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Vorrichtung für Zigarettenherstellungsmaschinen zum Stapeln von Zigaretten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln von auf einem Förderband
hintereinander einzeln angelieferten Zigaretten in einem auswechselbaren und längsverschiebbaren
Transpartge@ stell oder Behälter unter Verwenden eines oder mehrerer schachtförmig
ausgebildeter Kanäle, die dem Behälter die Zigaretten vom Ende des Förderbandes
aus zuleiten.
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Es sind verschiedene Bauarten von Sammel- und Stapelvorrichtungen
für Zigaretten bekannt, bei denen die Zuführung der Zigaretten zu Stapelbehältern
mittels Förderbändern erfolgt. Bei den bekannten Vorrichtungen gelangen die Zigaretten
entweder durch schachtförmige Kanäle, durch die sie hindurchfallen, oder mittels
Schrägrutschen, auf denen; sie herunterrollen, von den Förderbändern in die Behälter
oder Schragen, wobei durch schräggestellte Leitbleche oder durch die Schrägrutschen
selbst ein sich durch die Vorschubbewegung der Behälter von ihrem vorderen Ende
aus vergrößernder Füllraum abgeteilt wird. Schlitze in den Stirnseiten der Behälter
oder Schragen ermöglichen das Durchwandern der feststehenden Leitbleche bzw. der
Schrägrutschen, so daß eine fortlaufende und vollständige Füllung hintereinander
angeordneter Behälter oder Schragen möglich ist. Bei Vorrichtungen mit schachtförmigen
Kanälen und Schrägblechen ist es weiterhin bekannt, mehrere Kanäle vorzusehen und
mit Auslaufenden auszurüsten, die durch parallaxenartiges Schwenken geöffnet und
geschlossen werden, wobei die Schwenkbewegung und damit das Öffnen und Schließen
der Auslauföffnungen in Abhängigkeit des Behältervorschubes gesteuert wird.
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Bei den bekannten Vorrichtungen mit schachtförmigen Kanälen kann ,die
Gefahr entstehen, @daß durch den freien Fall und das Rollen der Zigaretten über
.die Schüttböschung beim Einstapeln in die Behälter Tabak aus den Zigarettenenden
herausfällt. Ferner besteht sowohl beim Rollen über die Schrägbleche als auch beim
Austreten aus den. Öffnungen der Kanäle die Möglichkeit, daß Zigaretten sich querstellen
und so die einwandfreie Füllung der Behälter erschweren würden. Vorrichtungen mit
Schrägrutschen weisen (die gleichen Eigenschaften auf, da sich auch dort im Behälter
ein schräger Schüttwinkel bildet und Rollbewegungen während des Füllvorganges kaum
vermeidbar sind.
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Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen
zum Stapeln von Zigaretten in einem auswechselbaren Transportgestell oder in einem
Behälter zu schaffen, bei denen die Gefahr des Schrägstellens oder des Tabakverlustes
aus den Zigarettenenden vermindert oder vermieden ist.
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Ausgehend von einer Vorrichtung zum Stapeln von auf einem Förderband
hintereinander einzeln angelieferten Zigaretten in einem auswechselbaren und längsverschiebbaren
Transportgestell oder Behälter unter Verwenden eines oder mehrerer schachtförmig
ausgebildeter Kanäle, die dem Behälter die Zigaretten vom Ende des Förderbandes
aus zuleiten, ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die schachtförmigen Kanäle
mit ihrer unteren Austrittsöffnung in einem Bereich vom Boden des Behälters bis
über dessen Oberkante entsprechend der Stapelhöhe während des Stapelns bzw. des
Füllens des Behälters höhenverstellbar sind.
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Mit einer derartigen Vorrichtung wird erreicht, daß ,die Zigaretten,
die von dem Förderband angeliefert werden, in einen oder mehrere schachtförmige
Kanäle gelangen, in denen sie nach unten gleiten. und aus einer entsprechend der
Höhe der bereits, eingestapelten Zigaretten verstellbaren Austrittsöffnung in etwa
der Höhe, die sie im Stapelbehälter einnehmen, austreten. Die dazu notwendige Höhenverstellbarkeit
der Austrittsöffnung wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß, die schachtförmigen
Kanäle vorteilhaft aus teles!kopartig ineinander verschiebbaren Einzelfallrohren
mit etwa rechteckförmigem Querschnitt zusammengesetzt sind, Die Höhenveränderung
der Austrittsöffnung und; die dadurch bedingte Verschiebung des beweglichen Teiles
der teleskapartigen, schachtförmigen Kanäle kann gemäß der Erfindung zweckmäßig
in der Weise erfolgen, daß :das untere Rohrstück der Schachtkanäle von einem horizontal
angeordneten Rahmen gehalten ist, Ader senkrecht in einer Führung gleitbar und mittels
eines Seiles auf-und abbewegbar ist. Dabei kann dieBewegung des Rahmens
zweckmäßig
durch eine Kurvenscheibe gesteuert werden.
