complex, since they have several axes of motion for handling the Schragen due to the multiple functionality.
  • To protect the articles from falling out during transport from the feeder to the emptying position it is still necessary in the prior art to cover the full trays at the open top.
  • It is known to close the full trays before pivoting by manually plugging a lid or by manually inserting a pull sword.
  • the lid must be put on a full rack or push the pullsword into the closed position, so that the items located in the full rack do not fall out of the tray during handling.
  • the lid Before or for emptying the full trays, the lid must be removed again so that the articles can fall out of the full tray.
  • This solution is therefore very laborious and time-consuming and especially from the handling, in particular the lid cumbersome and disadvantageous.
  • tray emptying devices In combination of the tray emptying devices with a production machine for forming a production arrangement, there is also a large space requirement since the prior art tray emptying devices are arranged in front, behind and / or next to the production machine, so that the so-called "footprint" of the production arrangement increases.
  • the tray emptying devices lie in one plane with the or each production machine, so that the supply of the production machine takes place from the front or from behind and from above.
  • the articles are first directed downwards, subsequently conveyed laterally, then conveyed upwards and finally passed down into the production machine or into a multi-segment filter production machine, which increases the load on the articles.
  • the invention has for its object to increase the degree of automation in the production of the tobacco-processing industry cost-effective and space-saving.
  • a Schragenentleerstation with the features mentioned above, characterized in that the transfer device is a pivoting mechanism whose pivotal movement is limited to 180 °, with a pivotable about a fixed pivot axis swivel cassette, which is designed and fixed for fixing, pivoting and releasing the full trays , as well as a independently acting of the pivoting mechanism lifting device, which is designed and arranged for fixing, linear method and releasing the empty trays.
  • the pivot mechanism handles the full trays and the lifting device the empty trays.
  • the pivoting cassette is associated with a closing element which is pivotable about the pivot axis with the pivoting cassette in order to close or close the upwardly open full tray during removal from a pick-up position on the feed device and during pivoting in the emptying position the emptying position relative to the swivel cassette is linearly movable in or counter to the transport direction T ZU of the feed device for opening the full trays and back. This ensures the falling out of the articles from the full rack during its handling in an effective and cheap way.
  • An expedient development of the invention is characterized in that the lifting device is designed and set up for the pivot-free transport of the downwardly open empty trays from the lower emptying position vertically upwards into an upper return position on the unloading device.
  • the lift is designed and set up exclusively for vertical transport of the empty trays, the empty trays in their necessary for emptying alignment (Schragen down open) are picked up from the emptying position and discontinued (Schragen down open) at the return position on the Abtransport issued. This allows a simple and space-saving transport of the empty trays to achieve a compact design of Schragenentleer observed.
  • the removal device is designed to be telescopic in and counter to the transport direction T AB of the removal device to and from the lifting device such that the removal device can at least partially dip into the lifting device.
  • the removal device or a portion of the same with respect to its or its position is variable, such that the portion telescopically extendable from a waiting position for extending the Abtransport Huawei in the direction of the lift assembly in a return position for settling the empty trays from the lifting device to the Abtransport issued and retractable.
  • This embodiment of the invention allows a simple and secure take over the empty trays of the lift device and a space-saving removal of empty trays. With the immersion of Abtransport Alpine in the lift the retraction of the movable section in the lifting device or between two support and / or Guide body of the lifting device described so that the removal device or the section is placed directly below the empty trays.
  • a particularly preferred embodiment is characterized in that the feed device has the pick-up position and a buffer area, the feed device being assigned detection means and a control device by means of which the occupancy of the pick-up position can be controlled and a supply from the buffer area can be ensured.
  • the feed device By separating pick-up position and buffer area on the one hand and pick-up position and emptying position on the other hand, another Vollschragen can already be brought into the pick-up position during an emptying cycle, whereby the cycle time is further reduced, since the waiting time for providing a new Vollschragen deleted in the pickup position.
  • the feeding device can perform its "work" independently of the emptying station, namely occupy the picking position and fill the buffer area.
  • the embodiment of the invention with detection means and control device is provided, which checked using the detection means occupancy and introduced by the control device, the supply and carried out.
  • tray emptying devices are optionally further developed in that the emptying position in the emptying station lies in a lower level than the picking up position on the feeding device in a transporting and repositioning plane. This achieves an even more compact design of the tray emptying device.
  • the object is also achieved by a production arrangement of the type mentioned above in that the Schragenentleer wornen are formed according to one of claims 1 to 6, wherein the Schragenentleer wornen at least partially above the multi-segment filter manufacturing machine, namely above the processing modules are arranged.
  • the resulting advantages have already been explained in connection with the Schragenentleerstation, which is why reference is made to avoid repetition on the corresponding passages.
  • the compact design of the tray emptying device makes it possible for these to be arranged completely or partially above the multi-segment filter production machine or the processing modules. As a result, on the one hand, the space requirement of the production arrangement is determined only by the multi-segment filter production machine.
  • the "footprint" of the production arrangement is reduced.
  • the articles can be conveyed by the inventive design and arrangement of the Schragenentleer founded from top to bottom of the full trays without deflection and directly into the Multisegmentfilterher einsmaschine, so that a compact and gentle on the article supply of Multisegmentfilterher einsmaschinen is ensured with the rod-shaped articles.
  • a plurality of tray emptying devices are each arranged completely directly and in alignment above the processing modules of the multi-segment filter production machine, and that the lifting device of the tray emptying device each lie substantially in a common vertical plane with the conveyor drums of the associated processing module.
  • the effect described above amplified even further.
  • Multiple tray emptying devices may be disposed immediately adjacent to each other above the multi-segment filter manufacturing machine.
  • the length of the vertical stroke H L of the lift device within the tray discharge means substantially corresponds to the inside width B i of the respective swing cassette.
  • each tray emptying device is designed as a removable module and has a module width M B , which corresponds to at least the inside width B i of the respective swivel cassette, and that the module width M B each Schragenentleer worn is equal to the module width M S of the associated processing module.
  • a compact construction of the production arrangement is also achieved.
  • through the modular Construction with the minimum width of the modules ensures a flexible arrangement of Schrageentleer wornen above the multi-segment filter manufacturing machine or more precisely the processing modules. This is made possible in particular by the fact that the exchange modules are of identical construction, so that the position of the exchange modules relative to the multi-segment filter production machine can be easily changed.
  • the module widths M S of adjacent processing modules can also differ from one another. Accordingly, the module widths M B of adjacent tray emptying devices may differ from one another.
  • the production arrangement is optionally further developed according to the invention by providing on a side facing away from the operating side of the multi-segment filter manufacturing machine, namely on the feed side of the Schrageentleer Anlagenen, an operating position increasing pedestal and on the opposite side of the loading side arranged tray car for providing and / or storage of full trays and Leerschragen includes.
  • This embodiment of the invention simplifies the operation of the production arrangement and the supply of the same with full trays and the disposal of empty trays. Furthermore, the carts protect the operators handling the platform and the multi-segment filter production machine.
  • the production arrangement on a side facing away from the operating side of the multi-segment filter manufacturing machine, namely on the feed side of the Schragenentleer founded, a second lift means, wherein the length of the vertical stroke H 2 of the lifting device substantially equal to twice the inside width B i of the respective pivoting cassette.
  • the object is also achieved by a method with the steps mentioned above in that the full trays by means of a pivoting mechanism whose pivotal movement is limited to 180 °, with a pivotable about a fixed pivot axis swivel cassette in a pickup position on the feeder fixed, pivoted about the pivot axis in the emptying position and released in the emptying position, while the empty trays are fixed by means of a lift device regardless of the pivot mechanism in the emptying position, moved to the complete emptying in the vertical direction linearly upwards in a return position and in the return position again be released.
  • several work steps can be carried out at least partially simultaneously, whereby the changeover time is shortened.
  • the multi-segment filter making machine is simultaneously fed with rod-shaped articles from a plurality of tray emptying devices according to any one of claims 1 to 6, wherein the rod-shaped articles flow from the trays from top to bottom into the multi-segment filter making machine or their processing modules, and during the upward transport of the empty trays from the emptying position into the return position already full trays are pivoted from the pick-up position to the emptying position.
  • the empty trays are transported overhead, namely with the open narrow side down, from the emptying position to the return position and placed in the return position without pivoting on the Abtransport issued.
  • tray emptying devices which supply a multi-segment filter-making machine with rod-shaped articles, namely the filter (rod) segments.
  • rod-shaped articles namely the filter (rod) segments.
  • Schrageentleer drove that for emptying other rod-shaped articles, such as filter rods, cigarettes or the like, to other production machines, such as filter attachment machines, cigarette manufacturing machines or the like, are designed and set up and form the corresponding production arrangements with the production machines.
  • the in the FIGS. 1 to 3 illustrated tray emptying device 10 is designed and set up for automatic emptying of rod-shaped articles 11 in a production machine 12 tobacco processing industry and comprises a feeding device 13 for feeding filled with articles, open at the top full rack 11A in the transport direction T ZU , a discharge station 14th with an emptying position 15 for emptying the full trays 11A, an above the feeder 13 arranged Abtransport interests 16 for removing the emptied empty trays 11B in the transport direction T AB , and a transfer device 17 for transporting the trays 11 within the Schragenentleer immunity 10 during a discharge cycle.
  • Schragen 11 are simple (one-chamber) Schragen as well as (multi-chamber) Schachtschragen used.
  • the transfer device 17 By means of the transfer device 17, the full trays 11A of the feeder 13 in the emptying station 14 and the empty trays 11B after emptying from the emptying station 14 to the Abtransport oils 16 are transportable. Such a picking up, emptying and dispensing operation of the tray 11 is referred to as emptying cycle.
