DE2353851A1 - Verfahren und einrichtung zur handhabung stabfoermiger gegenstaende - Google Patents

Description

8 MÜNCHEN »6/ DEN -

POSTFAGH 860 820 >

,MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 9.8 39 21/22

AMF INCOEPOPJLTED .

777 "Westehester Avenue

White Plains, Ifew York 1060W.St.A.

Verfahren und Einrichtung-zur Handhabung stabförmiger Gegenstände

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Handhabung stabförmiger Gegenstände, die länglich zylindrisch sind. Solche Gegenstände sind/ibeispielsweise. Zigaretten und Zigarettenfilter, Die Erfindung eraöglicht insbesondere eine Handhabung solcher Gegenstände beim Transport"zwischen verschiedenen Bearbeitungsstätionen.

Bei gewissen Herstellungsgängen werden- Gegenstände der genannten Art an verschiedenen/Stationen bearbeitet, die Abstände zueinander haben und mit unterschiedlichen_Arbeits~ ; geschv/indigkeiten betrieben werden. Die Erfindung wird iin folgenden für den besonderen Anwendungsfall der Handhabung" von Zigaretten oder Zigarettenfiltern bei der Zigarettenhersteilung beschrieben, ihre Prinzipien sind Jedoch in gleicher Weise auch in Verbindung; mit anderen stabförmigen Gegenständen:zu verwirklichen.

Bei der Herstellung von Zigaretten werden die stabformigen Gegenstände, also beispielsweise die'filterelemente,.an

Station hergestellt, dann transportiert, anders angeordnet und mit einer anderen Geschwindigkeit versehen, bevor sie an einer weiteren Herstellungsstation ankommen,, die beispielsweise die Filterelemente mit den Zigaretten verbindet. Ferner können diese beiden Herstellungsstationen zu unterschiedlichen. Zeitpunkten und/oder mit unterschiedlichen Kapazitäten betrieben werden.

Hierbei ist eine Einrichtung zum !Transport der Filterelemente zwischen den beiden Herstellungsstationen erforderlich. Eine solche Einrichtung soll nicht nur eine Änderung der Geschv/in-* digkeit und der Anordnung der einzelnen Gegenstände, sondern auch eine Speicherung der Gegenstände zwischen den beiden Stationen ermöglichen. -

Es sind bereits verschiedene Einrichtungen zum Transport und zur Umordnung stabförmiger Gegenstände wie z.B. Zigaretten oder Zigarettenfilter zwischen einzelnen Stationen bekannt. Diese Anordnungen sind jedoch entweder relativ groß oder kompliziert aufgebaut oder sie erfüllen besondere An-■wendungszwecke und sind hierzu speziellen Vorrichtungen und Stationen angepaßt. .

Da aber die Anordnungen von Hers te 1 lungs stat ionen dauernd geändert werden, sollte eine Möglichkeit zur Handhabung_tund zum Transport stabförmiger Gegenstände verfügbar sein, die in Verbindung mit variablen Anordnungen und Herstellungsstationen eingesetzt werden kann. .

Eerner sollte eine solche Handhabung nach einfacheren Verfahr ren und mit einfacheren und kompakteren Anordnungen als bisher möglich sein, um insgesamt auch den Wirkungsgrad zu erhöhen. . ;

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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, solche neuartigen und verbesserten Möglichkeiten, zur Handhabung stabförmiger Gegenstände anzugeben.

Die Erfindung sieht zur Lö-sung dieser Aufgabe vor, daß eine Vielzähl stabförmiger Gegenstände nacheinander in ihrer Längsrichtung in eine Strömungsbewegung versetzt werden, wobei der jeweils vorderste.Gegenstand von dem nächstfolgenden Gegenstand innerhalb der" Strömung getrennt wird, der jeweils getrennte Gegenstand⁵aufgenommen, stillgesetzt und in Abwärtsrichtung umgelenkt ^;wird·, wo er im wesentlichen quer zu der Strömungs— richtung weitertransportiert wird, so daß alle Gegenstände in gegenseitig seitlich nebeneinander· liegender Anordnung zu einem Lagerbehälter geführt werden können» ·

Die verschiedenen Einzelvorrichtungen* einer hierzu geeigneten Einrichtung können von einem gemeinsamen Antrieb über besondere Antriebsverbindungen wie z.B. Rollen und endlose Antriebsbänder bewegt werden.

Zu der Erfindung gehört auch eine, neuartige und verbesserte Vorrichtung zur Abtrennung des jeweils vordersten Gegenstand ΐρ. des aus der beschriebenen Strömung. Die Gegenstände werden mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, beispielsweise-durch Luftförderung, in dieser Strömungsbewegung gehalten. Es ist bereits bekannt, den jeweils vordersten Gegenstand einer Strömungsbewegung in seiner axialen Richtung auszusondern, um die Umlenkung des Gegenstandes zum Weitertransport in -.- ' einer. anderen Richtung- zu~ erleichtern. Bisher wurden"" für diese. Absonderung Rollen verwendet, die auf die beiden; ■ Seiten eines. Gegenstandes einwirken und ihn schneller umlenken, als die übrigen Gegenstände; transportiert ^erdeⁿ· Auf diese Weise wird der jeweils vorderste Gegenstand beschleunigt. Es ist gleichfalls bereits bekannt, zur Stabili-

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sierung dieses Aussonderungsvorgangs zwei Rollensatz^ vorsu— sehen, wobei der erste den jeweiligen Gegenstand ergreift und mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die gleich der Geschwindigkeit der übrigen Gegenstände .ist, während der sweite mit einer höheren Geschwindigkeit arbeitet, um den eigentliehen Absonderungsvorgang zu bewirken,

