EP3338567A1

EP3338567A1 - Rotationsfördervorrichtung zum fördern von artikeln der tabakverarbeitenden industrie

Info

Publication number: EP3338567A1
Application number: EP17208331.3A
Authority: EP
Inventors: Manfred Folger; Reinhard Stüber; Frank Grothaus; Michael Kleine Wächter
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2016-12-20
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-06-27
Also published as: DE102016125001A1; CN108201167A

Abstract

Beschrieben wird eine Rotationsfördervorrichtung zum Fördern von Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, mit einem um eine Rotationsachse rotierbar gelagerten Trommelkörper (32), am Trommelkörper (32) schwenk- oder drehbar gelagerten Aufnahmeelementen (36) jeweils zur Aufnahme mindestens eines Artikels (8) der tabakverarbeitenden Industrie und einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung zur Beaufschlagung der Aufnahmeelemente (36) mit einer Schwenk- oder Drehbewegung. Das Besondere der Erfindung besteht darin, dass die Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung mindestens einen am oder im Trommelkörper (32) angeordneten Einzelantrieb, der mindestens einem Aufnahmeelement zugeordnet ist, und eine Steuerungseinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Einzelantriebe (44) individuell anzusteuern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsfördervorrichtung zum Fördern von Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, mit einem um eine Rotationsachse rotierbar gelagerten Trommelkörper, am Trommelkörper schwenk- oder drehbar gelagerten Aufnahmeelementen jeweils zur Aufnahme mindestens eines Artikels der tabakverarbeitenden Industrie und einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung zur Beaufschlagung der Aufnahmeelemente mit einer Schwenk- oder Drehbewegung.
Artikel der tabakverarbeitenden Industrie können beispielsweise stabförmige Gegenstände wie Tabakstöcke mit begrenzter Länge, Tabakstäbe und Filterstäbe jeweils mit und ohne Umhüllung sowie Zigaretten mit und ohne Filter oder auch Zigarillos u. dgl. sein.
Rotationsfördervorrichtungen der eingangs genannten Art werden insbesondere zum Transport der Artikel entlang einer Transportstrecke verwendet und weisen mindestens eine Fördertrommel und bevorzugt mehrere Fördertrommeln, bei denen die zu transportierenden Artikel nacheinander von einer Fördertrommel auf die nächste übergeben werden, auf. Auf diese Weise werden die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie in Rotationsrichtung der Fördertrommeln gefördert, welche gleichzeitig somit auch die Transportrichtung der Förderstrecke definiert. Während des Transportes sind die insbesondere mit Mulden versehenen oder als Mulden ausgebildeten Aufnahmeelemente bevorzugt über dort ausgebildete Saugöffnungen mit einer Saugpumpe oder Unterdruckquelle verbunden, die an einen Sauganschluss der Rotationsfördervorrichtung angeschlossen ist, so dass die zu fördernden Artikel durch einen in den Aufnahmeelementen ausgebildeten Unterdruck angesaugt und von der Fördertrommel während deren Bewegung mitgenommen werden. Derartige Rotationsfördervorrichtungen werden insbesondere in Trommelmaschinen der tabakverarbeitenden Industrie eingesetzt, wobei je nach Anwendungsfall die Fördertrommeln neben ihrer Transportfunktion auch noch weitere Funktionen übernehmen können, um beispielsweise die geschnittenen Segmente eines Tabakstabes voneinander zu beabstanden, einen Tabakstab mit einem Filterstab zu verbinden oder die Umhüllung von bereits umhüllten Artikeln, insbesondere mit Hilfe eines Lasers, zu perforieren. Ebenfalls können die Fördertrommeln einer Anordnung aus zwei benachbarten Fördertrommeln so ausgestaltet sein, dass die Artikel von einer queraxialen Bewegung in eine längsaxiale Bewegung und umgekehrt überführt werden.
Hierzu ist es erforderlich, die Aufnahmeelemente mit bestimmten Schwenk- oder Drehbewegungen zu beaufschlagen. Dies geschieht mit Hilfe einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung, die zur Erzeugung der gewünschten Schwenk- oder Drehbewegungen Getriebe und/oder Steuerkurven aufweist. Auch wenn sich eine solche Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung im täglichen Betrieb durchaus bewährt hat, so bedingt der Einsatz von Getrieben und/oder Steuerkurven einen mehr oder weniger komplizierten Mechanismus, der eine aufwendige Herstellung und Wartung erfordert, und es hat sich desweiteren herausgestellt, dass sich Änderungen des Schwenk- oder Drehbewegungsprofils beispielsweise bei einem Formatwechsel oder im Falle von Funktionsänderungen oder -anpassungen nicht oder zumindest nur im geringen Umfang bzw. mit hohem Aufwand realisieren lassen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rotationsfördervorrichtung der eingangs genannten Art mit einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung vorzuschlagen, die sich einfacher realisieren lässt und eine größere Flexibilität im Falle eines Formatwechsels oder einer Funktionsänderung bietet.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Rotationsfördervorrichtung zum Fördern von Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, mit einem um eine Rotationsachse rotierbar gelagerten Trommelkörper, am Trommelkörper schwenk- oder drehbar gelagerten Aufnahmeelementen jeweils zur Aufnahme mindestens eines Artikels der tabakverarbeitenden Industrie und einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung zur Beaufschlagung der Aufnahmeelemente mit einer Schwenk- oder Drehbewegung, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung mindestens einen am oder im Trommelkörper angeordneten Einzelantrieb, der mindestens einem Aufnahmeelement zugeordnet ist, und eine Steuerungseinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Einzelantriebe individuell anzusteuern.
Demnach lässt sich erfindungsgemäß für jedes Aufnahmeelement eine individuelle Schwenk- oder Drehbewegung mit einem vorbestimmten Schwenk- oder Drehbewegungsprofil durch einen Einzelantrieb realisieren. Dadurch, dass außerdem erfindungsgemäß eine Steuerungseinrichtung verwendet wird, die die Einzelantriebe individuell ansteuert, lassen sich in Abhängigkeit von der gewünschten Funktion unterschiedliche Schwenk- oder Drehbewegungsprofile implementieren, was zu einer hohen Flexibilität bei der Verwendung der Rotationsfördervorrichtung führt. Desweiteren lassen sich mit der erfindungsgemäßen Lösung Schwenk- oder Drehbewegungsprofile verwirklichen, wie es mit einer herkömmlichen Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung nicht möglich war, beispielsweise um die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie einer geringeren Belastung auszusetzen, indem Beschleunigungs- und/oder Abbremsvorgänge zeitlich verlängert und somit schonender durchgeführt werden. Insbesondere wenn als Einzelantriebe kleine elektrische Servomotoren verwendet werden, ist der Einbau relativ einfach und entfällt im Wesentlichen eine Wartung.
Außerdem wird im Gegensatz zu Getrieben oder Steuerkurven ein geringerer Bauraum benötigt, so dass bei Bedarf der Trommelkörper mit einem kleineren Durchmesser und einer geringeren Anzahl von Aufnahmeelementen ausgeführt werden kann.
Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildung der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
So ist bevorzugt die Steuerungseinrichtung ausgebildet, die Einzelantriebe individuell so anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente gemäß einem vorbestimmten Schwenk- oder Drehbewegungsprofil in Abhängigkeit von der augenblicklichen Drehstellung des Trommelkörpers beschleunigt oder abgebremst oder mit einer konstanten Drehbewegung beaufschlagt oder in eine bestimmte raumfeste Ausrichtung gebracht werden oder stillstehen, wie es beispielsweise im Wesentlichen für eine Lasermuldentrommel oder eine Schiebetrommel gefordert wird.
Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungseinrichtung ausgebildet sein, die Einzelantriebe individuell so anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente während der Rotation des Trommelkörpers zumindest entlang eines Teilkreises mit einer solchen Schwenk- oder Drehbewegung beaufschlagt werden, dass sie unabhängig von der jeweiligen augenblicklichen Drehstellung des Trommelkörpers im Wesentlichen unverändert in einer vorbestimmten raumfesten, vorzugsweise im Wesentlichen horizontalen, Ausrichtung verbleiben, wie es beispielsweise für eine Einlegetrommel oder ein Einlegerad gefordert wird. In diesem Fall ist unter Rotation entlang eines Teilkreises eine Bewegung des Trommelkörpers um weniger als eine volle Umdrehung zu verstehen.
Insbesondere wenn der Trommelkörper einen Hohlraum enthält, der in fluider Kommunikation mit in den Aufnahmeelementen ausgebildeten Saugöffnungen steht und an eine Saugluftquelle anschließbar bzw. angeschlossen ist und durch den die Rotationsachse des Trommelkörpers verläuft, ist es vorteilhaft, durch diesen Hohlraum Anschlussleitungen, insbesondere für die Energieversorgung der Einzelantriebe und/oder zum Anschluss an die Einzelantriebe und die Steuerungseinrichtung zu verlegen. Gleiches gilt auch für den Fall, dass der Trommelkörper auf einer Hohlwelle drehbar gelagert ist, durch die Anschlussleitungen, insbesondere für die Energieversorgung der Einzelantriebe und/oder zum Anschluss an die Einzelantriebe und die Steuerungseinrichtung, vorteilhaft geführt werden können.
Anstelle einer Verkabelung können kontaktlos, insbesondere induktiv und/oder optisch, arbeitende Übertragungsmittel für die Energieversorgung der Einzelantriebe und/oder für eine Signalübertragung an die Einzelantriebe und/oder die Steuerungseinrichtung vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung innerhalb des Trommelkörpers vorgesehen.
Desweiten sind bevorzugt an die Steuerungseinrichtung Drehzahlsensormittel, die die Drehzahl der Einzelantriebe erfassen, und ggf. noch weitere andere Sensormittel angeschlossen
Die Steuerungseinrichtung weist bevorzugt neben einer Steuerelektronik auch die erforderliche Leistungselektronik auf.