  • This tray emptying device 10 is characterized according to the invention in that the transfer device 17 has a pivoting mechanism 18 whose pivoting movement is limited to 180 °, with a pivotable about a fixed pivot axis S swivel cassette 19, which is designed and fixed for fixing, pivoting and releasing the full trays 11A , and a lifting device 20 acting independently of the pivoting mechanism 18, which is designed and arranged for fixing, linearly operating and releasing the empty trays 11B.
  • the transfer device 17 comprises two separate functional units acting independently of each other. Acting independently means in this Connection that the functional units are on the one hand structurally separated and on the other hand perform functionally different task, both functional units are each designed and set up to exercise only a single direction of movement.
  • the pivoting mechanism 18 transports the full trays 11A about the pivot axis S.
  • the lifting device 20 transports the empty trays 11B in a linear direction from bottom to top, wherein the transport of the full trays 11A and the empty trays 11B is matched collision-free.
  • the swivel cassette 19 is associated with a closing element 21 which is pivotable about the pivot axis S with the swivel cassette 19 in order to close the upwardly open full tray 11A during picking up from a picking position 31 on the feeding device 13 and during the swiveling into the emptying position 15 to keep it closed and to secure the articles from falling out.
  • the swivel cassette 19 itself may be constituted, for example, by holding and / or guiding means 22, 23 forming / constituting a rear wall, a holding and / or guiding element 24 forming / constituting a rear wall, and holding and / or guiding elements 25, 26 forming / representing a rear wall , All wall elements may be formed as struts, bearing surfaces forming wall sections or the like.
  • the bottom wall or the bottom wall forming / representing or replacing holding and / or guide elements 25, 26 are formed as pivoting flaps. These pivoting flaps are made of a waiting position capable of receiving a full tray 11A (see, for example, FIGS FIG.
  • the closing element 21 is in particular in the emptying position 15 relative to the swivel cassette 19 linear (direction of movement T S ) in or against the transport direction T ZU of the feed device 13 for opening the full trays 11A and back.
  • the closing element 21, for example a simple pull tab, is linearly movable by means of suitable actuating means 29, eg pneumatic cylinder or stepper motor.
  • the actuating means 29 is arranged in an embodiment of the swing cassette 19 separately in the emptying station 14 at the emptying position 15, so does not swing with.
  • the actuating means 29, as exemplified in the FIGS. 4 to 6 also be arranged on the pivoting mechanism 18.
  • a solid tray 11A is shown in the head up position at the unloader position 15 with the shutter 21 open.
  • the lifting device 20 is designed for pivotal transport of the downwardly open Leerschragen 11 B from the lower emptying position 15 vertically upwards in an upper return position 30 on the Abtransport issued 16 and is set up.
  • the lifting device 20 has two vertical supporting bodies 32, 33 arranged at a distance from each other, on which a lift cassette 34 can be moved vertically from the bottom to the top and vice versa by means of suitable drive means.
  • the lift cassette 34 is designed and arranged for fixing and releasing the empty trays 11 B.
  • the empty trays 11 B are detachably connected to the lift cassette 34, for example by clamping, hooking, clamps or the like.
  • the return position 30 at which the empty trays 11B are delivered to the removal device 16 is preferably in the same plane as the removal device 16. In other words, the return position 30 lies in the transport plane T of the removal device 16. This extends, for example, until shortly before Lifting device 20. In other words, between the lifting device 20 and the Abtransport Hughes 16 is formed a distance to collisions when vertical transport of the empty trays 11B to avoid.
  • the empty trays 11B can be actively transported, for example with driven guiding, swiveling or other actuating elements, out of the lift cassette 34 onto the removal device 16.
  • the removal device 16 picks up the empty trays 11B.
  • the removal device 16 is telescopically formed in and against the transport direction T AB of the removal device 16 to the lifting device 20 and movable away from it, such that the Abtransport recognized 16 at least partially immersed in the lifting device 20.
  • the lifting device 20 in the illustrated embodiment, the two columnar and spaced apart support body 32, 33 on. In the intermediate space of the support body 32, 33 dives a movable portion 35 of the Abtransport issued 16, which is extendable in a linear orientation and retractable. In the retracted waiting position of the section 35 (see FIG. 1 ), the vertical transport path for the empty trays 11 B is free. In the extended position (see FIG.
  • Both the feed device 13 and the removal device 16 have driven conveying elements 36, 37, for example belt conveyors or the like, by means of which an active transport in the respective transport direction T ZU or T AB is ensured.
  • the feed device 13 preferably has the pick-up position 31 and a buffer area 38. In the pick-up position 31, the provision of a pick-up full tray 11A is provided. In the buffer area 38, a plurality of solid trays 11A are preferably provided.
  • the feed device 13 are associated with detection means and a control device by means of which the occupancy of the pick-up position 31 can be controlled and a supply from the buffer area 38 can be ensured. The supply can be executed in a time-optimized and / or path-optimized manner by means of the control device.
  • the emptying position 15 and the pick-up position 31 may also lie in the same plane.
  • the emptying position 15 can also be higher than the picking position 31.
  • the emptying position 15 and the pick-up position 31 as well as the return position 30 are separated from each other. In other words, three locally different working positions (picking up the full trays 11A at the picking position 31, emptying the full trays 11A in the discharging position 15, returning the empty trays 11B at the return position 30) are formed.
  • the previously described tray emptying devices 10 can be designed as a stand-alone component in order to feed rod-shaped articles from solid trays 11A back into the production process. However, the tray emptying devices 10 are preferably assigned directly to a production machine 12 in order to feed the rod-shaped articles into the production process. The described tray emptying devices 10 may be assigned to all production machines 12 of the tobacco-processing industry in order to form a production arrangement 39.
  • Such production arrangements 39 comprise at least one production machine 12, in the example according to the invention, a multi-segment filter production machine 40 for producing multi-segment filters, and at least two tray discharge devices 10 of the previously described type for supplying the multi-segment filter production machine 40 with the required filter (bar) segments.
  • the multi-segment filter production machine 40 comprises a plurality of processing modules 46, each having a plurality of conveyor drums, a transfer module 47 and at least one strand-forming module.
  • the tray emptying devices 10 are located at least partially above the multi-segment filter production machine 40, namely above the processing modules 46.
  • a plurality of tray emptying devices 10 are each completely directly aligned with the processing modules 46 of the multi-segment filter production machine 40 (see FIG FIGS. 7 to 10 ).
  • the lift device 20 of the Tray emptying device 10 is in each case substantially in a common vertical plane with the conveyor drums of the associated processing module 46. In other words, the lifting device 20 is located centrally above the conveyor drums.
  • three tray emptying devices 10 are arranged in the same plane side by side, each above a processing module 46 of the multi-segment filter manufacturing machine 40.
  • a fourth tray emptying device 10 is arranged in a lower level than the other three tray emptying devices 10 but also above a processing module 46 of the multi-segment filter production machine 40.
  • All tray emptying devices 10 are preferably designed as a module, wherein each module has a module width M B which corresponds at least to the inside width B i of the swivel cassette 19.
  • the modules are at least as wide as the tray 11 to be emptied or the inside dimension B i of the pivoting cassettes 19 for receiving the tray 11, but preferably slightly larger.
  • the module width M B in this example case is then preferably about 900 to 1080 mm.
  • the individual modules can be positioned simply and precisely next to one another, preferably lying side by side, above the multi-segment filter production machine 40.
  • the modules are designed identically with respect to their outer dimensions in order to be able to carry out an exchange or position change within the production arrangement 39.
  • the modules are aligned with their module width M B parallel to the strand conveying direction of the multi-segment filter manufacturing machine 40.
  • the inside width B i of the swivel cassette 19 has a dependence on the length of the stroke H L of the lifting device 20.
  • the length of the stroke H L of the lifting device 20 within the tray emptying devices 10 preferably corresponds substantially to the inside width B i of the respective Swivel cassette 19.
  • the stroke H L corresponds to 1.1 times B i .
  • the module width M B of each tray emptying device 10 is preferably also equal to the module width M S of the processing modules 46.
  • Adjacent Schrageentleer wornen 10 may also have different module widths M B. Accordingly, the module widths M S of adjacent processing modules 46 may differ from one another. However, all module widths M B of the tray emptying devices 10 of a production system 39 and, correspondingly, all module widths M S of the associated processing modules 46 are particularly preferably the same.
  • this operating arrangement 39 optionally comprises on one side of the operating side 45 of the multi-segment filter manufacturing machine 40, namely on the loading side 41 of the tray emptying devices 10, an operating position increasing pedestal passage 42.
  • the production assembly 39 comprises on the loading side 41 opposite side of the pedestal passage 42 arranged Schragenwagen 43 for providing and / or stocking of full trays 11a and empty trays 11B, which may be movable.
  • at least one second lifting device 44 for lifting and lowering the full trays 11A and the empty trays 11B can be arranged on the feed side 41 of the tray emptying devices 10.
  • the length of the vertical stroke H 2 of the lifting device 44 substantially corresponds to twice the inside width B i of the respective pivoting cassette 19.
  • Each tray emptying device 10 is provided with a plurality of full trays 11A.
  • the full trays 11A are manually or automatically placed on the feeder 13.
  • the full trays 11 A filled with articles stand with their side open at the top on the feed device 13 and are transported by the latter in the transport direction T ZU .
  • the multi-segment filter production machine 40 are fed parallel or simultaneously at least over two tray emptying devices 10, preferably different filter (bar) segments.
  • the full trays 11 A are successively transported with their broad side ahead to a pickup position 31 and from there by means of a transfer device 17 in an emptying position 15 of the emptying station 14, so that the full trays 11A are above head in the emptying position 15. In this position, the full trays 11 A are emptied by falling preferably by gravity alone from the full tray 11 A in the multi-segment filter manufacturing machine 40.
