DE3424840A1

DE3424840A1 - Vorrichtung zur ueberleitung eines cigarettenstrangs zwischen zwei bearbeitungsstationen

Info

Publication number: DE3424840A1
Application number: DE19843424840
Authority: DE
Inventors: Meinhard Dipl.-Ing. 2081 Appen Meyer; Jörn Dr.-Ing. 2081 Bönningstedt Ulrich
Original assignee: BAT Cigarettenfabriken GmbH
Current assignee: British American Tobacco Germany GmbH
Priority date: 1984-07-03
Filing date: 1984-07-03
Publication date: 1986-01-16
Also published as: DE3424840C2

Description

Hamburg, den 2. Juli 1984 282884

Anmelder:

B. A. T.

Gigarettenfabriken GmbH

Alsterufer 4
2ÜÜ0 Hamburg 36

Vorrichtung zur Überleitung eines Cigarettenstrangs zwischen zwei Bearbeitungsstationen ,

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überleitung eines Gigaretten-Strangs zwischen zwei Bearbeitungsstationen, insbesondere der formateinrichtung und dem Cigaretten-üchneidemesser an einer Cigaretten-Fertigungsmaschine gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

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^yBei einer üblichen J?ertigungseinrichtung wird der die ;;v Format einrichtung einer Cigaretten-Herstellungsmaschine f- verlassende Cigaretten-Strang durch einseitigen Schub v. der Cigaretten-Schneideeinrichtung zugeführt. Das Schnei- ; den der Cigaretten erfolgt dabei durch ein mit dem Ci-■'-.-" garetten-Strang mitlaufendes Messer. Zwischen Format- und Schneideeinrichtung ist in bekannten Herstellungsmaschinen ein Übergangsraum vorhanden, durch den der Cigaretten- ."~ Strang frei hindurchgeführt wird. Dieser Ubergangsraum ist notwendig, um beim Anfahrvorgang den^noch nicht verklebten Cigaretten-Strang vor Durchlaufen der Schneideeinrichtung abzulenken.

Der Cigaretten-Strang wird aus der Formateinrichtung herausgeschoben und damit unter Schub der Schneideeinrichtung zugeführt. Durch diese Druckbeanspruchung kann es zu Stauchungen des Stranges kommen, welches sich in unterschiedlicher Länge der geschnittenen Cigaretten auswirkt. Bei der anschließenden Verpackung der Cigaretten in der Packmaschine werden diejenigen Cigaretten, die mit größerer Länge aus der Schneideeinrichtung kommen, gestaucht, so daß neben der Stauchung des Stranges noch eine weitere Stauchung in der Packmascnine auftritt. Diese Probleme verstärken sich insbesondere bei der Herstellung von Cigaretten mit geringer Stopfdichte. Da der aus der Formateinrichtung austretende Strang noch relativ weich ist, kann im Freiraum zwischen Formateinrichtung und Schneideeinrichtung ein Durchbiegen auftreten, das insbesondere bei unterschiedlichem Füllgrad des Stranges zu Schwingungen im Cigaretten-Strang führt.

In dem Raum zwischen Formateinrichtung und Schneideein-

richtung befindet sich neben dem?Abschläger, der beim. Anfahrvorgang den Strang in einen Auffangbehälter ableitet, noch eine Gewichtsmeßvorrichtung. Daher sind der Reduzierung des zu überbrückenden\Raumes untere Grenzen gesetzt, die nicht unterschritten werden können.

Λ \ ' Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überleitung eines Gigaretten-Strangs zwischen zwei Bearbeitungsstationen, insbesondere einer i'ormat- und einer Schneideeinrichtung" zu schaffen, die einen störungsfreien Übergang des Cigaretten-Strangs ohne ^ualitätseinbuße ermöglicht und die die Strecke, auf der der Strang unter Druckbeanspruchung steht, auf ein Minimum reduziert.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung geht aus von dem Gedanken, daß eine Stauchung und ein Durchbiegen des Cigaretten-Stranges und damit auftretender unterschiedlicher Cigarettenlängen durch eine Zugkraft anstelle einer Druckkraft vermieden werden kann. Die Erfindung sieht daher eine Zugvorrichtung unmittelbar vor der Schneideeinrichtung vor, die den Cigaretten-Strang von der i'ormateinrichtung abzieht. Da der Cigaretten-Strang an dieser Stelle sehr empfindlich ist und daher mechanische Führungsmittel möglichst zu vermeiden sind', wurde erfindungsgemäß eine Düsenanordnung geschaffen, die den Strang durch ein zugeführtes Druckgas in der gewünschten Richtung bewegt bzw. mit einer Zugkraft beansprucht.