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Um, zu bewirken, daß jede Zigarette etwa an dem ihr zugeordneten Platz
im Stapelbehälter aus (der Austrittsöffnung austritt, so daß die Fallhöhe und die
damit verbundene Gefahr des Tabakverlustes und des Querstellens von Zigaretten auf
ein Mindestmaß herabgesetzt wird, sind die Stapelbehälter auf einem seitlich offenen
Behälterträger abgestellt, :der mittels einer an ihm angelenkten Kurbel in Längsrichtung
verschiebbar ist. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Längsverschiebung
ider Behälter und des Behälterträgers durch eine Kupplung steuerbar ist, die ausrückt,
wenn der bzw. die Behälter mit Zigaretten gefüllt sind.
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Weiterhin sind nach der Erfindung Mittel vorgesehen, die es ermöglichen,
gefüllte Transportgestelle oder Behälter gegen leere auszutauschen. Zu diesem Zweck
ist ein absatzweise angetriebenes Schubglied zum seitlichen Aufschieben der Behälter
auf :den` Behälterträger vorgesehen. Dieses Schubglied kann gemäß der Erfindung
durch einen nockenbetätigten Schubhebel in Bewegung gesetzt werden, wobei das Schubglied
vorteilhafterweise ein Gelenk und eine Tragstange aufweist, :die ihrerseits von
einem Nocken getragen ist, der die Tragstange am Ende jeder Verschiebebewegung absenkt.
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Um zu vermeiden, daß aus der Austrittsöffnung am unteren Kanalende
Zigaretten während des Auswechselns der Behälter austreten, ist diese gemäß der
Erfindung durch eine gesperrebetätigte Klappe verschließbar.
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Damit die Zigaretten in den schachtförmigen Kanälen nicht über größere
Höhen nach unten fallen bzw. um Vorsorge zu treffen, daß die Kanäle immer gefüllt
sind, endet,das Förderband für .die Zuführung der Zigaretten in einem Pufferbehälter,
der in die schachtförmig ausgebildeten Fallrohre einmündet. Dabei können :die Zigaretten
in die schachtförmigen Kanäle durch eine am Auslauf des Pufferbehälters angeordnete
Steuer- oder Bremsrolle mit viereckigem Querschnitt durch Abstimmung der Rollendrehzahl
einzeln in das Schachtrohr hineingegeben werden.
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Durch ein entsprechendes Zusammenwirken der Höheneinstellung der Austrittsöffnung
an den schachtförmigen Kanälen mit der horizontal hin- und hergehenden Längsbewegung
der Behälter ist es möglich, jede Zigarette einzeln direkt über der ihr im Stapelbehälter
zugeordneten Stelle aus der Füllvorrichtung austreten zu lassen. Ein Querstellen
der Zigaretten oder ein Herausfallen von Tabak aus den Zigaretteneiden ist dabei
unmöglich.
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In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel einfacher Art gemäß der
Erfindung dargestellt, aus dem weitere Einzelheiten der Erfindung zu ersehen sind.
Es zeigt Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung zum Sammeln
und Abgeben von Zigaretten in einen Behälter oder Träger, Fi.g.2 eine Draufsicht
auf den unteren Teil der Vorrichtung nach Fig. 1, die Fig.3 und 4 schematische Darstellungen
von Teilen der Vorrichtung in zwei Stellungen und Fig.5 eine schematische Darstellung
der Arbeiitsschritte des Querschiebers.
