-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Fördern
von stabförmigen
Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten,
wobei ein Artikel von einer ersten Fördertrommel an eine zweite Fördertrommel übergeben
wird.
-
Unter stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden
Industrie werden im vorliegenden Zusammenhang solche Gegenstände verstanden,
die in einlagiger Reihe mittels Saugluft auf Förderern, wie bspw. auf Fördertrommeln
in Zigarettenherstellungsmaschinen, gehalten und von diesen gefördert werden.
Solche Artikel sind Filterzigaretten, Zigarren, Zigarillos, Filterstäbe usw.
Wenn im folgenden der Einfachheit halber nur noch von Zigaretten
gespro chen wird, so gilt das Gesagte ganz entsprechend auch für andere
zu fördernde
Artikel der vorgenannten Art.
-
In einer Zigarettenmaschine werden
Zigaretten in einlagiger Reihe quer zu ihrer Achsrichtung auf Fördertrommeln,
bei denen es sich in erster Linie um Trommeln von Zigarettenherstellungsmaschinen bzw.
von Filteransetzmaschinen handelt, mit Saugluft gehalten. Hierzu
weisen die Fördertrommeln
in ihrer Umfangsfläche
Saugluftöffnungen
auf, die mit einer Unterdruckquelle in Verbindung stehen. Die Übergabe
von Zigaretten von einem ersten Förderer zum nächsten erfolgt
i.d.R. dadurch, daß im
jeweiligen abgebenden, ersten Förderer
die Halteluft im Übergabebereich
unterbrochen wird, während
sie beim jeweils aufnehmenden, zweiten Förderer eingeschaltet wird.
Zur Unterbrechung der Halteluft in dem den Übergabebereich bildenden Umfangsabschnitt
des ersten Förderers
sind in seinem Inneren feststehende Steuersegmente angeordnet, welche
die Saugluftöffnungen
des Förderers
in diesem Abschnitt abdecken und dadurch vom Unterdruck trennen.
-
Im Dokument Research Disclosure June 1978,
17011, ist eine Vorrichtung zum schonenden Aussondern von stabförmigen Artikeln
der tabakverarbeitenden Industrie beschrieben, wobei in einem Überführungsbereich
einem Förderer
eine steuerbare Druckluftuzuführung
zugeordnet ist, so daß ein auszusondernder
Artikel mittels eines Druckluftimpulses aus einer Aufnahme des Förderers
in eine Aufnahme eines Abförderers überführbar ist.
Im Übergabebereich
ist im ersten Förderer
eine Drossel zur Reduzierung des Haltevakuums ausgebildet, so daß eine Zigarette
mit Druckluft gegen den reduzierten Unterdruck in den Haltebohrungen
der abgebenden Trommel abgeblasen wird.
-
In der Patentschrift US-4 452 255
der Anmelderin ist eine Zigarettenübergabe von einer Trommel auf
die nachfolgende Trommel offenbart. Zur Zigarettenübergabe
wird auf der ersten Trommel das Haltevakuum abgeschaltet. Soll eine
defekte oder eine Zigarette zur Probenentnahme auf der ersten Trommel verbleiben,
so wird Druckluft aus der aufnehmenden Mulde an die abgebende Mulde
geblasen und somit das Vakuum in der aufnehmenden Mulde reduziert. Gleichzeitig
wird aus der gleichen Druckluftquelle Druckluft zu einem Injektor
geführt,
der in der abgebenden Mulde der ersten Trommel einen Unterdruck erzeugt,
so daß die
Zigarette während
der Weiterförderung
in der abgebenden Mulde verbleibt.
-
In der europäischen Patentschrift EP-B-0 584
774 ist eine Zigarettenübergabe
von einem Muldenförderer
auf eine Probenentnahmetrommel beschrieben. Hierbei ist der Unterdruck
der aufnehmenden Mulde der Probenentnahmetrommel größer als der
Unterdruck der abgebenden Mulde des Trommelförderers.
-
Nachteilig bei dem Transport von
Zigaretten mit Übernahmen
und Abgaben ist der Verbrauch von Luft. Die Erzeugung und der Transport
dieser Luftmengen führt
zu einer enormen Geräuschemission und
zu einem hohen Energiebedarf.
-
Ausgehend von diesem Stand der Technik
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Verbrauch an Luft
zu reduzieren, wobei gleichzeitig eine Geräuschreduzierung und/oder eine
Verringerung der Verschmutzung erreicht werden soll.
