PL221701B1 - Sposób i układ do porządkowania prętopodobnych elementów odpadowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do porządkowania prętopodobnych elementów odpadowych będących produktami przemysłu tytoniowego.

Ze stanu techniki znane są urządzenia do odcinania części tytoniowych od filtrowych.

Dokument US 3,404,688 ujawnia urządzenie do rozcinania elementów zawierających podwójną część filtrową i dwie części tytoniowe tzw. „podwójnych papierosów. Elementy takie rozcinane są wtedy, kiedy części tytoniowe są niepoprawnie napełnione tytoniem.

Z dokumentu US 3,233,613 znane jest urządzenie przewidziane również do rozcinania „podwójnych i pojedynczych papierosów niespełniających wymagań jakościowych.

Urządzenie ujawnione w US 5,076,291 rozcina niepełnowartościowe pojedyncze papierosy nieuporządkowane to znaczy częściami filtrowymi w obydwu możliwych kierunkach.

W dokumencie DE 1106227 przedstawiono urządzenie do odcinania części filtrowych od tytoniowych, w którym papierosy muszą być ukierunkowane filtrami w jednym kierunku dostosowanym pozycji do noża krążkowego rozcinającego części papierosów. W stanie techniki nie są znane urządzenia do porządkowania prętopodobnych elementów odpadowych obejmujących wymieszane różne rodzaje elementów to znaczy zarówno pojedyncze jak i podwójne papierosy oraz oddzielne części filtrowe jak i tytoniowe.

Zadaniem stojącym przed niniejszym wynalazkiem jest opracowanie sposobu porządkowania odpadowych elementów powstających na różnych etapach produkcji papierosów.

Według wynalazku, w sposobie porządkowania elementów prętopodobnych, nieuporządkowaną porcję elementów prętopodobnych składających się z co najmniej jednej z części wybranej z grupy obejmującej części filtrowe i części tytoniowe papierosów podaje się na przenośnik, na którym określone są kolejne sektory, umożliwiający rozmieszczenie na nim elementów w oddzielnych rzędach wzdłuż osi elementów i wzdłuż osi przenośnika.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że poprzez co najmniej jednokrotne skanowanie kolejno każdego elementu transportowanego na przenośniku określa się rodzaj, ilość i położenie poszczególnych części każdego elementu, po czym wynik skanowania przekazuje się do zespołu sterowania, w którym każdemu sektorowi przenośnika zostaje przypisana informacja o zawartości tego sektora, a następnie sortuje się elementy na podstawie informacji uzyskanej z zespołu sterowania, według ilości i rodzaju części, z których się składają oraz położenia tych części w stosunku do kierunku ruchu przenośnika, przenosząc kolejne elementy do odpowiednich środków odbierających, wybranych zależnie od informacji uzyskanej z zespołu sterowania.

Korzystnie, skanowanie wykonuje się za pomocą co najmniej jednej podłużnej głowicy skanującej umieszczonej w kierunku wzdłuż rzędów elementów przenoszonych na przenośniku.

Każdy element korzystnie skanuje się za pomocą głowicy skanującej przemieszczającej się nad odpowiednim rzędem elementów przenoszonych na przenośniku.

W innym wariancie, każdy element skanuje się za pomocą dwóch głowic skanujących przemieszczających się nad odpowiednim rzędem elementów przenoszonych na przenośniku, wzdłuż jego trasy, cyklicznie w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu przenośnika.

Korzystnie, stosuje się głowice skanujące umożliwiające określenie co najmniej jednej z cech wybranych z grupy obejmującej kolor zewnętrzny elementu, gęstość zawartości elementu, kontrast elementów w obszarze skanowania i obecność nadającego się do detekcji znacznika na skanowanej części elementu.