Eine weitere bevorzugte Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Aufnahmeelemente eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientierte längliche, bevorzugt eine Mulde bildende, Form aufweisen, entlang des Umfanges des Trommelkörpers längsaxial nebeneinander angeordnet und jeweils um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientierte Drehachse derart drehbar gelagert sind, dass bei Rotation eines Aufnahmeelementes ein von diesem aufgenommener stabförmiger Artikel im Wesentlichen um seine Mittelachse gedreht wird
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, die Einzelantriebe so anzusteuern, dass das Aufnahmeelement an einer Aufnahmeposition zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Artikels kurzzeitig gegenüber dem Trommelkörper stillsteht, anschließend, insbesondere mit einer zeitlichen Hochlauframpe sanft, auf eine vorgegebene Drehgeschwindigkeit gebracht, danach während eines Bearbeitungsprozesses mit einer Drehbewegung gemäß einem von dem Bearbeitungsprozess bestimmten Drehbewegungsprofil beaufschlagt und nach Ende des Bearbeitungsprozesses, insbesondere sanft, bis auf null abgebremst wird und danach für die Abgabe des bearbeiteten Artikels kurzzeitig stillsteht.
Die zuvor angesprochene bevorzugte Ausführung eignet sich insbesondere für eine Lasermuldentrommel, welche zum Einbringen von Perforationen in die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie durch Laserstrahlen vorgesehen ist. Dabei kann die Steuerungseinrichtung ausgebildet sein, die Verteilung der Perforationen über den Umfang des Artikels der tabakverarbeitenden Industrie über die Drehzahl der Einzelantriebe zu steuern und/oder mit Hilfe von Drehzahländerungen und daraus resultierenden relativen Lagekorrekturen zwischen den Laserpulsen Ungleichheiten in der Perforationsverteilung auszugleichen oder bestimmte Perforationsmuster in die Artikel einzubringen.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Lösung in einer Lasermuldentrommel lässt sich somit die Drehzahl der Einzelantriebe und somit der Aufnahmeelemente derart steuern, dass bei Aufnahme eines zu lasernden Artikels das zugehörige Aufnahmeelement kurzzeitig stillsteht, damit der Artikel sicher aufgenommen wird, anschließend das Aufnahmeelement mit dem daran oder darin angeordneten Artikel mit einer zeitlichen Hochlauframpe sanft auf Drehgeschwindigkeit gebracht wird, während des Laservorganges das Aufnahmeelement eine einzige volle Umdrehung durchführt und nach Ende des Laservorganges die Drehzahl des Aufnahmeelementes sofort sanft bis auf null reduziert wird, so dass bei Abgabe des perforierten Artikels in eine nachfolgende Trommel sich der Artikel nicht mehr um seine eigene Achse dreht und dadurch sicher abgegeben wird. Somit ergibt sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung eine geringere Belastung des zu bearbeitenden Artikels der tabakverarbeitenden Industrie, weil der Artikel nur einer einzigen Umdrehung bei voller Drehgeschwindigkeit ausgesetzt wird und zusätzlich die Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge während der Drehbewegung des Artikels zeitlich verlängert und somit schonender durchgeführt werden können.
Eine alternative Weiterbildung der zuvor erwähnten Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass an die Steuerungseinrichtung Hüllnahtlagesensormittel angeschlossen sind und die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der Hüllnahtlagesensormittel derart individuell anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente mit darin aufgenommenen, eine Umhüllung aufweisenden Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie auf in Bezug auf die Umfangsrichtung des Trommelkörpers gleiche Nahtlage der Artikel zu verdrehen.
Diese bevorzugte Ausführung eignet sich insbesondere für die Verarbeitung von Filterstäben bzw. Stöpseln. Denn in allen Serienmaschinen mit Filterzuführung ist ein Filterlauf realisiert, in dem die Filterstäbe zuerst entnommen, dann geschnitten, gestaffelt und geschoben werden. Bei einer hierfür bisher verwendeten Anordnung, die sich zwar in der Praxis durchaus bewährt hat, hat sich jedoch als Nachteil herausgestellt, dass die Filterstäbe mehr oder weniger rein zufällig aus einem Magazin entnommen werden. Die Nahtlage der Filterstäbe ist damit statistisch verteilt. Die dadurch bedingten unterschiedlichen Nahtlagen werden von Trommel zu Trommel weitergereicht. Eventuell verdrehen sich dabei die Filterstäbe noch etwas auf einer Schiebetrommel, weil dort in der Regel keine hohe Saugwirkung und somit keine hohe Haltekraft wirkt und die Filterstäbe an einer Außenführung abrollen können. Im weiteren Produktionsprozess auf einem Zigarettenmaker werden die Filter mit zufälliger Nahtlage mit einem Blättchen beklebt und eingerollt. Die fertigen Zigaretten haben somit eine zufällige Filternahtlage. Kommen Filternahtlage und Belagüberlappung in gemeinsame Anlage aneinander, so ergibt sich eine Verdickung aus vier Hülllagen übereinander, die in der Regel aus Papier bestehen. Es ist dann schwierig, einen optisch einwandfreien Artikel zu produzieren, der auch noch luftdicht zum Tabakstock abschließt. Im Produktionsprozess von Multifiltermaschinen werden die Filterstöpsel nach dem Filterlauf ebenfalls zufällig übergeben und werden genauso zufällig in eine Formatröhre eingelegt. Nachteilig ist auch hier eine Filternahtlage, bei der die Nahtlage mit dem Rand des Formatbandes zusammenfällt. In diesem Fall drückt die Formatbandkante das Umhüllungspapier auf die Naht, wodurch sich die Stufe in der Naht als Abdruck oder Falte auf dem Umhüllungspapier abzeichnet.
Mit Hilfe der zuvor erwähnten bevorzugten Ausführung gemäß der Erfindung ist es nun möglich, die Filternahtlage zu erkennen, alle Filter auf die gleiche Nahtlage zu drehen und alle Filter mit gleicher Nahtlage in eine Folgetrommel zu übergeben. Diese Trommel, für die demnach der erfindungsgemäße Trommelkörper verwendet wird, ist vorzugsweise nach der Schiebetrommel anzuordnen, weil in der Schiebetrommel noch Verdrehungen der Filterstöpsel vorkommen können. Diese Trommel hat desweiteren die gleiche Teilung wie eine Einlegetrommel. Der Aufbau dieser Trommel ähnelt dem einer Lasermuldentrommel. Die, bevorzugt muldenförmig ausgebildeten, Aufnahmeelemente sind drehbar um die Mittelachse des Filters gelagert. Bevorzugt sind die Aufnahmeelemente relativ kurz und erstrecken sich maximal bis zur Maschinenmitte, so dass sie nur etwa die halbe Länge des Filterstöpsels abdecken.
Erfindungsgemäß wird jedes Aufnahmeelement von einem Einzelantrieb insbesondere in Form eines kleinen Servomotors drehbar angetrieben. Vor der Aufnahme des Filterstöpsels aus der Schiebetrommel wird jedes Aufnahmeelement in die gleiche Übernahmestellung gebracht. Hierzu ist insbesondere eine Muldenkontur wie auf der Einlegetrommel denkbar. Diese Kontur greift in Einstiche der Schiebetrommel. Nach Übernahme des Filterstöpsels wird das Aufnahmeelement in Rotation gebracht. Während der Rotation wird der freie Teil des Filterstöpsels durch ein Hüllnahtlagesensormittel hindurchbewegt und dabei einer 180°-Drehung unterworfen. Bevorzugt weisen die Hüllnahtlagesensormittel eine Gabellichtschranke auf, durch die mittels Schattenwurf die Lage der Filternaht ermittelt und der augenblickliche Drehwinkel des zugehörigen Aufnahmeelementes bestimmt wird. Dann wird das Aufnahmeelement auf die gewünschte Nahtlage in Position gedreht, und anschließend wird der Filterstöpsel in der gewünschten Position auf die nachfolgend angeordnete Einlegetrommel übergeben. Nach der lufttechnischen Übergabe muss das Aufnahmeelement sehr schnell auf kürzestem Weg wegdrehen bzw. 'wegtauchen'. Wenn das Aufnahmeelement beispielsweise radial nach außen steht, muss es im Extremfall fast um 180° gedreht werden. Zur Risikominimierung sollte die abgebende Trommel in ihrer Lage kurzzeitig ein paar Inkremente sozusagen zurückgehalten werden, um Platz für das Aufnahmeelement zu gewinnen. Anschließend wird dieses Zurückhalten wieder aufgeholt. Diese beiden Aktionen finden nur in einem kurzen Zeitraum statt, und zwar im Idealfall zwischen den Zeitpunkten von zwei Filterstabaufnahmen auf die Trommel. Die Einlegetrommel übernimmt den Filterstab bevorzugt an seinem hinteren, freien Ende; denn an ihrer Vorderseite sollte vorzugsweise die Einlegetrommel im Durchmesser deutlich reduziert sein, weil die Aufnahmeelemente eventuell mehr Platz benötigen.
Bevorzugt weisen die Einzelantriebe eine rotierende Ausgangswelle auf, die mit dem zugeordneten Aufnahmeelement drehfest gekoppelt ist.
Eine Weiterbildung dieser Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass in jedem Aufnahmeelement zur Erzeugung von Unterdruck mindestens eine Saugöffnung ausgebildet ist, die an eine Saugluftquelle anschließbar oder angeschlossen ist, wobei zumindest der zum jeweiligen Aufnahmeelement benachbarte Abschnitt der Ausgangswelle einen Hohlraum enthält, dessen erstes Ende in fluider Kommunikation mit der mindestens einen Saugöffnung in dem zugeordneten Aufnahmeelement steht und dessen zweites Ende an die Saugluftquelle anschließbar oder angeschlossen ist.
