[0001] Die Erfindung betrifft eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit mehreren
Saugeinrichtungen zum Erzeugen von Unterdruck an Arbeitsorganen der Maschine. Ferner
betrifft die Erfindung eine Verwendung von mehreren Saugeinrichtungen an einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie mit mehreren mit Unterdruck beaufschlagbaren Arbeitsorganen.
[0002] Unter der Bezeichnung "MAX" ist beispielsweise eine Filteransetzmaschine der Patentanmelderin
als Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt.
[0003] Als Filteransetzmaschine wird eine Vorrichtung bzw. Maschine zur Herstellung von
Filterzigaretten verstanden mit Mitteln zur Aufnahme von Tabakstäben doppelter Länge,
mit Mitteln zum Schneiden dieser doppeltlangen Tabakstöcke in Tabakstöcke einfacher
Länge, mit Mitteln zum Einbringen von Filterstopfen doppelter Länge zwischen die Tabakstöcke
einfacher Länge, mit Mitteln zum Verbinden des doppeltlangen Filterstopfens mit den
beiden Tabakstöcken einfacher Länge durch Umhüllen mit einem Belagpapierblättchen,
das mittels einer Schneideinrichtung von einem zugeführten Belagpapierstreifen abgetrennt
wird, mit Mitteln zum nachfolgenden Ausführen eines Trennschnitts durch den doppeltlangen
Filterstopfen, so dass Filterzigaretten normaler Gebrauchslänge entstehen.
[0004] Es ist bei Maschinen der Tabak verarbeitenden Industrie umfassend Fördervorrichtungen
mit wenigstens einer Trommel üblich, Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie wie
Zigaretten, Filterbelagblättchen und ähnlichem in Mulden bzw. auf Mulden von Trommeln
bzw. auf Trommeln durch Halteluft bzw. Saugluft beim Transport bzw. beim Fördern dieser
Artikel zu halten. Hierzu wird, wie beispielsweise in
DE 101 42 181 A1 der Anmelderin offenbart, maschinenseitig im Inneren der Fördertrommel ein Unterdruck
zur Verfügung gestellt und der Innenraum der Trommel mit einer maschinenseitigen Ansaugvorrichtung
verbunden. Durch den im Innenraum vorherrschenden Unterdruck werden während der Drehung
der Trommel an einer bestimmten Stelle Zigaretten bzw. Artikel der Tabak verarbeitenden
Industrie angesogen und aufgenommen und/oder von einer anderen Transporteinrichtung
übernommen. Infolge des Ansaugens und des Unterdrucks im Innenraum haften die Zigarettenkomponenten
in den Aufnahmen bzw. an den Stellen, an denen der Unterdruck herrscht bzw. die Halteluft
angreift.
[0005] Um die Positionen zu definieren, an denen eine entsprechende Halteluft vorherrschen
soll, dient üblicherweise ein Steuerkörper oder ein Steuerring, um den der Trommelkörper
selbst rotiert. Hierzu sei beispielsweise auf
DE 42 15 060 A1, die
GB 225 98 44 A entspricht, verwiesen. In diesem Dokument ist eine Rolltrommel offenbart, die ausgebildet
ist, um Zigaretten-Filter-Gruppen mittels Belagblättchen zu verbinden. In dieser Druckschrift
ist außerdem ein pneumatisches Aussonderungsmittel zum gezielten Entfernen von unerwünschten,
insbesondere unvollständigen, Komponentengruppen vorgesehen.
[0006] Weiterhin ist aus
EP-A-1 637 044 eine Fördervorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt, wobei die Fördervorrichtung
eine Trommel aufweist. Die Trommel umfasst Halteelemente zur Aufnahme von Artikeln
der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei je Halteelement wenigstens ein Halteluftkanal
vorgesehen ist, der in das Halteelement reicht, wobei der Halteluftkanal wenigstens
zeitweise oder wenigstens abschnittsweise mit einer Saugluftquelle verbunden ist.
Zwischen der Saugluftquelle und den Haltekanälen ist dabei ein Saugluftpufferraum
vorgesehen.
[0007] Ferner ist aus diesem Dokument eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt,
die mehrere Saugluftpufferräume aufweist, wobei die Saugluftpufferräume jeweils einer
Trommel zugeordnet sind.
[0008] Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
darin, die Versorgung mit Unterdruck an Arbeitsorgangen bzw. Förderorganen einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie oder einer Anlage der Tabak verarbeitenden Industrie
zu verbessern.
[0009] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit
mehreren Saugeinrichtungen zum Erzeugen von Unterdruck an Arbeitsorganen der Maschine,
die dadurch weitergebildet wird, dass zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen an
ihren jeweiligen Saugseiten an einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal parallel
angeschlossen sind, so dass mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane der
Maschine über den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal mit Unterdruck, insbesondere
parallel, beaufschlagt werden oder sind.
