DE4338369A1 - Fördereinrichtung für stabförmige Gegenstände - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung für stabförmige Gegenstände, insbesondere eine pneumatische Fördereinrichtung für derartige Gegenstände.

Pneumatische Fördereinrichtungen, in denen stabförmige Ge­ genstände axial hintereinander durch eine Leitung von einer Verteilereinheit zu einer Aufnahmeeinheit mittels Druckluft gefördert werden, sind in der Tabakindustrie bekannt. Sie werden üblicherweise dazu verwendet, Filterstablängen von einer Filterstab-Herstellungsmaschine zu einem oder mehreren Filteransetzmaschinen zu fördern, in denen die Filterstäbe zur Herstellung von Filterzigaretten an Tabaklängen ange­ setzt werden. Beispiele solcher Einrichtungen sind in den GB-Patentanmeldungen Nos. 15 61 560 und 20 59 901 offenbart.

In derartigen pneumatischen Fördereinrichtungen treten manchmal Verstopfungen oder Staus auf, insbesondere im Be­ reich der Aufnahmeeinheit, und dies kann einzelne Filter beschädigen, insbesondere, wenn sie relativ "fragil" sind. Es ist wichtig, daß die beschädigten Filterstäbe nicht in die Filteransetzmaschine gelangen, da dies günstigstenfalls zu einem Materialausschuß und schlimmstenfalls zu einem Anhalten oder sogar einer Schädigung der Maschine selbst führt.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine För­ dereinrichtung für stabförmige Gegenstände mit einer Förder­ bahn, auf der Filterstäbe zwischen einer Verteilereinheit und einer Aufnahmeeinheit pneumatisch gefördert werden, einer Diskontinuität in der Förderbahn, vorzugsweise im Bereich der Aufnahmeeinheit, einer Toreinrichtung, die zwi­ schen einer ersten Stellung, in der er die Diskontinuität überbrückt, so daß die Filterstäbe auf der Förderbahn über die Diskontinuität hinweg gefördert werden können, und einer zweiten Stellung, in der Filterstäbe die Förderbahn an der Diskontinuität verlassen, verstellbar ist, und einer Bewe­ gungseinrichtung zum Bewegen der Toreinrichtung zwischen den beiden Stellungen.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Bewegungseinrichtung Betätigungsmittel aufweist, die auf Signale ansprechen, welche von dem Durchgang oder dem Aufenthalt von Filterstä­ ben durch bzw. in der Förderbahn abgeleitet sind. In diesem Fall ist vorgesehen, daß die Signale von der Aufnahmeeinheit abgeleitet sind und anzeigen, ob eine Sperrung oder ein Stau von Filterstäben aufgetreten ist, was die Bewegungseinrich­ tung veranlaßt, die Toreinrichtung in ihre zweite Stellung zu verstellen.

Bei einer bevorzugten Konstruktion ist vorgesehen, daß die Diskontinuität in einem äußeren Umfangsabschnitt einer ge­ krümmten Bahn angeordnet ist. Typischerweise befindet sich die Diskontinuität an demjenigen Teil der Förderbahn (übli­ cherweise bekannt als die "Kurzradiusbiegung"), die zwischen einem vertikalen (oder geneigten) Transportrohr, welche von einem Überkopfabschnitt des Rohres nach unten verläuft und einem horizontalen Einlaß zu der Aufnahmeeinheit angeordnet ist. Wenn sich die Diskontinuität in einem gekrümmten Ab­ schnitt der Förderbahn befindet, umfaßt die Toreinrichtung vorzugsweise einen entsprechend gekrümmten Bahnabschnitt zum Überbrücken der Diskontinuität.