Bisher waren die Achsen eines jeden Rollensatzes auf den.beiden Seiten der Strömungsbewegung 3eäöcjh. in einem festen.Se—<■'_ triebszustand angeordnet. Deshalb hat sich die Anfangseinstellung der Position der Achsen dieser Bollen als ein sehr komplizierter Torgang erwiesen, aber auch nach einer solchen genauen Einstellung bleibt eine gewisse Unzuverlässigkeit der Arbeitsweise vorhanden. Beispielsweise kann ein*einzelner Gegenstand entweder mit einem etwas zu kleinen Durchmesser oder verzerrt hergestellt werden, so daß sein Querschnitt in einer Richtung parallel zu den Rollenachsen' länglich, verläuft. In jedem Palle besteht das Ergebnis in einer fehlerhaften Einwirkung der Hollen auf den Gegenstand, so daß ein Rutschen eintritt?, wodurch die Absonderungswirkung fehlerhaft wird und eine Strömungs-^ hemmung auftreten, kann.

Bei der im Zusammenhang mit der Erfindung vorgeschlagenen Irennvorriehtung ist mindestens eine Bolle des in Strömungs— richtung zweiten Rollensatzes· und vorzugsweise auch der erste Rollensatz als eine frei schwebende Rolle ausgeführt, was bedeutet, daß ihre Achse zur Strömung der Gegenstände hin und , von dieser weg bewegbar ist. Dabei ist eine !federanordnung vorgesehen, die diese Rolle gegen die Gegenstände der Strömung drückt. Auf diese Weise wird eine Strömungsheminung vorstehend beschriebener Art vermieden. Ferner ermöglicht diese Anordnung die Einwirkung eines sehr leichten und gleichmäßigen Greifdrucks auf die Gegenstände, der nicht durch das ihnen mitgeteilte Antrieb snom ent "beeinträchtigt wird. Ferner

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kann durch eine sorgfältige Einstellung der Federanordnung eine gleichmäßige NormäTkraft erzeugt werden, die einen ; Greifeffekt unabhängig von der Oberfläche eines jeweiligen Gegenstandes beibehält, so daß auch eine Beschädigung der Gegenstände verhindert wird.

. In Verbindung mit 'der Erfindung ist auch eine neuartige Möglichkeit zur Aufnahme des jeweils vordersten Gegenstandes der Strömung vorgesehen, wobei dessen Bewegung, zunächst stillgesetzt, er dann nach unten umgelenkt und vorzugsweise auf einen. Förderer geführt wird, auf dem die so abgesonderten Gegenstände quer" zur Längsrichtung der vorherigen Strömungs- _ bewegung weiterbewegt werden, wobei die Gegenstände Seite an Seite angeordnet "sind. Hierbei sind zwei Äblenkrollen auf den; beiden Strömungsseiten vorgesehen, diese haben eine Oberfläche, die in eine Ebene abwickelbar ist,^? und der der Strömung nächste Teil der Rollen bildet Berührungslinien, Die beiden Berührungslinien liegen auf den beiden Seiten einer vertikalen Ebene durch die Strömung in einem Abstand, der gleich dem Radius der zu transportierenden Gegenstände istj die Berührungslinien sind aufwärts in der Richtung der Strömung geneigt. Werden die so angeordneten Rollen gegensinnig gedreht, so bewegen sich, ihre beiden Umfangsflachen abwärts, wenn sie durch die Kontaktlinien geführt werden. Wenn der jeweils-vorderste Gegenstand der Strömung zwischen die Rollen geführt wird, so wirken djeren Kontäktlinien am vorderen Ende des Gegenstandes auf dessen beide Seiten ein. Die Berührungspunkte auf den Kontaktlinien bewegen sich dann rückwärts nach unten, wobei ' sie bei Weiterbewegung des Gegenstandes abwärts an ihm nach rückwärts wandern. Wenn die Anordnung optimal eingestellt ist, liegen die xintersten hintersten Punkte der Berührungslinien an dem axialen Mittelpunkt des Gegenstandes und damit an. seinem Schwerpunkt, und zwar kurz bevor die Rollen diesen Gegenstand vollständig freigeben, so daß er frei auf, einen Förderer

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fallen kann. Diese Abwärtsbewegung soll- Jedoch so schnell sein, daß der nächstfolgende Gegenstand über den vorherigen Gegenstand geführt werden kann, ohne an sein Ende anzustoßen. Vor-.. ■ zugsweise sind die Ablenkrollen als Zylinder ausgebildet, die. mit zueinander parallelen Achsen angeordnet und aufwärts in der Richtung der Strömung geneigt sind. Während der Abstand zwischen den Kontaktlinien vorstehend als dem Durchmesser der Gegenstände angegeben wurde,- kann er jedoch auch etwas geringer als dieser Durchmesser sein, wobei dieser Betrag ausreichend sein soll, um eine Reibungseinwirkung der Rollen auf die Gegenstände zu gewährleisten. Der tatsächliche Wert des" zur fichtigen Greifwirkung erforderlichen Abstandes hängt natürlich von dem Material der Gegenstände und von dem der Rollenoberflächen ab. Es ist ein Vorteil der Erfindung, daß Gegenstände unterschiedlicher Längen mit diesen Rollen ge— handhabt werden, können, indem in einfacher -Weise die vertikale Höhe der Strömung relativ zu den Ablenkrollen geändert wird·, so daß bei einer derartigen vertikalen Einstellung Gegenstände jeder Länge so verarbeitet werden -können, daß ihre axialen Kittelpunkte und damit auch ihre Schwerpunkte im letzten, Moment vor der Freigabe ergriffen werden.