Poszczególne elementy korzystnie przenosi się do środków odbierających sortując je poprzez umieszczanie w oddzielnych przedziałach środków odbierających, przy czym poszczególne przedziały środków odbierających gromadzą odpowiednio elementy wybrane z grupy: elementy składające się z dwóch połączonych części filtrowych i dwóch części tytoniowych, elementy składające się z dwóch połączonych części filtrowych i jednej części tytoniowej, w których część tytoniowa znajduje się z przodu elementu względem kierunku ruchu, elementy składające się z dwóch połączonych części filtrowych i jednej części tytoniowej, w których część tytoniowa znajduje się z tyłu elementu względem kierunku ruchu, elementy zawierające same części filtrowe, elementy zawierające część filtrową połączoną z częścią tytoniową, w których część tytoniowa znajduje się z przodu elementu względem ki erunku ruchu, elementy zawierające część filtrową połączoną z częścią tytoniową, w których część tytoniowa znajduje się z tyłu elementu względem kierunku ruchu, elementy zawierające same części tytoniowe.

PL 221 701 B1

Układ według wynalazku służy do porządkowania elementów prętopodobnych składających się z co najmniej jednej z części wybranej z grupy obejmującej części filtrowe i części tytoniowe papier osów, i zawiera przenośnik, na który podawana jest nieuporządkowana porcja elementów, na którym określone są kolejne sektory, umożliwiający rozmieszczenie na nim elementów w oddzielnych rzędach wzdłuż osi elementów i wzdłuż osi przenośnika.

Układ według wynalazku charakteryzuje się tym, że nad każdym rzędem przenośnika umieszczone są środki skanujące umożliwiające co najmniej jednokrotne skanowanie kolejno każdego elementu transportowanego na przenośniku i określenie rodzaju, ilości i położenia poszczególnych części każdego kolejnego elementu w każdym rzędzie, natomiast układ zaopatrzony jest ponadto w zespół sterowania, w którym każdemu sektorowi przenośnika zostaje przypisana informacja o zawartości tego sektora, oraz w środki podające i środki odbierające elementy uporządkowane na podstawie informacji uzyskanej z zespołu sterowania, według ilości i rodzaju części, z których się składają oraz położenia tych części w obszarze sektora przenośnika, przy czym środki podające i środki odbierające współpracują z zespołem sterowania.

Korzystnie, zespół sterowania stanowi programowalny sterownik lub komputer przemysłowy.

Korzystnie, środki skanujące stanowi co najmniej jedna głowica skanująca umieszczona nad przenośnikiem, przemieszczająca się wzdłuż jego trasy, cyklicznie w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu przenośnika i w kierunku przeciwnym.

Ewentualnie, głowica skanująca zawiera wiele sekcji skanujących, przy czym każda sekcja skanująca zawiera innego rodzaju czujnik przystosowany do odczytywania co najmniej jednej z cech w ybranych z grupy obejmującej kolor zewnętrzny elementu, gęstość zawartości elementu i obecność nadającego się do detekcji znacznika na skanowanej części elementu, kontrastu fragmentów skanowanej części elementu.

Korzystnie, środki odbierające stanowią pojemniki, kanały lub przenośniki, do których podawane są elementy z przenośnika.

Środki podające mogą stanowić przenośniki, kanały i/lub dysze sprężonego powietrza.

Układ może współpracować z zespołem odcinającym części filtrowe od tytoniowych.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia układ według wynalazku w pierwszym przykładzie wykonania; fig. 2 przedstawia różne rodzaje prętopodobnych elementów odpadowych; fig. 3 przedstawia przykładową głowicę skanującą w widoku z boku; fig. 4 przedstawia przykładową głowicę skanującą w widoku z góry; fig. 5-8 przedstawiają przykładowe elementy odpadowe zeskanowane przez głowicę skanującą; fig. 9-12 przedstawiają przykład wykonania, w którym w układzie zastosowano dwie głowicie skanujące przemieszczające się wzdłuż przenośnika; fig. 13 przedstawia przykład wykonania układu, w którym głowice skanujące usytuowano nad przenośnikiem wibracyjnym; fig. 14 przedstawia inny wariant układu z przenośnikiem wibracyjnym; fig. 15 przedstawia jeszcze inny wariant układu według wynalazku.