Aus der DE-OS 31 18 296 ist zwar bereits eine pneumatische Ejektorvorrichtung zum Ausstoßen von Abschnitten von Cigaretten-Stangen aus dem Durchgängskanal einer Detektoreinheit, bekannt, bei der mit Hilfe einer Ringdüse, die um den Durchgangs-iLanal angeordnet ist, im Kanal

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steckengebliebene Cigaretten dvu*ch Druckluft aus der Vorrichtung herausgestoßen, werden können. Mit dieser bekannten Ejektorvorrichtung können also in dem Kanal steckengebliebene Gigaretten lediglidh herausgeblasen werden. Eine Führungsfunktion weist diese Ejektorvor- ; richtung nicht auf. Daher ist die bekannte Ejektorvorrichtung nicht geeignet, ständig Zugkraft auf einen Cigar etten-Strang auszuüben.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Cigar etten-Strang unmittelbar bis vor der Schneideeinrichtung unter Zugkraft gehalten. Damit werden Störungen weitgehend vermieden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch eine besondere Ausbildung einer Düsenanordnung aus, bei der durch Zufuhr geringer Mengen Druckgas durch eine besondere Ausbildung des Eintrittsbereichs von außen zugeführte Luft zur .Führung und Zugbeanspruchung des Cigaretten-Strangs verwendet wird. Es erfolgt eine berührungslose Kraftübertragung. Eine der Düsenanordnung vorgeordnete führungsplatte erleichtert einerseits das Einführen des Cigaretten-Strangs in die Düsenanordnung, andererseits kann durch Einstellung des Abstandes zwischen führungsplatte und Düsenanordnung die Menge der von außen zugeführten Luft eingestellt werden. Eine der Düsenanordnung nachgeordnete Ableitplatte leitet den den Cigaretten-Strang führenden Luftstrahl nach außen hin ab, so daß dieser nicht auf die Messereinrichtung bzw. die Gewichtsmeßeinrichtung einwirken kann. ·

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

j?ig. 1 eine erfindungsgemäße Ausführungsform, Pig. 2. eine alternative Ausführungsform der Erfindung

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Pie:. 1 ζ eist einen axialen Querschnitt durch die erfindungagemäße Anordnung. Die Anordnung ist konzentrisch um die Achse 19 angeordnet. Die eigentliche'Düsenanordnung besteht aus erstem Teil 3 und zweitem Teil 5. Der erste Teil 3 weist einen rohrförmigen Bereich auf, der den den Cigaretten-Strang 1 aufnehmenden Kanal 2 umschließt. Der.Teil 3 ist in dessen Eintrittsbereich 4- im Querschnitt etwa halbkreisförmig ausgebildet, wobei der Kreis an der dem Cigaretten-Strang zugekehrten Seite in eine Gerade übergeht, die unter einem Winkel 15 zur Achse 19 steht. Die Teile 3 und 5 bilden eine ringförmige Kammer 8, an die eine Druckluftquelle 9 anschließbar ist. Dem Teil 3 ist in dessen kreisförmigem Eintrittsbereich 4 das vordere Ende des zungenartig ausgebildeten Teils 5 zugeordnet, wobei zwischen den Teilen 3 und 5 ein einstellbarer Spalt mit einem Durchlaß von etwa 1/10 gebildet ist, durch den die über die Kammer 8 zugeführte Druckluft abgeführt wird. Die Unterseite des zungenförmigen Endes des Teiles 5 liegt an der Spitze etwa tangential zur kreisförmigen Ausbildung des Eintrittsbereichs 4 des Teils 3· Bei Austritt der Druckluft aus dem Spalt 6 läuft diese entlang der kreisförmigen Ausbildung des Eintrittsbereiches Ά- um diesen herum und reißt die Umgebungsluft mit, so daß damit ein Saugeffekt auftritt, der eine starke Luftströmung verursacht. Diese Luftströmung bewirkt auf einen in dem Kanal 2 befindlichen Cigaretten-Strang 1 eine Zugkraft, ohne daß der Cigaretten-Strang selbst mit Führungsteilen in Berührung kommt. Der· Abstand des rohrförmigen Bereichs des Teils 3 zum Cigaretten-Strang ist derart bemessen, daß sich eine ausreichende Luftströmung zur Hervorrufung einer Zugkraft ergibt.