-
Die Lösung der Aufgabe besteht bei
einem Verfahren der eingangs genannten Art darin, daß der Artikel
nach Übergabe
an die zweite Fördertrommel mit
Unterdruck beaufschlagt wird. Erfindungsgemäß wird dadurch der Verbrauch
an Saugluft an den Fördertrommeln
und in der Maschine insgesamt reduziert. Gleichzeitig wird die Verschmutzung
durch Tabakkrümel
bzw. Staubpartikel infolge weniger Saugluft ebenfalls eingeschränkt, da
der Unterdruck auf der zweiten Fördertrommel
erst zugeschaltet wird, nachdem die Zigarette in der Mulde der Fördertrommel liegt.
Außerdem
wird die Verschmutzung durch Tabakkrümel oder Staubpartikel herabgesetzt,
da bei der Übergabe
des Artikels die Krümel
und die Partikel nicht durch die Saugbohrung angesaugt werden. Des weiteren
wird die Lärmemission
deutlich herabgesetzt, da keine "Plopp"-Geräusche mehr
bei der Übergabe
des Artikels entstehen. Die "Plopp"-Geräusche bei
den bekannten Maschinen wurden bislang verursacht durch das Verschließen einer
Saugbohrung mit einem Artikel, an die ein Unterdruck angelegt war.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens
wird der Artikel zur Übergabe
mit einem Bewegungsstoß beaufschlagt.
Die Erfindung beruht auf dem weiteren Gedanken, daß im Übergabebereich
eine Zigarette von der ersten Fördertrommel weggestoßen wird,
wobei der Bewegungsstoß von bzw.
auf der ersten Fördertrommel
initiiert und ausgelöst
wird. Daher ist es nicht erforderlich, daß bspw. an der der abgebenden
Mulde einer Fördertrommel
gegenüberliegenden
und aufnehmenden Mulde der nachfolgenden Fördertrommel ein Haltevakuum
vorhanden ist, um die zu übergebende
Zigarette anzusaugen. Der Bewegungsimpuls der Zigarette entsteht
daher nicht durch die zweite Fördertrommel, sondern
vielmehr einzig und allein durch die erste Fördertrommel. Da in diesem Fall
auf einen saugenden Unterdruck an der zweiten Fördertrommel verzichtet wird,
wird der Luftverbrauch an Saugluft reduziert. Außerdem wird durch das Wegstoßen der
Zigarette von der ersten Fördertrommel
der Geräuschpegel
erniedrigt.
-
In einer Weiterbildung der Erfindung
ist vorgesehen, daß der
Bewegungsstoß mittels
Beaufschlagung von Blasluft erfolgt. Hierzu wird bspw. eine Saugluftbohrung,
an der während
der Förderung
auf der Trommel ein Haltevakuum angelegt war, im Übergabebereich
mit Blasluft beaufschlagt. Dadurch erfährt die Zigarette einen Bewegungsimpuls,
so daß die
Zigarette zur zweiten Trommel bewegt wird. Die selbe Saugluftbohrung
wird zur Förderung
von Zigaretten mit Vakuum und in der Übergabeposition mit Luft beaufschlagt.
Dadurch wird der konstruktive Aufwand erheblich reduziert.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung
erfolgt der Bewegungsstoß nach
Erzeugung einer Vorspannung im Artikel. Bei der Übergabe bewegt sich die Zigarette
in Folge der erzeugten Vorspannung zur Aufnahmemulde der zweiten
Fördertrommel.
Um die Vorspannung der Zigarette zu erreichen, ohne daß die Zigarette
gebogen oder gekrümmt
wird, kann die Mulde einer Fördertrommel
einen Muldenschlitz aufweisen, wobei unter Anlegung eines Haltevakuums die
Zigarette gespannt wird. Insgesamt wird dadurch der Verbrauch an
Saugluft und damit auch der Geräuschpegel
verringert.
-
Darüber hinaus ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die
Vorspannung dadurch erzeugt wird, daß der Artikel vor der Übergabe
teilweise mit Blasluft beaufschlagt wird, so daß sich eine Zigarette leichter
von der Aufnahmemulde bei der Übergabe aus
der Mulde lösen
läßt.
-
Außerdem wird der Artikel auf
schonende, d.h. sanfte Weise übergeben.
