DE2803317C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von Schragen mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, bestehend aus einem Magazin mit sperrbaren Aus­ laßschächten für die Artikel, deren seitliche Begrenzungs­ wände eingangsseitig oszillierend antreibbare Drehstäbe aufweisen, wobei zum Sperren der Auslaßschächte die Dreh­ stäbe im wesentlichen in Fallrichtung der Artikel in die Auslaßschächte hineinbewegbar sind und die Begrenzungs­ wände unterhalb der Drehstäbe angeordnete, parallel ver­ laufende ortsfeste Rundstäbe aufweisen gemäß Hauptpatent DE 27 09 700.

Dem eingangs bezeichneten Hauptpatent lag die Aufgabe zu­ grunde, bei jedem Schragenwechsel die Auslaßschächte des Zuführmagazins auf eine die Artikel weitestgehend schonende Weise abzusperren.

Um während des Absperrvorganges die Gefahr des Einklemmens von Artikeln zwischen den Stäben zu vermindern bzw. evtl. noch erfaßte Stäbe in den Schragen durchfallen zu lassen, ist gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens wenig­ stens einer von zwei in der Sperrstellung jeweils zusammen­ wirkenden Drehstäbe bzw. ortsfesten Rundstäbe mit einem freidrehend gelagerten balligen Abschnitt versehen. Diese Ausbildung hat außerdem den Vorteil, daß Artikel, die trotz aller Vorkehrungen beim Absperren der Schächte jeweils zwi­ schen einem Drehstab und einem ortsfesten Rundstab festge­ halten werden, bezüglich ihrer Ausrichtung quer zu ihrer Längsachse so beweglich bleiben, daß ihre oben bzw. unten herausragenden Enden ohne Schwierigkeiten bzw. ohne Bruchgefahr beispielsweise durch von oben nachfallende Arti­ kel in eine der Horizontalen bzw. dem parallelen Verlauf der Stäbe angenäherte Lage zurückgeschwenkt werden können.

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform weisen die orts­ festen Rundstäbe eine freidrehend gelagerte Hülse mit bal­ lig geformter Oberfläche auf.

Eine weitere die Sicherheit des Absperrvorganges und die schonende Behandlung der Artikel gewährleistende Maßnahme ist dadurch gekennzeichnet, daß einem Antriebsmittel zum Sperren der Auslaßschächte ein Dämpfungsglied für die Ab­ wärtsbewegung der Drehstäbe zugeordnet ist. Auf diese Weise wird ein verzögertes Hineinbewegen der Drehstäbe in die Auslaßschächte erzielt, wobei die gerade zu diesem Zeit­ punkt zwischen zwei Stäben befindlichen Artikel Zeit genug haben, um nach unten zu fallen bzw. von den Stäben freizu­ kommen.

Beim Absperren der Schächte kann es vorkommen, daß für kurze Zeit Artikel teilweise, beispielsweise an einem Ende noch festgehalten werden und dann doch noch nach unten fallen, wobei die Gefahr besteht, daß sie sich schief auf die bereits im Schragen befindliche obere Artikellage auf­ legen. Um dies zu vermeiden bzw. um ihnen vorher noch ein­ mal die Möglichkeit zur angenäherten horizontalen Ausrich­ tung zu geben, ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Begrenzungswände unter­ halb der ortsfesten Rundstäbe weitere Begrenzungsstäbe auf­ weisen, welche synchron zur Sperrbewegung der Drehstäbe im wesentlichen linear in die Auslaßschächte hineinbewegbar sind. Auf diese Weise wird eine Art Stolperstufe gebildet, von der die Artikel anschließend durch Rückbewegen dieser Begrenzungsstäbe für den Fall in den Schragen freigegeben werden.

Artikel mit einseitig verdickten Enden, wie beispielsweise die Filterenden von Filterzigaretten, führen beim Stapeln in Schragen allmählich zu einer von der Horizontalen abwei­ chenden Schrägstellung des Artikelniveaus bezüglich der Längsachsen der Artikel, d. h. die Filterenden der Artikel bauen sich höher auf als die filterfreien Enden der Arti­ kel. Um sich an diese Schrägausbildung des Artikelniveaus, die selbstverständlich zum Zeitpunkt des Schragenwechsels, d. h. bei nahezu gefülltem Schragen am größten ist, besser anpassen zu können, wird weiterhin vorgeschlagen, daß sämt­ liche die Begrenzungswände der Auslaßschächte bildenden Stäbe an einem Träger mittels einer einstellbaren Arretie­ rung quer zu ihren Längsachsen kippbar gelagert sind. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden beispielsweise bezüglich ihrer Härte oder Oberflächenbeschaffenheit unter­ schiedliche Artikel, z. B. Zigaretten oder Filterstäbe, in die Schragen überführt. Um sich auf diese unterschiedlichen, spezifischen Gegebenheiten optimal einstellen zu können, kann es in einem Fall vorteilhafter sein, die Drehstäbe im Moment des Einschwenkens in die Schächte entgegengesetzt oder aber in gleicher Richtung drehen zu lassen. Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird dies dadurch erreicht, daß Mittel zum wahlweisen Gleichschalten der Oszillationsphase der Drehbewegung mit der Sperrbewegung der Drehstäbe vorgesehen sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Zuführmagazin mit einer Betätigungsvorrichtung zum Sperren der Auslaß­ schächte,