Wenn Filterstäbe, die Kohlenstoffgranulat oder anderes gra­ nulatförmiges Filtermaterial enthalten, durch eine pneuma­ tische Transporteinrichtung gefördert werden, geht unver­ meidlicherweise ein Teil des Materials aus den Stäben ver­ loren, und es wird dann im losen Zustand durch die Förder­ einrichtung bewegt. Es ist unerwünscht, daß dieses Material die Aufnahmeeinheit erreicht, wo es irgendwann die Arbeits­ weise der Aufnahmeeinheit beeinträchtigen und/oder die Ober­ flächen der Filterstäbe verschmutzen kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Förder­ einrichtung für stabförmige Gegenstände, insbesondere Fil­ terstäbe, die granulatförmiges Filtermaterial enthalten, in Form eines pneumatischen Förderkanals mit einem ersten längsverlaufenden Bereich zum Fördern von Stäben, einem zweiten längsverlaufenden Bereich zum Sammeln von Material, das sich von den Stäben getrennt hat, einer querverlaufenden Bahn, auf der das Material von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich gelangen kann und einer Einrichtung zum Entfernen des Materials aus dem zweiten Bereich.

Gemäß einer bevorzugten Anordnung ist vorgesehen, daß der Förderkanal eine innere Führung enthält, die die Bereiche so trennt, daß die Filterstäbe in dem ersten Bereich gehalten bleiben, so daß granulatförmiges Material an der Führung vorbeigelangen können, um sich in dem zweiten Bereich zu sammeln. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Förderkanal so ausgebildet ist, daß granulatförmiges Material veranlaßt wird, zu dem zweiten Bereich zu wandern. Der Förderkanal kann somit gekrümmt sein, wobei der zweite Bereich radial außerhalb der ersten Bereichs liegt, so daß Material von dem ersten zu dem zweiten Bereich zumindest teilweise unter dem Einfluß der genannten Zentrifugalkraft gelangen kann. Die Sammeleinrichtung kann Ablaßöffnung für Förderluft in einer Wand des Förderkanals aufweisen. Zweckmäßigerweise befindet sich der Förderkanal unmittelbar stromauf der Aufnahmeein­ heit.

Allgemein gesprochen, kann es wünschenswert sein, Mittel zum Abführen des größten Teils der Förderluft stromauf der Aufnahmeeinheit in jeder beliebigen pneumatischen Filter­ stab-Fördereinrichtung vorzusehen. Dies kann dadurch er­ reicht werden, daß ein Schlitz entlang eines Abschnitts des Förderkanals stromauf der Aufnahmeeinheit, z. B. an der "Kurzradiusbiegung" vorgesehen wird.

Sämtliche Aspekte der Erfindung können in der gleichen Ein­ richtung verwirklicht werden.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Er­ findung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer pneumatischen Förderein­ richtung für Filterstäbe, in der ein Teil der Einrichtung sich in einem ersten Betriebszustand befindet;

Fig. 2 eine Ansicht in Blickrichtung des Pfeils II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Teils der Einrichtung in einem anderen Betriebszustand;

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeils IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine Teilschnitt-Seitenansicht eines Teils einer andere pneumatischen Fördereinrichtung für Filter­ stäbe und

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein gekrümmtes Führungsteil 2, das einen inneren gekrümmten Kanal 4 für Zigarettenfilterstäbe bildet. Der Kanal 4 wird von einer gekrümmten Deckplatte 28 (von der ein Teil in Fig. 1 gezeigt ist) geschlossen, welche sich entlang des inneren Umfangs des Führungsteils 2 er­ streckt. An seinem stromaufwärtigen Ende 6 ist das Führungs­ teil 2 zur Aufnahme von Filterstäben aus einem pneumatischen Transportrohr 8 angeschlossen, das von einer pneumatischen Filterstab-Verteilereinheit 10 ausgeht, die normalerweise neben einer Filterstrang-Herstellungsmaschine (nicht ge­ zeigt) angeordnet ist. An seinem stromabwärtigen Ende 12 ist das Führungsteil 2 mittels einer Bahn 14 an einer Aufnahme­ einheit 15 angeschlossen, die sich normalerweise an einer Filteransetzmaschine (nicht gezeigt) befindet. Der Kanal 4 bildet somit Teil einer pneumatischen Filterstrang-Förder­ bahn 8, 4, 14, die sich von der Verteilereinheit 10 zu der Aufnahmeeinheit 15 erstreckt. Die Bahn 14 könnte aus einem weiteren pneumatischen Transportrohr bestehen; häufiger wird sich jedoch das Führungsteil 2 praktisch neben der Aufnahme­ einheit 15 befinden, so daß Filterstäbe praktisch unmittel­ bar aus dem Kanal 4 an die Aufnahmeeinheit abgegeben werden können.