Im Rahmen der Erfindung ist ferner eine neuartige Vorrichtung zur Stapelung der Gegenstände vorgesehen, wenn diese Seite an Seite in eine Lagervorrichtung wie z.B. einen Trichter o.a. befördert werden. Die Gegenstände werden in der genannten seitlichen Lage durch einen. Kanal bewegt, in.dem sie durch Reibungseinwirkung durch eine öffnung geführt werden, die vorzugsweise am unteren Teil eines Trichters angeordnet ist. Dadurch ist die Einführungskraft ausreichend stark, so daß - ,'. der jeweils eingeführte Gegenstand andere Gegenstände vor ihm innerhalb des Trichters nach innen und aufwärts bewegen kann. Der genannte Kanal kann von dem Eintrittspunkt der Gegenstände in den Hauptteil des Förderers getrennt sein,

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.-.Loar-i,-.-- :. ,-· ■ ■ ..-.■ ■■, . -,. . , . . . .-wobei dieser Zwischenraum einen Zuführungsraum bildet* dessen unterer Seil durch eine Steuerplatte gebildet: sein kann.Auf dieser kann das Gewicht der Gegenstände ausgewertet werden, um festzustellen, wann die Menge der Gegenstände in de$i Haupte trichter einea vorgegebeneny/ert' erreicht hat, somit kann al^- so ae? gefüllte oder der leere Zustand äes Trichters festge-> stellt werden. · .

Bie Erfindung ermöglicht also eine Steuerung der Übertragung und eine Beibehaltung einer kontinuieriiGhen Herstellungsgeschwindigkeit für Gegenstände zwischen unabhängig voneinander arbeitenden Vorrichtungen, die vpneinan.ä,er getrennt sind und einen Abstand zueinjänder haben. Dabei werden die Gegenstände zwischen diesen Punkten auf mindestens einem Teil des Weges durch Schnellförderung bewegt, "beispielsweise durch ijuftfor-?

Die iäifindung ermöglicht ferner auf verbesserte Weise die Äb sonderurig des gev/eils vordersten Gegenstandes aus der Trans-^ portbeviegung, in der die" Gegenstände iii ihrer Längsrichtung nacheinander angeordnet sind. Diese Absonderung erfolgt unter, leichter und gleichmäßiger Greifdruckeinwirkung auf den jeweils vordersten Gegenstand, dieser Vorgang wird durch die Antriebskraft, die die Absonderungsvorrichtung treibt, nicht beeinträchtigt.

Die Absonderungsvorrichtung ist vorteilliäf t in, Form eines, Rollensatzes aufgebaut, zumindest eine Rollewird dabei fe— . dernd gegen die Gegenstände gedrückt. ""_._ \; .".' ■ . ■

Die Erfindung ermöglicht ferner die Stillsetzung der Längsbewegung der Gegenstände Und die Umlenkung in Abwärtsriehtung auf einen-Förderer, : . . " - ^r ..' '.'

Diese Vorrichtung"umfaßt vorteilhaft"zwei Rollen, die seitlich nebeneinander angeordnet sind und den jeweils vordersten Gegenstand zwischen sich ergreifen und ihn in Längsrichtung, abwärts umlenken und freigeben.

Ferner ist eine Möglichkeit -zur Absonderung der Gegenstände an dem Punkt ihrer Stillsetzung,vorgesehen, wodurch ein gleichmäßiger Üb ertragungs transport von-.hoher Längs geschwindigkeit auf reine seitliche Bev/egung und damit eine gesteuerte Stapelung möglich ist. · - .

Die Erfindung ermöglicht ferner eine Stillsetzung der mit hoher Längsgeschwindigkeit beförderten Gegenstände und gleichzeitig die Erzeugung einer.seitlichen Bewegung sowie einer Umlenkung vor der Übertragung der Gegenstände "in den Zu£ührungs~ raum der nächstfolgenden Bearbeitungsstation.

Im Rahmen der Erfindung ist ferner eine neue und verbesserte Einrichtung zum Transport der Gegenstände Seite an Seite in einen Lagerbehälter wie z.B. einen Trichter vorgesehen«

Diese Vorrichtung arbeitet mit Reibungseinwirkung auf die Gegenstände und bewegt diese mit ausreichender Kraft durch . einen Eintrittskanal, .so daß die Gegenstände bereits andere im Lagerbehälter vorhandene Gegenstände in Aufwärtsrichtung bewegen.

Hierzu gehört auch eine Anordnung zur Steuerung der Gegenstandsmenge im Lagerbehälter ohne das Erfordernis von Fühlerarmen. ' _■..--"

V/eitere Vorteile und Wesenszüge der Erfindung ergeben sich aus.der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer Einrichtung _?. die nach der Erfindung arbeitet. In den

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Zeichnungen zeigen:

Pig. 1 eine'schematische Draufsicht auf"eine Gesamtanordnung

zur Handhabung stabföiiMiger Gegenstände, Fig. 2 den Schnitt 2-2 aus Fig. 3, ■_ \

Fig. 2A eine Draufsicht auf xiie im rechten Teil der Fig. 2 und 3 gezeigte^ Anordnung,

Fig. 3 den Schnitt 3-3aus Fig. 2, r ' ' . Fig. 4- eine hintere Seitenansicht längs der Linie Λ-4- aus

Fig. 2 und 3, ' - - '

Fig. 5 eine Seitenansicht längs der Linie 5-5 aus Fig. 3 "und Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer Lagervorrichtung für stabförmige Gegenstände mit zugeordneter Zuführungs«

vorriöhtung. .

In den Figuren sind gleichartige Elemente durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet. -

Fig. 1 zeigt schematisch eine Gesamtanlage 10 zur Handhabung und zum Transport stabförmiger Gegenstände. Sie umfaßt einen Abtrennbereich 11, in den eine Strömung in Längsrichtung bewegter stabförmiger Gegenstände S einmündet und in dem der jeweils vorderste Gegenstand von den übrigen Gegenständen der Strömung abgesondert wird. Die Gegenstände gelangen nacheinander zwischen Ablenkrollen 26 und 27 einer Umlenkvorrichtung 12, so daß sie in Abwärtsrichtung (in die Zeichenebene hinein) auf einen Förderer 28 gelangen, der sie einem Stapelbereich 13 zuführt. - ' , / ■ ^!