Dabei kann das zweite Ende des Hohlraumes bevorzugt in fluider Kommunikation mit einem im Trommelkörper ausgebildeten Kanal stehen, der winklig, vorzugsweise im Wesentlichen radial, zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientiert ist.
Eine zusätzliche Weiterbildung dieser Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgangswelle im Bereich des zweiten Endes des Hohlraumes mindestens eine mit dem Hohlraum kommunizierende seitliche, insbesondere radial orientierte, Öffnung aufweist und von einem, bevorzugt mit dem Trommelkörper einstückig ausgebildeten, Sauganschlusselement umgeben ist, das an seiner der Ausgangswelle zugewandten Innenseite mit einer an die Saugluftquelle anschließbaren oder angeschlossenen, umlaufenden Nut versehen ist, mit der die mindestens eine seitliche Öffnung in der Ausgangswelle in fluider Kommunikation steht. Dabei kann an die umlaufende Nut im Sauganschlusselement der im Trommelkörper ausgebildete und in fluider Kommunikation mit der Saugluftquelle stehende Kanal gemäß der zuvor erwähnten Weiterbildung angeschlossen sein.
Alternativ können die Einzelantriebe einen durchgehenden Hohlraum aufweisen, dessen erstes Ende in fluider Kommunikation mit dem Hohlraum in der Ausgangswelle steht und dessen zweites Ende an einer von der Ausgangswelle entfernt gelegenen Seite des Einzelantriebes zum Anschluss an eine externe Saugluftquelle vorgesehen ist.
Ebenfalls kann gemäß einer weiteren alternativen Weiterbildung die Ausgangswelle als Hohlwelle ausgebildet sein, sich vollständig durch den Einzelantrieb hindurch erstrecken und mit dem ersten Ende drehfest mit dem zugehörigen Aufnahmeelement gekoppelt und mit dem gegenüberliegenden zweiten Ende für den Anschluss an eine Saugluftquelle vorgesehen sein.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Aufnahmeelemente jeweils am äußeren Ende eines Schwenkhebelelementes angeordnet oder ausgebildet sind, dessen inneres Ende um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers verlaufende Schwenkachse am Umfang des Trommelkörpers drehbar gelagert ist, und die Aufnahmeelemente eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientierte längliche Form aufweisen.
Diese Ausführung eignet sich insbesondere für eine Beschleunigertrommel, wie sie beispielsweise in Multifiltermaschinen eingesetzt wird, in deren Trommelmaschinenteil Gruppen von verschiedenen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie in Form von Segmenten konfiguriert und queraxial transportiert werden. Diese Segmentgruppen werden mit Hilfe der Beschleunigertrommel auf eine größere Teilung gebracht, damit beispielsweise ein nachgeordnetes Einlegerad die Segmentgruppe formatgerecht übernehmen kann. Die Schwenkbewegung der Aufnahmeelemente an der Beschleunigertrommel wurde bislang mit Hilfe einer Steuerkurve erzeugt. Weil die Steuerkurve hoch belastet ist, musste ein großer Durchmesser für den Trommelkörper der Beschleunigertrommel gewählt werden.
Der große Durchmesser des Trommelkörpers, die hohe Zahl an Aufnahmeelementen und die Steuerkurve verursachten insgesamt hohe Herstellungs- und Wartungskosten. Ein weiterer Nachteil ist die Formatabhängigkeit der Steuerkurve; denn bei bestimmten Längenwechseln der Segmentgruppe (die sog. Ablagelänge) musste die Steuerkurve ausgewechselt werden. Diese Nachteile werden mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung vermieden, wodurch sich jedes Aufnahmeelement an der Beschleunigertrommel mit Hilfe des Einzelantriebes individuell verschwenken lässt. Dadurch entfällt die limitierende Steuerkurve, so dass die Trommel mit weniger Aufnahmeelementen und einem kleineren Durchmesser realisiert werden kann. Ein Längenwechsel der Segmentgruppe erfordert lediglich andere Aufnahmeelemente, während der geänderte Bewegungsablauf über in die Steuerungseinrichtung einzugebende geänderte Parameter realisiert wird, wobei diese Parameter bevorzugt automatisch durch Eingabe der neuen Länge in die Steuerungseinrichtung aktiviert werden können.
Bei einer Weiterbildung der zuvor erwähnten Ausführung können die Einzelantriebe eine Ausgangswelle aufweisen, die mit dem inneren Ende eines Schwenkhebelelementes drehfest gekoppelt ist.
Eine weitere Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Aufnahmeelemente eine im Wesentlichen rechtwinklig zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientierte längliche Form aufweisen und um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers orientierte Drehachse am Trommelkörper drehbar gelagert sind.
Bei einer Weiterbildung dieses Ausführung kann bevorzugt die Steuerungseinrichtung ausgebildet sein, die Einzelantriebe derart individuell anzusteuern, dass zumindest während einer Teilrotation des Trommelkörpers die Aufnahmeelemente in gleicher, vorzugsweise im Wesentlichen waagerechter, Orientierung ausgerichtet sind, wobei unter Teilrotation eine Rotation um weniger als 360° verstanden wird. Insbesondere sind die Einzelantriebe derart individuell anzusteuern, dass zwischen einer Aufnahmeposition, an der die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie von den Aufnahmeelementen aufgenommen werden und einer Abgabeposition, an der die Artikel von den Aufnahmeelementen abgegeben werden, die Aufnahmeelemente in der gleichen Orientierung ausgerichtet bleiben.
Diese Ausführung eignet sich insbesondere für eine Einlegetrommel oder ein Einlegerad, vorzugsweise ebenfalls für die Verwendung in Multifiltermaschinen, in der das Einlegerad bzw. die Einlegetrommel der Beschleunigertrommel nachgeordnet ist. Das Einlegerad bzw. die Einlegetrommel übernimmt die Segmentgruppen formatgerecht von der Beschleunigertrommel und fördert diese längsaxial in das Format, wo die Segmentgruppen auf das Strangpapier und das Formatband abgelegt werden. Bislang arbeitete das Einlegerad bzw. die Einlegetrommel mit einem Getriebe, insbesondere einem sogenannten Schmidt-Trieb, was jedoch eine aufwändige Mechanik erforderte. Auch wurde bislang eine hohe Anzahl an aufwändigen Funktionselementen benötigt. Alle Einzelteile mussten eine sehr hohe Präzision aufweisen, weil das Getriebe überbestimmt ist. Des Weiteren hatte das Getriebe einen formatabhängigen Durchmesser, so dass bei einer entsprechenden Ablagelängenänderung das komplette Einlegerad bzw. die komplette Einlegetrommel gewechselt werden musste, damit eine passende Übergabegeschwindigkeit beim Einlegen erreicht wurde. Diese Nachteile werden mit der erfindungsgemäßen Lösung vermieden.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, die Einzelantriebe derart individuell anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente auf dem Weg von der Abgabeposition zurück in die Aufnahmeposition einer Schwenkbewegung unterworfen werden, die die kürzere Schwenkbewegung von zwei möglichen, entgegengesetzt zueinander gerichteten Schwenkbewegungen darstellt, um die Aufnahmeelemente wieder in die Schwenkstellung für die Aufnahmeposition zu bringen. Durch diese Maßnahme kann Energie und die zu übertragende Leistung an die Einzelantriebe minimiert werden. Wenn die kürzere Schwenkbewegung von den beiden möglichen, entgegengesetzt zueinander gerichteten Schwenkbewegungen eine Umkehr der Schwenkbewegung der Aufnahmeelemente erfordert, so lässt sich diese mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung problemlos realisieren.
Bei einer weiteren Weiterbildung dieser Ausführung sind am oder im Trommelkörper die Einzelantriebe in radialer Richtung in Bezug auf die Rotationsachse des Trommelkörpers verstellbar gelagert und ist ein Verstellmechanismus zur Verstellung der Einzelantriebe vorgesehen, welcher bevorzugt derart ausgebildet ist, dass in jeder Verstellposition der Einzelantriebe der radiale Abstand der Ausgangswelle zur Rotationsachse des Trommelkörpers bei allen Einzelantrieben im Wesentlichen gleich ist. Mit dieser Maßnahme lässt sich auf geschickte und zugleich konstruktiv einfache Weise vorteilhaft die Übergabegeschwindigkeit der Aufnahmeelemente für alle relevanten Ablagelängen problemlos anpassen, wodurch der gesamte relevante Formatbereich ohne Teilewechsel abgedeckt wird. Bei Anordnung des Einlegerades bzw. der Einlegetrommel rechtwinklig zur Beschleunigertrommel muss zusammen mit der radialen Verstellung der Einzelantriebe das Einlegerad bzw. die Einlegetrommel insgesamt in der Höhe und seitlich auf eine neue Ablagelänge eingestellt werden, wozu das Einlegerad bzw. die Einlegetrommel auf einer um 45° geneigten Linie verstellt wird, um weiterhin mittig die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie von der Beschleunigertrommel zu übernehmen. Eine Einstellung über den gesamten Formatbereich ist demnach mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung möglich. Ein Wechsel des kompletten Einlegerades bzw. der kompletten Einlegetrommel bei bestimmten Ablagelängenwechseln entfällt.
Bei einer Weiterbildung der zuvor beschriebenen Ausführung weisen die Einzelantriebe eine Ausgangswelle auf, an der das zugehörige Aufnahmeelement gegenüber der Ausgangswelle drehfest angeordnet ist, was eine besonders platzsparende Konstruktion ermöglicht.