  • the empty rack 11B are transported by means of the transfer device 17 from the emptying position 15 to a removal device 16 and transported away in the transport direction T AB .
  • the full trays 11 A are fixed by means of a pivoting mechanism 18, the pivoting movement is limited to 180 °, with a pivotable about a fixed pivot axis S pivoting cassette 19 in the pickup position 31 on the feeder 13, pivoted about the pivot axis S in the emptying position 15 and in the emptying position 15 are released again, while the empty trays 11B fixed by means of a lift device 20 regardless of the pivot mechanism 18 in the emptying position 15, moved to the complete emptying in the vertical direction linearly upward in a return position 30 and released in the return position 30 again.
  • the empty trays 11B are set down without pivoting in their downwardly open position on the removal device 16.
  • the full trays 11A are kept closed during pivoting by the closure member 21 and can be held by the transfer means 17 and / or the lift means 20 during unloading.
  • the settling of the empty trays 11B of the lifting device 20 on the Abtransport dressed 16 can be active.
  • a section 35 of the removal device 16 preferably moves toward the lifting device 20 counter to the transport direction T AB , to such an extent that the section 35 is below the empty trays 11 B moved into the upper position of the lifting device 20.
  • the empty tray 11B can be set down - quasi passively - on the removal device 16 by the lifting device 20 releasing the empty tray 11B.
  • the multi-segment filter manufacturing machine 40 or its processing modules 46 are simultaneously supplied by a plurality of tray emptying devices 10 of the type described above, the filter (bar) segments from the solid trays 11A exclusively from top to bottom in the processing modules 46 multi-segment filter manufacturing machine 40 flow.
  • the filter (bar) segments from the solid trays 11A exclusively from top to bottom in the processing modules 46 multi-segment filter manufacturing machine 40 flow.
  • a further full tray 11A can be pivoted from the picking position 31 into the emptying position 15.
  • the solid trays 11A can be provided in carriage cars 43.
  • the full trays 11A can be removed manually or mechanically from the carriage 43 and placed directly on the feeder 13.
  • the full trays 11A can also be transported to the feed device 13 via a lifting device 44.
  • the empty trays 11 B can also be removed manually or by machine from the Abtransport annoying 16 and sold in Schragenwagen 43.
  • the empty trays 11 B can also be first transported by means of the lifting device 44 and then passed on to the Schragenwagen 43.
  • the method proceeds in a corresponding manner for all other rod-shaped articles, for example filter rods, which are fed to a production machine 12, for example a filter attachment machine.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schragenentleereinrichtung (10) zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen (11) in eine Produktionsmaschine (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Zuführeinrichtung (13) zum Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen (11A) in Transportrichtung TZU, eine Entleerstation (14) mit einer Entleerposition (15) zum über Kopf Entleeren der Vollschragen (11A), eine oberhalb der Zuführeinrichtung (13) angeordnete Abtransporteinrichtung (16) zum Abtransport der geleerten Leerschragen (11B) in Transportrichtung TAB, sowie eine Übergabeeinrichtung (17) zum Transportieren der Schragen (11A, 11B) innerhalb der Schragenentleereinrichtung (10) während eines Entleerzyklus, die sich dadurch auszeichnet, dass die Übergabeeinrichtung (17) einen Schwenkmechanismus (18), dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse S schwenkbaren Schwenkkassette (19), die zum Fixieren, Schwenken und Freigeben der Vollschragen (11A) ausgebildet und eingerichtet ist, sowie eine unabhängig vom Schwenkmechanismus (18) wirkende Lifteinrichtung (20), die zum Fixieren, linear Verfahren und Freigeben der Leerschragen (11B) ausgebildet und eingerichtet ist, aufweist. Die Erfindung betrifft auch eine Produktionsanordnung (39) mit einer Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) und mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen (10) sowie ein entsprechendes Verfahren.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schragenentleereinrichtung zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen in eine Produktionsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Zuführeinrichtung zum Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen in Transportrichtung TZU, eine Entleerstation mit einer Entleerposition zum über Kopf Entleeren der Vollschragen, eine oberhalb der Zuführeinrichtung angeordnete Abtransporteinrichtung zum Abtransport der geleerten Leerschragen in Transportrichtung TAB, sowie eine Übergabeeinrichtung zum Transportieren der Schragen innerhalb der Schragenentleereinrichtung während eines Entleerzyklus.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Produktionsanordnung, umfassend mindestens eine Produktionsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, nämlich eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine mit mehreren, Fördertrommeln umfassenden Bearbeitungsmodulen, einem Übergabemodul sowie mindestens einem strangbildenden Modul zum Herstellen von Multisegmentfiltern, sowie mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen in eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine, umfassend die Schritte: Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen in Transportrichtung TZU mittels einer Zuführeinrichtung, Transportieren der Vollschragen von der Zuführeinrichtung in eine Entleerposition einer Entleerstation mittels einer Übergabeeinrichtung, so dass die Vollschragen Kopf über in der Entleerposition stehen, über Kopf Entleeren der Vollschragen, Transportieren der Leerschragen mittels der Übergabeeinrichtung von der Entleerposition auf eine Abtransporteinrichtung, und Abtransportieren der Leerschragen in Transportrichtung TAB mittels der Abtransporteinrichtung.
  • Solche Schragenentleereinrichtungen kommen in der Tabak verarbeitenden Industrie zum Einsatz, um stabförmige Artikel, die aus unterschiedlichen Gründen in Behältern, den so genannten Schragen, gelagert werden, wieder in den Produktionsprozess einzuführen. Dazu sind die Schragenentleereinrichtungen mit Produktionsmaschinen zu einer Produktionsanordnung zum Ausführen entsprechender Herstellungsverfahren, zu denen die Zigarettenherstellung, die Filterherstellung und auch das Verpacken derselben gehören, kombiniert. Als stabförmige Artikel sind beispielhaft Tabakstöcke, Zigaretten, Filterstäbe und insbesondere Filterstabsegmente zu nennen. Letztgenannte dienen zur Herstellung von aus mindestens zwei Filterstabsegmenten gebildeten Multisegmentfilterstäben, die auch Multisegmentfilter oder Mehrfachfilter genannt werden. Die einzelnen Filterstabsegmente können z.B. aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Zwei oder mehr solcher Filterstabsegmente werden in einer Multisegmentfilterherstellungsmaschine nach dem Gruppieren der Filterstabsegmente in einem Strangverfahren mit einem Umhüllungsmaterial zur Bildung eines endlosen Multisegmentfilterstrangs umhüllt. Von dem endlosen Strang werden Multisegmentfilterstäbe einfacher oder mehrfacher Gebrauchslänge abgetrennt, um zur Zigarettenherstellung weiterverarbeitet zu werden. Aus dem Genannten wird am Beispiel der Multisegmentfilterherstellung deutlich, dass die Produktionsmaschine, hier die Multisegmentfilterherstellungsmaschine, mit den entsprechenden Artikeln, beispielsweise mit den jeweiligen Filterstabsegmenten, versorgt werden muss.
  • Die bekannten Schragenentleereinrichtungen der eingangs genannten Art weisen Übergabeeinrichtungen zum Handhaben bzw. zum Handling der Schragen auf, die als Schwenkmechanismus ausgebildet sind. Mit dem bekannten Schwenkmechanismus werden sämtliche Schragen, also die Vollschragen und die Leerschragen, während des Entleerzyklus gehandhabt. Ein Entleerzyklus umfasst das Abnehmen der Vollschragen von der Zuführeinrichtung, das über Kopf Entleeren der Vollschragen in der Entleerstation und das Abgeben der Leerschragen an die Abtransporteinrichtung. Dadurch, dass mittels der Übergabeeinrichtung sowohl die Vollschragen als auch die Leerschragen gehandhabt werden, und zwar entlang unterschiedlicher Bewegungsachsen, muss die Übergabeeinrichtung zunächst einen Handhabungsvorgang z.B. mit den Vollschragen beenden, bevor ein weiterer Handhabungsvorgang z.B. mit den Leerschragen ausgeführt werden kann. Das führt aufgrund der Wartezeiten zu einer Verlängerung der Zykluszeit. Im Übrigen sind die bekannten Übergabeeinrichtungen konstruktiv aufwendig, da diese zur Handhabung der Schragen aufgrund der Mehrfachfunktionalität mehrere Bewegungsachsen aufweisen. Um die Artikel vor dem Herausfallen während des Transports von der Zuführeinrichtung in die Entleerposition zu schützen, ist es im Stand der Technik weiterhin erforderlich, die Vollschragen an der offenen Oberseite abzudecken. Es ist bekannt, die Vollschragen vor dem Schwenken durch manuelles Aufstecken eines Deckels oder durch manuelles Einschieben eines Zugschwertes zu schließen. Mit anderen Worten muss der Deckel auf einen Vollschragen gesteckt oder das Zugschwert in die Schließstellung geschoben werden, damit die im Vollschragen befindlichen Artikel beim Handling nicht aus dem Schragen herausfallen. Vor dem bzw. zum Entleeren der Vollschragen muss der Deckel wieder abgenommen werden, damit die Artikel aus dem Vollschragen fallen können. Diese Lösung ist somit sehr arbeits- und zeitintensiv und vor allem vom Handling insbesondere der Deckel umständlich und nachteilig.