Fig. 1 przedstawia układ do porządkowania prętopodobnych elementów odpadowych obejmujący przenośnik 1 elementów odpadowych 3, kosz zasypowy 4 elementów odpadowych 3, głowicę sk anującą 5, środki podające 10 oraz wiele środków odbierających 12A, 12B, 12B', 12CF, 12D, 12D', 12E. Każdy element odpadowy 3 przemieszczany jest pod głowicą skanującą 5, wyposażoną w wiele sekcji skanujących 5'. Głowica skanująca 5 może być wykonana jako stacjonarna lub przemieszczająca się liniowo ruchem posuwisto zwrotnym wzdłuż przenośnika 1. Dane dotyczące poszczególnych przemieszczanych elementów odpadowych 3, jako dane dotyczące części elementów znajdujących się na odpowiednich sektorach 1A, są zapamiętywane w zespole sterowania S, którym może być np. sterowania (S) stanowi programowalny sterownik lub komputer przemysłowy. Na podstawie danych z głowicy skanującej 5 w zespole sterowania S przechowuje się informacje zarówno o rodzaju elementów odpadowych jak i o ich usytuowaniu względem kierunku przemieszczania, a ściślej o ich us ytuowaniu względem sektorów przenośnika 1.

W strefie podawania, podzielonej na wiele stref 10A, 10B, 10B', 10CF, 10D, 10D', 10E, usytuowane są znane środki podające poszczególne elementy odpadowe do odpowiednich środków odbi erających. Środki podające mogą być popychaczami mechanicznymi o dowolnym napędzie lub dyszami sprężonego powietrza. Elementy odpadowe 3A podawane są na przenośnik 12A w strefie 10A, elementy 3B usytuowane filtrami w tył względem ruchu przenośnika podawane są na przenośnik 12B w strefie 10B, elementy 3B usytuowane filtrami w przód względem ruchu przenośnika na przenośnik 12B' w strefie 10B'. Elementy 3D usytuowane filtrami w tył względem ruchu przenośnika podawane są na przenośnik 12D w strefie 10D, elementy 3D usytuowane filtrami w przód względem ruchu przeno4

PL 221 701 B1 śnika na przenośnik 12D' w strefie 10D'. Elementy odpadowe 3E podawane są do pojemnika 12E w strefie 10E, natomiast elementy 3C i 3F są umieszczane w pojemniku 12CF w strefie 10CF. Tak ustawione elementy mogą być podane bezpośrednio do odcinania części filtrowych od tytoniowych.

Fig. 2 przedstawia prętopodobne elementy odpadowe 3, które stanowią odpad z produkcji papierosów, przy czym elementy te obejmują:

- elementy 3A, które zawierają dwie części tytoniowe 3' i dwie części filtrowe 3 w postaci dwóch złączonych ze sobą papierosów,

- elementy 3B, które zawierają jedną część tytoniową 3' i dwie części filtrowe 3,

- elementy 3C, które zawierają dwie złączone ze sobą części filtrowe 3,

- elementy 3D, które zawierają część tytoniową 3' i część filtrową 3 w postaci kompletnego papierosa,

- element 3E, który zawiera tylko część tytoniową 3',

- element 3F, który zawiera tylko część filtrową 3.

Przenośnik 1 jest przeznaczony do przemieszczania elementów odpadowych 3, podawanych na przykład z zasobnika 4 w rzędach usytuowanych wzdłuż przenośnika 1. Przenośnik 1 posiada wiele sektorów 1A, w przypadku przykładowego przenośnika taśmowego jako sektory rozumie się fragmenty taśmy przenośnika, na które taśma została umownie podzielona w zespole sterowania. Do poszczególnych sektorów 1A przypisywane są informacje o znajdującym się na nich elementach odpadowych 3, a ściślej o częściach elementów odpadowych 3 znajdujących się w danych sektorach, w poszczególnych rzędach 2. Odbywa się to w ten sposób, że głowica skanująca 5 przekazuje informację do zespołu sterowania S o wyniku skanowania, a zespół sterowania S przypisuje każdemu rzędowi 2 części odpadowych tę informację, przy czym jako rząd 2 rozumie się części odpadowe zgromadzone na długości równej sumie długości dwóch części tytoniowych i dwóch części filtrowych.