In der dargestellten Ausführungsform verläuft die Seite des Teils 5> ^i ^{e dem} Eintrittsbereich des Teils 3 zugeordnet ist, annähernd radial zur Achse 19.

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In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die dem ersten Teil 3 zugeordnete Seite 7 d.es zweiten Teils 5 einen Winkel 20 zur Achsrichtung 19 des Gigaretten-Strangs 1 auf, so daß der Radius 16 des ringförmig verlaufenden Spalts 6 zwischen erstem und zweitem Teil annähernd dem minimalen Eadius 17 des ersten Teils 3 entspricht.· Damit läßt sich eine besonders gute Strömungsausbildung erreichen. Eine entsprechende Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt.

Der Düsenanordnung ist in besonderer Ausführung eine Führungsplatte 10 zugeordnet, deren der Düsenanordnung zugekehrte Seite 12 eine ähnliche Kontur aufweist wie das Teil' 5· Der Abstand zwischen der Führungsplatte 10 und dem Teil 5 ist vorzugsweise einstellbar, um die Anordnung für verschiedenen Luftdurchsatz optimal einstellen zu können. An der Strangeintrittsseite weist die Führungsplatte 10 vorzugsweise eine trichterförmige Ausnehmung 21 auf, um das Einführen des Gigaretten-Strangs zu erleichtern. Die Öffnung zur Durchführung des Gigaretten-Strangs durch die Führungsplatte 10 ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des Cigaretten-Strangs gewählt.

Der Düsenanordnung ist in Stranglaufrichtung vorzugsweise eine Ableitplatte 13 nachgeordnet, deren Durchmesser' ebenfalls nur geringfügig größer als der Durchmesser des Cigaretten-Strangs gewählt ist. Die Ableitplatte ist mit Abstand gegenüber der Düsenanordnung angeordnet und derart ausgebildet, daß ein durch die Düsenanordnung geführter Luftstrom von der Ableitplatte aufgefangen und seitlich abgelenkt wird. Dies geschieht insbesondere dadurch, daß die der Düsenanordnung zugekehrte Seite der Ableitplatte nach außen bogenförmig ausgebildet ist. Zur Erhaltung der Geschwindigkeit den durch die Düsenanordnung hervorgerufenen Luftstroms weist das Teil 3 einen Öffnungswinkel 15 von etwa 7° auf. Dies hat weiterhin den Vorteil, daß der die

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Düsenanordnung verlassende Luftstrom voll auf die Ableitplatte trifft und damit von der der erfindungsgemäßen Vorrichtung nachgeordneten Messereinrichtung bzw. Gewichtsmeßeinrichtung abgehalten wird.

Die der Düsenvorrichtung zugeführte Druckluft weist vorzugsweise einen unkritischen Luftdruckbereich von 0,5 bis 30 bar auf. Durch die besondere Au^bij.cv.ng der Düsenanordnungen können mit diesen Druckluftwerten sehr hohe Geschwindigkeiten im .Führungskanal des Cigaretten-Stranges aufteten, die bis in die .Nähe der Schallgeschwindigkeit reichen. Diese Geschwindigkeit bewirkt durch .Reibungen mit dem Cigaretten-Strang die gewünschte Zugkraft.

iiür ließzwecke ist im Teil 3 eine radiale Bohrung 23 vorgesehen, an die ein Druckmesser anschließbar ist.

Mit bzw. onne Vorrichtung nach i'ig. 1 sind Versuche durchgeführt worden, um den Einfluß der unterschiedlichen Beanspruchungsarten (Zug bzw. Druck) des Stranges vor der Schneideeinrichtung auf die Länge der geschnittenen Cigaretten zu untersuchen. Es wurden Cigaretten mit normaler Stopfdichte hergestellt.