  • In Kombination der Schragenentleereinrichtungen mit einer Produktionsmaschine zur Bildung einer Produktionsanordnung existiert auch ein großer Platzbedarf, da die Schragenentleereinrichtungen im Stand der Technik vor, hinter und/oder neben der Produktionsmaschine angeordnet sind, so dass sich der so genannte "footprint" der Produktionsanordnung vergrößert. Anders ausgedrückt liegen die Schragenentleereinrichtungen bei bekannten Produktionsanordnungen in einer Ebene mit der oder jeder Produktionsmaschine, so dass die Versorgung der Produktionsmaschine von vorne oder von hinten und oben erfolgt. Dadurch werden die Artikel zunächst nach unten geleitet, nachfolgend seitlich gefördert, anschließend nach oben gefördert und schließlich nach unten in die Produktionsmaschine bzw. in eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine geleitet, was die Belastung auf die Artikel erhöht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Automatisierungsgrad in der Produktion der Tabak verarbeitenden Industrie kostengünstig und platzsparend zu erhöhen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Schragenentleerstation mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass die Übergabeeinrichtung einen Schwenkmechanismus, dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse schwenkbaren Schwenkkassette, die zum Fixieren, Schwenken und Freigeben der Vollschragen ausgebildet und eingerichtet ist, sowie eine unabhängig vom Schwenkmechanismus wirkende Lifteinrichtung, die zum Fixieren, linear Verfahren und Freigeben der Leerschragen ausgebildet und eingerichtet ist, aufweist. Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird eine Aufteilung der Funktionen erreicht, indem der Schwenkmechanismus die Vollschragen und die Lifteinrichtung die Leerschragen handhabt. Durch die Trennung der Funktionen kann eine zeitliche Verschachtelung/Überlagerung der auszuführenden Tätigkeiten erreicht werden. Mit anderen Worten können einzelne Handhabungsschritte zeitgleich ausgeführt werden, so dass die Zykluszeit für einen Entleerzyklus auf ein Minimum reduziert werden kann. Im Übrigen ist eine solche Lösung konstruktiv vereinfacht, da jedem Funktionsteil, also der Schwenkeinrichtung einerseits und der Lifteinrichtung andererseits, nur eine einzelne separate Aufgabe, nämlich zum einen das Handling der Vollschragen und zum anderen das Handling der Leerschragen, zugeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist der Schwenkkassette ein Schließelement zugeordnet, das mit der Schwenkkassette um die Schwenkachse schwenkbar ist, um den nach oben offenen Vollschragen beim Abholen aus einer Abholposition auf der Zuführeinrichtung und während des Schwenkens in die Entleerposition zu schließen bzw. geschlossen zu halten, und das in der Entleerposition relativ zur Schwenkkassette linear in oder entgegen der Transportrichtung TZU der Zuführeinrichtung zum Öffnen der Vollschragen und zurück bewegbar ist. Dadurch wird auf effektive und günstige Weise das Herausfallen der Artikel aus dem Vollschragen während dessen Handling sichergestellt. Auf das manuelle Aufstecken und Abnehmen eines Deckels bzw. auf das manuelle Ziehen des Zugschwertes quer zur Transportrichtung TZU kann verzichtet werden, da das Schließelement zwangsläufig mit der Schwenkkassette mitgeschwenkt und damit automatisch zur Verfügung gestellt wird. Durch das lineare Öffnen und Schließen des Schließelementes in oder entgegen der Transportrichtung TZU der Zuführeinrichtung kann die Betätigung platzsparend ausgeführt werden. Damit wird gewährleistet, dass mehrere Schragenentleereinrichtungen auf derselben Höhe nebeneinander angeordnet werden können, ohne sich bezüglich der Schließelementbetätigung gegenseitig zu behindern. In Kombination mehrerer Schragenentleereinrichtungen mit einer Produktionsmaschine zur Bildung einer Produktionsanordnung kann damit eine platzsparende und variable Zusammenstellung der Produktionsanordnung erreicht werden, wie weiter unten beschrieben wird.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lifteinrichtung zum schwenkfreien Transport der nach unten offenen Leerschragen aus der unteren Entleerposition vertikal nach oben in eine obere Rückgabeposition auf der Abtransporteinrichtung ausgebildet und eingerichtet ist. Dadurch, dass der Lift ausschließlich zum Vertikaltransport der Leerschragen ausgebildet und eingerichtet ist, werden die Leerschragen in ihrer zur Entleerung notwendigen Ausrichtung (Schragen nach unten offen) aus der Entleerposition abgeholt und unverändert (Schragen nach unten offen) an der Rückgabeposition auf der Abtransporteinrichtung abgesetzt. Damit wird ein einfacher und platzsparender Transport der Leerschragen zur Erreichung einer kompakten Bauweise der Schragenentleereinrichtung ermöglicht.
  • Vorteilhafterweise ist die Abtransporteinrichtung teleskopartig in und entgegen der Transportrichtung TAB der Abtransporteinrichtung auf die Lifteinrichtung zu und von dieser weg bewegbar ausgebildet, derart, dass die Abtransporteinrichtung mindestens teilweise in die Lifteinrichtung eintauchen kann. Anders ausgedrückt ist die Abtransporteinrichtung bzw. ein Abschnitt derselben bezüglich ihrer bzw. seiner Position veränderbar, derart, dass der Abschnitt aus einer Warteposition teleskopartig zur Verlängerung der Abtransporteinrichtung in Richtung der Liftanordnung in eine Rückgabeposition für das Absetzen der Leerschragen von der Lifteinrichtung auf die Abtransporteinrichtung ausfahrbar und wieder einziehbar ist. Diese erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht ein einfaches und sicheres Übernehmen der Leerschragen von der Lifteinrichtung sowie einen platzsparenden Abtransport der Leerschragen. Mit dem Eintauchen der Abtransporteinrichtung in die Lifteinrichtung wird das Einfahren des bewegbaren Abschnitts in die Lifteinrichtung bzw. zwischen zwei Stütz- und/oder Führungskörper der Lifteinrichtung beschrieben, so dass die Abtransporteinrichtung bzw. der Abschnitt unmittelbar unterhalb der Leerschragen platzierbar ist.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Zuführeinrichtung die Abholposition und einen Pufferbereich aufweist, wobei der Zuführeinrichtung Detektionsmittel und eine Steuereinrichtung zugeordnet sind, mittels der die Belegung der Abholposition kontrollierbar und eine Versorgung aus dem Pufferbereich sicherstellbar ist. Durch die Trennung von Abholposition und Pufferbereich einerseits und Abholposition und Entleerposition andererseits kann während eines Entleerzyklus bereits ein weiterer Vollschragen in die Abholposition gebracht werden, wodurch sich die Zykluszeit weiter reduziert, da die Wartezeit für das Bereitstellen eines neuen Vollschragen in der Abholposition entfällt. Mit anderen Worten kann die Zuführeinrichtung unabhängig von der Entleerstation ihre "Arbeit" verrichten, nämlich die Abholposition besetzen und den Pufferbereich auffüllen. Damit die Abholposition stets mit einem Vollschragen besetzt ist, um Leerlauf- bzw. Wartezeiten für den Schwenkmechanismus zu vermeiden, ist die erfindungsgemäße Ausführung mit Detektionsmitteln und Steuereinrichtung vorgesehen, wobei mithilfe der Detektionsmittel die Belegung geprüft und mithilfe der Steuereinrichtung die Versorgung eingeleitet und durchgeführt wird.
  • Die zuvor beschriebenen Schragenentleereinrichtungen werden optional dadurch weitergebildet, dass die Entleerposition in der Entleerstation in einer tieferen Ebene liegt als die Abholposition auf der Zuführeinrichtung in einer Transport- und Abholebene. Damit wird eine noch kompaktere Bauweise der Schragenentleereinrichtung erreicht.
  • Die Aufgabe wird auch durch eine Produktionsanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Schragenentleereinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet sind, wobei die Schragenentleereinrichtungen mindestens teilweise oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine, nämlich oberhalb der Bearbeitungsmodule, angeordnet sind. Die sich daraus ergebenden Vorteile wurden bereits im Zusammenhang mit der Schragenentleerstation erläutert, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Passagen verwiesen wird. Die kompakte Bauweise der Schragenentleereinrichtung ermöglicht es, dass diese ganz oder teilweise oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine bzw. der Bearbeitungsmodule angeordnet sind. Dadurch wird zum einen erreicht, dass der Platzbedarf der Produktionsanordnung nur noch durch die Multisegmentfilterherstellungsmaschine bestimmt wird. Mit anderen Worten reduziert sich der "footprint" der Produktionsanordnung. Zum anderen können die Artikel durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Schragenentleereinrichtung von oben nach unten aus den Vollschragen umlenkungsfrei und direkt in die Multisegmentfilterherstellungsmaschine gefördert werden, so dass eine kompakte und die Artikel schonende Versorgung der Multisegmentfilterherstellungsmaschinen mit den stabförmigen Artikeln gewährleistet ist.
  • Vorzugsweise sind mehrere Schragenentleereinrichtungen jeweils vollständig direkt und fluchtend oberhalb der Bearbeitungsmodule der Multisegmentfilterherstellungsmaschine angeordnet, und dass die Lifteinrichtung der Schragenentleereinrichtung jeweils im Wesentlichen in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit den Fördertrommeln des zugeordneten Bearbeitungsmoduls liegen. Bei dieser Produktionsanordnung verstärkt sich der zuvor beschriebene Effekt noch weiter. Mehrere Schragenentleereinrichtungen können unmittelbar nebeneinander oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine angeordnet sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die Länge des vertikalen Hubwegs HL der Lifteinrichtung innerhalb der Schragenentleereinrichtungen im Wesentlichen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette. Damit wird eine reduzierte Gesamthöhe der Produktionsanordnung erreicht, um diese kompakt und bedienerfreundlich zu gestalten.
