PL239524B1

PL239524B1 - Urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych przemysłu tytoniowego

Info

Publication number: PL239524B1
Application number: PL426990A
Authority: PL
Inventors: Robert ZADĘCKI; Robert Zadęcki; Leszek Sikora
Original assignee: Int Tobacco Machinery Poland Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2021-12-13
Also published as: US11877591B2; PL426990A1; RU2762055C1; BR112021004558A2; JP7281536B2; JP2022500028A; EP3849348B1; CN112739224B; KR20210057016A; EP4079166A1; EP3849348A1; CN112739224A; WO2020053730A1; US20220046977A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych przemysłu tytoniowego.

W przemyśle tytoniowym stosowane są maszyny do wytwarzania sztabek tytoniowych i filtrowych, przy czym sztabki są wytwarzane przez cięcie bezkońcowych wałków odpowiednio tytoniowych i filtrowych poruszających się wzdłużnie osiowo. Bezkońcowe wałki filtrowe mogą być wykonane z jednego rodzaju materiału lub z wielu rodzajów materiału filtracyjnego.

Papierosy z ustnikiem zawierającym jeden rodzaj materiału filtracyjnego powstają przez dołączenie do sztabki tytoniowej części ustnikowej zawierającej materiał filtracyjny, przy czym zwykle do maszyny dołączającej część ustnikową podaje się sztabki tytoniowe o podwójnej długości tzn. z każdej podanej sztabki tytoniowej powstaną dwa papierosy. Po rozcięciu podwójnej sztabki tytoniowej, między rozcięte części tytoniowe wkłada się segment filtrowy stanowiący podwójną część ustnikową, a po owinięciu materiałem osłonowym sztabek tytoniowych i części ustnikowej rozcina się taki podwójny papieros w połowie długości podwójnego ustnika otrzymując dwa papierosy z ustnikiem. Segmenty filtrowe powstają poprzez cięcie sztabek materiału filtracyjnego. Dołączona część ustnikową może być wykonana z jednego rodzaju materiału filtracyjnego lub z wielu rodzajów materiału filtracyjnego.

Do wytwarzania papierosów z ustnikiem zawierającym kilka rodzajów materiału filtracyjnego stosuje się sztabki filtrowe wielosegmentowe, w których poszczególne segmenty są wykonane z różnego rodzaju materiałów filtracyjnych, takie sztabki tnie się na fragmenty, które będą zastosowane jako ustniki wielosegmentowe. Podwójne części ustnikowe wielosegmentowe zawierające różne materiały filtracyjne są umieszczane w procesie produkcyjnym między sztabkami tytoniowymi analogicznie jak w przypadku wytwarzania papierosów z ustnikiem z jednego materiału filtracyjnego. Po owinięciu materiałem osłonowym sztabek tytoniowych i części ustnikowej rozcina się taki podwójny papieros w połowie długości podwójnego ustnika otrzymując dwa papierosy z ustnikiem wielosegmentowym.

Powyżej opisany sposób wytwarzania papierosów z ustnikiem może być zastosowany do uzupełniania sztabek wielosegmentowych o kolejne segmenty. W procesie produkcyjnym podaje się sztabkę wielosegmentową o podwójnej długości, która zostaje rozcięta, a między sztabkami wielosegmentowymi pojedynczej długości umieszcza się podwójny segment kolejnego rodzaju materiału filtracyjnego analogicznie jak dla powyżej opisanego dołączania ustnika do części tytoniowych. Owijanie i rozcinanie odbywa się analogicznie.

Powszechnie w procesie dołączania części ustnikowej do sztabki tytoniowej lub dołączania kolejnego segmentu filtracyjnego do sztabek filtrowych wielosegmentowych zmienia się kierunek poruszania się sztabek, które mają być rozcinane. W czasie odcinania sztabek tytoniowych lub filtrowych zarówno bezkońcowy wałek jak i odcięte sztabki poruszają się wzdłużnie osiowo. W procesie dołączania ustnika lub kolejnego segmentu sztabki poruszają się poprzecznie do swoich osi. Typowo maszyna wytwarzająca sztabki i maszyna dołączająca ustniki lub dołączająca segmenty są usytuowane prostopadle do siebie, czyli w widoku z góry kierunek poruszania się sztabek na maszynie dołączającej ustniki lub dołączającej segmenty jest prostopadły do kierunku poruszania się sztabek na maszynie wytwarzającej sztabki. Przy tym sztabki na maszynie dołączającej części ustnikowe lub segmenty są zorientowane równolegle do sztabek na maszynie wytwarzającej sztabki.