Alternativ ist aber auch denkbar, die zuvor beschriebenen Ausführungen so auszubilden, dass die Aufnahmeelemente drehfest mit einer Eingangswelle verbunden sind und die Einzelantriebe eine Ausgangswelle aufweisen, die über einen endlos umlaufenden Übertragungsriemen mit der Eingangswelle des zugeordneten Aufnahmeelementes gekoppelt sind, um die Rotation der Ausgangswelle auf die Eingangswelle zu übertragen. Eine solche Weiterbildung ist vorteilhaft, wenn aus bestimmten baulichen Erwägungen eine versetzte Anordnung der Einzelantriebe gegenüber den Aufnahmeelementen erforderlich ist.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: schematisch in perspektivischer Ansicht eine Lasermuldentrommel;
Figur 2: eine vergrößerte Einzeldarstellung einer in der Lasermuldentrommel von Figur 1 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführung der Erfindung zu verwendenden Anordnung aus Mulde und Servomotor in perspektivischer Ansicht (a), in Seitenansicht (b) und im Längsschnitt (c);
Figur 3: eine vergrößerte Einzeldarstellung einer in der Lasermuldentrommel von Figur 1 gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführung der Erfindung zu verwendenden Anordnung aus Mulde und Servomotor in perspektivischer Ansicht (a), in Seitenansicht (b) und im Längsschnitt (c);
Figur 4: eine um 90° zueinander versetzte Anordnung einer Beschleunigertrommel und einem nachgeordneten Einlegerad;
Figur 5: eine schematische Frontansicht auf die Beschleunigertrommel von Figur 4;
Figur6: eine schematische Seitenansicht der Beschleunigertrommel von Figur 4;
Figur 7: einen Längsschnitt durch einen Abschnitt der Beschleunigertrommel von Figur 4 gemäß einer dritten bevorzugten Ausführung der Erfindung;
Figur 8: einen Querschnitt durch einen Abschnitt der Beschleunigertrommel von Figur 4;
Figur 9: einen Längsschnitt durch einen Abschnitt der Beschleunigertrommel von Figur 4 gemäß einer vierten bevorzugten Ausführung der Erfindung;
Figur 10: eine schematische Seitenansicht auf die Beschleunigertrommel von Figur 4 in einer fünften bevorzugten Ausführung der Erfindung;
Figur 11: einen Längsschnitt durch die Beschleunigertrommel von Figur 10;
Figur 12: eine schematische Seitenansicht auf die Beschleunigertrommel von Figur 4 in einer sechsten bevorzugten Ausführung der Erfindung;
Figur 13: eine vergrößerte Einzeldarstellung der im Einlegerad von Figur 4 verwendeten Anordnung aus Aufnahmeelement und Servomotor gemäß einer siebten Ausführung der Erfindung in perspektivischer Ansicht (a), in Seitenansicht (b) und im Längsschnitt (c);
Figur 14: eine vergrößerte Einzeldarstellung der im Einlegerad von Figur 4 verwendeten Anordnung aus Aufnahmeelement und Servomotor gemäß einer achten bevorzugten Ausführung der Erfindung in Seitenansicht (a) und im Längsschnitt (b);
Figur 15: eine vergrößerte Einzeldarstellung der im Einlegerad von Figur 4 verwendeten Anordnung aus Aufnahmeelement und Servomotor gemäß einer neunten Ausführung der Erfindung in perspektivischer Ansicht (a), in Seitenansicht (b) und im Längsschnitt (c); und
Figur 16: eine vergrößerte Einzeldarstellung der im Einlegerad von Figur 4 verwendeten Anordnung aus Aufnahmeelement und Servomotor gemäß einer zehnten Ausführung der Erfindung in perspektivischer Ansicht (a), in Seitenansicht (b) und im Längsschnitt (c).

Die nachfolgend anhand der Figuren beschriebene Rotationsfördervorrichtung ist zum Fördern von stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie wie insbesondere Tabakstöcken mit begrenzter Länge, Tabakstäben und Filterstäben jeweils mit oder ohne Umhüllung sowie auch fertigen Zigaretten mit und ohne Filter oder auch Zigarillos vorgesehen. Die Rotationsfördervorrichtung weist eine Grundtrommel bzw. einen Trommelkörper auf, der eine Fördertrommel oder zumindest eine wesentliche Komponente einer Fördertrommel bildet und um eine Rotationsachse drehbar an einem an einem Gestell montierten Lagerflansch gelagert ist.
In Figur 1 ist eine Lasermuldentrommel 1 dargestellt, deren Trommelkörper 2 um eine Welle 4 drehbar gelagert ist. Am Umfang des Trommelkörpers 2 ist eine in Umfangsrichtung verlaufende Reihe von äquidistant Seite an Seite nebeneinanderliegenden und parallel zueinander ausgerichteten Paaren von Mulden 6 angeordnet, die nach Art einer offenen Nut gestaltet sind und sich in die gleiche Richtung wie die Rotationsachse, um die der Trommelkörper 2 auf der Welle 4 rotierbar gelagert ist, und somit parallel zu dieser bzw. axial erstrecken. Wie Figur 1 des Weiteren erkennen lässt, sind die beiden Mulden 6 jedes Paares von Mulden 6 zueinander fluchtend orientiert. Die Mulden 6 dienen als Aufnahmeelemente zur Aufnahme von stabförmigen Artikeln 8, die hier in Form von sog. Doppelzigaretten vorliegen, die aus zwei Tabakstäben normaler Länge und einem dazwischen liegenden Filterstab doppelter Länge bestehen.
Wie Figur 1 ebenfalls erkennen lässt, nimmt jedes Paar von Mulden 6 eine Doppelzigarette auf und sind die Mulden 6 jedes Paares von Mulden 6 so voneinander beabstandet, dass der mittige Filterbereich nicht gestützt wird, sondern sozusagen 'muldenfrei' ist. Bei Rotation des Trommelkörpers 2 werden demnach die in den Mulden 6 liegenden Artikel 8 in queraxialer Richtung entsprechend der Rotationsrichtung von Trommelköper 2 mitgenommen. Des Weiteren sind die Mulden 6 um ihre Längsachse drehbar gelagert.
Ferner ist eine Laseranordnung 10 vorgesehen, die benachbart zum Trommelkörper 2 angeordnete Laserköpfe 12 aufweist, die so ausgerichtet sind, dass sie Laserstrahlen in Richtung auf den Trommelkörper 2 erzeugen, um während der Drehung der Mulden 6 die darin aufgenommenen Artikel 8 zur Erzeugung von Perforationen auf deren gesamten Umfang zu lasern.
Damit die Mulden 6 in Rotation versetzt werden können, ist jeder Mulde 6 individuell ein Servomotor 14 zugeordnet, der in der in Figur 2 gezeigten vergrößerten Einzeldarstellung einer in der Lasermuldentrommel 1 von Figur 1 zu verwendenden Anordnung aus Mulde 6 und Servomotor 14 abgebildet ist. Der Servomotor 14 ist bevorzugt als kleiner Elektromotor ausgebildet. Somit werden die Mulden 6 durch den jeweils zugeordneten Servomotor unabhängig voneinander und individuell angetrieben, so dass die Servomotoren 14 als Einzelantriebe vorgesehen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Figur 1 sind die Servomotoren 14 im Trommelkörper 2 angeordnet. Gesteuert werden die Servomotoren 14 von einer Steuerungseinrichtung, die in den Figuren nicht dargestellt ist und wahlweise innerhalb oder außerhalb des Trommelkörpers 2 vorgesehen sein kann.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Figur 1 ist die Welle 4 als Hohlwelle ausgebildet, deren Hohlraum 4a zur Verlegung eines nicht dargestellten Anschlusskabels zum Anschluss an den Servomotor 14 genutzt wird, um den Servomotor 14 über das Anschlusskabel 16 mit elektrischer Energie von einer nicht dargestellten externen Energiequelle und mit Steuersignalen von Steuerungseinrichtung zu versorgen. Ferner kann das Anschlusskabel 16 auch noch konfiguriert sein, um Signale von eventuellen im Servomotor 14 vorgesehenen Sensoren zu übertragen, bei denen es sich insbesondere um einen Drehwinkelgeber und/oder einen Drehzahlsensor handeln kann. Alternativ ist es aber auch denkbar, die Energieversorgung und die Signale draht- bzw. kontaktlos zu übertragen, wie nachfolgend anhand von Figur 7 erläutert wird.
Wie Figur 2 erkennen lässt, ist die Mulde 6 mit der Ausgangswelle 14a des ihr zugeordneten Servomotors 14 derart starr gekoppelt, dass bei Rotation der Mulde 6 der von ihr aufgenommene stabförmige Artikel 8 im Wesentlichen um seine zentrale Längsachse gedreht wird. Dabei fällt also die Rotationsachse der Ausgangswelle 14a des Servomotors 14 im Wesentlichen mit der zentralen Längsachse des Artikels 8 zusammen. Die starre Kopplung der Mulde 6 mit der Ausgangswelle 14a des Servomotors 14 erfolgt in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 mit Hilfe einer stabförmigen Ausgangswellenverlängerung 18, die in Figur 2 als separates Bauteil abgebildet ist, jedoch wahlweise auch mit der Ausgangswelle 14a des Servomotors 14 einstückig ausgebildet sein kann. Alternativ ist es grundsätzlich aber auch denkbar, die Ausgangswellenverlängerung 18 mit der Mulde 6 und ggf. zusätzlich auch noch mit der Ausgangswelle 14a des Servomotors 14 einstückig auszubilden. Auf jeden Fall ist die Ausgangswellenverlängerung 18 der Ausgangswelle 14a des Servomotors 14 zuzuordnen, so dass die Ausgangswelle 14a und die Ausgangswellenverlängerung 18 eine bauliche und konstruktive Einheit nach Art einer verlängerten Ausgangswelle des Servomotors 14 bilden.