[0010] Gemäß dem Stand der Technik werden die Arbeitsorgane bzw. Fördertrommeln beispielsweise
an einer Filteransetzmaschine mit Unterdruck beaufschlagt, wobei mehrere Fördertrommeln
jeweils mit einer Saugeinrichtung verbunden sind, die Unterdruck an den Fördertrommeln
zum Halten von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie in den Mulden
der Fördertrommel bereitstellt. Hierbei sind den Saugeinrichtungen jeweils mehrere
Fördertrommeln direkt zugeordnet.
[0011] Demgegenüber beruht die Erfindung auf dem Gedanken, dass die Saugeinrichtungen bzw.
Ventilatoren parallel an einen zentralen und gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal
angeschlossen werden, an dem auch die Fördertrommeln als Arbeitsorgane parallel angeschlossen
sind, so dass an den Fördertrommeln Unterdruck zum Halten der stabförmigen Artikel
auf den Fördertrommeln bereitsteht. Der Vorteil des gemeinsamen Unterdruckversorgungskanals
besteht darin, dass bei plötzlich auftretenden Luftstromänderungen bzw. Volumenstromänderungen
an einer oder mehreren Fördertrommeln, z.B. bei Entnahme von stabförmigen Artikeln
von einer Fördertrommel, nur ein relativ geringer Druckabfall an den betroffenen Fördertrommeln
bewirkt wird, da der Druckeinbruch an den Fördertrommeln bzw. an einem Modul mit den
Fördertrommeln nunmehr über mehrere Saugeinrichtungen bzw. Ventilatoren in Parallelschaltung
mit Unterdruck versorgt wird.
[0012] Darüber hinaus ist es aufgrund des gemeinsamen Unterdruckversorgungskanals möglich,
dass die Kapazität der Unterdruckversorgung der Maschine bzw. der Anlage auf einfache
Weise modular erweiterbar ist. Beispielsweise wenn eine Filteransetzmaschine um ein
weiteres Modul erweitert wird, wird die für das Modul vorgesehene Saugeinrichtung
ebenfalls an den gemeinsamen und zentralen Unterdruckversorgungskanal der Maschine
angeschlossen.
[0013] Im Rahmen der Erfindung wird unter einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie
eine Strangmaschine oder eine Filteransetzmaschine oder eine weitere Herstellungsmaschine
von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie verstanden. Im Rahmen der Erfindung
wird auch unter einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie eine Anlage verstanden,
die aus einer Kombination von mehreren Einzelmaschinen gebildet ist.
[0014] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Maschine mehrere, insbesondere separate,
Maschinenfunktionsmodule auf, die jeweils wenigstens ein oder mehrere mit Unterdruck
beaufschlagbare Arbeitsorgane bzw. Förderorgane oder dergleichen aufweisen, wobei
die Arbeitsorgane der Maschinenfunktionsmodule über den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal
mit Unterdruck beaufschlagt werden. Dadurch ist es möglich, eine Maschine mit mehreren
Funktionsmodulen modular aufzubauen bzw. zu errichten, wobei die für die Arbeitsorgane
der Maschinenfunktionsmodule jeweils vorgesehenen Saugeinrichtungen an dem gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal angeschlossen werden, wobei die Saugeinrichtung parallel
zu den bereits vorhandenen Saugeinrichtungen für die gesamte Maschine parallel angeschlossen
ist.
[0015] Darüber hinaus ist es in einer Ausgestaltung vorteilhaft, dass die parallel an den
gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal angeschlossenen Saugeinrichtungen zwischen
den Betriebspunkten der Maschine stabile Druck/Volumenstrom-Kennlinien aufweisen.
Dadurch wird ein dauerhafter und sicherer Betrieb der Maschine bzw. der Anlage während
der Produktion gewährleistet. Die Betriebspunkte ergeben sich durch die Schnittpunkte
der Anlagenkennlinie bzw. Maschinenkennlinie mit den Ventilatorkennlinien im Druck/Volumenstrom-Diagramm.
[0016] Ferner ist es von Vorteil, dass eine bzw. die Summenkennlinie der Druck/Volumenstrom-Kennlinien
der parallel an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal angeschlossenen Saugeinrichtungen
zwischen den Betriebspunkten der Maschine stabil ist. Vorzugsweise sind die Druck/Volumenstrom-Kennlinien
der Saugeinrichtungen, die an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal angeschlossen
sind, im Wesentlichen gleich oder identisch, so dass gleiche bzw. baugleiche Ventilatoren
als Saugeinrichtungen verwendet werden, die ein gleiches Unterdruckniveau bereitstellen.
