DE2100351A1 - Vorrichtung für die automatische Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit von Zigarettenverpackungsmaschinen - Google Patents

Description

eingegangen Jla

G.D. Societa in Accomandita Semplice di Enzo Seragnoli ed Ariosto Seragnoli, Bologna/Italien

Vorrichtung für die automatische Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit von Zigarettenverpackungsmaschinen.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die automatische Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit von Hochleistungs-Zigarettenverpackungsmaschinen.

Bei diesen Hochleistungs-Zigarettenverpackungsmaschinen mit einem Durchsatz von etwa 4oo fertigen Zigarettenpackungen pro Minute, welche erheblich grössere Stückleistungen aufweisen, als die herkömmlichen Maschinen für diesen Verwendungszweck, wie zum Beispiel die in der italienischen Patentschrift Nr. 8o3.352 des gleichen Anmelders beschriebene Ausführung, die für die Abpackung von Zigarettenpackungen bestimmt ist und zunächst die Zigaretten je nach der gewünschten Packungsgröße schichtweise zusammenfaßt und aufeinanderstapelt, daraufhin die Zigarettenzahl und die Zigarettenfüllung prüft und anschließend diese Zigarettengruppen an einer Verpackungslinie entlang mit einer Vielzahl von Folien verpackt, indem zunächst eine erste bzw. innere Staniolpapierfolie und dann eine zweite bzw. äußere als sogenannte Ekikette und zuletzt eine Siegelmarke oder Schildchen angebracht wird, erfordern bekanntlich die Kontrolle und anschließende Entnahme der defekten Zigarettengruppen, die ja aus dem Fertigungsprozeö aussortiert werden müssen, den Eingriff in die an die Verpackungsphase anschließenden Arbeitsgänge, wodurch das Arbeitsgleichgewicht der Maschine gestört wird. Diese Störungen machen sich zum Beispiel durch eine Verschiebung der Verpackungsfolien gegenüber der zu verpackenden Zigarettengruppe bemerkbar, wobei die Störung auf das wiederholte Anhalten der

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Zuführung von einer oder mehreren Verpackungsfolien bzw. der entsprechenden Siegelmarken oder Etiketten für die schadhafte Zigarettengruppe bzw. Gruppen und auf die daraufhinfolgende Wiederaufnahme der Zuführung bei einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit ■zurückzuführen ist.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun die Beseitigung der genannten Vorteile durch die Schaffung einer Vorrichtung, welche dafür sorgt, daß die oben erwähnte Verpackungsmaschine je nach dem Ergebnis der Warenkontrolle betrieben wird, das heißt, daß die Maschine mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten arbeitet. Der grössere Geschwindigkeitswert entspricht dabei der Betriebsgeschwindigkeit, auch zweite Geschwindigkeit genannt, welche dann eingeschaltet wird, wenn keine defekten Zigarettengruppen festgestellt werden, während der niedrigere Geschwindigkeitswert bzw. die erste Geschwindigkeit am Anfang und bei der Wiederaufnahme des Arbeitsablaufs sowie beim Feststellen von defekten Zigaretten eingeschaltet wird, welche für die Aussortierung bestimmt sind.

Diese und weitere Ziele der Erfindung werden an Hand der erfindungsgemäßen Vorrichtung für die automatische Regelung der Betriebsgeschwindigkeit von Hochleistungs-Zigarettenverpackungsmaschinen mit einem Durchsatz von etwa 4oo Päckchen pro Minute erreicht, welche aus einem elektrischen Antriebsmotor mit veränderlicher Drehzahl, aus Mitteln für die Aneinanderreihung und die Aufschichtung der Zigarettengruppen, aus Tastorganen für die Kontrolle der Zigarettenzahl und Zigarettenfüllung, aus Vorrichtungen für die Zuteilung des Verpackungsmaterials für die Mehrschichtfolienverpackung dieser Zigarettengruppen, aus mit diesen Tastelementen verriegelten und den genannten Zuteilvorrichtungen zugeordneten Speichervorrichtungen und schließlich aus Ausstoßvorrichtungen bestehen, welche die defekten von den Tastelementen ausfindig gemachten Zigarettengruppen aus dem Fertigungsprozeß ausscheiden, wobei sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch kennzeichnet, dafl sie eine Vielzahl, von ersten dem Antriebsmotor für die verschiedenen Geschwindigkeiten