Fig. 2 eine Seitenansicht auf das Zuführmagazin nach der Linie II-II gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Variante der Auslaßschächte des Zuführmagazins und

Fig. 4 eine Gesamtansicht auf die Schragenfüllvorrichtung in Richtung der Pfeile IV-IV gemäß Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 untergreift ein oben offener Schragen S mit seinem Boden ein Zuführmagazin 101 und wird im Verlaufe des Füllvorganges, d. h. beim Bilden einzelner übereinanderliegender Lagen von Zigaretten 103 kontinuierlich abgesenkt. Die Zigaretten 103 gelangen dabei über mehrere nebeneinanderliegende Auslaß­ schächte 104 in den Schragen S.

Die Auslaßschächte 104 weisen Begrenzungswände 106 auf, be­ stehend aus schachteingangsseitigen oszillierend antreibbaren, gemäß Fig. 3 im Querschnitt vorzugsweise polygonal ausgebil­ deten Drehstäben 107 und darunterliegend angeordneten, schacht­ ausgangsseitigen ortsfesten Rundstäben 108.

Das Hin- und Herdrehen der Drehstäbe 107, welches sicherstellen soll, daß alle Auslaßschächte 104 ohne Lücken immer mit Zigaret­ ten 103 gefüllt werden, wird durch einen Antrieb in Form eines Kurbeltriebes 109 eingeleitet, welcher über eine senkrecht zur Zeichenebene zumindest teilweise flexibel ausgebildete Koppel­ stange 105 und einen aus zwei auf einer Schwenkachse 110 starr zueinander angeordneten Schenkeln bestehenden Winkelhebel 115 auf eine Zahnstange 111 einwirkt, welche in am hinteren Ende der Drehstäbe 107 befestigte Ritzel 120 eingreift. Sämtliche genannten Elemente sind an bzw. in einer Leiste 112 gelagert bzw. geführt.

Die Leiste 112 mit den Drehstäben 107 ist wiederum schwenkbar an einem die ortsfesten Rundstäbe 108 tragenden, starr gehal­ tenen Gehäuseteil 121 angeordnet. Das Gehäuseteil 121 ist außerdem an einem Maschinenständer 125 befestigt, an welchem es gemeinsam mit der Leiste 112 nach Lösen einer Arretierung 127 derart verdreht werden kann, daß die Stäbe 107 und 108 bezüg­ lich der Oberfläche der im Schragen S befindlichen Zigaretten 103 eine Schrägstellung einnehmen. Der Antrieb zum Verschwenken der Leiste 112, d. h. zum Abwärtsschwenken der Drehstäbe 107 zwecks Absperrung der Auslaßschächte 104 weist ein Betätigungs­ glied 113 in Form eines Elektromagneten auf, dessen Stößel­ stange 114 an einem Hebel 116 angreift, der wiederum drehfest mit einem Zapfen 118 einer Exzenterscheibe 122 verbunden ist. Der Zapfen 118 ist wiederum drehbar in einem nicht dargestell­ ten Träger des ortsfesten Gehäuseteils 121 gelagert. Ein an­ derer, exzentrisch angeordneter Zapfen 124 der Exzenterscheibe 122 ist drehbar in der Leiste 112 gelagert. Die weiter oben beschriebene Schwenklagerung der Leiste 112 am Gehäuseteil 121 ist identisch aufgebaut und nicht weiter dargestellt.