[0017] Insbesondere entspricht die Summenkennlinie der Druck/Volumenstromkennlinien der
parallel arbeitenden Saugeinrichtungen bzw. dem Gebläse oder den Ventilatoren in ihrer
Summe in etwa der Kennlinie eines einzelnen großen Gebläses für die gesamte Maschine
oder Anlage.
[0018] Darüber hinaus zeichnet sich eine Weiterbildung der Maschine dadurch aus, dass die
an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal parallel angeschlossenen Saugeinrichtungen,
insbesondere Ventilatoren, Druck/Volumenstrom-Kennlinien ohne Scheitelpunkte und/oder
ohne Wendepunkte aufweisen.
[0019] Außerdem wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch eine Verwendung von mehreren
Saugeinrichtungen an einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei die
Maschine mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane aufweist, wobei die
Arbeitsorgane mittels der Saugeinrichtungen mit Unterdruck beaufschlagt werden oder
sind, wobei zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen an ihren jeweiligen Saugseiten
an einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal parallel angeschlossen sind, so dass
mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane der Maschine über den gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal mit Unterdruck, insbesondere parallel, beaufschlagt werden
oder sind.
[0020] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Maschine sind voranstehend beschrieben, wobei
zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen
wird.
[0021] Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie mit mehreren mit Unterdruck beaufschlagbaren Arbeitsorganen,
das dadurch weitergebildet wird, dass mehrere Arbeitsorgane über einen gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal, insbesondere parallel, mit Unterdruck beaufschlagt werden,
wobei zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen zum Erzeugen von Unterdruck parallel
an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal mit ihren Saugseiten angeschlossen sind
und Unterdruck im gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal bereitstellen.
[0022] Ferner wird gemäß der Erfindung eine voranstehend beschriebene Maschine der Tabak
verarbeitenden Industrie entsprechend betrieben, wobei auf die obigen Ausführungen
zur Maschine ausdrücklich verwiesen wird.
[0023] Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen
zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße
Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale
erfüllen.
[0024] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen ohne Beschränkung
des allgemeinen Erfindungsgedankens exemplarisch beschrieben, wobei bezüglich aller
im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die
Figuren verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine Filteransetzmaschine gemäß dem Stand der Technik in einer Vorderansicht,
- Fig. 2
- schematisch eine Filteransetzmaschine mit einem erfindungsgemäßen Unterdruckversorgungssystem;
- Fig.3
- eine schematische Prinzipdarstellung eines Unterdruckversorgungssystems einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie und
- Fig. 4
- schematisch ein Kennliniendiagramm für einen sowie mehrere parallel geschaltete Ventilatoren.
[0025] In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende
Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten
Vorstellung abgesehen wird.
[0026] In Fig. 1 ist eine Filteransetzmaschine F gemäß dem Stand der Technik in einer Vorderansicht
ausschnittsweise dargestellt, wobei die Filteransetzmaschine über eine Trommelanordnung
T zur Zuführung von Tabakstöcken von einer schematisch eingezeichneten Zigarettenstrangmaschine
P Tabakstöcke doppelter Gebrauchslänge empfängt. Eine Zigarettenstrangmaschine ist
unter der Bezeichnung "PROTOS" der Patentanmelderin bekannt.
[0027] Die Trommelanordnung T weist mehrere Fördertrommeln 18, 19, 20, 23 und 24 auf. Nach
der Übergabe der doppelt langen Tabakstöcke von der Zigarettenstrangmaschine P an
eine Übergabetrommel 18 werden die doppelt langen Tabakstöcke queraxial weiter gefördert,
über eine Fördertrommel 19 an eine Schneidtrommel 20 weiter transportiert, auf der
die doppelt langen Tabakstöcke mittels eines an der Schneidtrommel 20 angeordneten
Schneidmessers in einfach lange Tabakstöcke geschnitten werden. Von der Schneidtrommel
20 werden die Tabakstöcke einfacher Gebrauchslänge an eine Spreiztrommel 23 übergeben,
auf der die geschnittenen Tabakstockpaare längsaxial voneinander beabstandet bzw.
gespreizt werden. Anschließend werden die längsaxial beabstandeten Tabakstockpaare
über eine Fördertrommel 24 zur Zusammenstelltrommel 21 transportiert.
[0028] Auf ihrem Förderweg zu einer Zusammenstelltrommel 21 werden die Tabakstöcke doppelter
Gebrauchslänge geschnitten und längsaxial gespreizt. Auf der Zusammenstelltrommel
21 werden über eine weitere Trommelanordnung M doppeltlange Filterstopfen transportiert,
die jeweils zwischen zwei längsaxial beabstandete Tabakstöcke eingefügt werden. Hierdurch
wird auf der Zusammenstelltrommel 21 eine Folge von queraxial hintereinander angeordneten
Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen gebildet.