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zugeordneten elektrischen Schältmitteln, sowie eine zweite Reihe von elektrischen Schaltmitteln zur Betätigung der ersten Schaltmittelreihe sowie eine Zeitgebervorrichtung für die Steuerung der zweiten Schaltmittelreihe vorgesehen sind, wobei diese Zeitgebervorrichtung von den ersten Schaltmittelp gesteuert wird, welche dem Elektromotor für die Erzielung der niedrigeren oder ersten Geschwindigkeit zugeordnet sind, und wobei die Kontakte der zweiten Schaltmittelreihe mit den Kontakten eines dritten Schaltmittelpaares in Reihe geschaltet sind, welches auf das Versorgungsnetz geschaltet ist und jeweils mit den bezeichneten Tastelementen bzw. den handbetätigten Schaltern verriegelt sind.

Weitere vorteilhafte Kennzeichen und Merkmale des Erfindungsgegenstands gehen aus der anschließenden eingehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform hervor, welche beispielsweise an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert wird. Darin zeigt:

Fig. 1 In schematischer Darstellung eine perspektivische Ansicht der vollständigen Zigarettenverpackungsmaschine und der gegenseitigen Anordnung einiger ihrer Bauteile, wobei die am Endabschnitt der Verpackungsstraße angeordneten Elemente nicht dargestellt sind.

Fig. 2 Eine Draufsicht auf die Tastelemente welche feststellen, ob die Zigaretten vollzählig vorhanden und richtig gefüllt sind.

Fig. 3 Die gleichen Tastelemente in einem seitlichen Aufriß nach Pfeilrichtung A von Fig. 2.

Fig. 4 Den elektrischen Stromlaufplan der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Mit Bezug auf die obigen Abbildungen ist ersichtlich,

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daß in Bild 1 mit A die vollständige Zigarettenverpackungsmaschine bezeichnet ist, wie sie in der italienischen Patentschrift 8o3.352 des gleichen Anmelders beschrieben wird, und daß mit 1 ein auf das Maschinengestell 2 aufgebauter Ladetrichter bezeichnet ist, welcher die Fächer 3 eines schrittweise vorlaufenden Förderbandes 4 mit nebeneinander angeordneten Zigarettenreihen beschickt.

In den daran anschließenden Fächern 3 des Förderbandes werden die Zigarettenreihen von entsprechenden Schieberelementen aufeinandergestapelt, welche sich auf der Grundplatte des Ladetrichters 1 hin- und herbewegen und dabei die erforderliche Zigarettenzahl übereinanderschichten, wie beispielsweise im italienischen Patent 75o.677 und 8o3.345 des gleichen Anmelders beschrieben wird.

Am Förderband 4 entlang sind auf beiden Seiten mit 5 und 6 bezeichnete Tastelemente angeordnet, welche das Fehlen von einer oder mehreren Zigaretten und deren unzureichende Füllung feststellen (siehe Abbildung 2 und 3).

Die Tastspitzen 7, aus welchen diese Tastelemente bestehen sind auf Halterungen 5a und 6a angebracht und werden von den Wellen 8 und 9 hin- und herbewegt. Die Tastspitzen sind dabei so angeordnet, daß sie bei den Endseiten jeder einzelnen Zigarette zu liegen kommen,welche gruppenweise aufgeschichtet ist und für die Bildung einer Zigarettenpackung bestimmt ist.