  • Zweckmäßigerweise ist jede Schragenentleereinrichtung als Wechselmodul ausgebildet und weist eine Modulbreite MB auf, die mindestens der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette entspricht, und dass die Modulbreite MB jeder Schragenentleereinrichtung gleich der Modulbreite MS des zugeordneten Bearbeitungsmoduls ist. Durch diese Ausführungsform wird ebenfalls eine kompakte Bauweise der Produktionsanordnung erreicht. Im Weiteren wird durch die modulare Bauweise mit der Mindestbreite der Module eine flexible Anordnung der Schragenentleereinrichtungen oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine bzw. genauer der Bearbeitungsmodule gewährleistet. Diese wird insbesondere dadurch ermöglicht, wenn die Wechselmodule baugleich ausgebildet sind, so dass die Position der Wechselmodule bezogen auf die Multisegmentfilterherstellungsmaschine einfach veränderbar ist. Die Modulbreiten MS benachbarter Bearbeitungsmodule können aber auch voneinander abweichen. Entsprechend können auch die Modulbreiten MB benachbarter Schragenentleereinrichtungen voneinander abweichen.
  • Die Produktionsanordnung wird optional erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, indem sie auf einer der Bedienseite der Multisegmentfilterherstellungsmaschine abgewandten Seite, nämlich auf der Beschickungsseite der Schragenentleereinrichtungen, einen die Bedienposition erhöhenden Podestgang und auf der der Beschickungsseite gegenüberliegenden Seite des Podestgangs angeordnete Schragenwagen zum Bereitstellen und/oder Bevorraten von Vollschragen und Leerschragen umfasst. Diese erfindungsgemäße Ausbildung vereinfacht die Bedienung der Produktionsanordnung sowie die Versorgung derselben mit Vollschragen und die Entsorgung der Leerschragen. Im Weiteren schützen die Schragenwagen die im Podestgang hantierenden Bedienpersonen sowie die Multisegmentfilterherstellungsmaschine.
  • Vorzugsweise weist die Produktionsanordnung auf einer der Bedienseite der Multisegmentfilterherstellungsmaschine abgewandten Seite, nämlich auf der Beschickungsseite der Schragenentleereinrichtung, eine zweite Lifteinrichtung auf, wobei die Länge des vertikalen Hubwegs H2 der Lifteinrichtung im Wesentlichen dem zweifachen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette entspricht. Durch diese Ausführungsform wird ebenfalls eine kompakte Bauweise der Produktionsanordnung erreicht.
  • Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den eingangs genannten Schritten dadurch gelöst, dass die Vollschragen mittels eines Schwenkmechanismus, dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse schwenkbaren Schwenkkassette in einer Abholposition auf der Zuführeinrichtung fixiert, um die Schwenkachse in die Entleerposition geschwenkt und in der Entleerposition wieder freigegeben werden, während die Leerschragen mittels einer Liftreinrichtung unabhängig vom Schwenkmechanismus in der Entleerposition fixiert, nach dem vollständigen Entleeren in vertikaler Richtung linear nach oben in eine Rückgabeposition verfahren und in der Rückgabeposition wieder freigegeben werden. Dadurch können mehrere Arbeitsschritte mindestens teilweise zeitgleich ausgeführt werden, wodurch sich die Wechselzeit verkürzt.
  • Vorzugsweise wird die Multisegmentfilterherstellungsmaschine gleichzeitig von mehreren Schragenentleereinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit stabförmigen Artikeln versorgt, wobei die stabförmigen Artikel aus den Schragen von oben nach unten in die Multisegmentfilterherstellungsmaschine bzw. deren Bearbeitungsmodule strömen, und während des Aufwärtstransports der Leerschragen aus der Entleerposition in die Rückgabeposition bereits Vollschragen aus der Abholposition in die Entleerposition geschwenkt werden.
  • Zweckmäßigerweise werden die Leerschragen über Kopf, nämlich mit der offenen Schmalseite nach unten, aus der Entleerposition in die Rückgabeposition transportiert und in der Rückgabeposition schwenkfrei auf die Abtransporteinrichtung abgesetzt.
  • Die sich aus den einzelnen erfindungsgemäßen Verfahrensschritten ergebenden Vorteile wurden ebenfalls im Zusammenhang mit der Schragenentleereinrichtung sowie der Produktionsanordnung beschrieben, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Passagen verwiesen wird.
  • Weitere zweckmäßige und/oder bevorzugte Merkmale und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Schragenentleereinrichtung mit in Entleerposition befindlicher Abtransporteinrichtung in Seitenansicht,
    Fig. 2
    die Schragenentleereinrichtung gemäß Figur 1 mit in Rückgabeposition befindlicher Abtransporteinrichtung,
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung einer Schragenentleereinrichtung in Rückansicht,
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung eines Schwenkmechanismus mit einer zur Abholung eines Vollschragen freigegebenen Schwenkkassette in perspektivischer Ansicht,
    Fig. 5
    den Schwenkmechanismus gemäß Figur 4 mit einem aufgenommenen und fixierten Schragen,
    Fig. 6
    eine schematische Darstellung der Übergabeeinrichtung mit dem Schwenkmechanismus und dem in der Schwenkkassette fixierten Schragen in der Entleerposition sowie der Lifteinrichtung in perspektivischer Ansicht,
    Fig. 7
    eine schematische Darstellung eine Produktionsanordnung mit einer Produktionsmaschine und vier Schragenentleereinrichtungen in perspektivischer Ansicht von schräg vorne,
    Fig. 8
    die Produktionsanordnung gemäß Figur 7 in perspektivischer Ansicht von schräg hinten,
    Fig. 9
    eine schematische Darstellung einer weiteren Produktionsanordnung von schräg hinten mit einem Beschickungslift, und
    Fig. 10
    eine schematische Darstellung einer weiteren Produktionsanordnung von schräg vorne mit einem Podestgang und Schragenwagen.
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnung für Schragenentleereinrichtungen beschrieben, die eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine mit stabförmigen Artikeln, nämlich den Filter(stab)segmenten, versorgen. Selbstverständlich umfasst die Erfindung auch Schragenentleereinrichtungen, die zum Entleeren anderer stabförmiger Artikel, beispielsweise Filterstäben, Zigaretten oder dergleichen, an andere Produktionsmaschinen, beispielsweise Filteransetzmaschinen, Zigarettenherstellungsmaschinen oder dergleichen, ausgebildet und eingerichtet sind und mit den Produktionsmaschinen die entsprechenden Produktionsanordnungen bilden.
  • Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Schragenentleereinrichtung 10 ist zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen 11 in eine Produktionsmaschine 12 der Tabak verarbeitenden Industrie ausgebildet und eingerichtet und umfasst eine Zuführeinrichtung 13 zum Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen 11A in Transportrichtung TZU, eine Entleerstation 14 mit einer Entleerposition 15 zum über Kopf Entleeren der Vollschragen 11A, eine oberhalb der Zuführeinrichtung 13 angeordnete Abtransporteinrichtung 16 zum Abtransport der geleerten Leerschragen 11B in Transportrichtung TAB, sowie eine Übergabeeinrichtung 17 zum Transportieren der Schragen 11 innerhalb der Schragenentleereinrichtung 10 während eines Entleerzyklus.
  • Als Schragen 11 sind einfache (Einkammer-)Schragen ebenso wie (Mehrkammer)Schachtschragen einsetzbar. Mittels der Übergabeeinrichtung 17 sind die Vollschragen 11A von der Zuführeinrichtung 13 in die Entleerstation 14 und die Leerschragen 11B nach dem Entleeren aus der Entleerstation 14 an die Abtransporteinrichtung 16 transportierbar. Ein solcher Abhol-, Entleer- und Abgabevorgang der Schragen 11 wird als Entleerzyklus bezeichnet.
  • Diese Schragenentleereinrichtung 10 zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Übergabeeinrichtung 17 einen Schwenkmechanismus 18, dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse S schwenkbaren Schwenkkassette 19, die zum Fixieren, Schwenken und Freigeben der Vollschragen 11A ausgebildet und eingerichtet ist, sowie eine unabhängig vom Schwenkmechanismus 18 wirkende Lifteinrichtung 20, die zum Fixieren, linear Verfahren und Freigeben der Leerschragen 11B ausgebildet und eingerichtet ist, aufweist. Mit anderen Worten umfasst die Übergabeeinrichtung 17 zwei getrennte Funktionseinheiten, die unabhängig voneinander wirken. Unabhängig wirkend bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Funktionseinheiten zum einen konstruktiv getrennt sind und zum anderen funktionell unterschiedliche Aufgabe ausführen, wobei beide Funktionseinheiten jeweils zur Ausübung nur einer einzigen Bewegungsrichtung ausgebildet und eingerichtet sind. Der Schwenkmechanismus 18 transportiert die Vollschragen 11A um die Schwenkachse S. Die Lifteinrichtung 20 transportiert die Leerschragen 11B in linearer Richtung von unten nach oben, wobei der Transport der Vollschragen 11A und der Leerschragen 11B kollisionsfrei aufeinander abgestimmt ist.
  • Die im Folgenden beschriebenen Merkmale und Weiterbildungen stellen für sich betrachtet oder in Kombination miteinander bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Merkmale, die in den Ansprüchen und/oder der Beschreibung zusammengefasst oder in einer gemeinsamen Ausführungsform beschrieben sind, auch funktional eigenständig die weiter oben beschriebene Schragenentleerstation bzw. die weiter unten beschriebene Produktionsanordnung weiterbilden können.