[0029] Um doppeltlange Filterstopfen zwischen die längsaxial beabstandeten Tabakstockpaare
auf der Zusammenstelltrommel einzulegen bzw. anzuordnen, verfügt die Trommelanordnung
M über Fördertrommeln 14, 15, 16 und 17, auf denen Filterstäbe, die in Filterstopfen
doppelter Länge geschnitten werden, sowie Filterstopfen doppelter Länge queraxial
zu der Zusammenstelltrommel 21 gefördert werden.
[0030] Die zusammengestellten Artikelgruppen aus Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
werden von der Zusammenstelltrommel 21 an eine Fördertrommel 22 übergeben und zu einem
Belagapparat 10 die zusammengestellten Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
transportiert. In
DE-C-39 18 137 ist ausführlich ein Belagapparat beschrieben, der vollumfänglich in den Inhalt der
vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.
[0031] Ein beleimter und geförderter Belagpapierstreifen 11 wird im Belagapparat 10 auf
einer Schneidtrommel 12 von den Messern einer Messertrommel 13 in Belagblättchen bzw.
Verbindungsblättchen geschnitten. Die geschnittenen Verbindungsblättchen werden jeweils
an die Artikelgruppen bzw. Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen auf der Fördertrommel
22 übergeben bzw. angeheftet.
[0032] Nach dem Anheften der geschnittenen und der einzelnen Verbindungsblättchen an jeweils
eine Artikelgruppe werden die Artikelgruppen weiter zu einer nachfolgenden Rolltrommel
26 und einer Rolleinrichtung 27 transportiert, mittels der die Verbindungsblättchen
vollständig um die Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen herumgewickelt werden.
Die Rolleinrichtung 27 besteht in einer Ausgestaltung aus einem Stegrad, einer Rollhand
mit einer Rollfläche und ausgangsseitig einer Rollwalze, wobei die Rollfläche und
die Rolltrommel 26 einen Rollkanal bilden, in dem Artikelgruppen mit den Verbindungsblättchen
umwickelt werden, womit doppeltlange Filterzigaretten gebildet werden.
[0033] Die doppeltlangen Filterzigaretten werden nachfolgend an eine Fördertrommel 28 und
weiter nachfolgend an eine weitere Fördertrommel 29 übergeben und für den weiteren
Bearbeitungsprozess an einer Filteransetzmaschine bereitgestellt.
[0034] Von der Fördertrommel 29 werden die doppeltlangen Filterzigaretten über eine Fördertrommel
30 zu einer Schneidtrommel 31 gefördert, an der ein Schneidmesser 32 angeordnet ist,
welches aus den doppeltlangen Filterzigaretten durch einen mittigen Trennschnitt Filterzigaretten
einfacher Gebrauchslänge herstellt.
[0035] Die Filterzigaretten werden anschließend von der Schneidtrommel 31 an eine Spreiztrommel
33 übergeben. Auf der Spreiztrommel 33 werden die Filterzigarettenpaare längsaxial
voneinander beabstandet und anschließend an eine erste Prüftrommel 34 übergeben. An
der Prüftrommel 34 ist ein erstes Prüforgan 44 angeordnet, welches die Filterzigaretten
einer ersten Prüfung, z.B. einer Kopfendenprüfung, unterzieht.
[0036] Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, dass die hergestellten Filterzigaretten an
dem ersten Prüforgan 44 einer Dichtigkeitsprüfung und/oder einer Kopfendenprüfung
und/oder einer Ventilationsprüfung unterzogen werden. Darüber hinaus ist es im Rahmen
der Erfindung möglich, dass mittels des Prüforgans 44 eine optische Prüfung der Zigaretten
auf der Trommel 34 durchgeführt wird.
[0037] Anschließend werden die Zigaretten von der Prüftrommel 34 an eine nachfolgende zweite
Prüftrommel 35 übergeben, an der ein zweites Prüforgan 45 angeordnet ist, um die Zigaretten
weiteren Qualitätsprüfungen und/oder mindestens einer der zuvor genannten an der Prüftrommel
34 nicht durchgeführten Prüfung zu unterziehen.