Der Abtrennbereich 1,1 umfaßt zwei einander gegenüber angeord*- nete Rollen 15 und 16, die sich-gegensinnig" drehen, wie dies .durch Pfeile gekennzeichnet ist. Mit diesen Rollen werden die Gegenstände der Strömung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit .befördert. Die Rolle 15 ist"auf einer festen Achse 15a

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drehbar gelagert. Die Rolle 16 ist eine frei schwebende Rolle, ihre Achse ist in einem Gelenkarm 17 gelagert, der v/iederum schwenkbar am Punkt 17a aufgehängt ist. Eine Feder 18 drückt den Gelenkarm -17 im Uhrzeigersinn um seinen Schwenkpunkt 17³·, wodurch die Rolle 16 gegen die Stäbe S gedruckt wird. Um eine Ablösung oder Abtrennung zu erreichen, ist ein weiterer Rollensatz 20, 21 vorgesehen. Diese Rollen sind wie die Rollen 15 und 16 ausgeführt, die Rolle 20 dreht sich auf einer festen Achse 20a, die Rolle 21 ist an einem Gelenkarm 22 gelagert, der um eine Achse -22a schwenkbar ist. Dieser Gelenkarm 22 wird durch eine Feder 23 im Uhrzeigersinn gegen einen jeweiligen Stab S gedruckt, der an ihm vorbeigeführt wird. Der wesentliche Unterschied zwischen den Rollen 20 und 21 besteht im Gegensatz zu den Rollen 15 und 16 darin, daß sie sicli schneller als diese drehen, wodurch der· jeweils vorderste Stab oder Gegenstand von dem unmittelbar folgenden abgetrennt; wird.

Nachdem die Stäbe zwischen den Rollen 26 und 27 hindurch auf den Eörderer 28 gefallen sind, bewegen sie sich nach links, wie dies durch einen Pfeil am Förderer 28 angedeutet ist. Danach, werden sie durch Reibüngseingriff in einem Einführungs— kanal ergriffen, der einen gegenüber dem Durchmesser des jeweiligen. Stabes geringeren Abstand bildet. Dieser Kanal ist unter der Greif rolle 31 angeordnet, deaden Oberseite in Fig. zu erkennen ist. Unter dem Kanal befinäet sich der Förderer 28. Die dabei erzeugte Reibungskraft drjückt die Stäbe in den Trichter 30«

In Fig. 2 und 3 ist zu erkennen, daß die Stäbe von der rechten Seite her (durch Pfeile dargestellt) in ein stationäres Führungsrohr 35 gelangen und dann zwischen die Bollen 15 und 16 sowie danach in ein weiteres stationäres Führungsrohr 36 geführt werden, wonach sie zwischen die Trennrollen

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20 und 21 gelängen.'Wenn sich -die Stäbe von den Rollen 20. und

21 schnell nach links bewegen,'gelängen sie. zwischen: die Ablenkrolleii 26 und 27* die sich gegensinnig drehen, wie- dies durch die Pfeile in Pig; 1 gezeigt ist. Zwischen diesen RoI-* len wird das vordere Ende des jeweiligen Gegenstandes auf _: seinen beiden Seiten an Berührungslinien 26a und 27a der Rollen 26 und 27 ergriffen* Jede dieser Linien gilt für die der ■Strömungsmitte am nächsten liegenden Punkte der Oberfläche einer jeden Rolle* Um eine gute Reibungseinwirkung zu gewährleisten, ist der Abstand zwischen den Berührungslinien 25a . .und 27a etwas kleiner als. der Durchmesser;der Gegenstände_r und diese "Linien*" können tatsächlich Streifen einer endlichen Breite in Umfangsrichtung darstellen. Wie bereits ausgeführt , wird das vorderste Etfde des jeweiligen· Gegenstandes zwischen den Berührungslinien ergriffen. Wenn sich dann die Rollen 26 und 27 drehen, so wirken immer mehr rückwärts und abwärts längs der Berührungslinien liegende Punkte auf weiter rückwärts liegende .Punkte längs des Stabes ein, bis bei optimalen. Bedingungen im letzten' Moment vor dem Herunterfallen des Gegenstandes die hintersten und untersten Punkte der Beruh— rungslinien den .Mittelpunkt des Gegenstandes berühren, der im allgemeinen: auch"-der .Schwerpunktslage des Gegenstandes entspricht. Dadurch.wird' .gewährleistet, daß der Stab horizontal liegt, wenn er aufden.Förderer fallt. Aus Fig. 5 ist zu erkennen, .daß die Stabe nach Freigabe durch die Rollen 26 und. 27 auf eine Ablenkplatte 29 .fallen, von wo aus» sie auf einen Längsförderer 28 gelangen, auf dem sie unter eine Greifrolle 31 gelangen, die mit der Oberfläche des Förderers 28 eine' starke Kraft ausübt^ welche die Stäbe nach links-(Fig. 5) in den Trichter 30 drückt. Der Zweck dieser starken ■Krafteinwirkung, wird, no cn beschrieben. , ' ; ; '

Die Einzelelemente der Einrichtung sind an einem Rahmen 55 montiert, der einen unteren leil 56 hat. Seitlich außerhalb

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des Rah]:]ens 55 ist ein Montageb'loek 57 vorgesehen. Von dex¹ Oberseite des Seitenrahmens 55 gellt eine horizontale Lagerplatte 5S "aus. Ferner ist sun unteren Rahmenteil 56 eine vertikale Quert-eilungswand 59 vorgesehen, Seitliche Halterungen 60 und 61 dienen zur Befestigung, der Rollen des Förderers 28. Die Halterung 60 ist an der Teiiungswand. 59 befestigt. In iris. 5 ist eine Teilung 61 zu ernennen. Eine zusätzliche Seitenplatte 62 geht vom Ende des Rahmens 56 aus und dient zur · Halterung der Rollen -26 und 27.