Derjenige Abschnitt des Führungsteils 2, der den unteren Abschnitt des Kanals 4 bildet, besitzt eine Diskontinuität 16 in Form eines Spaltes, der sich über einen Teil seiner Länge erstreckt. Ein verstellbares Torglied 18 ist in der Lage, diesen Spalt zu überbrücken, und besitzt einen ge­ krümmten Führungskanal 20, der in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Stellung des Torgliedes 18 im wesentlichen zu dem Kanal 4 ausgerichtet ist, so daß eine glatte Bahn für die Filterstäbe durch die gesamte Länge des Führungsteils 2 gebildet wird. Das Torglied 18 ist an seinem stromaufwär­ tigen Ende mit dem Führungsteil 2 mittels einer Schwenkachse 22 verbunden und ist ferner an einer Kolbenstange 24 eines Betätigungszylinders 26 befestigt.

Filterstäbe werden pneumatisch durch das Transportrohr 8 gefördert. Eine luftdichte Verbindung zwischen dem Trans­ portrohr 8 und dem Führungspfeil 2 ist an seinem stromauf­ wärtigen Ende 6 und, falls erforderlich, an seinem strom­ abwärtigen Ende 12 zum Anschluß an einer Leitung der Bahn 14 vorgesehen.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, wird das Torglied 18 bei einer Betätigung des Zylinders 26 aus seiner in den Fig. 1 und 2 gezeigten Stellung in eine Stellung geschwenkt, in der die als Spalt ausgebildete Diskontinuität 16 nicht län­ ger verschlossen ist. Als Folge verlassen die Förderluft (aus dem Transportrohr 8) und die geförderten Filterstäbe den Kanal 4 durch den Spalt, wobei die Filterstäbe in einem Ausschußbehälter 30 gesammelt werden.

Das Torglied 18 wird in Abhängigkeit von einem Signal geöff­ net, das einen Stau stromab des Führungsteils 2, üblicher­ weise in oder neben der Aufnahmeeinheit 15, anzeigt. Somit kann ein Detektor 32 (Fig. 1) an der Aufnahmeeinheit 15 das Auftreten eines Staues auf einer Signalleitung 34 signali­ sieren, die sich über eine Steuerschaltung (nicht gezeigt) zu dem Betätigungszylinder 26 erstreckt, so daß das Signal ein Öffnen des Torgliedes 18 bewirkt. Das Torglied 18 kann auch durch andere Mittel als durch die Kolbenstange 14 und den Betätigungszylinder 26 betätigt werden. Beispielsweise könnte ein pneumatischer oder elektrischer Drehantrieb ver­ wendet werden.

Das Schließen des Torgliedes 18 könnte in Abhängigkeit von einem Freigabesignal erfolgen, das am Detektor 32 erzeugt wird. Statt dessen kann das Torglied 18 auch manuell ge­ schlossen werden.

Die Filterstäbe werden somit daran gehindert, sich in der Leitung (Bahn 14 oder Führungsteil 2) aufzustauen. Die Gefahr einer Beschädigung der Filterstäbe und der anschließenden Übergabe beschädigter Filterstäbe an die Aufnahmeeinheit 15 und somit an die Filteransetzmaschine wird hierdurch vermieden. Insbesondere ist die Gefahr, daß sich ein Stau in oder neben der Aufnahmeeinheit 15 (der sich relativ leicht beheben läßt) zu einem Stau im Transportrohr 8 (der sich sehr viel schwieriger beheben läßt) entwickelt, vermindert bzw. ausgeschaltet.