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Die Abgabe von Zigaretten, die in der üblichen Weise mittels einer
Zigarettenherstellungsmaschin.e hergestellt werden, erfolgt auf die im wesentlichen
waagerechte Oberfläche eines Transport- oder Saminel:bandes 1, das über Rollen läuft
und angetrieben ist. Vorzugsweise werden die Zigaretten auf die Bandoberfläche durch
eine an sich bekannte Enirichtung in der Weise gebracht, daß zwei nebeneinanderliegende
Reihen Zigaretten quer zur Transportrichtung auf dem Band bzw. auf den Bändern liegen,
falls mehrere Bänder nebeneinander angeordnet sind. Das Abgabeende des Bandes bzw.
die Abgabeenden der Bänder münden zwischen zwei senkrecht stehenden Seitenplatten
2, die zusammen mit einer Stirnplatte 3 einen Reservebehälter bilden, in dem die
anfallenden Zigaretten gesammelt werden und, gegen ein entsprechendes Widerlager
transportiert, liegenbleiben. Auf diese Weise ist ein ausreichender Vorrat für eine
ununterbrochene Füllung von Behältern .gewährleistet. Der Reservebehälter ist durch
ein Gestell getragen, zu dem die Seitenplatten 4 gehören. Das Band 1 läuft über
eine Spannrolle 5 und eine angetriebene Rolle 6. Die Stirnseite des Reservebehälters
hat jeweils, jeder Zigarettenreihe zugeordnet, eine abwärts gerichtete Ausgangsöffnung
7, die in einen als vertikal stehende Rohr 8 mit rechteckigem Flachquerschnitt ausgebildeten
schachtförmigen Kanal führt. Jedes Rohr 8 ist an einer Konsole 9 befestigt und dazu
bestimmt, die horizontal anfallenden Zigaretten vertikal zu stapeln. Di,e obere,
an das Transportband: angrenzende Wand des Rohres 8 ist bei 10 schräg nach außen
geneigt und zur Rolle 6 des Bandes hin gerichtet, so daß eine Einlauffläche entsteht,
auf der die Zigaretten in dag Rohr 8 hineinrollen können. In der gegenüberliegenden
Wand befindet sich jeweils eine Steuer- oder Bremsrolle 11, die sich durch einen
Schlitz hindurch teilweise über die Ausgangsöffnung :des Reservebehälterst .erstreckt.
Die Rollen 11 haben einen vieleckigen Ouerschnitt und leicht konkav gekrümmte Seiten
12. S:ie :sind in ihren Abmessungen in bezug auf die Zigaretten so ausgebildet und
derart angetrieben, daß jeweils nur eine Zigarette zur selben Zeit in das rechteckige
Rohr 8 gelangen kann. Jedes Rohr 8 ist mit einem weiteren Teilrohr 13 verbunden,
welches teleskoparti;g zu dem festen oberen, Rohr 8 verschoben und senkrecht aufwärts
bewegt werden kann. Die ineinander verschiebbaren Rohre 8 und 13 werden durch einen
horizontal liegenden rechtwinkligen Rahmen 14 getragen, .dessen Querschenkel 15
mit einer Rille versehene Rollen 16 trägt, die mit im Schnitt runden Führungsstangen
17 in Fühlung sind. Diese stehen aufwärts gerichtet auf dein Hauptrahmen 18 der
Maschine. Die Länge des Rahmens 14 ist so .bemessen, daß die Behälter zur Aufnahme
der Zigaretten daruntergerückt werden können. Ein abwärts gerichteter Arm 19 am
äußeren Ende des Rohrrahmens ist mit einer Verankerung 20 für das Hubseil 21 versehen.
Dieses verläuft zwischen den Führungsstangen 17 und ist an einer zentral angeordneten
Hubrolle 22 befestigt, durch deren Drehen der Rahmen 14 und das Rohr 13 gehoben
oder gesenkt wird. Die Hubrolle 22 trägt eine Zahnscheibe 23, die mit einem Viertelrad
24 im Eingriff steht. Letzteres ist verbunden mit einer Seiltrommel 25, die
mit entsprechenden Rillen versehen ist und an welcher ein Ende des Seiles 26 verankert
ist. Das Zugseil 26 läuft über die Führungsrollen 27, 28 und 29 und ist an einem
drehbar gelagerten Folgehebel 30 befestigt. Der Folgehebel 30
wird
durch eine ständig angetriebene Kurvenscheibe 31 gesteuert. Die Kurvenscheibe besitzt
eine Steuerfläche in Spiralform od.,dgl., die durch eine Reihe von Stufen gebildet
ist.
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Jedes bewegliche Rohr 13 für die Zigaretten hat am unteren Ende einen
Auslaß 32. Der Aus.laß 32 ist mit einer schwenkbar angeordneten Verschlußkappe 33
versehen,
deren Bewegung durch ein federbelastetes Gesperre 34 gesteuert wird. Die Zigarettenrohre
13 sind dazu bestimmt, die Zigaretten in Behälter 35 zu bringen (Fig.3 und 4), die
sich unter den Rohren in horizontaler Lage befinden und austauschbar sind. Die Rohre
13 werden nach jeder Längsbewegung der Behälter 35 angehoben, so,daß die Zigaretten
in Lagen gestapelt werden. Wenn die Behälter voll sind, werden die Verschlüsse 33
verschlossen, um das Nachrollen der Zigaretten zu verhindern. Dann können die gefüllten
Behälter fortbewegt und durch leere Behälter ersetzt wenden.