[0038] Anhand des Ausführungsbeispiels in Fig. 1 soll nachfolgend die Bereitstellung von
Unterdruck bzw. Saugluft an den Förderorganen bzw. der Fördertrommel beispielhaft
erläutert werden, wobei die bzw. Fördertrommeln der Trommelanordnung T, bestehend
aus den Fördertrommeln 18, 19, 20, 21, 23, 24 und die Trommeln 14, 15, 16, 17 der
Trommelanordnung M für die Zuführung von Filterstopfen doppelter Länge und die Fördertrommeln
12, 22, 26, 27, 28, 29 sowie die Fördertrommeln 30, 31, 33, 34, 35 des nachfolgenden
Fördermoduls jeweils direkt mit einem einzigen Ventilator 50 verbunden sind, um Saugluft
an den Fördertrommeln bereitzustellen, was aus Gründen der Übersichtlichkeit nur schematisch
angedeutet ist.
[0039] Der für die Filteransetzmaschine F vorgesehene (einzige) Ventilator 50 ist so dimensioniert,
um alle mit Unterdruck beaufschlagbaren Fördertrommeln oder Arbeitsorgane der Anlage
bzw. der Filteransetzmaschine F entsprechend mit Unterdruck zu versorgen.
[0040] Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß dem Stand der Technik werden
die Fördertrommeln der Trommelanordnung T, bestehend aus den Fördertrommeln 18, 19,
20, 21, 23, 24 mittels des Ventilators 50 mit Unterdruck beaufschlagt, um die queraxial
geförderten Tabakstöcke bzw. Artikelgruppen in den Mulden der Fördertrommeln zu halten.
Ferner sind die Trommeln 14, 15, 16, 17 der Trommelanordnung M für die Zuführung von
Filterstopfen doppelter Länge ebenfalls den Ventilator 50 angeschlossen, der die Fördertrommeln
14, 15, 16, 17 der Trommelanordnung M mit Unterdruck beaufschlagt.
[0041] Darüber hinaus wird auch durch den Ventilator 50 an dem Fördermodul bzw. an der Anordnung
der Fördertrommeln 12, 22, 26, 27, 28, 29 jeweils ein entsprechendes Haltevakuum für
die zu transportierenden Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie bereitstellt.
[0042] Weiterhin versorgt der Ventilator 50 gleichzeitig ebenfalls die Fördertrommeln 30,
31, 33, 34, 35 des nachfolgenden Fördermoduls mit Unterdruck, um die Filterzigaretten
auf bzw. in den Mulden der Fördertrommeln zu halten.
[0043] Ferner kann die Zigarettenstrangmaschine P ebenfalls über einen Ventilator 61 verfügen,
der beispielsweise ein Saugband mit Unterdruck versorgt.
[0044] Gemäß dem Stand der Technik wird an der Filteransetzmaschine F der einzige und entsprechend
den bereitzustellenden Unterdruckvolumina dimensionierte bzw. ausgelegte Ventilator
50 alleine für die entsprechenden Fördertrommeln bzw. Funktionsmodule bzw. Fördermodule
betrieben, wobei der Ventilator 50 jeweils den Fördertrommeln (der Funktionsmodule)
direkt zugeordnet ist. Hierbei werden durch den ausschließlich einen Ventilator 50
jeweils die entsprechenden Förderorgane bzw. Arbeitsorgane des Funktionsmoduls oder
Fördermoduls mit Unterdruck beaufschlagt.
[0045] Fig. 2 zeigt in einer schematischen Ansicht eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer
Filteransetzmaschine F, wobei gleichzeitig mehrere Ventilatoren 51, 52, 53, 54 parallel
an einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen sind, so dass die
Fördertrommeln der einzelnen Fördermodule mit Unterdruck aus dem gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal
70 beaufschlagt werden. Hierbei sind beispielsweise die Fördertrommeln 18, 19, 20,
23, 24, 21 der Trommelanordnung T parallel an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen.
Ebenso sind auch die Fördertrommeln 14, 15, 16, 17 der Trommelanordnung M parallel
an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen.
[0046] Auch die Fördertrommeln 12, 22, 26, 28, 29 des Fördermoduls zwischen der Zusammenstelltrommel
21 und der Fördertrommel 30 sind ebenfalls parallel mit dem Unterdruckversorgungskanal
70 verbunden. Auch die Fördertrommeln, 30, 31, 33, 34, 35 des nachfolgenden Förderfunktionsmoduls
bzw. Fördermoduls sind jeweils parallel zueinander an den Unterdruckversorgungskanal
angeschlossen.
[0047] In einer schematisch eingezeichneten möglichen Weiterbildung ist auch der Ventilator
61, der gemäß dem Stand der Technik an der Zigarettenstrangmaschine P angeordnet ist
(vgl. Fig. 1), parallel zu den Ventilatoren 51, 52, 53, 54 der Filteransetzmaschine
F an dem Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen, so dass auch entsprechende Förderorgane
bzw. Arbeitsorgane der Zigarettenstrangmaschine P, die mit Unterdruck beaufschlagt
werden, ebenfalls mit Unterdruck aus dem Unterdruckversorgungskanal 70 beaufschlagt
werden.