Die Fixierung der Artikel an bzw. in den Mulden 6 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Unterdruck, der durch Saugluft erzeugt wird. Wie Figur 2c erkennen lässt, enthält hierzu die Mulde 6 einen Hohlraum 6a, mit den Saugöffnungen 6b kommunizieren, die in der den Artikel 8 aufnehmenden Seite der Mulde 6 ausgebildet sind. Der Hohlraum 6a in der Mulde 6 kommuniziert mit einem in der Ausgangswellenverlängerung 18 ausgebildeten Hohlraum 18a, welcher in dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel in einer seitlichen Öffnung 18b endet. Die seitliche Öffnung 18b des Hohlraumes 18a der Ausgangswellenverlängerung 18 kommuniziert mit einem nicht dargestellten im Trommelkörper 2 ausgebildeten Saugluftkanal. Hierzu ist die Ausgangswellenverlängerung 18 im Bereich ihrer seitlichen Öffnung 18b von einem Abschnitt des Trommelkörpers 2 umgeben, der an seiner der Ausgangswellenverlängerung 18 zugewandten Innenseite mit einer in den Figuren nicht dargestellten, an den Saugluftkanal angeschlossenen, endlos umlaufenden Nut versehen ist, mit der die seitliche Öffnung 18b der Ausgangswellenverlängerung 18 in fluider Kommunikation steht, und somit als Sauganschlusselement vorgesehen ist. Gemäß dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft der Saugluftkanal innerhalb des Trommelkörpers 2 im Wesentlichen radial zur Hohlwelle 4 und mündet in deren Hohlraum 4a, der über einen in den Figuren nicht dargestellten seitlichen Anschluss mit einer externen Saugluftquelle verbunden ist. Somit wird in dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Luft über die Saugluftöffnungen 6b in der Mulde 6, den in der Mulde 6 enthaltenen Hohlraum 6a, den in der Ausgangswellenverlängerung 18 enthaltenen Hohlraum 18a, die in der Ausgangswellenverlängerung 18 ausgebildeten Seitenöffnung 18b, den Saugluftkanal im Trommelkörper 2 und den Hohlraum 4a in der Hohlwelle 4 von der in der Figur nicht dargestellten externen Saugluftquelle angesogen.
Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 hinsichtlich der Saugluftführung dadurch unterscheidet, dass die Ausgangswellenverlängerung 18 als Hohlwelle ausgebildet ist und der Servomotor 14 mitsamt seiner Ausgangswelle 14a einen durchgehenden kanalförmigen Hohlraum 14b enthält, dessen eines Ende in fluider Kommunikation mit dem Hohlraum 18a der Ausgangswellenverlängerung 18 steht und dessen zweites Ende an der gegenüberliegenden Seite des Servomotors 14 einen Saugluftanschluss 14c bildet, an den ein nicht dargestellter am oder im Trommelkörper 2 verlaufender Saugluftkanal angeschlossen ist.
Da in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die Mulden 6 paarweise angeordnet und gemeinsam für die Aufnahme einer Doppelzigarette vorgesehen sind, jedoch jeder einzelnen Mulde 6 ein Servomotor 14 zugeordnet ist, werden die Servomotoren 14 von der Steuerungseinrichtung so angesteuert, dass die beiden Mulden 6 jedes Paares von Mulden 6 synchron angetrieben werden. Allerdings ist es grundsätzlich auch denkbar, Einzelzigaretten auch nur jeweils auf einer der beiden Mulden 6 jedes Paares von Mulden 6 zu bearbeiten.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel steuert die Steuerungseinrichtung die Servomotoren 14 hinsichtlich ihrer Drehzahl während einer Rotation des Trommelkörpers 2 so an, dass

am Aufnahmepunkt die jeweilige Mulde 6 kurzzeitig stillsteht, um den zu bearbeitenden Artikel 8 sicher zu übernehmen,
anschließend die Mulde 6 mit einer zeitlichen Hochlauframpe sanft auf Rotationsgeschwindigkeit gebracht wird,
während des Laservorganges die Mulde 6 einmal um sich selbst gedreht wird, um eine gewünschte Verteilung der durch die Laserstrahlen erzeugten Perforationslöcher entlang des Umfanges der Artikel 8 zu erzielen, wobei über die Drehzahl der Servomotoren 14 (und ggf. auch der Laserpulse) die Verteilung der Perforationslöcher auf dem Umfang des Artikels 8 entsprechend gesteuert werden können, indem insbesondere mit Hilfe von Lagekorrekturen durch Drehzahländerungen zwischen den Laserpulsen Ungleichheiten in der Verteilung der Perforationslöcher ausgeglichen oder bewusst Muster in die Lochverteilung eingebracht werden können,
nach Ende der Laserung die Drehzahl der Mulde 6 sofort sanft bis auf Null reduziert wird und
am Abgabepunkt die Mulde 6 wieder kurzzeitig stillsteht, um den Artikel 8 sicher auf eine nachfolgende Trommel zu übergeben.

Insgesamt ergibt sich dadurch eine geringere Belastung der Artikel 8, weil sie nur einer einzigen Umdrehung bei voller Rotationsgeschwindigkeit ausgesetzt werden und außerdem die Beschleunigungsvorgänge während der Rotation der Artikel 8 zeitlich verlängert werden und somit schonender ablaufen.
Demnach werden die drehenden Mulden 6 direkt von den Servomotoren 14 angetrieben, wobei bei der Lasermuldentrommel 1 die Drehbewegung erst dann gestartet wird, wenn der Artikel 8 der tabakverarbeitenden Industrie in der zugehörigen Mulde 6 liegt, und wird zur Weitergabe des Artikels 8 an eine nächste Trommel die Mulde 6 vorher gestoppt. Dadurch wird die Laufsicherheit wesentlich erhöht. Durch veränderbare Drehgeschwindigkeiten kann das Lochbild der Perforation beeinflusst werden.
Die zuvor beschriebene Verwendung von Servomotoren 14 für die drehenden Mulden 6 kann auch für eine Nahtlagenverdrehung eingesetzt werden, wobei durch in den Figuren nicht dargestellte, zusätzliche Hüllnahtlagesensoren die Nahtlage von bereits umhüllten Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie erfasst werden, um die Artikel so zu verdrehen, dass alle Artikel hinsichtlich der Nahtlage ihrer Umhüllung exakt dieselbe Lage annehmen. Eine solche Verdrehvorrichtung könnte auch im Filterlauf eingebaut werden. Denn in Anlagen mit Filterzuführung ist ein Filterlauf realisiert, in dem die Filterstäbe zuerst entnommen, dann geschnitten, gestaffelt und geschoben werden. Dabei werden die Filterstäbe mehr oder weniger rein zufällig aus einem Magazin entnommen, in dem die Nahtlage der Filterstäbe unterschiedlich und statistisch verteilt ist. Eventuell verdrehen sich dabei die Filterstäbe noch etwas auf einer Schiebetrommel, weil dort in der Regel keine hohe Saugwirkung und somit keine hohe Haltekraft wirkt und die Filterstäbe an einer in den Figuren nicht dargestellten Außenführung abrollen können. Mit Hilfe der zuvor erwähnten Hüllnahtlagesensoren wird die Nahtlage erkannt, und in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Hüllnahtlagesensoren berechnet die Steuerungseinrichtung ein Steuersignal, wodurch die Servomotoren so angesteuert werden, dass die Mulden die Filterstäbe auf die gleiche Nahtlage drehen, um dann alle Filter mit gleicher Nahtlage in eine Folgetrommel zu übergeben.
Die hierfür zu verwendende Trommel ähnelt in ihrem Aufbau der zuvor beschriebenen Lasermuldentrommel 1, so dass hinsichtlich der Ausbildung des Trommelkörpers 2 und der Anordnung der Mulden 6 und der Servomotoren 14 auf die Figuren 1 bis 3 verwiesen wird und die in den Figuren 1 bis 3 angegebenen Bezugszeichen verwendet werden. Vor der Aufnahme eines Filterstabes aus der Schiebetrommel wird jede Mulde 6 in die gleiche Übernahmestellung gebracht. Nach Übernahme des Filterstabes wird die Mulde 6 in Rotation versetzt. Während der Rotation wird der freie Teil des Filterstabes durch einen Hüllnahtlagesensor hindurchbewegt und dabei einer 180°-Drehung unterworfen. Bevorzugt weisen die Hüllnahtlagesensoren eine Gabellichtschranke auf, durch die mittels Schattenwurf die Lage der Hüllnaht ermittelt und der augenblickliche Drehwinkel der zugehörigen Mulde 6 bestimmt wird. Dann wird die Mulde 6 auf die gewünschte Nahtlage in Position gedreht, und anschließend wird der Filterstab in der gewünschten Position auf die nachfolgend angeordnete Einlegetrommel übergeben. Nach der lufttechnischen Übergabe muss die Mulde 6 sehr schnell auf kürzestem Weg wegdrehen bzw. 'wegtauchen'. Wenn die Mulde 6 beispielsweise radial nach außen steht, muss sie im Extremfall fast um 180° gedreht werden. Zur Risikominimierung sollte die abgebende Trommel in ihrer Lage kurzzeitig ein paar Inkremente sozusagen zurückgehalten werden, um Luft für die betreffende Mulde 6 zu gewinnen. Anschließend wird dieses Zurückhalten wieder aufgeholt. Diese beiden Aktionen finden nur in einem kurzen Zeitraum statt, und zwar im Idealfall zwischen den Zeitpunkten von zwei Filterstabaufnahmen auf die Trommel. Die Einlegetrommel übernimmt den Filterstab bevorzugt an seinem hinteren, freien Ende; denn an ihrer Vorderseite sollte vorzugsweise die Einlegetrommel im Durchmesser deutlich reduziert sein, weil die Mulden 6 eventuell mehr Platz benötigen.