Die Luftzufuhr aus der Verteilereinheit 10 kann zumindest noch eine Zeitlang aufrechterhalten bleiben, nachdem das Torglied 18 geöffnet wurde. Auf diese Weise verbleiben keine stationären Filter in dem Rohr 18. Statt dessen wäre es mög­ lich, die Luftzufuhr sofort abzuschalten. Dies würde den Filterausschuß verringern, hätte jedoch zur Folge, daß ver­ mutlich stillstehende Filter im Rohr verbleiben.

Der Detektor 32 kann typischerweise aus einer Faseroptik- Photozelleinheit bestehen, die über die Signalleitung 34 mit einer Schaltung verknüpft ist, welche einen Prozessor mit Software enthält, die darauf eingestellt ist, eine Folge von Filterstäben und Zwischenräumen zu registrieren, wenn Fil­ terstäbe durch die Aufnahmeeinheit 15 wandern. Ein Stau ist dann festgestellt, wenn der Detektor aufhört, diese sich abwechselnden Filterstäbe und Zwischenräume zu registrieren. Statt auf Software zurückzugreifen, könnte die Schaltung, an der der Detektor 32 angeschlossen ist, elektrische Zeitge­ bermittel enthalten, um einen Stau festzustellen.

Das Torglied 18 kann geöffnet oder geschlossen werden, wäh­ rend die Filterstäbe in dem Führungsteil 2 stillstehen oder durch das Führungsteil 2 wandern, ohne die Filterstäbe zu beschädigen oder einen Stau in der Aufnahmeeinheit 15, dem Führungsteil oder dem Transportrohr 8 zu verursachen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein gekrümmtes Führungsteil 50 für Filterstäbe 52. Das Führungsteil 50 ist neben einer Aufnah­ meeinheit (nicht gezeigt) in einer Einrichtung ähnlich der in Fig. 1 gezeigten angeordnet. Das Führungsteil 50 besitzt Seitenplatten 54 und einen oberen sowie unteren Deckel 56, 58. Eine innere Führung 60 verläuft in Längsrichtung zwi­ schen dem oberen und unteren Deckel 56 bzw. 58 und unter­ teilt die Innenseite des Führungsgliedes 50 in eine obere und untere Kammer 62 bzw. 64. Die Filterstäbe 52 werden in der oberen Kammer 62 gefördert. Loses Material 66, das mit der Förderluft und den Filterstäben 62 mitwandert, insbe­ sondere Kohlenstoffgranulat oder -teilchen, neigt dazu, aus der oberen Kammer 62 durch Kanäle 68 zwischen der Führung 60 und den Seitenwänden 54 in die untere Kammer 64 zu wandern. Wie in Fig. 6 zu sehen ist, sind die Kanäle 68 zu schmal, um einen Filterstab 52 durchzulassen. Der untere Deckel 58 hat eine Öffnung 70 (Fig. 5), durch die in der Kammer 64 ange­ sammeltes Material und Förderluft zu einem Sammelpunkt (nicht gezeigt) austreten können. Das Führungsteil 50 könnte mit einem bewegbaren Torglied (das in dem Deckel 58 und der Führung 60 vorgesehen wäre) ähnlich dem Torglied 18 in Fig. 1 versehen sein.

Die Anordnung der Fig. 5 und 6 könnte für gewöhnliche Filter verwendet werden. In diesem Fall kann der Deckel 58 wegge­ lassen werden, und die Tiefe der Wände 54 kann so reduziert sein, daß sich ihre unteren Ränder ungefähr auf Höhe des un­ teren Randes der Führung 60 befinden. Bei dieser Anordnung wäre ein Torglied entsprechend dem Torglied 18 nur in der Führung 60 vorgesehen. Förderluft kann zwischen der Führung 60 und den Seitenwänden 54 stromauf der Aufnahmeeinheit aus­ treten.