  • Optional ist der Schwenkkassette 19 ein Schließelement 21 zugeordnet, das mit der Schwenkkassette 19 um die Schwenkachse S schwenkbar ist, um den nach oben offenen Vollschragen 11A beim Abholen aus einer Abholposition 31 auf der Zuführeinrichtung 13 und während des Schwenkens in die Entleerposition 15 zu schließen bzw. geschlossen zu halten und die Artikel gegen Herausfallen zu sichern. Die Schwenkkassette 19 selbst kann z.B. aus Seitenwände bildenden/darstellenden Halte- und/oder Führungsmitteln 22, 23, eine Rückwand bildenden/darstellenden Halte- und/oder Führungselementen 24 sowie eine Bodenwand bildenden/darstellenden Halte- und/oder Führungselementen 25, 26 gebildet sein. Sämtliche Wandelemente können als Streben, Anlageflächen bildende Wandabschnitte oder dergleichen ausgebildet sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Bodenwand bzw. die Bodenwand bildende/darstellende oder ersetzende Halte- und/oder Führungselemente 25, 26 als Schwenkklappen ausgebildet. Diese Schwenkklappen sind aus einer die Aufnahme eines Vollschragen 11A ermöglichenden Warteposition (siehe z.B. Figur 4) in eine Schließ- oder Fixierstellung für den Vollschragen 11A (siehe z.B. Figur 5) bewegbar. Als Betätigungsmittel für die Schwenkklappen können z.B. Pneumatikzylinder 27, 28 eingesetzt werden. Das Schließelement 21 bildet für den Fall, dass die Vollschragen 11A in der Schwenkkassette 19 fixiert sind, quasi den Deckel für die Vollschragen 11A.
  • Das Schließelement 21 ist insbesondere in der Entleerposition 15 relativ zur Schwenkkassette 19 linear (Bewegungsrichtung TS) in oder entgegen der Transportrichtung TZU der Zuführeinrichtung 13 zum Öffnen der Vollschragen 11A und zurück bewegbar. Das Schließelement 21, beispielsweise ein einfaches Zugschwert, ist mittels geeigneter Betätigungsmittel 29, z.B. Pneumatikzylinder oder Schrittmotor, linear bewegbar. Das Betätigungsmittel 29 ist in einer Ausführungsform von der Schwenkkassette 19 getrennt in der Entleerstation 14 an der Entleerposition 15 angeordnet, schwenkt also nicht mit. Alternativ kann das Betätigungsmittel 29, wie beispielhaft in den Figuren 4 bis 6 dargestellt, auch am Schwenkmechanismus 18 angeordnet sein. In der Figur 6 ist ein Vollschragen 11A in der Position Kopf über an der Entleerposition 15 mit geöffnetem Schließelement 21 dargestellt.
  • Vorzugsweise ist die Lifteinrichtung 20 zum schwenkfreien Transport der nach unten offenen Leerschragen 11 B aus der unteren Entleerposition 15 vertikal nach oben in eine obere Rückgabeposition 30 auf der Abtransporteinrichtung 16 ausgebildet und eingerichtet ist. Die Lifteinrichtung 20 weist in der gezeigten Ausführungsform zwei beabstandet zueinander angeordnete, vertikale Stützkörper 32, 33 auf, an denen eine Liftkassette 34 vertikal von unten nach oben und umgekehrt mittels geeigneter Antriebsmittel verfahrbar ist. Die Liftkassette 34 ist zum Fixieren und Freigeben der Leerschragen 11 B ausgebildet und eingerichtet. Zum vertikalen, schwenkfreien Transport der Leerschragen 11 B aus der unteren Entleerposition 15 in die obere Rückgabeposition 30 sind die Leerschragen 11B lösbar mit der Liftkassette 34 verbunden, beispielsweise durch Spannen, Einhängen, Klemmen oder dergleichen.
  • Die Rückgabeposition 30, an der die Leerschragen, 11B auf die Abtransporteinrichtung 16 abgegeben werden, liegt vorzugsweise in derselben Ebene wie die Abtransporteinrichtung 16. Mit anderen Worten liegt die Rückgabeposition 30 in der Transportebene T der Abtransporteinrichtung 16. Diese erstreckt sich beispielsweise bis kurz vor die Lifteinrichtung 20. Anders ausgedrückt ist zwischen der Lifteinrichtung 20 und der Abtransporteinrichtung 16 ein Abstand ausgebildet, um Kollisionen beim vertikalen Transport der Leerschragen 11B zu vermeiden. Die Leerschragen 11B können aktiv, beispielsweise mit angetriebenen Leit-, Schwenk- oder sonstigen Betätigungselemente aus der Liftkassette 34 auf die Abtransporteinrichtung 16 transportiert werden.
  • Bevorzugt holt die Abtransporteinrichtung 16 die Leerschragen 11B jedoch ab. Dazu ist die Abtransporteinrichtung 16 teleskopartig in und entgegen der Transportrichtung TAB der Abtransporteinrichtung 16 auf die Lifteinrichtung 20 zu und von dieser weg bewegbar ausgebildet, derart, dass die Abtransporteinrichtung 16 mindestens teilweise in die Lifteinrichtung 20 eintauchen kann. Wie erwähnt, weist die Lifteinrichtung 20 in der dargestellten Ausführungsform die beiden säulenartigen und beabstandet zueinander angeordneten Stützkörper 32, 33 auf. In den Zwischenraum der Stützkörper 32, 33 taucht ein bewegbarer Abschnitt 35 der Abtransporteinrichtung 16 ein, der in linearer Ausrichtung ausfahrbar und wieder einziehbar ist. In der zurückgezogenen Warteposition des Abschnitts 35 (siehe Figur 1) ist der vertikale Transportweg für die Leerschragen 11B frei. In der ausgefahrenen Position (siehe Figur 2) liegt der Abschnitt 35 zwischen den Stützkörpern 32, 33, so dass der Abschnitt 35 unterhalb des abzugebenden Leerschragen 11B liegt. Der Abschnitt 35 bildet somit in der letztgenannten Stellung die Rückgabeposition 30. Wenn der Leerschragen 11B auf dem Abschnitt 35 abgesetzt ist, wird dieser in die Warteposition zurückgezogen.
  • Sowohl die Zuführeinrichtung 13 als auch die Abtransporteinrichtung 16 weisen angetriebene Förderelemente 36, 37, beispielsweise Bandförderer oder dergleichen, auf, mittels denen ein aktiver Transport in die jeweilige Transportrichtung TZU bzw. TAB gewährleistet ist. Vorzugsweise weist die Zuführeinrichtung 13 die Abholposition 31 und einen Pufferbereich 38 aufweist. In der Abholposition 31 ist die Bereitstellung eines abholbereiten Vollschragens 11A vorgesehen. Im Pufferbereich 38 sind bevorzugt mehrere Vollschragen 11A bereitgestellt. Der Zuführeinrichtung 13 sind Detektionsmittel und eine Steuereinrichtung zugeordnet, mittels der die Belegung der Abholposition 31 kontrollierbar und eine Versorgung aus dem Pufferbereich 38 sicherstellbar ist. Die Versorgung ist mittels der Steuereinrichtung zeit- und/oder wegoptimiert ausführbar.
  • In der dargestellten Ausführungsform (z.B. der Figuren 1 und 2) liegt die Entleerposition 15 in der Entleerstation 14 in einer tieferen Ebene als die Abholposition 31 auf der Zuführeinrichtung 13 in einer Transport- und Abholebene. In anderen Ausgestaltungen können die Entleerposition 15 und die Abholposition 31 auch in derselben Ebene liegen. Die Entleerposition 15 kann auch höher als die Abholposition 31 liegen. In allen Fällen liegen die Entleerposition 15 und die Abholposition 31 sowie auch die Rückgabeposition 30 getrennt voneinander. Mit anderen Worten sind drei örtlich unterschiedliche Arbeitspositionen (Abholen der Vollschragen 11A an der Abholposition 31, Entleeren der Vollschragen 11A in der Entleerposition 15, Zurückgeben der Leerschragen 11B an der Rückgabeposition 30) ausgebildet.
  • Die zuvor beschriebenen Schragenentleereinrichtungen 10 können als Einzelkomponente ("stand-alone-Komponente") ausgebildet sein, um stabförmige Artikel aus Vollschragen 11A zurück in den Produktionsprozess zu schleusen. Bevorzugt sind die Schragenentleereinrichtungen 10 jedoch direkt einer Produktionsmaschine 12 zugeordnet, um die stabförmigen Artikel in den Produktionsprozess zu schleusen. Dabei können die beschriebenen Schragenentleereinrichtungen 10 allen Produktionsmaschinen 12 der Tabak verarbeitenden Industrie zugeordnet sein, um eine Produktionsanordnung 39 zu bilden.
  • Solche Produktionsanordnungen 39 umfassen mindestens ein Produktionsmaschine 12, im erfindungsgemäßen Beispiel eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 zum Herstellen von Multisegmentfiltern, sowie mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen 10 der zuvor beschriebenen Art zum Versorgen der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 mit den erforderlichen Filter(stab)segmenten. Die Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 umfasst mehrere Bearbeitungsmodule 46, die jeweils mehrere Fördertrommeln aufweisen, ein Übergabemodul 47 sowie mindestens ein strangbildendes Modul. Erfindungsgemäß liegen die Schragenentleereinrichtungen 10 mindestens teilweise oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40, nämlich oberhalb der Bearbeitungsmodule 46. Bevorzugt liegen mehrere Schragenentleereinrichtungen 10 jeweils vollständig direkt und fluchtend oberhalb der Bearbeitungsmodule 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 (siehe Figuren 7 bis 10). Auch die Lifteinrichtung 20 der Schragenentleereinrichtung 10 liegt jeweils im Wesentlichen in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit den Fördertrommeln des zugeordneten Bearbeitungsmoduls 46. Anders ausgedrückt liegt die Lifteinrichtung 20 zentral über den Fördertrommeln.