Die Figuren 4 bis 11 zeigen eine Beschleunigertrommel 30, deren Trommelkörper 32 an einem Sockel 33 drehbar gelagert ist. Zwar weist der Grundkörper 32 der Beschleunigertrommel 30 ähnlich wie die in Figur 1 dargestellte Lasertrommel 1 über dessen Umfang eine in Umfangsrichtung verlaufende Reihe von Seite an Seite nebeneinanderliegenden und parallel zueinander ausgerichteten Mulden 36 auf, die nach Art einer offenen Nut gestaltet sind. Jedoch im Unterschied zu der Lasertrommel 1 ist jede Mulde 6 am äußeren Ende eines Schwenkhebelelementes 37 angeordnet oder ausgebildet, dessen inneres Ende um eine parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers 32 verlaufende Schwenkachse am Umfang des Trommelkörpers 32 drehbar gelagert ist, wobei die Mulden 36 eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers 32 orientierte längliche Form aufweisen. Die Beschleunigertrommel 30 wird beispielsweise in Multifiltermaschinen eingesetzt, in deren Trommelmaschinenteil Gruppen von verschiedenen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie in Form von Segmenten konfiguriert und queraxial transportiert werden. Diese Segmentgruppen werden mit Hilfe der Beschleunigertrommel 30 durch entsprechendes Verschwenken der Schwenkhebelelemente 37 in Umfangsrichtung auf eine größere Teilung gebracht.
Um die Schwenkhebelelemente 37 in eine entsprechende Schwenkbewegung zu versetzen, werden auch in diesem Ausführungsbeispiel kleine Servomotoren 44 verwendet, von denen ein Servomotor 44 als Einzelantrieb jeweils einer Anordnung aus Mulde 36 und Schwenkelement 37 zugeordnet ist, wie Figur 7 erkennen lässt. Dabei ist in der in Figur 7 dargestellten Ausführung das Schwenkhebelelement 37 unmittelbar auf der Ausgangswelle 44a des Servomotors 44 drehfest befestigt, so dass die Mulde 36 zwar in der gleichen Richtung wie die Rotationsachse der Ausgangswelle 44a des Servomotors 44 orientiert, jedoch in einem radialen Abstand zu dieser Rotationsachse versetzt angeordnet ist, um bei Aktivierung des Servomotors 44 einer Schwenkbewegung quer zu ihrer Längserstreckung unterworfen zu werden. Gesteuert werden auch hier die Servomotoren 44 von einer Steuerungseinrichtung, die in den Figuren nicht dargestellt ist und wahlweise innerhalb oder außerhalb des Trommelkörpers 32 vorgesehen sein kann.
Wie Figur 7 des Weiteren erkennen lässt, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Trommelkörper 32 auf einem Lagerflansch 34 drehbar gelagert.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Fixierung der Artikel der tabakverarbeitenden Industrie an bzw. in den Mulden 36 mit Hilfe von Unterdruck, der durch Saugluft erzeugt wird. Wie Figur 7 erkennen lässt, enthält hierzu das Schwenkhebelelement 37 einen Hohlraum 36a, mit dessen äußerem Ende eine Saugöffnung 36b kommuniziert, die in der den Artikel aufnehmenden Seite der Mulde 6 ausgebildet ist. Das andere Ende des Hohlraumes 36a mündet in einer inneren Öffnung 36c, die wiederum mit einem im Trommelkörper 32 ausgebildeten Saugluftkanal 50 in fluider Kommunikation steht. Dabei ist die fluide Verbindung zwischen dem Hohlraum 36a im Schwenkhebelelement 37 und dem Saugluftkanal 50 im Trommelkörper 32 so ausgebildet, dass die fluide Kommunikation in jeder Winkelstellung des Schwenkhebelelementes 37 gewährleistet ist. Wie Figur 9 erkennen lässt, öffnet sich der Saugluftkanal 50 zumindest zum Schwenkhebelelement 37 hin mit einer solchen Breite in Umfangsrichtung des Trommelkörpers 32, dass bei jeder Schwenkstellung der Schwenkhebelelemente 37 die innere Öffnung 36c des im Schwenkhebelelement 37 ausgebildeten Hohlraumes 36a in den Saugluftkanal 50 mündet. Der Saugluftkanal 50 verläuft im in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel innerhalb des Trommelkörpers 32 im Wesentlichen radial zum Lagerflansch 34 und mündet in dessen Hohlraum 34a, der über einen in den Figuren nicht dargestellten Anschluss mit einer ebenfalls nicht dargestellten externen Saugluftquelle verbunden ist. Somit wird in dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel die Luft über die Saugluftöffnung 36b in der Mulde 6, den im Schwenkhebelelement 37 enthaltenen Hohlraum 36a, die innere Öffnung 36c, den im Trommelkörper 32 ausgebildeten Saugluftkanal 50 und den Hohlraum 34a im Lagerflansch 34 von der externen Saugluftquelle angesogen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 ist der Servomotor 44 über ein Anschlusskabel 46 an ein erstes Übertragungsmittel 52 angeschlossen, das am Trommelkörper 32 befestigt ist und draht- und kontaktlos mit einem am Sockel 33 bzw. stationär angeordneten zweiten Übertragungsmittel 53 zusammenwirkt. Die beiden draht- und kontaktlosen Übertragungsmittel 52, 53 arbeiten bevorzugt induktiv und/oder optisch, um zum einen von einer externen elektrischen Energiequelle Energie zum Servomotor 44 sowie Steuersignale von der Steuereinrichtung zum Servomotor 44 und Signale von eventuell im Servomotor 44 vorhandenen Sensoren an die Steuerungseinrichtung zu übertragen, wobei es bei diesen Sensoren bevorzugt um einen Drehzahlsensor und/oder Drehwinkelgeber handelt.
Die in Figur 9 dargestellte bevorzugte Ausführung unterscheidet sich von der Ausführung von Figur 7 lediglich dadurch, dass das Schwenkhebelelement 37 auf einem Drehzapfen 48 drehfest befestigt ist, der am Trommelkörper 32 um eine Schwenkachse drehbar gelagert ist, die parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers 32 verläuft. Zwischen dem einen Ende des Drehzapfens 48 und der Ausgangswelle 44a des zugeordneten Servomotors 44 ist im Gegensatz zu der Ausführung von Figur 7 eine Kupplung 54 vorgesehen, die es für bestimmte Betriebszustände ermöglicht, den Servomotor 44 vom Schwenkhebelelement 37 abzukoppeln, um das Schwenkhebelelement 37 in einer bestimmten Schwenkstellung zu fixieren. Ansonsten sind im Ausführungsbeispiel von Figur 9 zumindest in funktionaler Hinsicht - wenn auch teilweise mit einer unterschiedlichen Formgestaltung - die gleiche Komponenten wie im Ausführungsbeispiel von Figur 7 vorhanden.
Während bei den bevorzugten Ausführungen gemäß den Figuren 7 und 9 der Servomotor 44 so angeordnet ist, dass dessen Rotationsachse im Wesentlichen mit der Schwenkachse des Schwenkhebelelementes 37 fluchtet, zeigen die in den Figuren 10 bis 12 abgebildeten weiteren bevorzugten Ausführungen eine versetzte Anordnung der Servomotoren 44 gegenüber der Schwenkachse des Schwenkhebelelementes 37. Konkret unterscheiden sich die Ausführungen gemäß den Figuren 10 bis 12 von der Ausführungen gemäß Figur 9 dadurch, dass nicht nur der Servomotor 44 gegenüber dem Drehzapfen 48 nach außen versetzt angeordnet ist, sondern anstelle der Kupplung 54 von Figur 9 die Übertragung der Rotation von der Ausgangswelle 44a auf den Drehzapfen 48 mit Hilfe eines endlos umlaufenden Antriebsriemens 56 stattfindet. Bei der in den Figuren 10 und 11 gezeigten Ausführung ist jeweils ein Servomotor 44 einem Schwenkhebelelement 37 zugeordnet, so dass jeweils ein Antriebsriemen 56 die Ausgangswelle 44a eines Servomotors 44 mit dem Drehzapfen 48 eines Schwenkhebelelementes 37 verbindet. Demgegenüber ist in Figur 12 beispielhaft eine gegenüber der Ausführung gemäß den Figuren 10 und 11 abgewandelte Ausführung abgebildet, bei der jeweils ein Servomotor 44 zwei Schwenkhebelelementen 37 zugeordnet ist, indem jeweils ein Antriebsriemen 56 zum einen um die Ausgangswelle 44a eines Servomotors 44 und zum anderen gemeinsam um die Drehzapfen 48 zweier benachbarter Schwenkhebelelemente 37 geführt ist.
In Figur 4 ist zusätzlich zur Beschleunigertrommel 30 ein nachgeordnetes Einlegerad 60 dargestellt, das gegenüber der Beschleunigertrommel 30 um 90° versetzt angeordnet und dessen Trommelkörper 62 an einem Sockel 63 drehbar gelagert ist. Anders als die Lasertrommel 1 von Figur 1 und die in Figur 4 dargestellte Beschleunigertrommel 30 weist das Einlegerad 60 keine am Umfang seines Trommelkörpers 62 in Umfangsrichtung verteilt vorgesehene Mulden auf, sondern stattdessen ist an der Stirn- bzw. Vorderseite des Trommelkörpers 62 entlang eines zur Rotationsachse des Trommelkörpers 62 konzentrischen Kreises benachbart zum Umfang des Trommelkörpers 62 eine Reihe von Aufnahmeelementen 66 äquidistant zueinander angeordnet. Ebenfalls im Unterschied zur Lasermuldentrommel von Figur 1 und der Beschleunigertrommel 30 werden die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie von den Aufnahmeelementen 66 nicht von außen in radialer Richtung und zur Rotationsachse des Trommelkörpers parallelen Orientierung, sondern in horizontaler Orientierung in einer virtuell quer zur Rotationsachse des Trommelkörpers 62 aufgespannten Ebene von unten aufgenommen, so dass die Artikel 8 an den Aufnahmeelementen 66 hängen, wie beispielsweise Figur 13a erkennen lässt. Hierzu sind die Aufnahmeelemente 66 an ihrer Unterseite mit einem länglichen muldenförmigen Rand versehen, der nach Art einer nach unten offenen Nut gestaltet und rechtwinklig zur Rotationsachse des Trommelkörpers 62 des Einlegerades 60 orientiert ist. Wie Figur 4 des Weiteren erkennen lässt, sind die Aufnahmeelemente 66 am Trommelkörper 62 um eine Drehachse drehbar gelagert, die parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers 62 des Einlegerades 60 orientiert ist. Durch die beschriebene drehbare Anordnung der Aufnahmeelemente 66 am Trommelkörper 62 des Einlegerades 60 lässt sich ein vom Aufnahmeelement 66 gehaltener Artikel 8 innerhalb einer von ihm virtuell rechtwinklig zur Rotationsachse des Trommelkörpers 62 aufgespannten Ebene in beide Richtungen verschwenken bzw. drehen.