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Der Behälterträger als solcher äst derart gestaltet, daß er zwei Behälter
35 nebeneinander aufzunehmen vermag. Jeder Behälter ist beidseitig offen und weist
hochstehende Stirnwände auf. Der Behäfter ist derart gestaltet, daß er zu einer
Verpackungsmaschiine gebracht oder möglicherweise an einem Gestell aufgehängt werden
kann, um die Zigaretten zu trocknen oder zu lagern. Der Behälterträger besteht aus
einem im wesentlichen rechteckigen Rahmen 36, der mit Rollen oder Rädern 37 versehen
ist. Diese Rollen auf horizontal angeordneten Führungsschienen 38, und zwar derart,
daß die Behälter 35 jeweils mit ihren beiden Enden bis unter das untere Ende der
Rohre 13 für die Abgabe der Zigaretten bewegt werden können. Der Behälterträger
weist die Stützen 39 und Führungen 40 für die Enden der Behälter 35 auf, so daß
,diese auf dem Träger seitwärts verschoben werden können. Das in den Fig. 1 und
2 rechts liegende Ende des Behälterträgers ist mittels eines Gelemkhe@bel-s 41 an
einem Ende eines bei 43 an dem Maschinenrahmen 18 schwenkbar gelagerten Hebels 42
befestigt. Eine auf der Hebellänge liegende Stelle 44 ist über einen Hebel 45 mit
einer Kurbelscheibe 46 verbunden, deren Drehbewegung eine Längsverschiebung des
Behälterträgers bewirkt, so daß hin- und hergehende Bewegungen des Behälters erzeugt
werden bis zu Stellungen, in denen der Auslaß des Zigarettenabgab,erohres 13 sich
gerade über dem rechten oder Innken Ende des Behälters (Fig. 1 bis 4) befindet.
Der Antrieb der Kurbelscheibe 46 erfolgt über eine Kupplung 48 mittels des Kegelradgetriebes
50, des Schneckenrades 51, der Welle 52, des Bandantriebes 53, -des Regelgetriebes
47, wobei der Antrieb von der Zigarettenmaschine her mit 54 bezeichnet ist. Die
Kupplung 48 ist derart angeordnet, daß sie je nach dem Erfordernis durch einen Verstellhebel
49 ein- oder ausgerückt wird. Der Verstellhe@bel 49 wird über den Hebel 49 b betätigt,
der über eine Rolle 49 c mit einer Nockenscheibe 49 a in Fühlung ist. Die Nockenseheibe
49 a ist an einem Kegelrad 49 d befestigt, das sich auf einer ständig umlaufenden
Welle 55 befindet.
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Horizontal angeordnete, nicht dargestellte Führungen als Träger von
zwei Behältern 35 liegen an der Vorderseite des Behälterträgers, wenn letzterer
seine äußere Stellung einnimmt (Fig. 4). Es sind nun Maßnahmen getroffen, um die
leeren Behälter auf den Träger zu schieben. Dabei sollen gleichzeitig zwei gefüllte
Behälter auf nicht gezeigten Führungen wegbewegt werden. Sie ,befinden sich auf
.der gegznÜberliegenden Seite des Trägers auf den Führungen in einer Lage, ans der
spie einfach fortbewegt werden können. Dieser Arbeitsgang wird .durch einen Sohebermechanismus
bewirkt, welcher einen intermittierenden Antrieb besitzt. In einfacher Anordnung
trägt die ständig angetriebene Welle 55 .der Kurvenscheibe 31 das Zapfenrad 56,
,das einen Teil des Getriebes bildet. Dessen mit Nuten versehenes Rad 57 treibt
zwei Nocken an. Der Nocken 58 wirkt auf einen Schubhebel 59 ein. Der Nocken 60 dient
zum Antrieb einer Tragstange 61 eines Schubgliedes 62, welches sahärnierartig bei
63 am oberen Ende des Schubhobels 59 angelenkt ist. Zum jeweils entsprechenden Zeitpunkt
wird der Sohubhebal 59 almroh seinen Nokken 58 in Tätigkeit gesetzt. Dabei wird
die das Schubglied 62 tragende Tragstange 61 in gehobener Stellung gehalten, damit
die zuvor bereitgestellten leeren Behälter verschoben werden können und selbst die
gefüllten Behälter wegschieben. Am Ende der Vorwärtsbewegung - des zweiten Nockens
60 wird durch ein Absinken der Tragstange 61 erreicht, daß das. Schubglied
62 von den Behältern' freikommt, damit der Rückhub durchgeführt werden kann. Das
Schubglied 62 ist im wesentlichen in der Draufsicht rechteckförmig. Zu ,ihm gehört
eine Zwischenschiene 62 a, die zwischen die beiden Behälter gelangt, so daß diese
jeweils am Ende der Verschiebung genau ausgerichtet stehen. Die Tragstange 61 ist
in horizontaler Stellung unterhalb des Auslasses des Zigarettenrohres 13 angeordnet
und wird von schwenkbar gelagerten Armen 64 getragen. Das Schubglied 62 gleitet
zur Durchführung des Behälterwechsels entlang auf der Tragstange 61, die sich am
Ende der Verschiebung wie zuvor beschrieben senkt.