Ze stanu techniki znane są urządzenia transferujące do przenoszenia sztabek tytoniowych z jedno- i dwutorowych maszyn produkujących sztabki. Urządzenia transferujące do maszyn jednotorowych znane są między innymi z dokumentów US3567011, US3952865 i US4051947. Urządzenia transferujące do maszyn dwutorowych znane są między innymi z dokumentów EP1493338 i GB2199799. Ujawnione w powyższych dokumentach urządzenia transferujące umożliwiają ustawienie maszyny do wytwarzania sztabek i maszyny do dołączania części ustnikowej jedynie pod kątem prostym względem siebie uwzględniając kierunek ruchu sztabek na obydwu maszynach. Patent EP2997839 przedstawia urządzenie transferujące, które umożliwia usytuowanie maszyny dołączającej ustniki względem maszyny wytwarzającej sztabki tytoniowe takie, że sztabki tytoniowe na maszynie dołączającej ustniki mają kierunek ruchu w widoku z góry taki ja na maszynie wytwarzającej sztabki. Pary obrotowych chwytaków, które przenoszą sztabki z maszyny papierosowej na maszynę do dołączania ustnika, są zamocowane na wahliwym korpusie zamocowanym na obrotowym bębnie. Osie tych obrotowych chwytaków są usytuowane promieniowo względem osi bębna i obracają się wokół tej osi, przenoszony papieros w czasie transferowania wykonuje ruch będący złożeniem ruchu obrotowego wokół dwóch osi i w związku z tym jest poddany dużym przyspiesze

PL 239 524 B1 niom. Przyspieszenia te, a ponadto przeciążenia powstałe w czasie wyhamowania papierosa, mogą być szkodliwe dla zawartości papierosa zwłaszcza tytoniu, a w przypadku zastosowania takiego urządzenia transferującego do sztabek filtrowych wielosegmentowych mogą być szkodliwe dla zawartości poszczególnych segmentów.

Istotą wynalazku jest urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych przemysłu tytoniowego z przenośnika wzdłużnego, który transportuje artykuły prętopodobne w kierunku transportowania wzdłuż osi artykułów prętopodobnych, do przenośnika poprzecznego, który transportuje artykuły prętopodobne w kierunku transportowania poprzecznie do osi artykułów prętopodobnych, lub odwrotnie, zawierające obrotowe urządzenie transportowe, o poziomej osi obrotu, wyposażone w ramiona obrotowe, na których zamocowane są wsporniki, które zachowują poziome położenie w czasie obrotu urządzenia transportowego, przy czym na wspornikach zamocowane są chwytaki do chwytania artykułów prętopodobnych. Urządzenie charakteryzuje się tym, że chwytak jest zamocowany obrotowo na wsporniku tak, że oś obrotu chwytaka jest skierowana pionowo w czasie poruszania się wspornika.

Kierunek transportowania artykułów prętopodobnych na przenośniku wzdłużnym i kierunek transportowania na przenośniku poprzecznym w widoku z góry mogą być równoległe do siebie.

Kierunek transportowania artykułów prętopodobnych na przenośniku wzdłużnym i kierunek transportowania na przenośniku poprzecznym mogą być usytuowane względem siebie pod kątem mniejszym niż kąt prosty.

Oś obrotu chwytaka w urządzeniu może być usytuowana w połowie długości chwytaka.

Oś obrotu chwytaka w urządzeniu może być usytuowana na końcu chwytaka.

Korzystnie wsporniki chwytaków poruszają się po torze kołowym.

Korzystnie wsporniki chwytaków poruszają się po torze eliptycznym.

Chwytaki mogą poruszać się w płaszczyźnie pionowej.

Urządzenie według wynalazku umożliwia dowolne kątowe zestawienie maszyny wytwarzającej sztabki i maszyny dołączającej ustnik do papierosa lub maszyny dołączającej segment do sztabki filtrowej wielosegmentowej. Ponadto przyspieszenia jakim poddawane są papierosy lub sztabki filtrowe w czasie transferowania są minimalne.