  • Bei der Produktionsanordnung 39 gemäß der Figuren 7 und 8 sind drei Schragenentleereinrichtungen 10 in derselben Ebene nebeneinander jeweils oberhalb eines Bearbeitungsmoduls 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 angeordnet. Eine vierte Schragenentleereinrichtung 10 ist in einer tieferen Ebene als die anderen drei Schragenentleereinrichtungen 10 aber ebenfalls oberhalb eines Bearbeitungsmoduls 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 angeordnet.
  • Sämtliche Schragenentleereinrichtungen 10 sind vorzugsweise als Modul ausgebildet, wobei jedes Modul eine Modulbreite MB aufweist, die mindestens der innenseitigen Breite Bi der Schwenkkassette 19 entspricht. Mit anderen Worten sind die Module mindestens so breit wie die zu entleerenden Schragen 11 bzw. das innenseitige Maß Bi der Schwenkkassetten 19 zur Aufnahme der Schragen 11, vorzugsweise jedoch geringfügig größer. Besonders bevorzugt ist ein Größenverhältnis von 1, 25 bis 1,5. Das bedeutet, dass die Modulbreite MB das 1,25fache bis 1,5 fache des Maßes Bi beträgt. Beträgt beispielsweise die äußere Breite Ba der zu entleerenden Schragen 11 etwa 720mm, ist damit auch das Innenmaß der Schwenkkassette 19 auf eine Breite Bi = 720mm abgestimmt. Die Modulbreite MB beträgt in diesem Beispielfall dann bevorzugt etwa 900 bis 1080mm. Durch diese Ausbildung lassen sich die einzelnen Module einfach und präzise nebeneinander, bevorzugt Seite an Seite aneinander liegend, oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 positionieren. Optional sind die Module bezüglich ihrer äußeren Abmessungen identisch ausgebildet, um einen Austausch bzw. Positionswechsel innerhalb der Produktionsanordnung 39 vornehmen zu können. Die Module sind mit ihrer Modulbreite MB parallel zur Strangförderrichtung der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 ausgerichtet.
  • Die innenseitige Breite Bi der Schwenkkassette 19 weist eine Abhängigkeit zur Länge des Hubwegs HL der Lifteinrichtung 20 auf. Die Länge des Hubwegs HL der Lifteinrichtung 20 innerhalb der Schragenentleereinrichtungen 10 entspricht vorzugsweise im Wesentlichen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette 19. Mit dieser Ausbildung wird eine kompakte und bauhöhenoptimierte Dimensionierung der Schragenentleereinrichtungen 10 erreicht. Am vorgenannten Beispiel einer Breite der Schwenkkassette 19 von Bi = 720mm ergibt sich ein Hubweg der Länge HL = 720mm. Bevorzugt entspricht der Hubweg HL dem 1,1 fachen von Bi. Die Modulbreite MB jeder Schragenentleereinrichtung 10 ist vorzugsweise auch gleich der Modulbreite MS der Bearbeitungsmodule 46. Dies trifft bevorzugt für eine Schragenentleereinrichtung 10 mit darunter angeordnetem Bearbeitungsmodul 46 zu. Benachbarte Schragenentleereinrichtungen 10 können auch voneinander abweichende Modulbreiten MB aufweisen. Entsprechend können auch die Modulbreiten MS benachbarter Bearbeitungsmodule 46 voneinander abweichen. Besonders bevorzugt sind jedoch alle Modulbreiten MB der Schragenentleereinrichtungen 10 einer Produktionsanordnung 39 und entsprechend auch alle Modulbreiten MS der zugehörigen Bearbeitungsmodule 46 gleich.
  • Bei der Produktionsanordnung 39 gemäß der Figuren 9 und 10 sind zwei Schragenentleereinrichtungen 10 in derselben Ebene nebeneinander oberhalb der zugeordneten Bearbeitungsmodule 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 angeordnet. Eine dritte Schragenentleereinrichtung 10 ist in einer tieferen Ebene als die anderen beiden Schragenentleereinrichtungen 10 aber ebenfalls oberhalb des zugeordneten Bearbeitungsmoduls 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 angeordnet. Zusätzlich umfasst diese Bedienanordnung 39 optional auf einer der Bedienseite 45 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 abgewandten Seite, nämlich auf der Beschickungsseite 41 der Schragenentleereinrichtungen 10, einen die Bedienposition erhöhenden Podestgang 42. Optional umfasst die Produktionsanordnung 39 auf der der Beschickungsseite 41 gegenüberliegenden Seite des Podestgangs 42 angeordnete Schragenwagen 43 zum Bereitstellen und/oder Bevorraten von Vollschragen 11a und Leerschragen 11B, die verfahrbar sein können. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann auf der Beschickungsseite 41 der Schragenentleereinrichtungen 10 mindestens eine zweite Lifteinrichtung 44 zum Heben und Senken der Vollschragen 11A und der Leerschragen 11 B angeordnet sein. Die Länge des vertikalen Hubwegs H2 der Lifteinrichtung 44 entspricht im Wesentlichen dem zweifachen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette 19.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen 11 in eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert: Es werden jeder Schragenentleereinrichtung 10 mehrere Vollschragen 11A zur Verfügung gestellt. Die Vollschragen 11A werden manuell oder automatisch auf die Zuführeinrichtung 13 aufgesetzt. Die mit Artikeln gefüllten Vollschragen 11 A stehen mit ihrer nach oben offenen Seite auf der Zuführeinrichtung 13 und werden von dieser in Transportrichtung TZU transportiert. Der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 werden parallel bzw. zeitgleich mindestens über zwei Schragenentleereinrichtungen 10 vorzugsweise unterschiedliche Filter(stab)segmente zugeführt. Die Vollschragen 11 A werden nacheinander mit ihrer Breitseite voraus an eine Abholposition 31 und von dort mittels einer Übergabeeinrichtung 17 in eine Entleerposition 15 der Entleerstation 14 transportiert, so dass die Vollschragen 11A über Kopf in der Entleerposition 15 stehen. In dieser Position werden die Vollschragen 11A entleert, indem sie vorzugsweise allein durch die Schwerkraft aus dem Vollschragen 11 A in die Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 fallen. Wenn der Schragen 11 vollständig entleert ist, der ursprüngliche Vollschragen 11A also ein Leerschragen 11B ist, werden die Leerschragen 11B mittels der Übergabeeinrichtung 17 von der Entleerposition 15 auf eine Abtransporteinrichtung 16 transportiert und von dieser in Transportrichtung TAB abtransportiert.
  • Erfindungsgemäß werden die Vollschragen 11 A mittels eines Schwenkmechanismus 18, dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse S schwenkbaren Schwenkkassette 19 in der Abholposition 31 auf der Zuführeinrichtung 13 fixiert, um die Schwenkachse S in die Entleerposition 15 geschwenkt und in der Entleerposition 15 wieder freigegeben werden, während die Leerschragen 11B mittels einer Liftreinrichtung 20 unabhängig vom Schwenkmechanismus 18 in der Entleerposition 15 fixiert, nach dem vollständigen Entleeren in vertikaler Richtung linear nach oben in eine Rückgabeposition 30 verfahren und in der Rückgabeposition 30 wieder freigegeben werden.
  • Diese beiden Handhabungsvorgänge erfolgen mindestens teilweise zeitgleich, so dass durch die zeitlich geschachtelte Handhabung der Vollschragen 11 A und der Leerschragen 11B eine Verkürzung der Wechselzeit erreicht wird. Anders ausgedrückt können während des Aufwärtstransports der Leerschragen 11B in Richtung der Abtransporteinrichtung 16 bereits Vollschragen 11A in die Entleerposition 15 gebracht werden und umgekehrt. Alle Schragen 11, also die Vollschragen 11A und die Leerschragen 11B, sind während ihres Transports nur einer einzigen Bewegungsrichtung ausgesetzt. Die Vollschragen 11A werden ausschließlich um die Schwenkachse S geschwenkt. Die Leerschragen 11B werden ausschließlich linear in vertikaler Richtung von unten nach oben bewegt. Das führt dazu, dass die Leerschragen 11B schwenkfrei in ihrer nach unten geöffneten Stellung auf der Abtransporteinrichtung 16 abgesetzt werden. Die Vollschragen 11A werden während des Schwenkens durch das Schließelement 21 geschlossen gehalten und können während des Entleerens von der Übergabeeinrichtung 17 und/oder der Lifteinrichtung 20 gehalten werden.
  • Das Absetzen der Leerschragen 11B von der Lifteinrichtung 20 auf die Abtransporteinrichtung 16 kann aktiv erfolgen. Bevorzugt verfährt jedoch ein Abschnitt 35 der Abtransporteinrichtung 16 entgegen der Transportrichtung TAB auf die Lifteinrichtung 20 zu, und zwar so weit, dass der Abschnitt 35 unterhalb des in die obere Position der Lifteinrichtung 20 verfahrenen Leerschragen 11B steht. In dieser Position kann der Leerschragen 11B - quasi passiv - auf der Abtransporteinrichtung 16 abgesetzt werden, indem die Lifteinrichtung 20 den Leerschragen 11B freigibt. Durch das zurück Bewegen des Abschnitts 35 in Transportrichtung TAB sowie den aktiven Antrieb von Förderelementen 37 der Abtransporteinrichtung 16 werden die Leerschragen 11B abtransportiert.