Fig. 3 przedstawia w widoku z boku przykładową głowicę skanującą 5, zawierającą wiele sekcji skanujących 5', przykładowo P1 do P10, przy czym każda sekcja skanująca 5' może zawierać różnego rodzaju czujniki przystosowane do odczytywania między innymi obecności/nieobecności obiektu w polu skanowania, koloru powierzchni skanowanego obiektu, kontrastu fragmentów skanowanego obiektu, gęstości zawartości obiektu lub do odczytu specjalnych znaczników naniesionych na powierzchni obiektu.

Fig. 4 przedstawia w widoku z góry głowicę skanującą 5, umieszczoną nad przenośnikiem 1, przy czym głowica skanująca 5 rozciąga się wzdłuż rzędu 2, obejmującego części elementów odp adowych 3.

Fig. 5-8 przedstawiają przykładowe elementy odpadowe 3 zeskanowane przez głowicę skanującą 5. Na fig. 5 przedstawiony jest element 3A obejmujący dwie części tytoniowe 3' i dwie części filtrowe 3, przy czym głowica może zeskanować między innymi znaczniki 6 celowo naniesione na powierzchnię przykładowo w pobliżu styku części tytoniowej 3' i części filtrowej 3. Wszystkie sekcje skanujące 5' zdetektują obecność elementu 3A, przy czym sekcje skanujące P4 do P7 zdetektują obecność części filtrowych 3, sekcje P4 i P7 obecność znaczników 6, natomiast sekcje P1, P2, P3, P8, P9 i P10 obecność sekcji tytoniowych 3'. Wynik skanowania zostaje przesłany do niepokazanego tu zespołu sterowania S, przy czym sektorowi, w którym dokonano skanowania zostanie przypisana informacja o jego zawartości. Na fig. 6 w przykładowym rzędzie 2 przenośnika 1 znajdują się element odpadowy 3B i element odpadowy 3C. Sekcje skanujące P1, P2 i P3 zdetektują obecność części filtrowych 3 odpadu, a sekcje P1 i P3 zdetektują obecność znaczników 6. Sekcja P4 zdetektuje obecność fragmentu części filtrowej 3 i obecność znacznika 6, sekcje P4, P5, P6 i P7 zdetektują obecność części filtrowych 3 odpadu, sekcja P7 obecność znacznika 6, natomiast sekcje P7, P8, P9 i P10 zdetektują obecność części tytoniowej. Na fig. 7 w innym przykładowym rzędzie 2 przenośnika 1 znajduje się element odpadowy 3C. Sekcje P1 do P6 zdetektują obecność elementu odpadowego, sekcje P1 do P4 zdetektują obecność części tytoniowej 3', a sekcje P5 i P6 zdetektują obecność części filtrowej 3, natomiast sekcja P5 zdetektuje obecność znacznika 6. Sekcje skanujące P6 do P9 na fig. 8 zdetektują obecność części filtrowej 3 elementu odpadowego 3F, pozostałe sekcje skanujące 5' zdetektują nieobecność elementu. W każdym z powyżej opisanych przykładów zespół sterowania S otrzym uje informację o rodzaju i/lub rodzajach elementu odpadowego 3 i o jego i/lub ich położeniu w rzędzie.

Elementy odpadowe 3 mogą być skanowane za równo za pomocą co najmniej jednej głowicy stacjonarnej, jak i/lub co najmniej jednej głowicy suwliwej, która może skanować elementy wiel okrotnie.

PL 221 701 B1

Fig. 9 przedstawia na przykład głowicę 5A i głowicę 5B przemieszczające się z prędkością zbl iżoną do prędkości przenośnika 1 i usytuowanych na nim elementów odpadowych 3.

Fig. 10 przedstawia sytuację w czasie skanowania elementów, natomiast na fig. 11 głowica 5B przerywa skanowanie, aby wycofać się do położenia pokazanego na fig. 12, gdzie znowu rozpoczyna skanowanie tuż za głowicą 5A w kierunku wzdłuż przenośnika 1.