Die Tastspitzen werden mit Hilfe von leicht zusammendrückbaren Federn in Stellung gehalten und sorgen für die axiale Abtastung der beiden Zigarettenenden, wobei sie bei ihrem Vorwärtshub das eventuelle Fehlen von einer oder mehreren Zigaretten bzw» deren unzureichenden Füllzustand anzeigen.

Bei Auftreten eines dieser beschriebenen Defekte ergibt sich ein größerer ungehinderter Hub von mindestens einer Tastspitze. Mit HiÄs von elektrischen Kontakten und einem nicht

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dargestellten bekannten Stromkreis wird die defekte Zigaretiengruppe an einen Speicher angezeigt, welcher mit den Vorrichtungen für die Zuteilung des Verpackungsmaterials und für die Ausstoßung der defekten Zigarettengruppe derart verkettet ist, wie beispielsweise in der italienischen Patentschrift Nr. 8o3.345 vorgeschlagen und wie noch deutlicher aus der anschließenden beispielsweisen Beschreibung des Stromlaufplanes von Fig. 4 für den Versorgungsstromkreis des Elektromotors der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine hervorgeht .

Sobald die Zigarettengruppen am Förderbandauslauf 4 angelangt sind, werden sie in die eigentliche Verpackungsstraße Io geleitet, welche ebenfalls mit dem von den Wickelwalzen 11 und 12 und der Vorrichtung 13 kommenden Verpackungsmaterial beschickt wird.

In Fig. 4 ist der Stromlaufplan für den Antrieb der erfindungsgemäßen Hochleistungs-Verpackungsmaschine dargestellt.

Mit M ist dabei ein Elektromotor, Fabrikat FIMET mit der handelsüblichen Typenbezeichnung M132S 4/6 bezeichnet. Dieser polumschaltbare Motor mit 4/2,7 PS dient zum Antreiben der Verpackungsmaschine mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten. Mit TLl und TL2 sind zwei Schützen für den Elektromotor M bezeichnet, Mit Rl, R2, R3 sind drei weitere Schützen und mit Tl ein Zeitgeber bezeichnet, welches durch einen Kondensator mit entsprechender Kapazität C für die Schaltung der Schützen TLl und TL2 für den Elektromotor M gekennzeichnet ist.

Weiterhin ist mit Pl ein Drucktaster zum Einschalten und mit P2 ein Drucktaster zum Ausschalten der Maschine bezeichnet.

Mit dem Kontakt bzw. Unterbrecher T2 werden die Tastspitzen 7 der Tastelemente 5 und 6 schematisch dargestellt, während mit Cl ein Taktnocken bezeichnet wird, welcher nach jedem Maschinentakt den mit Kontakt T2 in Reihe geschalteten

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Kontakt T3 schließt und wieder öffnet.

Mit TF ist schließlich ein auf die Motorzuleitung aufgeschalteter Transformator, welcher seinerseits die oben genannten Schützen und den.Zeitschalter mit Strom versorgt.

Die Schützen TLl und TL2 für den Elektromotor M weisen je vier Arbeitskontakte TL-I, TLl-2, TLl-3, TLl-4 und je vier Ruhekontakte TL1-5, TLl-6, TLl-7, TLl-8 bzw. je drei Arbeitskontakte TL2-1, TL2-2, TL3-3, mit je drei Festkontakten TL2-4, TL2-5 und TL2-6 auf.

Die Schützen Rl und R3 weisen je zwei Arbeitskontaktpaare Rl-I, Rl-2 und R3-1, R3-2 und je zwei Festkontaktpaare Rl-3_f Rl-4 und R3-3, R3-4 auf, während das Schütz R2 zwei Arbeitskontaktpaare R2-1 und R2-2 aufweist, wobei R2-1 auf zwei Ruhekontakte R2-3, R2-4 und R2-2 auf einen einzigen Ruhekontakt R2-5 einwirkt.