-
Wenn ferner zur Übergabe des Artikels der Unterdruck,
d.h. das Haltevakuum, auf der ersten Fördertrommel abgeschaltet wird,
kann ebenfalls der Verbrauch an Saugluft reduziert werden. Durch
den Einsatz von weniger Saugluft wird auch weniger Staub an und
in der Maschine bewegt, so daß sich eine
Funktionsverbesserung ergibt. Die Verschmutzung wird somit deutlich
heruntergesetzt.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung wird vor der Übergabe
der Unterdruck der ersten Fördertrommel
vermindert. Dadurch wird der Verbrauch an Saugluft noch weiter herabgesetzt
und ein günstiger
Betrieb der Maschine erreicht.
-
Besonders vorteilhaft ist es, wenn
als Blasluft Frischluft verwendet wird. Unter dem Begriff "Frischluft" wird insbesondere
gereinigte Luft bzw. Saugluft einer Maschine z.B. einer Zigarettenherstellungsmaschine
oder aus deren Umgebung, angesaugte Luft verstanden. Hierdurch wird
die Energiebilanz verbessert. Gleichzeitig wird die Belastung mit
Staubpartikel reduziert. Erfindungsgemäß erfolgt eine zielgerichtete
und kontrollierte Zufuhr von sauberer Frischluft an und in die Maschine.
Darüber
hinaus kann die Frischluft auch in einem geschlossenen Kreislauf
einer Zigarettenherstellungsmaschine geführt werden.
-
Der Gegenstand der Erfindung hat
den Vorteil, daß insgesamt
der Luftverbrauch und die Geräuschemission
einer damit betriebenen Maschine reduziert werden.
-
Die Erfindung wird anhand der in
den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen exemplarisch
und ohne Beschränkung
des allgemeinen Erfindungsgedankens beschrieben, wobei für alle im Text
nicht näher
beschriebenen erfindungsgemäßen Einzelheiten
ausdrücklich
auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
-
1 im
Ausschnitt einen Längsschnitt durch
zwei Fördertrommeln
im Übergabebereich;
-
2 einen
Querschnitt durch die Fördertrommeln
(1);
-
3 einen
Querschnitt durch Fördertrommeln
im Übergabebereich
gem. dem Stand der Technik und
-
4 einen
Querschnitt von zwei Fördertrommeln
im Übergabebereich.
-
In den nachfolgenden Zeichnungen
sind gleiche Elemente mit denselben Bezugsziffern versehen, so daß von einer
erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
-
In 1 ist
im Längsschnitt
ein Ausschnitt von einer Artikel 15 abgebenden Fördertrommel 10 und
einer Artikel 15 aufnehmenden Fördertrommel 20 in
einem Übergabebereich 30 dargestellt.
Die Fördertrommel 10 weist
auf ihrem Umfang Bohrungen 11, 12, 13 auf.
Die Bohrungen 11, 13 sind Blasbohrungen und werden
mit Frischluft beaufschlagt. Auf der Fördertrommel 11 wird
eine Zigarette 15 mittels eines an der Saugbohrung 12 anliegenden
Haltevakuums während
des Transports gehalten. Die Saugbohrung 15 weist zur Außenseite
der Trommel eine Verbreiterung in Form eines Schlitzes 14 der
Mulde auf. Durch den ausgebildeten Schlitz 14 wird die
mit Unterdruck beauf schlagbare Fläche zum Halten der Zigarette 15 vergrößert.
-
Die aufnehmende Fördertrommel 20 weist ebenfalls
Bohrungen 21, 22, 23 auf, die funktionsmäßig analog
zu den Bohrungen 11, 12, 13 der Fördertrommel 20 ausgebildet
sind. Da die beiden Fördertrommeln 10, 20 baugleich
sein können,
weist die Saugbohrung 22 ebenfalls eine längsxiale
Verbreiterung bzw. einen Schlitz 24 der Mulde auf der Außenseite
der Trommel 20 auf.
-
Im Übergabezeitpunkt sind die Blasbohrungen 11, 13 der
Fördertrommel 10 mit
Frischluft 18 beaufschlagt. Im Übergabezeitpunkt bzw. im Übergabebereich 30 wird
durch die Saugbohrung 12 ebenfalls Blasluft bzw. Frischluft
angelegt, so daß die
Zigarette 15 von der Trommel 10 hin zur Trommel 20 gestoßen wird.