Przedmiot wynalazku został bliżej omówiony w oparciu o przykład wykonania zilustrowany na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia maszynę do wytwarzania sztabek wielosegmentowych i maszynę do dołączania segmentu w widoku z góry,

Fig. 2 przedstawia maszyny z Fig. 1 w widoku z przodu,

Fig. 3 przedstawia urządzenie transferujące w widoku z przodu,

Fig. 4 przedstawia urządzenie transferujące i transporter bębnowy maszyny do dołączania segmentu w widoku z góry,

Fig. 5 przedstawia urządzenie transferujące i transporter bębnowy maszyny do dołączania segmentu w położeniu kątowym w widoku z góry,

Fig. 6 przedstawia schematycznie mechanizm napędowy do obrotu chwytaka,

Fig. 7 przedstawia maszynę do wytwarzania sztabek wielosegmentowych i maszynę do dołączania segmentu w położeniu kątowym w widoku z góry.

Fig. 1 przedstawia układ maszyn do wytwarzania sztabek filtrowych wielosegmentowych w widoku z góry. Układ obejmuje maszynę 1 do wytwarzania sztabek wielosegmentowych i maszynę 2 do dołączania kolejnego segmentu do sztabek wytworzonych na maszynie 1. Maszyna 1 obejmuje część zasilającą 1-1, do której są dostarczane sztabki filtrowe rodzaju A, B, C, które są cięte na segmenty A, B i C w modułach 1A, 1B i 1C. Dostarczone segmenty A, B, C są przemieszczane w postaci ciągu segmentów, który jest przekazywany do części formującej 1-2 przez zespół przekazujący 3. Segmenty A, B, C zarówno w części zasilającej 1-1 jak i części formującej 1-2 poruszają się w kierunku transportowania T1. Ciąg segmentów A, B, C jest owijany w materiał osłonowy, przykładowo folię lub bibułkę, w zespole formującym 4, powstały w ten sposób bezkońcowy wałek wielosegmentowy CR przemieszcza się dalej w kierunku T1 i zostaje pocięty za pomocą głowicy tnącej 5 na pojedyncze sztabki filtrowe wielosegmentowe 6. Zarówno wałek wielosegmentowy CR jak i sztabki filtrowe wielosegmentowe 6 poruszają się wzdłużnie w kierunku wzdłużnym osiowym T1 na przenośniku liniowym 7 (Fig. 2), który jest zakończony kanałem podającym 8. Na wyjściu maszyny 1 jest usytuowane urządzenie 9 do transferowania sztabek wielosegmentowych 6. W czasie transferowania sztabki wielosegmentowe 6 zostają obrócone i przekazane do maszyny 2, na której następuje dołączenie kolejnego segmentu D. Obrót sztabek 6 jest dokonywany wokół pionowej osi n oznaczonej na Fig. 3 i 4, tzn.

PL 239 524 B1 osi prostopadłej do płaszczyzny Fig. 1 i leżącej w płaszczyźnie Fig. 2, przy czym sztabki wielosegmentowe 6 zachowują swoje poziome położenie. Sztabka wielosegmentowa 6 po obrocie zostaje umieszczona na przenośniku bębnowym 10, pierwszym z wielu przenośników bębnowych na maszynie 2 do dołączania segmentu. W maszynie 2 sztabki wielosegmentowe 6 poruszają się poprzecznie do swoich osi na przenośnikach bębnowych, które są przenośnikami poprzecznymi, przy czym generalnie w widoku z góry poruszają się w kierunku transportowania T2 równoległym do kierunku T1. Sztabki 6 są rozcinane i ponownie owijane w materiał osłonowy po dodaniu segmentu D. Efektem pracy maszyny 2 do dołączania kolejnego segmentu są sztabki posiadające segmenty rodzaju A, B, C i D. Maszyna 1 do wytwarzania sztabek wielosegmentowych i maszyna 2 do dołączania segmentu mogą być usytuowane jedna za drugą dzięki temu, że w czasie transferowania na urządzeniu 9 sztabki wielosegmentowe 6 obracane są wokół pionowej osi.

Urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych potrzebne do zastosowania w powyżej opisanym układzie maszyn ma chwytaki, które w czasie chwytania artykułu prętopodobnego na maszynie wytwarzającej sztabki poruszają się stycznie do ruchu wzdłużnego artykułów prętopodobnych, w omówionym przypadku sztabek wielosegmentowych, a w czasie przekazywania artykułu prętopodobnego do maszyny do dołączania segmentu poruszają poprzecznie do osi artykułu prętopodobnego. Takie urządzenie transferujące jest znane ze stanu techniki. Mechanizmy, który zapewniają utrzymanie chwytaków w stałym poziomym położeniu zostały ujawnione przykładowo w dokumentach US3039606, US3303926, US4408621, US4465083. Przedstawione tam mechanizmy zapewniają ruch chwytaków po torze kołowym lub eliptycznym, ponadto powyższe dokumenty ujawniają sposoby dostarczania podciśnienia do chwytaków. Urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych według wynalazku jest oparte na takiej samej zasadzie, przy czym posiada ono mechanizm do obracania artykułu prętopodobnego wokół pionowej osi, a czasie obracania artykułu zachowane jest poziome położenie artykułu.