Fig. 13 przedstawia przykład wykonania układu, w którym głowice skanujące, stacjonarne lub ruchome, można również usytuować nad przenośnikiem innego rodzaju np. przenośnikiem 21 wibracyjnym, w którym w wibrującym elemencie 22 wykonanych jest wiele rowków 23. Można również zastosować przenośnik pasowy wielorowkowy. Przy tym, w każdym przypadku korzystnie jest umieścić głowicę skanującą 5 nad każdym rowkiem. Na podstawie danych zebranych przez głowice skanujące 5, elementy odpadowe 3 można podawać do odpowiednich środków odbierających.

Na fig. 14 pokazano przykład wykonania układu, w którym zastosowano element rozdzielający 24, przewidziany dla każdego rowka 23 przenośnika 21 wibracyjnego. Położenie każdego elementu rozdzielającego 24 jest zmieniane zasadniczo w kierunku góra-dół zależnie od danych o przemieszczających się elementach odpadowych 3 tak, aby umożliwić odpowiednie ustawienie elementów chwytowych 25 (25D, 25D', 25E, 25CF) elementu rozdzielającego 24. Elementy odpadowe są kierowane odpowiednio do elementów chwytowych 25A, 25D, 25D', 25E i 25CF. Elementy odpadowe są podawane do środków odbierających 12A, 12CF, 12D, 12D', 12E za pomocą środków podających 11A, 11CF, 11D, 11D', 11E w postaci przenośników lub kanałów.

Fig. 15 przedstawia rozwiązanie analogiczne do pokazanego na fig. 14, przy czym elementy odpadowe są kierowane do wlotów 25A, 25D, 25D' 25E i 25CF za pomocą środków podających w postaci dyszy sprężonego powietrza 256A, 26D, 26D' 26E i 26CF.

Claims (13)

1. Sposób porządkowania elementów prętopodobnych, w którym nieuporządkowaną porcję elementów prętopodobnych składających się z co najmniej jednej z części wybranej z grupy obejm ującej części filtrowe i części tytoniowe papierosów podaje się na przenośnik, na którym określone są kolejne sektory (1A), umożliwiający rozmieszczenie na nim elementów w oddzielnych rzędach wzdłuż osi elementów i wzdłuż osi przenośnika, znamienny tym, że poprzez co najmniej jednokrotne skanowanie kolejno każdego elementu (3A...3F) transportowanego na przenośniku (1) określa się rodzaj, ilość i położenie poszczególnych części każdego elementu (3A...3F), po czym wynik skanowania przekazuje się do zespołu sterowania (S), w którym każdemu sektorowi (1A) przenośnika zostaje przypisana informacja o zawartości tego sektora przenośnika, a następnie sortuje się elementy (3A...3F) na podstawie informacji uzyskanej z zespołu sterowania (S), według ilości i rodzaju części, z których się składają oraz położenia tych części w stosunku do kierunku ruchu przenośnika, przenosząc kolejne elementy (3A...3F) do odpowiednich środków odbierających (12A, 12B, 12B', 12CF, 12D, 12D', 12E), wybranych zależnie od informacji uzyskanej z zespołu sterowania (S).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że skanowanie wykonuje się za pomocą co najmniej jednej podłużnej głowicy skanującej (5) umieszczonej w kierunku wzdłuż rzędów (2) elementów (3A...3F) przenoszonych na przenośniku.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że każdy element (3A...3F) skanuje się co najmniej jeden raz za pomocą głowicy skanującej (5) przemieszczającej się nad odpowiednim rzędem (2) elementów (3A...3F) przenoszonych na przenośniku.

4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że każdy element (3A...3F) skanuje się za pomocą dwóch głowic skanujących (5) przemieszczających się nad odpowiednim rzędem (2) elementów (3A...3F) przenoszonych na przenośniku (1), wzdłuż jego trasy, cyklicznie w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu przenośnika.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się głowice skanujące (5) umożliwiające określenie co najmniej jednej z cech wybranych z grupy obejmującej kolor zewnętrzny elementu, gęstość zawartości elementu, kontrast elementów w obszarze skanowania i obecność nadającego się do detekcji znacznika na skanowanej części elementu.