Das Einlegerad 60 wird beispielsweise zusammen mit der Beschleunigertrommel 30 in der in Figur 4 gezeigten rechtwinkligen Anordnung in Multifiltermaschinen eingesetzt, in deren Trommelmaschinenteil Gruppen von verschiedenen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie in Form von Segmenten konfiguriert und queraxial transportiert werden. Diese Segmentgruppen werden mit Hilfe der Beschleunigertrommel 30 auf eine größere Teilung gebracht, damit das nachgeordnete Einlegerad 60 die Segmentgruppe formatgerecht von der Beschleunigertrommel 30 übernimmt und diese nun längsaxial in ein stromabwärts nachgeordnetes Format 90 befördert, wo die Segmentgruppen auf ein Strangpapier und ein Formatband abgelegt werden.
Um die Aufnahmeelemente 66 in die erwähnte Schwenk- oder Drehbewegung zu versetzen, werden auch in diesem Ausführungsbeispiel kleine Servomotoren 74 verwendet, die im Trommelkörper 62 angeordnet sind und von denen ein Servomotor 74 als Einzelantrieb jeweils einem Aufnahmeelement 66 zugeordnet ist, wie Figur 13 erkennen lässt. Dabei ist in der in Figur 13 dargestellten Ausführung das Aufnahmeelement 66 mit der Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 starr gekoppelt, wobei die starre Kopplung in diesem Ausführungsbeispiel mit Hilfe einer zapfenförmigen Ausgangswellenverlängerung 78 erfolgt, die in Figur 13 als separates Bauteil abgebildet ist, jedoch wahlweise auch mit der Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 einstückig ausgebildet sein kann. Alternativ ist grundsätzlich aber auch denkbar, die Ausgangswellenverlängerung 78 mit dem Aufnahmeelement 66 und ggfs. zusätzlich auch noch mit der Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 einstückig auszubilden. Auf jeden Fall ist die Ausgangswellenverlängerung 78 der Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 zuzuordnen, so dass die Ausgangswelle 74a und die Ausgangswellenverlängerung 78 eine bauliche und konstruktive Einheit nach Art einer verlängerten Ausgangswelle des Servomotors 74 bilden.
Auch beim Einlegerad 60 erfolgt die Fixierung der Artikel 8 der tabakverarbeitenden Industrie an den Aufnahmeelementen 66 mit Hilfe von Unterdruck, der durch Saugluft erzeugt wird. Wie Figur 13c erkennen lässt, enthält hierzu das Aufnahmeelement 66 einen Hohlraum 66a, mit dem Saugöffnungen 66b kommunizieren, die in der den Artikel 8 aufnehmenden Seite des Aufnahmeelementes 66 ausgebildet sind. Der Hohlraum 66a im Aufnahmeelement 66 kommuniziert mit einem in der Ausgangswellenverlängerung 78 ausgebildeten Hohlraum 78a, welcher in dem in Figur 13 dargestellten Ausführungsbeispiel in einer seitlichen Öffnung 78b endet. Diese seitliche Öffnung 78b kommuniziert mit einem nicht dargestellten, im Trommelköper 62 vorhandenen Saugluftkanal. Hierzu ist die Ausgangswellenverlängerung 78 im Bereich ihrer seitlichen Öffnung 78b von einem Abschnitt des Trommelköpers 62 umgeben, der an seiner der Ausgangswellenverlängerung 78 zugewandten Innenseite mit einer an den Saugluftkanal angeschlossenen, endlos umlaufenden Nut versehen ist, mit der die seitliche Öffnung 78b der Ausgangswellenverlängerung 78 in fluider Kommunikation steht und somit als Sauganschlusselement vorgesehen ist, was allerdings in den Figuren im Einzelnen nicht dargestellt ist.
Figur 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 13 hinsichtlich der Saugluftführung dadurch unterscheidet, dass die Ausgangswellenverlängerung 78 als Hohlwelle ausgebildet ist und der Servomotor 74 mitsamt seiner Ausgangswelle 74a einen durchgehenden kanalförmigen Hohlraum 74b enthält, dessen eines Ende in fluider Kommunikation mit dem Hohlraum 78a der Ausgangswellenverlängerung 78 steht und dessen zweites Ende an der gegenüberliegenden Seite des Servomotors 74 einen Saugluftanschluss 74c bildet.
Figur 15 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 13 dadurch unterscheidet, dass die Ausgangswellenverlängerung 78 in Bezug auf die Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 und deren Rotationsachse nach Art eines Exenters ausgebildet ist, wodurch im dargestellten Ausführungsbeispiel die Rotationsachse der Ausgangswelle 74a des Servomotors 74 den am Aufnahmeelement 66 fixierten Artikel 8 etwa in der Mitte rechtwinklig schneidet. Ein weiterer Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß Figur 13 besteht darin, dass die gegenüber dem Aufnahmeelement 66 entfernt liegende Öffnung 78b des in der Ausgangswellenverlängerung 78 enthaltenen Hohlraumes 78a in achsparalleler Richtung orientiert ist.
Figur 16 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, dass sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 15 hinsichtlich der Saugluftführung dadurch unterscheidet, dass ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 14 der Servomotor 74 mitsamt seiner Ausgangswelle 74a einen durchgehenden kanalförmigen Hohlraum 74b enthält, dessen eines Ende in fluider Kommunikation mit dem Hohlraum 78a der Ausgangswellenverlängerung 78 steht und dessen zweites Ende an der gegenüberliegenden Seite des Servomotors 74 einen Saugluftanschluss 74c bildet.
Zur individuellen Ansteuerung der Servomotoren 74 des Einlegerades 60 ist ebenfalls eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die in den Figuren nicht dargestellt ist und mit der Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung der Servomotoren 44 der Beschleunigertrommeln 30 zusammenarbeitet und ggf. mit dieser eine gemeinsame Steuerungseinrichtung bildet. Die Servomotoren 74 werden von der Steuerungseinrichtung so angesteuert, dass die Aufnahmeelemente 66 mit ihrer muldenförmigen Unterseite während der Rotation des Trommelkörpers 62 zumindest auf dem Weg von einer Aufnahmeposition, an der das Einlegerad 60 die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie von der Beschleunigertrommel 30 übernimmt, zu einer Abgabeposition, an der die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie auf das Format 90 übergeben werden, in einer horizontalen Orientierung gehalten werden. Des Weiteren steuert die Steuerungseinrichtung die Servomotoren 74 derart individuell an, dass die Aufnahmeelemente 66 auf dem Weg von der Abgabeposition zurück in die Aufnahmeposition einer Schwenkbewegung unterworfen werden, die die kürzere Schwenkbewegung von zwei möglichen, entgegengesetzt zueinander gerichteten Schwenkbewegungen darstellt, um die Aufnahmeelemente 66 wieder in die Schwenkstellung für die Aufnahmeposition zu bringen. Bei der in Figur 4 dargestellten Anordnung wird die kürzere Schwenkbewegung dadurch realisiert, dass während dieser Leerfahrt die Aufnahmeelemente 66 gegenüber dem Trommelkörper 62 nur um 90° zurückgeschwenkt werden.
Bevorzugt sind die Servomotoren 74 im Trommelkörper 62 in radialer Richtung in Bezug auf die Rotationsachse des Trommelkörpers 62 verstellbar gelagert und ist hierfür ein in den Figuren nicht dargestellter Verstellmechanismus zur Verstellung der Einzelantriebe vorgesehen, welcher so ausgebildet ist, dass in jeder Verstellposition der Servomotoren 74 der radiale Abstand von deren Ausgangswellen 74a zur Rotationsachse des Trommelkörpers bei allen Servomotoren 74 gleich ist. Dadurch lässt sich die Übergabegeschwindigkeit der Aufnahmeelemente 66 für alle relevanten Ablagelängen problemlos anpassen. Bei Anordnung des Einlegerades 60 rechtwinklig zur Beschleunigertrommel 30, wie in Figur 4 abgebildet, muss zusammen mit der radialen Verstellung der Servomotoren 74 das Einlegerad 60 insgesamt in der Höhe und seitlich auf eine neue Ablagelänge eingestellt werden, wozu das Einlegerad 60 auf einer um 45° geneigten Linien verstellt wird, um weiterhin mittig die Artikel der tabakverarbeitenden Industrie von der Beschleunigertrommel 30 zu übernehmen.
Abschließend sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass insbesondere die in den Figuren 2 und 3, 7 und 9 sowie 13 bis 16 dargestellten Anordnungen aus Mulde 6 bzw. 36 bzw. Aufnahmeelement 66 und zugeordnetem Servomotor 14 bzw. 44 bzw. 74 jeweils eine bauliche Einheit bilden, die sich besonders einfach montieren und bei Bedarf auch auswechseln lässt.