Zum Antrieb der verschiedenen beweglichen Teile der Einrichtung ist ein Motor 40 vorgesehen, dieser ist in den Fig. 2, 3, 4 und 5 gezeigt. Die Abtriebswelle des Motors 41 ist mit einer Antriebsscheibe 42 versehen, die auf einer Achse 42a sitzt. Sie führt einen endlosen Antrxebsrxemen 43, der auf Rollen 48 und 44 auf Achsen 48a und 44a (Fig. 4) geführt ist. Koaxial mit der Rolle 44 ist eine weitere Rolle 45 gekoppelt, die einen weiteren Riemen 50 treibt. Dieser Riemen 50 ist über eine Rolle.47 auf einer Achse 47a geführt und läuft um einen Teil des Umfanges einer Rolle 46, die auf einer Achse 46a gelagert ist.

Die Antriebskraft für ,die Rollen 15, 16, 20 und 21 wird zu-» nächst von der Rolle 48 abgeleitet, die eine Welle 65 dreht, welche über Kegelzahnräder 66 und 67 eine Welle 68 dreht. Die Verbindung der Welle 68 mit den Rollen und die Einzelheiten der verschiedenen Antriebsrollen werden im folgenden noch erläutert. . ■

Es' sei darauf hingewiesen, daß die Welle 65 in dem Montageblock ψϊΐ gelagert ist. Ferner ist in diesem Block eine Welle 92 gelagert, die von der Welle 65 über einen Riemen auf Rollen 90 und 91 getrieben wird. Die V.'elle 92 ist mit einer

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flexiblen V/elle^:93 gekoppelt, "die die. Rolle 26.treibt, weiche in der Platte 62 bei 94 gelagert ist. Die äußeren oberen-.Snden der Sollen 26 und 27- sindmitr. ringfürniigen Erhebungen 95 und 96 versehen, durch die die Antriebskraft.der flexiblen V/elle 93 auf die Rolle 26 zur Drehung der Rolle 2? ausgenutzt wird. ' ' ■

Der Förderer 28 wird durch eine Helle 98.(Pig. 2) getrieben, die, mit der Rolle 47 verbunden und um'die Achse 4.7a drehbar ist. Die Greifrolle 31 wird durch die Welle 99 (Fig. 2) getrieben, die mit.der Rolle 46 verbunden und um die Achse 46a drehbar ist. _:.

Die Vorrichtung zur Übertragung der Drehbewegung der Welle 68 aiif die Rollen 15$ 16, 20 und 21 ist am besten in den Fig. 2A, 3 und 4 dargestellt, über der Platte- 58 ist der Gelenkarm 17 auf einer Achse 68 frei drehbar- befestigt. Ein Zahnrad 69 " ist an dieser Achse 68 befestigt.Eine weitere Achse 70 ist in dem Gelenkarra 17 an dessen anderem Ende gelagert. Diese Achse 70 ist mit einem Zahnrad 71 versehen, welches in das Zahnrad 69 eingreift, und trägt ferner die Rolle 16. An der anderen Seite der Strömungsbewegung ist eine weitere Achse 79 vorgesehen, auf der die Rolle 15 befestigt ist. In Fig. 2A und 4 ist die Feder 18 zu erkennen, die mit einem Ende 120 am Gelenkarm 17 und mit dem anderen Ende 121 an einem Befestigungspunkt 122 aufgehängt ist, welcher sich auf der horizontalen Lagerplatte 58 befindet. Die Feder 18 zieht auf diese Weise den Gelenkarm 17 im-Uhrzeigersinn um die Achse der Welle 68, wodurch die Achse 70 und damit die Rolle 16 elastisch gegen die Mittellinie der Längsströmung der Gegenstände gedrückt wird,- Obwohl in den Figuren nicht zu erkennen, ist" eine längliche Öffnung dort -vorgesehen, wo die Achse 70 durch die Lagerplatte 58 geführt ist. Diese hat zumindest die Form eines länglichen gebogenen Schlitzes, so daß die

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Achse 70 eine entsprechende bogenförmige Bewegung um die Achse der V/elle 68 ausführen kann.

Die Antriebselemente für die Trennrollen 20 und 21 sind im wesentlichen dieselben wie bereits für die Rollen 15 und 16 beschrieben. Es ist ein Gelenkarm 22 frei drehbar an einer Achse 75 befestigt", der an seinem anderen Ende eine Achse 77 hält. Ein Zahnrad 76 .ist an der Achse 75 befestigt, ein weiteres Zahnrad 78 ist auf der Achse 77 befestigt und greift in das Zahnrad 7δ ein. Ferner ist auf der Achse 77 die Rolle 21 befestigt; Die Feder 2$, die in Fig. 1'schematisch und in Fig. 2 teilweise gezeigt ist, zieht den Gelenkarm 22 im Uhrzeigersinn um die Achse der V/elle 75» wodurch die Rolle 21 elastisch gegen die Strömung der stabförmigen Gegenstände gedrückt wird. Auf der anderen S_eite der Strömung ist 'eine, weitere Achse 87 vorgesehen, die fest angeordnet ist und auf der die Rolle 20 befestigt ist," so daß sie sich mit ihr dreht.