[0048] Insbesondere haben die Ventilatoren 51, 52, 53, 54 die gleiche Größe, d.h. dass die
Druck/Volumenstrom-Kennlinien der Ventilatoren gleich sind. Durch die Parallelschaltung
der Ventilatoren 51, 52, 53, 54 über den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal 70
werden plötzlich auftretende Druckschwankungen an der Filteransetzmaschine beispielsweise
bei der Entnahme von Filterzigaretten von einer Fördertrommel ausgeglichen, wobei
aufgrund der Parallelschaltung der Ventilatoren 51, 52, 53, 54 ein geringerer Druckabfall
in dem betreffenden Fördermodul entsteht im Vergleich zu der Ausführungsform, bei
der ein Ventilator eines Moduls jeweils mit den entsprechenden Fördertrommeln (vgl.
Fig. 1) direkt verbunden ist.
[0049] Insbesondere ist bei der Parallelschaltung der Ventilatoren 51, 52, 53, 54 unter
Verwendung des gemeinsamen Unterdruckversorgungskanals 70 die Summe der Druck/Volumenstrom-Kennlinien
der einzelnen Ventilatoren 51, 52, 53, 54, in etwa oder annähernd gleich der Summe
der einzelnen Ventilatoren für die gesamte Filteransetzmaschine.
[0050] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass bei einer weiteren Ausgestaltung
der Filteransetzmaschine F unter Verwendung weiterer Fördermodule oder Arbeitsorgane,
die mit Unterdruck beaufschlagt werden, die Arbeitsorgane des erweiterten Moduls an
den Unterdruckversorgungskanal angeschlossen werden, wobei außerdem der Ventilator,
der dem Erweiterungsmodul zugeordnet ist, parallel zu den bereits bestehenden und
parallel zueinander geschalteten Ventiltoren der entsprechende Module am Unterdruckversorgungskanal
70 saugseitig angeschlossen wird.
[0051] Durch die modulare Erweiterbarkeit des Unterdruckversorgungssystems mit den parallel
angeschlossenen Ventilatoren und dem gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal ist auf
einfache Weise ein modulares Unterdruckversorgungssystem einer Maschine der Tabak
verarbeitenden Industrie möglich. Bei der Kombination mehrerer Maschinen der Tabak
verarbeitenden Industrie zu einer Fertigungsanlage ist ebenfalls eine modulare Bauweise
der Einzelmaschinen möglich, wobei für die Kombination der Einzelmaschinen ein gemeinsames
Unterdruckversorgungssystem für alle Arbeitsorgane, die mit Unterdruck beaufschlagt
werden, denkbar ist.
[0052] Fig. 3 zeigt schematisch eine Prinzipdarstellung eines Unterdruckversorgungssystems
einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einem gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal
70.
[0053] Im Unterdruckversorgungskanal 70 sind mit ihren Saugseiten die Ventilatoren 51, 52,
53 angeordnet, wobei die Ventilatoren 51, 52, 53 druckseitig an eine gemeinsame Abluftleitung
71 angeschlossen sind. An den Unterdruckversorgungskanal 70 sind die Arbeitsorgane
bzw. Förderorgane mehrerer Fördermodule A, B, C usw. der Maschine parallel an den
Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen.
[0054] Das schematisch bezeichnete Fördermodul A verfügt über mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare
Arbeitsorgane bzw. Fördertrommeln 81, 82, während das Fördermodul B über Fördertrommeln
91, 92 verfügt. Hierbei können die Fördertrommeln 81, 82 sowie 91, 92 auch unter Zwischenschaltung
von Luftklappen und/oder Saugluftpufferräumen mit dem Unterdruckversorgungskanal 70
verbunden sein. Weiterhin können zusätzlich oder alternativ auf der Saugseite der
Ventilatoren 51 , 52, 53, d.h. in den Verbindungsleitungen zwischen dem Unterdruckversorgungskanal
70 und den Ventilatoren 51, 52, 53, in einer Ausgestaltung entsprechende Luftklappen
vorgesehen sein.
[0055] Vorzugsweise werden Luftklappen in den Verbindungsleitungen zwischen dem Unterdruckversorgungskanal
70 und den Fördertrommeln 81, 82, 91, 92 und Luftklappen in den Verbindungsleitungen
zwischen dem Unterdruckversorgungskanal 70 und den Ventilatoren 51, 52, 53 verwendet,
wenn die an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossenen Ventilatoren 51, 52,
53 ungleich groß sind, d.h. dass beispielsweise die Druck/Volumenstrom-Kennlinien
der Ventilatoren 51, 52, 53 die an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal 70 parallel
angeschlossen sind, ungleich oder nicht identisch sind und sich dadurch unterscheiden.