Claims (17)

1. Fördereinrichtung für stabförmige Gegenstände mit einer Förderbahn (4, 8, 14), auf der Filterstäbe zwischen einer Verteilereinheit (10) und einer Aufnahmeeinheit (15) pneumatisch gefördert werden, einer Diskontinuität (16) in der Förderbahn, vorzugsweise im Bereich der Aufnahmeeinheit (15), einer Toreinrichtung (18), die zwischen einer ersten Stellung, in der er die Diskontinuität überbrückt, so daß die Filterstäbe auf der Förderbahn über die Diskontinuität hinweg gefördert werden können, und einer zweiten Stellung, in der Filterstäbe die Förderbahn an der Diskontinuität ver­ lassen, verstellbar ist, und einer Bewegungseinrichtung (26) zum Bewegen der Toreinrichtung (18) zwischen den beiden Stellungen.

2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bewegungseinrichtung Betätigungsmittel (26) aufweist, die auf Signale ansprechen, welche von dem Durchgang oder dem Aufenthalt von Filterstäben durch bzw. in der Förderbahn abgeleitet sind.

3. Fördereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Signale von der Aufnahmeeinheit (15) abge­ leitet sind und anzeigen, ob eine Sperrung oder ein Stau von Filterstäben aufgetreten ist, was die Bewegungseinrichtung (26) veranlaßt, die Toreinrichtung (18) in ihre zweite Stellung zu verstellen.

4. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Diskontinuität (16) in einem äußeren Umfangsabschnitt einer gekrümmten Bahn (4) angeordnet ist.

5. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Toreinrichtung (18) einen entsprechend ge­ krümmten Bahnabschnitt (20) zum Überbrücken der Diskontinui­ tät aufweist.

6. Fördereinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Bahn (4) zwischen Ab­ schnitten der Förderbahn (8, 14) verläuft, die allgemein vertikal bzw. horizontal verlaufen.

7. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Diskontinuität (16) in dem Bereich der Aufnahmeeinheit (15) angeordnet ist.

8. Fördereinrichtung für stabförmige Gegenstände, insbesondere Filterstäbe, die granulatförmiges Filtermate­ rial enthalten, in Form eines pneumatischen Förderkanals (50) mit einem ersten längsverlaufenden Bereich (62) zum Fördern von Stäben, einem zweiten längsverlaufenden Bereich (64) zum Sammeln von Material, das sich von den Stäben ge­ trennt hat, einer querverlaufenden Bahn (68), auf der das Material von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich ge­ langen kann und einer Einrichtung (70) zum Entfernen des Materials aus dem zweiten Bereich (64).

9. Fördereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Förderkanal (50) eine innere Führung (60) enthält, die die Bereiche (62, 64) so trennt, daß die Filter­ stäbe in dem ersten Bereich gehalten bleiben, so daß granu­ latförmiges Material an der Führung vorbeigelangen können, um sich in dem zweiten Bereich zu sammeln.

10. Fördereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (50) so ausgebildet ist, daß granulatförmiges Material veranlaßt wird, zu dem zweiten Bereich (64) zu wandern.

11. Fördereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Förderkanal (50) gekrümmt ist, wobei der zweite Bereich (64) radial außerhalb des ersten Bereichs (62) liegt.

12. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammeleinrichtung eine Luftablaßöffnung (70) in einer Wand (58) des Förderkanals (50) aufweist.

13. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (50) unmit­ telbar stromauf der Aufnahmeeinheit angeordnet ist.

14. Fördereinrichtung für stabförmige Gegenstände mit einer Förderbahn für Filterstäbe, auf der die Stäbe zwischen einer Verteilereinheit und einer Aufnahmeeinheit pneumatisch gefördert werden, eine Einrichtung zum Zuführen von Förder­ luft zu der Förderbahn und eine Einrichtung (68, 70) zum Ab­ führen des größten Teils der Förderluft stromauf der Aufnah­ meeinheit.

15. Fördereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Förderbahn einen Förderkanal (50) auf­ weist und die Einrichtung zum Abführen der Förderluft einen längsverlaufenden Schlitz (68) entlang eines Abschnitts des Förderkanals stromauf der Aufnahmeeinheit aufweist.

16. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einem der Ansprüche 8 bis 15.

17. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, und Anspruch 14 oder 15.