Claims

Rotationsfördervorrichtung zum Fördern von Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, mit einem um eine Rotationsachse rotierbar gelagerten Trommelkörper (2; 32; 62), am Trommelkörper (2; 32; 62) schwenk- oder drehbar gelagerten Aufnahmeelementen (6; 36; 66) jeweils zur Aufnahme mindestens eines Artikels (8) der tabakverarbeitenden Industrie und einer Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung zur Beaufschlagung der Aufnahmeelemente (6; 36; 66) mit einer Schwenk- oder Drehbewegung, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegungsbeaufschlagungseinrichtung mindestens einen am oder im Trommelkörper (2; 32; 62) angeordneten Einzelantrieb, der mindestens einem Aufnahmeelement zugeordnet ist, und eine Steuerungseinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Einzelantriebe (14; 44; 74) individuell anzusteuern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (14; 44; 74) individuell so anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente (6; 36; 66) gemäß einem vorbestimmten Schwenk- oder Drehbewegungsprofil in Abhängigkeit von der augenblicklichen Drehstellung des Trommelkörpers (2; 32; 62) beschleunigt oder abgebremst oder mit einer konstanten Drehbewegung beaufschlagt oder in eine bestimmte raumfeste Ausrichtung gebracht werden oder stillstehen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (74) individuell so anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente (66) während der Rotation des Trommelkörpers (62) zumindest entlang eines Teilkreises mit einer solchen Schwenk- oder Drehbewegung beaufschlagt werden, dass sie unabhängig von der jeweiligen augenblicklichen Drehstellung des Trommelkörpers (62) im Wesentlichen unverändert in einer vorbestimmten raumfesten, vorzugsweise im Wesentlichen horizontalen, Ausrichtung verbleiben.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelkörper (2) einen Hohlraum (4a) enthält, der in fluider Kommunikation mit in den Aufnahmeelementen (6) ausgebildeten Saugöffnungen (6b) steht und an eine Saugluftquelle anschließbar bzw. angeschlossen ist und durch den die Rotationsachse des Trommelkörpers (2) verläuft und Anschlussleitungen (16), insbesondere für die Energieversorgung der Einzelantriebe (14) und/oder zum Anschluss an die Einzelantriebe (14) und die Steuerungseinrichtung, geführt sind.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelkörper (2) auf einer Hohlwelle (4) drehbar gelagert ist, durch die Anschlussleitungen, insbesondere für die Energieversorgung der Einzelantriebe (14) und/oder zum Anschluss an die Einzelantriebe (14) und die Steuerungseinrichtung, geführt sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch kontaktlos, insbesondere induktiv und/oder optisch, arbeitende Übertragungsmittel (52, 53) für Energieversorgung der Einzelantriebe (44) und/oder für eine Signalübertragung an die Einzelantriebe (44) und/oder die Steuerungseinrichtung.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung innerhalb des Trommelkörpers vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an die Steuerungseinrichtung Drehzahlsensormittel angeschlossen sind, die die Drehzahl der Einzelantriebe erfassen.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (6) eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers (2) orientierte längliche Form aufweisen, entlang des Umfanges des Trommelkörpers (2) längsaxial nebeneinander angeordnet und jeweils um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers (2) orientierte Drehachse derart drehbar gelagert sind, dass bei Rotation eines Aufnahmeelementes (6) ein von diesem aufgenommener stabförmiger Artikel (8) im Wesentlichen um seine Mittelachse gedreht wird
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (14) so anzusteuern, dass das Aufnahmeelement (6) an einer Aufnahmeposition zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Artikels (8) kurzzeitig gegenüber dem Trommelkörper (2) stillsteht, anschließend, insbesondere mit einer zeitlichen Hochlauframpe sanft, auf eine vorgegebene Drehgeschwindigkeit gebracht, danach während eines Bearbeitungsprozesses mit einer Drehbewegung gemäß einem von dem Bearbeitungsprozess bestimmten Drehbewegungsprofil beaufschlagt und nach Ende des Bearbeitungsprozesses, insbesondere sanft, bis auf null abgebremst wird und danach für die Abgabe des bearbeiteten Artikels (8) kurzzeitig stillsteht.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelkörper (2) als Trommelkörper einer Lasermuldentrommel (1) ausgebildet ist, welche zum Einbringen von Perforationen in die Artikel (8) der tabakverarbeitenden Industrie durch Laserstrahlen vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an die Steuerungseinrichtung Hüllnahtlagesensormittel angeschlossen sind und die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (14) in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der Hüllnahtlagesensormittel derart individuell anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente (6) mit darin aufgenommenen, eine Umhüllung aufweisenden Artikeln (8) der tabakverarbeitenden Industrie auf in Bezug auf die Umfangsrichtung des Trommelkörpers (2) gleiche Nahtlage der Artikel zu verdrehen.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelantriebe (14) eine rotierende Ausgangswelle (14a) aufweisen, die mit dem zugeordneten Aufnahmeelement (6) drehfest gekoppelt ist, so dass die Drehachse der Ausgangswelle (14a) im Wesentlichen mit der Drehachse des Aufnahmeelementes (6) zusammenfällt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Aufnahmeelement (6) zur Erzeugung von Unterdruck mindestens eine Saugöffnung (6b) ausgebildet ist, die an eine Saugluftquelle anschließbar oder angeschlossen ist, wobei zumindest der zum jeweiligen Aufnahmeelement (6) benachbarte Abschnitt der Ausgangswelle (18) einen Hohlraum (18a) enthält, dessen erstes Ende in fluider Kommunikation mit der mindestens einen Saugöffnung (6b) in dem zugeordneten Aufnahmeelement (6) steht und dessen zweites Ende an die Saugluftquelle anschließbar oder angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende des Hohlraumes (18a) in fluider Kommunikation mit einem im Trommelkörper (2) ausgebildeten Kanal steht, der winklig, bevorzugt im Wesentlichen radial, zur Rotationsachse des Trommelkörpers (2) orientiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (18) im Bereich des zweiten Endes des Hohlraumes (18a) mindestens eine mit dem Hohlraum (18a) kommunizierende seitliche, insbesondere radial orientierte, Öffnung (18b) aufweist und von einem, bevorzugt mit dem Trommelkörper (2) einstückig ausgebildeten, Sauganschlusselement umgeben ist, das an seiner der Ausgangswelle (18) zugewandten Innenseite mit einer an die Saugluftquelle anschließbaren oder angeschlossenen, umlaufenden Nut versehen ist, mit der die mindestens eine seitliche Öffnung (18b) in der Ausgangswelle (18) in fluider Kommunikation steht.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass an die endlos umlaufende Nut im Sauganschlusselement der im Trommelkörper (2) ausgebildete und in fluider Kommunikation mit der Saugluftquelle stehende Kanal angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelantriebe (14) einen durchgehenden Hohlraum (14b) aufweisen, dessen erstes Ende in fluider Kommunikation mit dem Hohlraum (18a) in der Ausgangswelle (14a, 18) steht und dessen zweites Ende (14c) an einer von der Ausgangswelle (14a) entfernt gelegenen Seite des Einzelantriebes (14) zum Anschluss an eine externe Saugluftquelle vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (14a) als Hohlwelle ausgebildet ist und sich vollständig durch den Einzelantrieb (14) hindurch erstreckt und mit dem ersten Ende drehfest mit dem zugehörigen Aufnahmeelement gekoppelt und mit dem gegenüberliegenden zweiten Ende für den Anschluss an eine Saugluftquelle vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (36) jeweils am äußeren Ende eines Schwenkhebelelementes (37) angeordnet oder ausgebildet sind, dessen inneres Ende um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers (32) verlaufende Schwenkachse am Umfang des Trommelkörpers (32) drehbar gelagert ist, und die Aufnahmeelemente (36) eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers (32) orientierte längliche Form aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelkörper (32) als Trommelkörper einer Beschleunigertrommel (30) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelantriebe (44) eine Ausgangswelle (44a) aufweisen, die mit dem inneren Ende eines Schwenkhebelelementes (37) drehfest gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (66) eine im Wesentlichen rechtwinklig zur Rotationsachse des Trommelkörpers (62) orientierte längliche Form aufweisen und um eine im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Trommelkörpers (62) orientierte Drehachse am Trommelkörper (62) drehbar gelagert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (74) derart individuell anzusteuern, dass zumindest während einer Teilrotation des Trommelkörpers (62) die Aufnahmeelemente (66) in gleicher, vorzugsweise im Wesentlichen waagerechter, Orientierung ausgerichtet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (74) derart individuell anzusteuern, dass zwischen einer Aufnahmeposition, an der die Artikel (8) der tabakverarbeitenden Industrie von den Aufnahmeelementen (66) aufgenommen werden, und einer Abgabeposition, an der die Artikel (8) von den Aufnahmeelementen (66) abgegeben werden, die Aufnahmeelemente (66) in der gleichen Orientierung ausgerichtet bleiben.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, die Einzelantriebe (74) derart individuell anzusteuern, dass die Aufnahmeelemente (66) auf dem Weg von der Abgabeposition zurück in die Aufnahmeposition einer Schwenkbewegung unterworfen werden, die die kürzere Schwenkbewegung von zwei möglichen, entgegengesetzt zueinander gerichteten Schwenkbewegungen darstellt, um die Aufnahmeelemente (66) in die Schwenkstellung für die Aufnahmeposition zu bringen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass am oder im Trommelkörper (62) die Einzelantriebe (74) in radialer Richtung in Bezug auf die Rotationsachse des Trommelkörpers verstellbar gelagert sind und ein Verstellmechanismus zur Verstellung der Einzelantriebe vorgesehen ist, wobei bevorzugt der Verstellmechanismus derart ausgebildet ist, dass in jeder Verstellposition der Einzelantriebe der radiale Abstand der Ausgangswelle zur Rotationsachse des Trommelkörpers bei allen Einzelantrieben im Wesentlichen gleich ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelkörper (62) als Trommelkörper einer Einlegetrommel oder eines Einlegerades (60) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelantriebe (74) eine Ausgangswelle (74a) aufweisen, an der das zugehörige Aufnahmeelement (66) gegenüber der Ausgangswelle (74a) drehfest angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, 20, 21 und 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (6; 36; 66) drehfest mit einer Eingangswelle verbunden sind und die Einzelantriebe (14; 44; 74) eine Ausgangswelle aufweisen, die über einen endlos umlaufenden Übertragungsriemen mit der Eingangswelle des zugeordneten Aufnahmeelementes gekoppelt ist, um die Rotation der Ausgangswelle auf die Eingangswelle zu übertragen.