Dem Betätigungsglied 113 zum Verschwenken der Leiste 112 bzw. der Drehstäbe 107 ist außerdem ein Dämpfungsglied 128, bei­ spielsweise in Form eines hydraulischen oder pneumatischen Stoßdämpfers zugeordnet, welcher beim Aktivieren des Elektro­ magneten 113 das Einwärts- bzw. Abwärtsschwenken der Dreh­ stäbe 107 um die Rundstäbe 108 herum in die Auslaßschächte hinein verzögert ablaufen läßt. Die Drehstäbe 107 vollführen außer der Einwärtsbewegung zum Absperren der Auslaßschächte 104 dauernd eine kurze Schwenkbewegung auf der gleichen Bahn aus, um einer Brückenbildung der Zigaretten 103 im Zuführ­ behälter 101 entgegenzuwirken. Diese zusätzliche Schwenkbe­ wegung wird erzielt durch einen vom Kurbeltrieb 109 abgelei­ teten Antrieb in Form einer senkrecht zur Zeichenebene zumindest teilweise flexibel ausgebildeten Betätigungsstange 129 und eines um eine ortsfeste Achse 130 verschwenkbaren, doppel­ armigen Hebels 131, dessen freies Ende eine Rolle 132 trägt, auf welcher der Hebel 116 aufliegt und bei jeder Umdrehung des Kurbeltriebes 109 entsprechend angehoben und abgesenkt wird, was eine kurze Schwenkbewegung der Drehstäbe 107 zur Folge hat. Für die über einen längeren Bogenabschnitt er­ folgende Schwenkbewegung der Drehstäbe 107 zum Absperren der Auslaßschächte 104 hebt der Elektromagnet 113 den Hebel 116 von der Rolle 132 des Hebels 131 ab, da die Stößelstange 114 einen größeren Hub aufweist als das freie Ende des Hebels 131. Es sind darüber hinaus beim Schragenwechsel bzw. beim Ab­ sperren der Auslaßschächte 104 wirksam werdende Mittel zum Gleichschalten der Oszillationsphase der Drehbewegung mit der Sperrbewegung der Drehstäbe 107 vorgesehen, d. h. in eini­ gen Fällen kann es erwünscht sein, die Drehstäbe 107 entgegen­ gesetzt zur Schwenkbewegung und in anderen Fällen in gleicher Richtung drehen zu lassen. Zu diesem Zweck sind eine Licht­ schranke 133 und ein mit einem Taktnocken 134 des Kurbel­ triebes 109 zusammenwirkender Näherungsinitiator 136 vorge­ sehen. Die Lichtschranke 133 gibt ein Signal auf ein UND- Glied 137, wenn der Schragen S gefüllt ist, d. h. seine strich­ punktiert angedeutete unterste Position erreicht hat.

Im Ausführungsbeispiel ist der Näherungsinitiator 136 dem Kurbeltrieb 109 in Drehrichtung gesehen an einer Stelle kurz nach dem oberen Totpunkt zugeordnet, an welcher der Kurbeltrieb 109 beginnt, die Zahnstange 111 nach rechts zu verschieben, was bedeutet, daß die Ritzel 120 und damit die Drehstäbe 107 links herum, d. h. entgegengesetzt zur Schwenkbewegung drehend angetrieben werden.

Das UND-Glied 137 kann somit erst ein Signal zum Verschwenken der Drehstäbe 107 abgeben, wenn auch das zweite Eingangssi­ gnal durch eine entsprechende Stellung des Taktnockens 134 gegenüber dem Näherungsinitiator 136 anliegt. Das vom UND- Glied 137 abgegebene Signal wird auf einen Speicher 138 ge­ geben, dessen Ausgangssignal über einen Verstärker 139 den Elektromagneten 113 zum Einwärtsschwenken der Drehstäbe 107 in die Schächte 104 aktiviert. Sollen die Drehstäbe 107 im Moment des Absperrens rechts herum drehen, so braucht der Näherungsinitiator 136 in Drehrichtung gesehen nur an eine Stelle kurz hinter dem unteren Totpunkt des Kurbeltriebes 109 verlegt zu werden.

Sobald der volle Schragen S gegen einen neuen leeren ersetzt worden ist, wird auf nicht dargestellte Weise ein Kontakt betätigt, dessen Signal den Schaltzustand des Speichers 138 ändert, dessen Ausgangssignal abfällt, womit die Auslaß­ schächte 104 zum Füllen des neuen Schragens S freigegeben werden.

Die gegenüber den Drehstäben 107 ortsfesten Rundstäbe 108 sind gemäß Fig. 2 mit einer an ihrer Oberfläche ballig ge­ formten Hülse 141 versehen, welche freidrehend auf den Rund­ stäben 108 angeordnet ist, und sich etwa in einem mittleren Bereich entlag der Längsachse eines zugeordneten Dreh­ stabes 107 erstreckt.

Beim Einwärtsschwenken eines Drehstabes 107 in die Sperr­ stellung gemäß Fig. 1 wirkt eine solche ballige Hülse 141 eines Rundstabes 108 der dem betreffenden Drehstab gegenüber­ liegenden parallelen Wand 106 mit diesem Drehstab 107 zusammen, um die Gefahr des Einklemmens von zwischen beiden Stäben befindlichen Zigaretten 103 zu vermindern.