[0056] Die weiteren Module C, ... der Maschine verfügen ebenfalls über entsprechende Arbeitsorgane
bzw. Förderorgane, die mit dem Unterdruckversorgungskanal 70 verbunden sind. Insbesondere
sind die an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossenen Ventilatoren 51 52,
53 baugleich ausgebildet, wobei die Ventilatoren insbesondere auch über Druck/Volumenstrom-Kennlinien
verfügen, die keine Scheitelpunkte oder Wendepunkte aufweisen.
[0057] Durch die Parallelschaltung des Ventilators 51 des Fördermoduls A sowie des Ventilators
52 des Fördermoduls B sowie des Ventilators 43 des Fördermoduls C usw. werden Druckschwankungen
an der gesamten Maschine auf einfache Weise ausgeglichen.
[0058] Außerdem ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass ein Ventilator, der an den
Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen ist, zusätzlich auch direkt mit einem
Förderorgan verbunden ist, um an diesem Förderorgan einen entsprechenden Unterdruck
bereitzustellen. Dies ist beispielhaft in Fig. 3 dadurch angedeutet, dass eine Fördertrommel
93 des Fördermoduls B mit dem Ventilator 52 direkt verbunden ist, ohne dass die Fördertrommel
93 an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen ist. Der Ventilator 52 selbst
ist außerdem an den Unterdruckversorgungskanal 70 angeschlossen. Insbesondere wird
eine Fördertrommel oder ein mit Unterdruck beaufschlagbares Arbeitsorgan direkt mit
einem Ventilator verbunden, wenn die Fördertrommel bzw. das Arbeitsorgan einen besonderen
Bedarf oder einen Mehrbedarf an Unterdruck erfordert.
[0059] Außerdem ist es im Rahmen der Erfindung weiterhin denkbar, dass an einer Anlage oder
einer Maschine mehrere, z.B. zwei Unterdruckversorgungssysteme, mit jeweils einem
Unterdruckversorgungskanal vorgesehen sind, wobei die Unterdruckversorgungssysteme
sowie die Unterdruckversorgungskanäle der Versorgungssysteme voneinander getrennt
sind und wobei an die Unterdruckversorgungskanäle jeweils mehrere Ventilatoren parallel
saugseitig angeschlossen sind. Hierdurch ist es möglich, eine Maschine oder Anlage
der Tabak verarbeitenden Industrie mit verschiedenen Unterdruckniveaus, insbesondere
im Produktionsbetrieb, zu betreiben.
[0060] Fig. 4 zeigt schematisch ein Diagramm der Kennlinien eines Ventilators und mehrerer
Ventilatoren, wobei in dem Diagramm die Totaldruckerhöhung p gegen den Volumenstrom
V aufgetragen. Die Kennlinie eines einzelnen Ventilators ist mit V bezeichnet, während
die Summenkennlinie von mehreren parallel geschalteten Ventilatoren mit S bezeichnet
ist.
[0061] Ferner sind im Diagramm mehrere Anlagenkennlinien eingezeichnet. Hierbei sind die
Kennlinie für das Fördermodul, an das der eine Ventilator V angeschlossen ist, um
an den Förderorganen des Fördermoduls Unterdruck zu erzeugen bzw. bereitzustellen,
im Produktionsbetrieb (Kennlinie AMP) und bei Auftreten einer Störung, z.B. einer
Entnahme von geförderten Produkten (Kennlinie AME) eingezeichnet. Werden beispielsweise
von einer Fördertrommel mehrere Produkte entnommen, so entsteht an dem einen Fördermodul
mit dem einen Ventilator beim Übergang von der Produktion (Kennlinie AMP) ein Druckeinbruch
(Δp
1), da die Förderorgane des Fördermoduls von nur einem Ventilator mit Unterdruck versorgt
werden.
[0062] Ferner sind in Fig. 4 auch die Anlagenkennlinien der Maschine eingezeichnet, wobei
die Fördermodule aus dem gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal, an dem die Ventilatoren
der Fördermodule parallel angeschlossen sind, dargestellt sind. Hierbei ist die Anlagenkennlinie
der Maschine bei Produktion bei Parallelschaltung der Ventilatoren mit SMP bezeichnet.
Die Anlagenkennlinie der Maschine bei parallel geschalteten Ventilatoren im Entnahmefall
oder im Störfall ist mit SME bezeichnet. Die Schnittpunkte der Kennlinien SMP sowie
SME mit der Summenkennlinie ergeben die Betriebspunkte L1 sowie L2 der betriebenen
gesamten Maschine.