Wie bereits ausgeführt, wird die Antriebskraft des Motors 40 auf die Welle 68 übertragen. Zur Dz'ehung der übrigen Achsen bzw. Wellen 70, 75, 77, 79 und 87 sind mehrere Rollen 80, 8^1, 82 und 8J vorgesehen, die auf den-Achsen 68, 79» 75 und 87 zur gemeinsamen Drehung mit diesen befestigt sind. Diese Rollen sind durch einen endlosen Antriebsriemen 84 miteinander . verbunden. Die Achsen 70 und 77 sind jedoch nicht durch diesen Riemen miteinander verbunden, da sie frei in bogenförmiger Bewegung geschwenkt werden müssen.. Der Antrieb der Welle 70 erfolgt jedoch über die Zahnräder 69 und 71» und der Ah- ' trieb der V/elle 77 über die Zahnräder 76 und 78. Die Spannung. des Antriebsriemens 84 erfolgt durch eine Spannrolle 85, die^ auf den Riemen einwirkt und zur geringeren oder höheren Spannung einstellbar ist.

Xn Fig. 6 ist die Vorrichtung zur Stapelung der Gegenstände nach ihrer Führung auf den Förderer 28 dargestellt'. Der -Trich-

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ter 30 umfaßt einen 'Zufüliruiigaraum" 101, ciei? sicli in den liehen unteren Teir des HauptraiVms 102 des- Trichters ^O Öffnet, Dieser Trichter hat Eefestigungsflansehe 103, auf denen ein Vorratsbehälter 104-■ üblicher Art montiert sein kann. In Fig·» sind ferner L-i.nien 112, 1i3 und 114.dargeste3.lt,; die einen sehr niedrigen, einen normalen und einen- hohen -Füllungspegel kennzeichnen. Am Boden des Hauptraums 102 ist eine Platte zur Verteilung der Gegenstände zu den Seiten des'Trichterbodens hin vorgesehen, so daß die Gegenstände weich in "die Nuten einer Ausgabetrommel 106 fallen. :

Der Boden der Zuführungskammer 101 ist durch eine Steuerplatte 107 gebildet, die bewegbar ist und unter der Grenzsehalter und 109 vorgesehen sind, die ihre vertikale Position auswerten,, Der Schalter 108 ist für den gefüllten Zustand des Trichters vorgesehen und wird betätigt, -wenn das Gewicht auf der Platte 107 und damit deren vertikale Position einer Gegenstandsmenge bis zur Linie 114 entspricht. Ähnlich kann der Schalter 109. eine-höhere Position der Platte 1,07 auswerten, bei der das Gewicht' der darauf liegenden Gegenstände derart ist, daß der Trichter 50 nur bis zur Linie 112 gefüllt ist. Eine Steuereinheit 110 ist.schematiseh dargestellt und kann mit'einer Anzeigevorrichtung verbunden sein, beispielsweise können ihr eine Skala, Lampen oder auch automatische Ausschaltevorrichtun«-■ gen,zugeordnet sein.

Wie aus Fig. 6 hervorgeht, wird auf die .Gegenstände in dem Bereich zwischen dem Förderer' 28 und der Rolle 31 eine stärke Reibungskraft ausgeübt-, durch die sie in den; Trichter gedrückt werden. Diese Kraft ist so groß, daß die anderen., bereits im Trichter befindlichen: Gegenstände nach innen und nach oben gedruckt werden, wodurch der Trichter bis zum,Pegel 114 gefüllt werden kann. Dies ist insbesondere bei relativ leiche ten und unempfindlionen Gege-nständen "möglich, wie- sie pilter-

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BAD ORlGJNAL

elemente für Zigaretten darstellen»

Ein Vorteil einer solchen Anordnung besteht also darin, daß der Füllungspegel des Trichters ohne die bisher üblichen Fühlerarme, Fotoschalter und ähnliche Elemente gesteuert v/erden kann. Dies ist insbesondere "dann wichtig, wenn tragbare Behälter 104 vorgesehen sind. Die Installation kostspieliger Auswertevorrichtungen an solchen auswechselbaren Behältern wäre unpraktisch.-Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß infolge ihrer Einfachheit und ihres kompakten Aufbaus eine Installation an bereits vorhandenen automatischen Zigarettenbefilterungsmasohinen ohne Störung der halbautomatischen oder manuellen Behälterbewegung möglich ist.

Die Betriebsweise einer Einrichtung nach der Erfindung geht aus der vorstehenden Beschreibung hervor. Sie wird im folgenden jedoch nochmals kurz zusammengefaßt.

Stabförmige Gegenstände, beispielsweise Zigarettenfilter, werden längs einer'Hochgeschwindigkei'tsströmung transportiert," die durch das stationäre Führungsrohr 35» zwischen den Rollen 15 und 16, durch-das stationäre-Führungsrohr. 36 und zwischen den Trennrollen 20 und 21 verläuft. Durch geeignete Bemessung der Rollen 82.und 83 und der Zahnräder 76 und 78 können sich die Rollen 20 und 21 schneller als die Rollen 15 und 16 dre~ hen, ν/οdurch die Rollen 20 und 21 den jeweils vordersten Gegenstand von dem unmittelbar nachfolgenden absondern.

Der vorderste Gegenstand gelangt dann zwischen die Rollen 26 und 27} die sich gegensinnig drehen und den Gegenstand nach unten führen. Unter.optimalen Bedingungen bewegt sich der jeweilige Gegenstand derart nach unten, daß kurz vor seiner Freigabe die Berührungslinien 26aund 27a mit ihren untersten Enden auf die Mitte der Gegenstände einwirken, wodurch sie