Przedstawione na Fig. 3 urządzenie 9 do transferowania artykułów prętopodobnych 6 jest przystosowane do przyjmowania artykułów prętopodobnych 6 z przenośnika wzdłużnego 7 do przenośnika poprzecznego 10. Na rysunku pokazane jest jedynie zakończenie przenośnika wzdłużnego 7 w postaci kanału podającego 8, przykładowo w postaci listwy wyposażonej w rowek 11, wzdłuż którego poruszają się sztabki wielosegmentowe w kierunku T1. Przenośnik poprzeczny w postaci przenośnika bębnowego 10 jest wyposażony w wiele rowków 12 na powierzchni obwodowej. Przenośnik bębnowy 10 ma oś obrotu Z i obraca się w kierunku oznaczonym strzałką. Urządzenie 9 do transferowania artykułów prętopodobnych obejmuje urządzenie transportowe w postaci bębna 13 o osi obrotu X, jak oznaczono strzałką bęben 13 obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Na urządzeniu transportowym 13 zamocowane są obrotowe ramiona 14, przy czym obrotowe ramię 14 ma oś obrotu Y, a osie obrotu Y wszystkich obrotowych ramion 14 są usytuowane na okręgu k na bębnie 13. W przykładzie wykonania przedstawionym na Fig. 3 urządzenie transferujące 9 jest wyposażone w osiem chwytaków 16. Ramię obrotowe 14 w czasie ruchu obrotowego urządzenia transportowego 13 obraca się wokół osi Y w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, co zostało znaczone strzałką m. Każde obrotowe ramię 14 na końcu przeciwległym do osi obrotu Y posiada obrotowo zamocowany wspornik 15 niosący chwytak 16 posiadający powierzchnię przylgową 17, do której przylegają chwytane sztabki wielosegmentowe 6. Sztabki wielosegmentowe 6 są chwytane podciśnieniowo, a podciśnienie jest dostarczane przez otwory 18 w powierzchni przylgowej 17. W czasie obrotu bębna 13 wraz z ramionami 14 chwytaki 16 zachowują poziome położenie. Wsporniki 15 poruszają się po torze eliptycznym lub kołowym. Chwytak 16 jest zamocowany obrotowo na wsporniku 15, przy czym oś obrotu n chwytaka 16 w czasie działania urządzenia 9 do transferowania artykułów prętopodobnych ma zachowany kierunek pionowy. W pokazanym przykładzie wykonania chwytak 16 wykonuje obrót o kąt prosty. Oś obrotu n chwytaka 16 jest usytuowana w środkowej części chwytaka 16, przy czym możliwe jest usytuowanie osi obrotu n na końcu chwytaka 16. Urządzenie 9 do transferowania artykułów prętopodobnych zostało pokazane w widoku z góry na Fig. 4. Zarówno na Fig. 3 jak i Fig. 4 widoczne są sztabki 6, 6', 6 w kolejnych fazach transferowania na przenośnik bębnowy 10 przez urządzenie transferujące 9. Sztabka 6, która poruszała się w kierunku T1 zostaje chwycona przez chwytak 16. Sztabka 6' niesiona przez chwytak 16' znajduje się w położeniu pośrednim po obrocie wokół pionowej osi n o pewien kąt, na rysunku pokazane zostało położenie po obrocie o 45°. Natomiast chwytak 16 i sztabka 6 znajdują się w położeniu po obrocie o kąt 90° i w tym położeniu następuje przekazanie sztabki 6 do rowka 12 na przenośniku bębnowym 10. Osie obrotu n chwytaków 16 poruszają się w płaszczyźnie pionowej równoległej do kierunku T1. Urządzenie według wynalazku