  • Vorzugsweise wird die Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 bzw. deren Bearbeitungsmodule 46 gleichzeitig von mehreren Schragenentleereinrichtungen 10 der zuvor beschriebenen Art versorgt, wobei die Filter(stab)segmente aus den Vollschragen 11A ausschließlich von oben nach unten in die Bearbeitungsmodule 46 Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 strömen. Es erfolgt also eine umlenkungsfreie Versorgung der Bearbeitungsmodule 46 der Multisegmentfilterherstellungsmaschine 40 mit den Filter(stab)segmenten. Wie erwähnt kann während der Transports der Leerschragen 11B aus der Entleerposition 15 in die Rückgabeposition 30 ein weiterer Vollschragen 11A aus der Abholposition 31 in die Entleerposition 15 geschwenkt werden. Es besteht des Weiteren die Möglichkeit, dass während des Schwenkens eines Vollschragens 11A von der Abholposition 31 in die Entleerposition 15 ein weiterer Vollschragen 11A von einem Pufferbereich 38 auf der Zuführeinrichtung 13 in die Abholposition 31 transportiert wird. Damit können quasi drei unterschiedliche Handhabungsvorgänge parallel ausgeführt werden, wodurch sich die Wechselzeit und damit auch der Entleerzyklus verkürzen.
  • Die Vollschragen 11A können in Schragenwagen 43 bereitgestellt werden. Die Vollschragen 11A können manuell oder maschinell aus dem Schragenwagen 43 entnommen und direkt auf der Zuführeinrichtung 13 abgesetzt werden. Optional können die Vollschragen 11A auch über eine Lifteinrichtung 44 an die Zuführeinrichtung 13 transportiert werden. Die Leerschragen 11B können ebenfalls manuell oder maschinell von der Abtransporteinrichtung 16 abgenommen und in Schragenwagen 43 abgesetzt werden. Die Leerschragen 11B können auch zunächst mittels der Lifteinrichtung 44 transportiert und dann an die Schragenwagen 43 weitergegeben werden.
  • Das Verfahren läuft in entsprechender Weise für alle anderen stabförmigen Artikel, beispielsweise Filterstäbe, ab, die einer Produktionsmaschine 12, beispielsweise einer Filteransetzmaschine, zugeführt werden.

Claims (15)

  1. Schragenentleereinrichtung (10) zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen (11) in eine Produktionsmaschine (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Zuführeinrichtung (13) zum Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen (11A) in Transportrichtung TZU, eine Entleerstation (14) mit einer Entleerposition (15) zum über Kopf Entleeren der Vollschragen (11A), eine oberhalb der Zuführeinrichtung (13) angeordnete Abtransporteinrichtung (16) zum Abtransport der geleerten Leerschragen (11B) in Transportrichtung TAB, sowie eine Übergabeeinrichtung (17) zum Transportieren der Schragen (11A, 11B) innerhalb der Schragenentleereinrichtung (10) während eines Entleerzyklus, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeeinrichtung (17) einen Schwenkmechanismus (18), dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse S schwenkbaren Schwenkkassette (19), die zum Fixieren, Schwenken und Freigeben der Vollschragen (11A) ausgebildet und eingerichtet ist, sowie eine unabhängig vom Schwenkmechanismus (18) wirkende Lifteinrichtung (20), die zum Fixieren, linear Verfahren und Freigeben der Leerschragen (11B) ausgebildet und eingerichtet ist, aufweist.
  2. Schragenentleereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkkassette (19) ein Schließelement (21) zugeordnet ist, das mit der Schwenkkassette (19) um die Schwenkachse S schwenkbar ist, um den nach oben offenen Vollschragen (11A) beim Abholen aus einer Abholposition (31) auf der Zuführeinrichtung (13) und während des Schwenkens in die Entleerposition (15) zu schließen bzw. geschlossen zu halten, und das in der Entleerposition (15) relativ zur Schwenkkassette (19) linear in oder entgegen der Transportrichtung TZU der Zuführeinrichtung (13) zum Öffnen der Vollschragen (11A) und zurück bewegbar ist.
  3. Schragenentleereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lifteinrichtung (20) zum schwenkfreien Transport der nach unten offenen Leerschragen (11B) aus der unteren Entleerposition (15) vertikal nach oben in eine obere Rückgabeposition (30) auf der Abtransporteinrichtung (16) ausgebildet und eingerichtet ist.
  4. Schragenentleereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtransporteinrichtung (16) teleskopartig in und entgegen der Transportrichtung TAB der Abtransporteinrichtung (16) auf die Lifteinrichtung (20) zu und von dieser weg bewegbar ausgebildet ist, derart, dass die Abtransporteinrichtung (16) mindestens teilweise in die Lifteinrichtung (20) eintauchen kann.
  5. Schragenentleereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (13) die Abholposition (31) und einen Pufferbereich (38) aufweist, wobei der Zuführeinrichtung (13) Detektionsmittel und eine Steuereinrichtung zugeordnet sind, mittels der die Belegung der Abholposition (31) kontrollierbar und eine Versorgung aus dem Pufferbereich (38) sicherstellbar ist.
  6. Schragenentleereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerposition (15) in der Entleerstation (14) in einer tieferen Ebene liegt als die Abholposition (31) auf der Zuführeinrichtung (13) in einer Transport- und Abholebene.
  7. Produktionsanordnung (39), umfassend mindestens eine Produktionsmaschine (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, nämlich eine Multisegmentflterherstellungsmaschine (40) mit mehreren, Fördertrommeln umfassenden Bearbeitungsmodulen (46), einem Übergabemodul (47) sowie mindestens einem strangbildenden Modul zum Herstellen von Multisegmentfiltern, sowie mindestens zwei Schragenentleereinrichtungen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schragenentleereinrichtungen (10) mindestens teilweise oberhalb der Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40), nämlich oberhalb der Bearbeitungsmodule (46) angeordnet sind.
  8. Produktionsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schragenentleereinrichtungen (10) jeweils vollständig direkt und fluchtend oberhalb der Bearbeitungsmodule (46) der Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) angeordnet sind, und dass die Lifteinrichtung (20) der Schragenentleereinrichtung (10) jeweils im Wesentlichen in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit den Fördertrommeln des zugeordneten Bearbeitungsmoduls (46) liegt.
  9. Produktionsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des vertikalen Hubwegs HL der Lifteinrichtung (20) innerhalb der Schragenentleereinrichtungen (10) im Wesentlichen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette (19) entspricht.
  10. Produktionsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schragenentleereinrichtung (10) als Modul eine Modulbreite MB aufweist, die mindestens der innenseitigen Breite Bi der Schwenkkassette (19) entspricht, und dass die Modulbreite MB jeder Schragenentleereinrichtung (10) gleich der Modulbreite MS des zugeordneten Bearbeitungsmoduls (46) ist.
  11. Produktionsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf einer der Bedienseite (45) der Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) abgewandten Seite, nämlich auf der Beschickungsseite (41) der Schragenentleereinrichtungen (10), einen die Bedienposition erhöhenden Podestgang (42) und auf der der Beschickungsseite (41) gegenüberliegenden Seite des Podestgangs (42) angeordnete Schragenwagen (43) zum Bereitstellen und/oder Bevorraten von Vollschragen (11A) und Leerschragen (11B) umfasst.
  12. Produktionsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf einer der Bedienseite (45) der Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) abgewandten Seite, nämlich auf der Beschickungsseite (41) der Schragenentleereinrichtung (10), eine zweite Lifteinrichtung (44) aufweist, wobei die Länge des vertikalen Hubwegs H2 der Lifteinrichtung (44) im Wesentlichen dem zweifachen der innenseitigen Breite Bi der jeweiligen Schwenkkassette (19) entspricht.
  13. Verfahren zum automatischen Entleeren von mit stabförmigen Artikeln gefüllten Schragen (11) in eine Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40), umfassend die Schritte:
    - Zuführen von mit Artikeln gefüllten, nach oben offenen Vollschragen (11A) in Transportrichtung TZU mittels einer Zuführeinrichtung (13),
    - Transportieren der Vollschragen (11A) von der Zuführeinrichtung (13) in eine Entleerposition (15) einer Entleerstation (14) mittels einer Übergabeeinrichtung (17), so dass die Vollschragen (11A) über Kopf in der Entleerposition (15) stehen,
    - über Kopf Entleeren der Vollschragen (11A),
    - Transportieren der Leerschragen (11B) mittels der Übergabeeinrichtung (17) von der Entleerposition (15) auf eine Abtransporteinrichtung (16), und
    - Abtransportieren der Leerschragen (11B) in Transportrichtung TAB mittels der Abtransporteinrichtung (16),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vollschragen (11A) mittels eines Schwenkmechanismus (18), dessen Schwenkbewegung auf 180° begrenzt ist, mit einer um eine ortsfeste Schwenkachse S schwenkbaren Schwenkkassette (19) in einer Abholposition (31) auf der Zuführeinrichtung (13) fixiert, um die Schwenkachse S in die Entleerposition (15) geschwenkt und in der Entleerposition (15) wieder freigegeben werden, während die Leerschragen (11B) mittels einer Liftreinrichtung (20) unabhängig vom Schwenkmechanismus (18) in der Entleerposition (15) fixiert, nach dem vollständigen Entleeren in vertikaler Richtung linear nach oben in eine Rückgabeposition (30) verfahren und in der Rückgabeposition (30) wieder freigegeben werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) gleichzeitig von mehreren Schragenentleereinrichtungen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit stabförmigen Artikeln versorgt wird, wobei die stabförmigen Artikel aus den Schragen (11) von oben nach unten in die Multisegmentfilterherstellungsmaschine (40) strömen, und während des Aufwärtstransports der Leerschragen (11B) aus der Entleerposition (15) in die Rückgabeposition (30) bereits Vollschragen (11A) aus der Abholposition (31) in die Entleerposition (15) geschwenkt werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Leerschragen (11B) über Kopf, nämlich mit der offenen Schmalseite nach unten, aus der Entleerposition (15) in die Rückgabeposition (30) transportiert und in der Rückgabeposition (30) schwenkfrei auf die Abtransporteinrichtung (16) abgesetzt werden.
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