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Wie die Fig.5 zeigt, befinden sieh jeweils mit T1 bezeichnete Behälter
in derjenigen Stellung, aus der sie durch eine Querbewegung in die Füllposition
gebracht werden, während die mit T3 bezeichneten Behälter bereits weggeschoben sind.
Die Behälter T. befinden sich dabei in Füllstellung, und der Schieber 62 steht in
gesenkter Stellung, bevor er sieh zurückbewegt.
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Bei der Anordnung ist vorgesehen, daß die Gesamtbewegung des teleskopartigen
verschiebbaren Rohres 13 vertikal nach unten entsprechend der Steuerung der Kurvenscheibe
31 etwas weniger als die Tiefe des Behälters 35 ausmacht. Wenn das Rohr 13 seine
tiefste Stellung einnimmt, befindet sich der Auslaß 32 eineinhalb Zigarettendicken
vom Boden des Behälters entfernt. Zu Beginn des Füllvorganges befinden sich die
Rohre 13 in der vorstehend beschriebenen Stellung. Sie stehen in der in Fig.3 ersichtlichen
Stellung am rechten Ende,der Behälter. Der Behälterträger wird mit den Behältern
durch den beschriebenen Mechanismus gegenüber den Rohren in seiner Längsrichtung
bewegt. Die anfängliche Behälterbewegung öffnet die Versch:lußklappen 33, so daß
Zigaretten aus dem Auslaß austreten und eine erste Lage auf dem Behälterboden bilden.
Am Ende .der ersten Verschiebung hebt die erste Stufe der rotierenden Kurvenscheibe
31 die unteren Rohrstücke 13 um den notwendigen Betrag an, so daß bei der Rückbewegung
der Behälter eine zweite Zigarettenlage auf die erste aufgelegt wird. Diese Vorgänge
werden wiederholt, bis die Behälter voll sind (Fig.4). In .diesem Stadium wirkt
die Aufwärtsbewegung der Rohre 13 auf das Gesperre 34, so daß sich die Verschlußklappen
33 schließen. Der Behälterträger wird -durch Lösen der Kupplung 48 mittels seines
Steuernockens zum Stehen gebracht. Die Kurvenscheibe 31 läßt die Rohre 13 sich weiter
vom dem Behälter wegheben. Der intermittierende Antrieb der Schubeinrichtung tritt
dann in Tätigkeit und. ersetzt die gefüllten Behälter durch Vorschieben zweier leerer
Behälter in die Füllstellung auf den Träger. Die ständig umlaufende Kurvenscheibe
31 bewirkt .dann ein Absenken der Zigarettenrohre 13 bis zum Boden der leeren Behälter,
und die vorstehend beschriebenen Arbeitsgänge wiederholen sich.
Die
Figuren lassen erkennen, daß während des Wechsels der Behälter die Rohrverschlüsse
geschlossen sind. Während dieser Zeit sammeln sich die Zigaretten auf dem Band bzw.
den Bändern in dem Vorratshehälter. Die Anzahl der Zigaretten, .die aus den Rohren
in den Behälter gelangt, entspricht dem Mengenibberschuß im Vorratsbehälter, der
von .der Zigarettenherstellungsmaschüne entsprechend versorgt wird, so daß die Vorratsmenge
zwar wächst und abnimmt. jedoch -die für den Abtransport durch die Rohre erforderliche
Menge stets vorhanden ist.