Um die Bewegung der Zigarette 15 auszulösen, ist es nicht erforderlich,
daß an
den Bohrungen 21, 22, 23 der Fördertrommel 20 ein
Unterdruck angelegt ist.
-
Die Bewegung der Zigarette 15 von
der Trommel 10 zur Trommel 20 kann auch dadurch
ausgelöst
werden, daß die
Zigarette 15 durch das an der Saugbohrung 12 anliegende
Vakuum an dem Schlitz 14 der Mulde gehalten wird. Bei Erreichen
des Übergabepunktes
wird das Haltevakuum abgeschaltet und Frischluft an der Bohrung 12 angelegt.
Dadurch löst
sich die vorgespannte Zigarette 15 von der Mulde und fliegt
von der Fördertrommel 10 hin
zur Fördertrommel 20.
-
In 2 ist
ein Querschnitt durch die Fördertrommeln 10, 20 im Übergangsbereich 30 (s. 1) dargestellt.
-
In 3 ist
die Übergabe
von Zigaretten 15 von einer Fördertrommel 10 auf
eine weitere Fördertrommel 20 gemäß dem Stand
der Technik dargestellt. Im Übergabebereich 30 liegt
an der aufnehmenden Fördertrommel 20 an
der Saugbohrung der Mulde ein Vakuum an, so daß die Zigarette 15 aus der
Aufnahmemulde der Fördertrommel 10 in
die Aufnahmemulde der Fördertrommel 20 hineingezogen wird.
Im Übergabebereich 30 werden
neben der Zigarette 15 auch herumfliegende Staubpartikel
und Tabakkrümel 35 von
dem am Kanal 27 der Fördertrommel 20 anliegenden
Vakuum ebenfalls angesaugt. Darüber
hinaus gelangen Tabakkrümel 35 auch
in Kanäle
und Zuführungen,
wie im Kanal 17 der Fördertrommel 10 dargestellt.
Die Tabakkrümel 35 führen zu
einer kontinuierlichen Verminderung des Wirkungsgrades in Abhängigkeit
von der Produktionszeit. Um den Wirkungsgradverlust auszugleichen, wird
ein höherer
Unterdruck erzeugt und im Kanal 27 angelegt. Dies führt insgesamt
zu einer Erhöhung des
Luftdurchsatzes. Außerdem
führt die
Verschmutzung durch Tabakkrümel
zu höheren
Strömungswiderständen.
-
In 4 ist
ein Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung von zwei Fördertrommeln 10, 20 im Übergangsbereich 30 dargestellt.
Der Entlüftungskanal 17 der
Fördertrommel 10 wird
mit Frischluft beaufschlagt, so daß die Zigarette 15 von der
abgebenden Fördertrommel 10 zur
aufnehmenden Fördertrommel 20 bewegt
wird. Durch die Frischluft wird außerdem die Fördertrommel 10 von
herumfliegenden Tabakkrümeln
freigehalten.
-
Um zu verhindern, daß Tabakkrümel die
Fördertrommel 20 zusetzen,
ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß erst
nach Aufnahme der Zigarette 15 in der Aufnahmemulde der
Fördertrommel 20 das
Haltevakuum über
dem Kanal 27 angelegt wird. Unter fortlaufender Bewegung
der Förder trommel 20 und bei
in der Aufnahmemulde anliegender Zigarette 15 wird dabei
das Vakuum erst nach Übernahme
bzw. Übergang
der Zigarette 15 auf die Fördertrommel 20 zugeschaltet.
-
Gemäß der Erfindung ist damit eine
Luftersparnis durch saubere Haltebohrungen vorgesehen, daß durch
die Beaufschlagung mit Frischluft und deren gezielter Zuführung die
Verschmutzung von Maschinenteilen, insbesondere von Fördertrommeln, herabgesetzt
wird, so daß dadurch
eine Ersparnis bezüglich
der benötigten
Saugluft bzw. des erforderlichen Unterdrucks erreicht wird.
-
- 10
- Fördertrommel
- 11
- Blasbohrung
- 12
- Saugbohrung
- 13
- Blasbohrung
- 14
- Schlitz
- 15
- Zigarette
- 17
- Kanal
- 18
- Frischluft
- 20
- Fördertrommel
- 21
- Blasbohrung
- 22
- Saugbohrung
- 23
- Blasbohrung
- 24
- Schlitz
- 27
- Kanal
- 30
- Übergabebereich
- 35
- Tabakkrümel