Der Zeitgeber Tl zeichnet sich durch eine der Kondensatorkapazität C entsprechende Zeitkonstante aus und weist einen Arbeitskontakt Tl-I sowie einen Ruhekontakt Tl-2 auf.

Die Verpackungsmaschine mit der erfindungsgemäßen Geschwindig-keitsregelvorrichtung arbeitet wie folgt:

Die Maschine wird durch Betätigen von Drucktaster Pl eingeschaltet, welcher das Schütz Rl für die Betriebsbereit-, schaft des Stromkreises erregt und demzufolge die Schließung der Arbeitskontakte Rl-I und Rl-2 und der Ruhekontakte Rl-3 und Rl-4 bewirkt.

Das Schütz bleibt durch seinen von Kontakt Rl-2 und Rl-4 geschlossenen Selbsterregungskreis angezogen, während beim Schließen von Kontakt Rl-I und Rl-3 der Erregungskreis von Schütz TLl über den auf dem Ruhekontakt R3-3 schließenden Arbeitskontakt R3-1 des entregten Schützes R3 und den auf dem Ruhekontakt R2-3 schließenden Arbeitskontakt R2-1 des ebenfalls

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entregten Schützes R2 mit Strom versorgt wird.

Bei seiner Erregung sorgt Schütz TLl dafür, daß die Arbeitskontakte TLl-I, Tll-2, Tll-3 und die Ruhekontakte Tll-5, TL1-6 und TLl-7 schließen, so daß der polumschaltbare Motor M über diese Kontakte mit der ersten bzw. niederigeren Geschwindigkeit in Betrieb gesetzt wird.

Bei der Erregung von Schütz TLl wird auch sein Kontakt Tll-4 geöffnet, und dieser bewirkt mit einer von der Kapazität C bedingten Verspätung die Entregung von Zeitgeber Tl, welcher bei ruhender Schaltung erregt wird.

Sobald der Arbeitskontakt Tl-I und der Ruhekontakt Tl-2 des Zeitgebers Tl nach der bezeichneten Verspätung schließen, wird das Schütz R2 erregt, indem seine Arbeitskontakte R2-1 und R2-2 und seine Ruhekontakte R2-4 und R2-5 schließen.

Bei seiner Bewegung bewirkt der Kontakt R2-1 die Entregung von TLl und die Erregung von TL2, und verursacht demzufolge durch das Schließen der Arbeitskontakte TL2-1, TL2-2, TL2-3 und der Festkontakte TL2-4, TL2-5, TL2-6 den übergang von der ersten auf die zweite Motordrehzahl bzw. die Betriebsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine.

Die Arbeitskontakte TLl-I, TL1-2, TLl-3, TLl-4 des entregten Schützes TLl begeben sich dabei in ihre Ausgangsstellung.

Die Schließung von Kontakt TLl-4 und TL1-8 bewirkt die Erregung von Zeitgeber Tl und die öffnung seines Kontaktes Tl-I.

Das Schütz R2 bleibt jedoch über seinen Selbsterregungskreis angezogen, welcher über den Arbeitskontakt R2-2 geschlossen wird, der bei Erregung von Schütz R2 den Ruhekontakt

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R2-5 geschlossen hat.

Bei normalem Betrieb dreht der Antriebsmotor M mit der zweiten Drehzahl, welche solange eingeschaltet bleibt, bis der Drucktaster P2 zum Anhalten der Maschine betätigt wird, wodurch die Schützen Rl und T2L entregt und der Motor M angehalten wird.

Von der normalen Betriebsgeschwindigkeit wird außerdem dann abgegangen, wenn die Tastspitzen 7 der Tastelemente 5 und 6 in den Fächern 3 des Förderbandes 4 das Vorhandensein einer unvollständigen oder schlecht gefüllten Zigarettengruppe feststellen.