PL 239 524 B1 umożliwia transferowanie artykułów prętopodobnych w kierunku odwrotnym tzn. z transportera poprzecznego do przenośnika wzdłużnego, przy czym ruchy wszystkich mechanizmów są wykonywane w kierunkach przeciwnych do powyżej opisanych. Ruch obrotowy chwytaka 16 może być zrealizowany przykładowo za pomocą mechanizmu dźwigniowego lub przekładni zębatej usytuowanej wewnątrz ramienia 14 lub urządzenia transportowego 13. Ruch obrotowy chwytaka 16 może być zrealizowany za pomocą mechanizmu krzywkowego, gdzie krzywka jest usytuowana poza bębnem transportowym 13 lub wewnątrz tego bębna. Fig. 6 przedstawia schematycznie mechanizm krzywkowodźwigniowy 20 do obracania chwytaka 16. Mechanizm 20 obejmuje czworobok przegubowy 21, ramiona czworoboku 21 są zamocowane na osiach n i p. Ruch czworoboku przegubowego 21 jest wymuszony rolką 22 współpracującą z krzywką 23 wewnątrz bębna transportowego 13. Zmiana położenia rolki 22 wymusza ruch obrotowy chwytaka 16. W ten sposób wykonywany ruch obrotowy wprowadza minimalne przyspieszenia oddziałujące na transferowaną sztabkę, ponieważ obrót jest realizowany wokół osi usytuowanej w połowie długości sztabki.

Na Fig. 5 przedstawiono urządzenie 9' do transferowania artykułów prętopodobnych, które jest wyposażone w chwytaki 16 przystosowane do obracania sztabek 6 o kąt α mniejszy niż 90°, w pokazanym przykładzie wykonania zastosowano obrót o kąt 45°. Sztabki 6, 6', 6 niesione przez chwytaki 16, 16', 16 są pokazane w kolejnych fazach obracania w czasie działania urządzenia transferującego 9'. Należy zauważyć, że możliwe jest obracanie sztabek 6 o dowolny kąt w zakresie od 0° do 90°. Obracanie o kąt większy niż 90° jest możliwe, jednak nie znajduje zastosowania w warunkach produkcyjnych. Fig. 7 przedstawia maszynę do wytwarzania sztabek wielosegmentowych 1 i maszynę 2 do dołączania segmentu w widoku z góry w przypadku zastosowania urządzenia transferującego 9' pokazanego na Fig. 5. Jak widać kierunek T2 przemieszczania artykułów prętopodobnych 6 na maszynie 2 do dołączania segmentu jest odchylony od kierunku T1 przemieszczania artykułów prętopodobnych na maszynie 1 do wytwarzania sztabek wielosegmentowych o kąt α.

Urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych przemysłu tytoniowego

Zastrzeżenia patentowe

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do transferowania artykułów prętopodobnych (6) przemysłu tytoniowego z przenośnika wzdłużnego (7), który transportuje artykuły prętopodobne (6) w kierunku transportowania (T1) wzdłuż osi artykułów prętopodobnych (6), do przenośnika poprzecznego (10), który transportuje artykuły prętopodobne (6) w kierunku transportowania (T2) poprzecznie do osi artykułów prętopodobnych (6), lub odwrotnie, zawierające obrotowe urządzenie transportowe (13), o poziomej osi obrotu (X), wyposażone w ramiona obrotowe (14), na których zamocowane są wsporniki (15), które zachowują poziome położenie w czasie obrotu urządzenia transportowego (13), przy czym na wspornikach (15) zamocowane są chwytaki (16) do chwytania artykułów prętopodobnych (6), znamienne tym, że chwytak (16) jest zamocowany obrotowo na wsporniku (15) tak, że oś obrotu (n) chwytaka (16) jest skierowana pionowo w czasie poruszania się wspornika (15).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kierunek transportowania (T1) na przenośniku wzdłużnym (7) i kierunek transportowania (T2) na przenośniku poprzecznym (10) w widoku z góry są równoległe do siebie.
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kierunek transportowania (T1) na przenośniku wzdłużnym (7) i kierunek transportowania (T2) na przenośniku poprzecznym (10) są usytuowane względem siebie pod kątem mniejszym niż kąt prosty.
4. Urządzenie według jednego z zastrzeżeń od 1 do 3, znamienne tym, że oś obrotu (n) chwytaka (16) jest usytuowana w połowie długości chwytaka (16).
5. Urządzenie według jednego z zastrzeżeń od 1 do 3, znamienne tym, że oś obrotu (n) chwytaka (16) jest usytuowana na końcu chwytaka (16).
6. Urządzenie według jednego z zastrzeżeń od 1 do 5, znamienne tym, że wsporniki (15) poruszają się po torze kołowym.
7. Urządzenie według jednego z zastrzeżeń od 1 do 5, znamienne tym, że wsporniki (15) poruszają się po torze eliptycznym.
8. Urządzenie według któregokolwiek z poprzedzających zastrzeżeń, znamienne tym, że osie obrotu (n) chwytaków (16) poruszają się w płaszczyźnie pionowej.