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gleichmäßig auf den Förderer 28 fallen» Um diesen optimalen Zustand für unterschiedliche Längen, von Gegenständen zu ver~ wirklichen, muß in einfacher Weise die Höhe der Strörrnmgsbe»- wegung relativ zu den Bollen 26 und 27 geändert werden« Hierzu kann' jede geeignete Vorrichtung dienen_e.Beispielsweise kann in einen vorzugsweisen Ausführungsbeispiel jede der' Rollen 15, 16, 20 und 21 vertikal auf ihrer: -jeweiligen Achse eingestelltwerden, ferner können die Führungsrohre 35 ^un& -36 s deren Befestigungen nicht gezeigt sind, entsprechend vertikal verstellt v/erden. ^Nachdem die Gegenstände auf den Förderer 28 gefallen sind, bewegen sie- sich seitlich und gelangen zwischen den Förderer 28 und die Rolle 31? wodurch eine Reibungskraft die Gegenstände in den Trichter 30 hinein und in diesem nach oben drückte , -.'-■■ ■ .. -

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Claims (1)

1. Patentansp r ü c h e

   Einrichtung zur Handhabiing stabförmige!¹ Gegenstände, in einer Strömungsbewegung nacheinander in Längsrichtung transportiert werden, gekennzeichnet durch eine Absonderungsvorrichtung (15_t 16» 20 _s 21) zur Beschleunigung des jeweils vordersten Gegenstandes (S) der Ströroung gegenüber, den nachfolgenden Gegenständen (S)_s durch eine Umlenkvorrichtung (26, 27) zur Stillsetzung des jeweils beschleunigten Gegenstandes (S) und zu dessen Abwärtsbewegung auf einen Förderer (28) mit quer zur Längsrichtung der neben~ einander auf ihm liegenden Gegenstände (S) verlaufender Förderrichtung und durch eine Stapelvorrichtung (30) zur Beförderung der Gegenstände (S) vom Förderer (28) in den unteren Teil (101) eines Lagerbehälters (102, 1o4) unter darin bereits vorhandene Gegenstände (S).

   2ο Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absonderungsvorrichtung (15₅ 16_s 20, 21) zumindest einen Rollensatz <15, 16) umfaßt, daß die Umfange der Rollen (15s 16) ^aVL^ einander abgewandte Seitenflächen der Gegenstände (S) zu dessen Vorschub einwirken, daß eine der Rollen (15» 16) um eine feste Achse (15a) drehbar ist und daß die andere Rolle (16) mit ihrer Achse relativ zur Strcmungsbewegung verschwenkhar ist und durch eine Federanordnung (18) gegen die Strömungsbewegung gezogen wird.

   3» Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkvorrichtung (26, 2?) zwei- Rollen (26, 27) umfaßt, die jeweils auf einer Seite der Strömungsbewegung auf die Absonderungsvorrichtung (15* 16, 20, 21) folgend angeordnet sind, daß jede dieser Rollen. (26, 27) eine in einer Ebene abwickelbare Umfangsflache aufweist, die mit

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   ihrem einer durch die Hittellinie der Strömungsbewegung geführten vertikalen Ebene am nächsten liegenden Teil eine Kon~ taktlinie "bildet, die zur Kontaktlinie der jeweils anderen Rolle parallel liegt und in Richtung der S^crömuiigsbewegung auf wärt s geneigt ist, daß die beiden Rollen (26, 27-) beiderseits der vertikalen Ebene angeordnet·sind· und'zu ihr geweils einen Abstand haben_r der etwa dem Radius der stabförmige!! Gegenstände* (S) entspricht5 und daß die Rollen (26, 27) gegen» sinnig drehbar sind, so daß ihre Umfangsflächen sich längs der jeweiligen Kontakt linie abwärts bewegen und den jev.^reils. zwischen sie geführten Gegenstand (S)zv/ischen sich nach un~=» te.n bewegen.. · ...-. . .■■■·:.."_ ' -

   4_O Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch .gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Einstellung der vertikalen Höhe der St.rö·= mungsbewegung vorgesehen ist_s· mit der die Rollen "Ci 5» - Ί6₅ 20_s 21) der Absonderungsvorrichtung eingestellt werden.

   5.. Einrichtung nach Anspruch 3_s- dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelvorrichtung (30) eine Einführungsvo.rriehtung (31) uBifs^t, die als Greif rolle ausgebildet und über dein Förderer, (28). angeordnet ist, so daß sie mit ihm einen Eintrittskanal bildet, durch den hindurch der jex^eilige Gegenstand (S) mit einer die im lagerb ehält er (102 _? 104) bereits vorhandenen Ge~ genstände (S) aufwärts drückenden Kraft bewegt wird*

   6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Antriebsvorrichtung (4-0) für die Absonderürigsvorrichtung (15, 16, 20, 21) ,-!die- Umlenkvorrichtung (26, 27) _¥ den Förderer (28). und die Greifrolle (31). vorgesehen ist, die mit der jev/eiligen Einheit; über jeweils einen Getriebezug gekoppelt ist;« -.■-". .-;.." ■".."."". ■""." ; ■ -"- V

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   7. - Einrichtung nach' Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als gemeinsamer Antrieb ein Motor (M-O) vorgesehen ist, der mit einem endlosen Antriebsriemen (M-3) gekoppelt ist, über den Antriebswellen (65, 93, 70,' 7^) für die Absoiiderungs.vor·- richtung (15, 16, 20, 21), die- Umlenkvorrichtung (26, 27) und über einen v/eiteren endlosen Antriebsriemen-(50) für den Förderer (2S) und die Greifrolle (31) gedreht werden.

   S. Einrichtung nach Anspruch 6, dadiirch gekennzeichnet, daß die Rollen (26, 27)-der" Umlenkvorrichtung zylindrisch ausgebildet und in Antriebskopplung miteinander angeordnet sind.

   9. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absonderungsvorrichtung (15, 16, 20, 21) zwei Rollensätze (15, 16; 20, 21) umfaßt und· daß der Antrieb (M-O) mit nur einem Rollensatz (15,. 16) gekoppelt ist, der wiederum über einen endlosen Antriebsriemen (84) mit dem zweiten Rollen- ■ satz (21, 22) gekoppelt ist. .