Dabei schließt der Kontakt T2, welcher die Tastelemente 5 und 6 darstellt, und bei der Schließung von. Kontakt T3 durch den Taktnocken Cl ergibt sich die Erregung von Schütz R3 und somit die öffnung von Kontakt R3-1. Daraufhin wird die Stromzufuhr zu Schütz TL2 unterbrochen, die zweite Geschwindigkeit wird ausgeschaltet und der Motor M reduziert automatisch seine Drehzahl.

Sobald der Kontakt R3-2 von Schütz R3 öffnet wird dagegen der Selbsterregungskreis von Schütz R2 unterbrochen und sein Arbeitskontakt R2-1 bewegt sichern R2-4 nach R2-3 und stellt den Motor M für die erste Motordrehzahl ein.

Die Inbetriebnahme der ersten Motordrehzahl wird dann freigegeben, wenn der Erregungskreis von Schütz R3 infolge der öffnung von Schalter T2 unterbrochen wird, nachdem die Tastelemente die Zigarettengruppe untersucht haben, und gleichzeitig bei der öffnung des zu T2 in Reihe geschalteten und vom Taktnocken Cl betätigten Schalter T3.

Der übergang von der ersten zur zweiten Geschwindigkeit erfolgt nach einem vom Zeitgeber festgelegten Zeitraum.

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Damit die Maschine mit ihrer normalen Betriebsgeschwindigkeit arbeitet, müssen die Tastelemente während eines Zeitraumes, der nicht kürzer als der für den Zeitgeber charakteristische Zeitintervall sein darf, eine Anzahl von aufeinanderfolgenden, nicht defekten Zigarettengruppen feststellen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht daher praktisch die Beseitigung der Nachteile, wie sie in den Hochleistungs-Verpackungsmaschinen auftreten, und welche wie man sieht auf die hohe Beschleunigung der Packmaterialzuführvorrichtungen beim Erreichen der Betriebsgeschwindigkeit zurückzuführen sind.

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Vorrichtung für die automatische Regelung der Betriebsgeschwindigkeit von HochlejLstungs-Zigarettenverpackungsmaschinen mit einem Durchsatz von etwa 4oo Päckchen pro Minute, welche aus einem elektrisc-hen Antriebsmotor (M) mit veränderlicher Drehzahl, aus Mitteln (3-4) für die Aneinanderreihung und Aufschichtung der Zigarettengruppen, aus Tastelementen (5-6-7-T2) für die Kontrolle der Zigarettenzahl und Zigarettenfüllung, aus Vorrichtungen (11-12-13) für die Zuteilung des Verpackungsmaterials für die Mehrschichtfolienverpackung dieser Zigarettengruppen, aus mit diesen Tastelementen verriegelten und den genannten Zuteilvorrichtungen zugeordneten Speichervorrichtungen und schließlich aus Ausstoßvorrichtungen bestehen, welche die defekten, von den Tastelementen ausfindig gemachten Zigarettengruppen aus dem Fertigungsprozeß ausscheiden, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl, von ersten dem Antriebsmotor für die verschiedenen Geschwindigkeiten zugeordneten elektrischen Schaltmitteln (TL1-TL2) sowie eine zweite Reihe von elektrischen Schaltmitteln (R2) zur Betätigung der ersten Schaltmittelreihe sowie eine Zeitgebervorrichtung (Tl-C) für die Steuerung der zweiten Schaltmittelreihe vorgesehen sind, wobei diese Zeitgebervorrichtung von den ersten Schaltmitteln gesteuert wird, welche dem Elektromotor für die Erzielung der niedrigeren oder ersten Geschwindigkeit zugeordnet sind, und wobei die Kontakte der zweiten Schaltmittelreihe mit den Kontakten eines dritten Schaltmittelpaares (R3-R1) in Reihe geschaltet sind, welches auf das Versorgungsnetz geschaltet ist und jeweils mit den bezeichneten Tastelementen bzw. den Schaltern für Handbetätigung (P1-P2) verriegelt sind.

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