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że poszczególne elementy (3A...3F) przenosi się do środków odbierających sortując je poprzez umieszczanie w oddzielnych przedziałach środków odbierających (12A, 12B, 12B', 12CF, 12D, 12D', 12E), przy czym poszczególne przedziały środków

PL 221 701 B1 odbierających gromadzą odpowiednio elementy wybrane z grupy: elementy (3A) składające się z dwóch połączonych części filtrowych i dwóch części tytoniowych, elementy (3B) składające się z dwóch połączonych części filtrowych i jednej części tytoniowej, w których część tytoniowa znajduje się z przodu elementu względem kierunku ruchu, elementy (3B) składające się z dwóch połączonych części filtrowych i jednej części tytoniowej, w których część tytoniowa znajduje się z tyłu elementu względem kierunku ruchu, elementy (3C, 3F) zawierające same części filtrowe, elementy (3D) zawierające część filtrową połączoną z częścią tytoniową, w których część tytoniowa znajduje się z przodu elementu względem kierunku ruchu, elementy (3D) zawierające część filtrową połączoną z częścią tytoniową, w których część tytoniowa znajduje się z tyłu elementu względem kierunku ruchu, elementy (3E) zawierające same części tytoniowe.

7. Układ do porządkowania elementów prętopodobnych składających się z co najmniej jednej z części wybranej z grupy obejmującej części filtrowe i części tytoniowe papierosów, zawierający przenośnik, na który podawana jest nieuporządkowana porcja elementów, na którym określone są kolejne sektory (1A), umożliwiający rozmieszczenie na nim elementów w oddzielnych rzędach wzdłuż osi elementów i wzdłuż osi przenośnika, znamienny tym, że nad każdym rzędem (2) przenośnika (1) umieszczone są środki skanujące (5) umożliwiające co najmniej jednokrotne skanowanie kolejno każdego elementu (3A...3F) transportowanego na przenośniku i określenie rodzaju, ilości i położenia poszczególnych części każdego kolejnego elementu (3A...3F) w każdym rzędzie (2), natomiast układ zaopatrzony jest ponadto w zespół sterowania (S), w którym każdemu sektorowi przenośnika (1A) zostaje przypisana informacja o zawartości tego sektora, oraz w środki podające i środki odbierające elementy (3A...3F) uporządkowane na podstawie informacji uzyskanej z zespołu sterowania (S), według ilości i rodzaju części, z których się składają oraz położenia tych części w obszarze sektora przenośnika (1A), przy czym środki podające i środki odbierające współpracują z zespołem sterowania (S).

8. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że zespół sterowania (S) stanowi programowalny sterownik lub komputer przemysłowy.

9. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że środki skanujące stanowi co najmniej jedna głowica skanująca (5) umieszczona nad przenośnikiem (1) przemieszczająca się wzdłuż jego trasy, cyklicznie w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu przenośnika i w kierunku przeciwnym.

10. Układ według zastrz. 9, znamienny tym, że głowica skanująca (5) zawiera wiele sekcji skanujących ( P1 .... Pn), przy czym każda sekcja skanująca zawiera innego rodzaju czujnik przystosowany do odczytywania co najmniej jednej z cech wybranych z grupy obejmującej kolor zewnętrzny elementu, gęstość zawartości elementu i obecność nadającego się do detekcji znacznika na skanowanej części elementu oraz kontrast fragmentów skanowanej części elementu.

11. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że środki odbierające stanowią korzystnie pojemniki, kanały lub przenośniki (12A, 12B, 12B',12CF, 12D, 12D', 12E), do których podawane są elementy (3A...3F) z przenośnika (1).

12. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że środki podające (11A, 11CF, 11D, 11D', 11E, 256A, 26D, 26D', 26E i 26CF) stanowią przenośniki, kanały i/lub dysze sprężonego powietrza.

13. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że współpracuje z zespołem odcinającym części filtrowe od tytoniowych.