In Fig. 3 ist eine Variante des Zuführschachtes dargestellt, dessen den Teilen des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 entsprechenden Teile mit um 100 erhöhten Bezugszahlen ver­ sehen und nicht noch mal besonders erläutert sind.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich dadurch, daß unter­ halb der ortsfesten Rundstäbe 208 weitere Begrenzungsstäbe 242 bzw. 243 eine Begrenzungswand 206 bilden. Die Begrenzungs­ stäbe 242 sind gleichzeitig mit der Einwärtsschwenkung der Drehstäbe 207 linear durch einen nicht dargestellten Antrieb in die Auslaßschächte 204 hineinbewegbar, so daß sie für Zigaretten, die gerade noch mehr oder weniger schief zwischen einem Drehstab 207 und einem ortsfesten Rundstab 208 hindurch­ treten konnten, eine Art Stolperstufe bilden, auf der sich die Zigaretten wieder parallel bzw. horizontal ausrichten können, um beim anschließenden Zurückziehen des betreffenden Begrenzungsstabes 242 in vorbestimmter Ausrichtung in den Schragen nach unten fallen zu können.

In der Gesamtansicht der Schragenfüllvorrichtung gemäß Fig. 4 ist dargestellt, wie der Schragen S mittels zweier Vertikalförderer in Form von Ketten 144, 146, welche Trag­ elemente 147 für den Schragen S aufweisen, während seiner Befüllung in Pfeilrichtung abgesenkt wird. Der Schragen S befindet sich zunächst in der dargestellten oberen Position, in die er senkrecht zur Zeichenebene durch Horizontalför­ derer 148 herangefördert wurde, und in der sein Boden un­ mittelbar unterhalb der Auslaßschächte des Zuführbehälters 101 positioniert ist und seine Seitenwände den Zuführbe­ hälter 101 teilweise umschließen. Beim kontinuierlichen oder stufenweisen Absenken wird der Schragen S mit aufeinander­ geschichteten Artikeln 103 beginnend von seinem Boden aus gefüllt. Zusätzlich kann eine Niveauüberwachung im Zuführ­ behälter 101 vorgesehen sein, welche die Beschickung unter­ bricht oder fortsetzt, d. h. die Vertikalförderer 144, 146 bzw. die Absperrmittel 107 entsprechend steuert. Der gefüllte Schragen S erreicht auf diese Weise einen unteren Horizontal­ förderer 149, welcher ihn wiederum senkrecht zur Zeichen­ eben abfördert.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Füllen von Schragen mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, bestehend aus einem Magazin mit sperrbaren Auslaßschächten für die Arti­ kel, deren seitliche Begrenzungswände eingangsseitig oszil­ lierend antreibbare Drehstäbe aufweisen, wobei zum Sperren der Auslaßschächte die Drehstäbe im wesentlichen in Fall­ richtung der Artikel in die Auslaßschächte hineinbewegbar sind und die Begrenzungswände unterhalb der Drehstäbe an­ geordnete, parallel verlaufende ortsfeste Rundstäbe auf­ weisen gemäß Hauptpatent DE 27 09 700, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens einer von zwei in der Sperrstellung jeweils zusammenwirkenden Drehstäbe (107; 207) bzw. orts­ festen Rundstäbe (108; 208) mit einem freidrehend gelager­ ten balligen Abschnitt (141; 241) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ortfesten Rundstäbe (108; 208) eine freidrehend gelagerte Hülse (141; 241) mit ballig geformter Oberfläche aufweisen.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einem Antriebsmittel (113) zum Sperren der Auslaßschächte (104) ein Dämpfungsglied (128) für die Abwärtsbewegung der Drehstäbe (107) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswände (206) unterhalb der ortsfesten Rundstäbe (208) weitere Begrenzungsstäbe (242) aufweisen, welche synchron zur Sperrbewegung der Drehstäbe (207) im wesentlichen linear in die Auslaßschächte (204) hineinbewegbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche die Begrenzungswände (106; 206) der Auslaßschächte (104; 204) bildenden Stäbe (107, 108; 207, 208, 242, 243) an einem Träger (125) mittels einer einstellbaren Arretierung (127) quer zu ihren Längs­ achsen kippbar gelagert sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn­ zeichnet durch Mittel (133, 136) zum wahlweisen Gleich­ schalten der Oszillationsphase der Drehbewegung mit der Sperrbewegung der Drehstäbe (107; 207).