Bei einem Cigarettendurchmesser von 7_?95 ^^m und einer Soll-Länge von 84 mm ergaben sich die in der Tabelle aufgeführten Ergebnisse. ■

Mittelwert (mm)	ohne Vorrichtung	mit Vorrichtung
Standard- Abweichung (mm)	84,01	84,015
Mini-/Max - Länge (mm)	0,174	0,088
83,6 / 84,4	83,9/84,2

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Sowohl die Standard-Abweichung, als auch die Spannweite sind bei den Versuchen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kleiner als bei den Versuchen ohne Vorrichtung.

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Bezugszeichenliste

1 Cigaretten-Strang

2 Kanal

3 erster Teil

4 Eintrittsbereich

5 zweiter Teil

6 Spalt

7 Seite Ö Kammer

9 Druckluftquelle

1ü .Führungsplatte

11 Eintrittseite

12 Austrittseite

13 Ableitplatte

14 Eintrittseite

15 Winkel

16 Radius

17 ixadius

18 Abstand

19 Achse

20 Winkel

21 Ausnehmung

22 Bohrung

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- Leerseite -

Claims

282884 ΪΪ.Α.Τ. ypigarettenf abriken GmbH llsterufer 4 '2000 Hamburg 36 Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Überleitung eines Gigaretten-Strangs (i) zwischen zwei ßearbeitungsstationen, bei der der

: Strang (1) durch einen rohrförmigen Kanal (2) hindurchgeführt und in diesem durc^^^m^l^l^t bewegt wird, dadurch gekennzeichnet $ daj& · efLne, dpi,,Strang (1) ringförmig mit geringem Abstand umschließende Düsenanordnung vorgesehen ist, die einen ersten Teil (.3) enthält, der den Strang (1) rohrförmig mit in Bewegungsrichtung· sich erweiterndem Durchmesser umschließt, wo-• bei der Eintrittsbereich (4) des ersten Teils (3) im Querschnitt radial zur Strangachse etwa halbkreisförmig ausgebildet ist und die einen zweiten ringförmigen Teil (5) enthält, dessen vorderes Ende zungenförmig unter Bildung eines Spaltes (6) mit dem Eintrittsbereich (4) des ersten Teils (3) diesem zugeordnet ist, wobei die dem Eintrittsbereich (4) des ersten Teils (3) zugeordnete Seite (7) /des vorderen Endes des zweiten Teiles (5) annähernd tangential zum Eintrittsbereich (4) des ersten Teiles (3) verläuft und daß erster (3) und zweiter (5) Teil eine ringförmige, den Strang (1) umschließende, durch den Spalt (6) offene Kammer (8) bilden, die an eine Druckgasquelle (9) anschließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenanordnung in Bewegungsrichtung eine den

Strang (1) ringförmig umschließende i'ührungsplatte (10) vorgeordnet ist, deren Eintrittseite (11) trichterförmig und deren Austrittseite (12) der Ausbildung der zugeordneten Seite des zweiten Teils (5) annäherend parallel verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenanordnung in Bewegungsrichtung eine den Strang (1) ringförmig umschließende Ableitplatte (13) nachgeordnet ist, deren Eiiltrittseito (14) derart ausgebildet ist, daß der aus der Düsenanordnung austretende Luftstrahl von dem Cigaretten-Strang (1) seitlich abgelenkt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Eintrittsbereich (4) des ersten Teils (3) zugeordnete Seite (7) des zweiten Teils (5) senkrecht zur Bewegungsrichtung des Gigaretten-Strangs (1) liegt.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Eintrittsbereich (4) des ersten Teils (3) zugeordnete Seite (7) des zweiten Teils (5) in einea Winkel (20) zur Bewegungsrichtung des Oigaretten-Strangs (1) liegt und daß der Durchmesser (16) des ringförmig verlaufenden Spalts (6) zwischen erstem (3) und zweitem (5) Teil annähernd dem Durchmesser (17) des ersten'Teils (3) entspricht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (6) zwischen dem ersten Teil (3) und dem zweiten Teil (5) einstellbar ist.

^. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (18) zwischen führungsplatte (1Q) und zweitem Teil (5) einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung für Einzelcigaretten.

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