   10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Rolle (21) des zweiten Rollensatzes (20, 21) mit ihrer Achse in Richtung zur Strömungsberregung schwenkbar angeordnet und mit einer Federanordnung (23) versehen ist, die sie zur Ströiaungsbev/egung zieht. . -

   11.. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet., daß eine Rolle (15, 20) eines jeden Rollensatzes (15, 16; 20, 21) auf einer festen Achse (15a, 20a) angeordnet ist, während die andere Solle (16,; 21) schwenkbar angeordnet ist.

   12i Einrichtung nach Anspruch 10-oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils schwenkbare Rolls (16, 21) an einem Gelenkarnr (17, 22) befestigt ist, der um eine feste Achse (17a,. 22a) schwenkbar ist, und daß die jeweilige JTederanord-

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   nung (18 ₄ 23) den jeweiligen GelenkarirF (1?, 22) um die 'Jeweilige feste Achse (17a, 22a) in Richtung. surStrömungsbewegung zieht.—

   13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß .auf der jeweiligen festen Achse (17a, 22a) eines jeden Schwenkarrns (17, 22) ein Zahnrad (69, 76) -angeordnet ist, das in ein auf der Achse der jeweiligen schwenkbaren Rolle (16, 21) angeordnetes. Zahnrad (71·, 78) eingreift, und mit den gemeinsamen Antrieb (4-0) gekoppelt ist. "

   14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die-Rollen (26, 27) der Umlenkvorrichtung gegenüber dem Niveau der -StröBiuhgsbewegung in einer solchen flöhe angeordnet sind_y daß ein vorderer Teil eines jeden Gegenstandes (S) an Punkten ^der Kontaktlinien ' über deren untersten Enden ergriffen wird und bei der Abwärtsbewegung eine fortlaufende Einwirkung der Rollen (26, 27) längs der Gegenstände (S) in RüclOTärtsrichtung erfolgt', bis die Kontaktlinieh an der Mitte des;jeweiligen Gegenstandes (S) anliegen, kurz bevor der Gegenstand (S) zur Abwärtsbewegung freigegeben wir.d. -"..- \ '

   15· Verfahren zur Stillsetzung stabförmiger Gegenstände in einer horizontalen Strömungsbewegung und zur Umlenkung der Gegenstände rechtwinklig zur Strömungsbewegung in einer. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontal in ihrer Längsrichtung be- · wegten'Gegenstände zwisehen zwei Rollen mit in einer Ebene abv/ickelbarer Ümfangsflache geführt werden, die parallel zueinander und in.Richtung der Strömungsbev/egung aufwärts ge~ neigt angeordnet sind und gegensinnig gedreht werden, ..so daß sich ihre ümfangsflachen .an Kontaktlinien mit den Gegenständen abwärts bewegen und daß die Führung der Gegenstände'

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   .zwischen die Eollen vom jeweils vorderen Ende eines jeden Gegenstandes bis. zu dessen Mitte erfolgt. ■

   16. Verfahren nach Anspxmch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gegenstand an einer Stelle vor seinem die Länge teilenden Mittelpunkt an Punkten zwischen den Rollen ergriffen "wird, die über und vor den untersten Enden der Kontaktlinien liegen, so daß am Ende der Vorwärtsbewegung des Gegenstandes die untersten Enden der Kontaktlinien an dem Mittelpunkt des Gegenstandes anliegen, und daß der Gegenstand in dieser Stellung von. den Rollen freigegeben wird.

   17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zylindrische Eollen verwendet werden.

   18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17 > dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände mit einer solchen Geschwindigkeit freigegeben v/erden, daß jeder Gegenstand sich unter dem nächst« folgenden Gegenstand der Strömungsbewegung befindet, bevor dieser über, seinen Abstand zum vorhergehenden Gegenstand bewegt" ist. .

   19. ' Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelvorrichtung (30) einen Behälter (102, 104) mit zueinander parallelen Seitenwänden urafaßt, von denen zwei einen der Länge-der zu stapelnden'Gegenstände (S) entsprechenden Abstand zueinander haben.

   20. Einrichtung nach Anspruch 19., dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbehälter (102,.104) einen Hauptraum (102) und einen Zuführungsraum (101) aufweist, der mit der Zuführungs— vorrichtung (28_} 31) verbunden ist und in den Haupträum (102) einmündet, so daß Seite an Seite nebeneinander liegende Gegenstände (S) quer au ihr-er Längsrichtung dux?ch den Einführungs—

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   kanal über den Sinführungsraum (101) in den Hauptrauin (102) gelangen.

   21-.' Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil des Bodens des Zuführungsraums (101) durch eine Steuerpla/Gte (107) gebildet; ist, der eine Auswertevorrichtung (110) zur Auswertung; der Höhe der Gegenstände (S) in dem Hauptrauin (102) durch deren" Gewichtseinv/irkung auf die Steuerplatte (107) zugeordnet ist,

   22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatte (107) eine zumindest teilitfeise durch zwei Schalter (108, 109) getragene neigungsfällige Platte ist und daß ein Schalter (1Ö8)veine Abwärtsbewegung der Platte (10?) bis zu einem bestimmten Grade auswertet, während der andere Schalter (109) eine Aufv/ärtsbewegung der Platte -(107) bis zu einem gewissen Grade auswertet*

   Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22,dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptrauni (102) als Trichter ausgebildet ist, der mit vertikalen Seitenwänden und nach innen geneigten Boaenwänden versehen ist und daß sich der Eihfuh~ rungsraum (101) in eine'der geneigten Bodenwände hinein Öffnet. "_ -■"■"." - -, V/ ^: . ■ ■ ". Y ^: - - ""■.-. -

   24-, Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,: daß am- untersten Teil des-Sirichters (102) eine Ausgabeöffnung· vorgesehen ist. - ■'■-" _

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