[0063] Beim Übergang vom Produktionsmodus (Betriebspunkt L1) bei Auftreten einer Störung
(Betriebspunkt L2), so dass mehr Luft durch die Arbeitsorgane der Maschine von außen
angesaugt wird, entsteht ein Druckeinbruch (Δp
2), der im Vergleich zum Druckeinbruch (Δp
1) an einem einzigen Modul, das über einen direkt angeschlossenen Ventilator mit Unterdruck
versorgt wird, kleiner bzw. relativ klein ist. Hierdurch wird der Betrieb der gesamten
Anlage aufgrund des geringeren Druckeinbruchs deutlich verbessert.
[0064] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch
einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden
allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen
können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
Bezuaszeichenliste
[0065]
- 10
- Belagapparat
- 11
- Belagpapierstreifen
- 12
- Saugwalze
- 13
- Messerwalze
- 14
- Fördertrommel
- 15
- Fördertrommel
- 16
- Fördertrommel
- 17
- Fördertrommel
- 18
- Übergabetrommel
- 19
- Fördertrommel
- 20
- Schneidtrommel
- 21
- Zusammenstelltrommel
- 22
- Fördertrommel
- 23
- Spreiztrommel
- 24
- Fördertrommel
- 26
- Rolltrommel
- 27
- Rolleinrichtung
- 28
- Trommel
- 29
- Trommel
- 30
- Fördertrommel
- 31
- Schneidtrommel
- 32
- Schneidmesser
- 33
- Spreiztrommel
- 34
- Prüftrommel
- 35
- Prüftrommel
- 44
- Prüforgan
- 45
- Prüforgan
- 50
- Ventilator
- 51
- Ventilator
- 52
- Ventilator
- 53
- Ventilator
- 54
- Ventilator
- 61
- Ventilator
- 70
- Unterdruckversorgungskanal
- 71
- Abluftleitung
- 81
- Fördertrommel
- 82
- Fördertrommel
- 91
- Fördertrommel
- 92
- Fördertrommel
- 93
- Fördertrommel
- A
- Fördermodul
- B
- Fördermodul
- C
- Fördermodul
- F
- Filteransetzmaschine
- M
- Trommelanordnung (Filterstopfen)
- P
- Zigarettenstrangmaschine
- T
- Trommelanordnung (Tabakstöcke)
- V
- Kennlinie (ein Ventilator)
- S
- Summenkennlinie (n Ventilatoren)
- L1
- Betriebspunkt
- L2
- Betriebspunkt
- AMP
- Kennlinie
- AME
- Kennlinie
- SMP
- Kennlinie
- SME
- Kennlinie
1. Maschine (F) der Tabak verarbeitenden Industrie mit mehreren Saugeinrichtungen (51,
52, 53, 54) zum Erzeugen von Unterdruck an Arbeitsorganen der Maschine (F), dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54) an ihren jeweiligen Saugseiten
an einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossen sind,
so dass mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane der Maschine (F) über
den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) mit Unterdruck, insbesondere parallel,
beaufschlagt werden oder sind.
2. Maschine (F) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine mehrere, insbesondere separate, Maschinenfunktionsmodule (M, T) aufweist,
die jeweils wenigstens ein oder mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane
aufweisen, wobei die Arbeitsorgane der Maschinenfunktionsmodule (M, T) über den gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal (70) mit Unterdruck beaufschlagt werden.
3. Maschine (F) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die parallel an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) angeschlossenen Saugeinrichtungen
zwischen den Betriebspunkten (L1, L2) der Maschine stabile Druck/Volumenstrom-Kennlinien
aufweisen.
4. Maschine (F) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Summenkennlinie der Druck/Volumenstrom-Kennlinien der parallel an den gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal (70) angeschlossenen Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54)
zwischen den Betriebspunkten (L1, L2) der Maschine (F) stabil ist.
5. Maschine (F) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck/Volumenstrom-Kennlinie der Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54), die an den
gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossen ist, im Wesentlichen
gleich oder identisch sind.
6. Maschine (F) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossenen Saugeinrichtungen
(51, 52, 53, 54), insbesondere Ventilatoren, Druck/Volumenstrom-Kennlinien ohne Scheitelpunkt
und/oder ohne Wendepunkte aufweisen.
7. Verwendung von mehreren Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54) an einer Maschine (F) der
Tabak verarbeitenden Industrie, wobei die Maschine mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare
Arbeitsorgane aufweist, wobei die Arbeitsorgane mittels der Saugeinrichtungen (51,
52, 53, 54) mit Unterdruck beaufschlagt werden oder sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54) an ihren jeweiligen Saugseiten
an einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossen sind,
so dass mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane der Maschine (F) über
den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) mit Unterdruck, insbesondere parallel,
beaufschlagt werden oder sind.
8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (F) mehrere, insbesondere separate, Maschinenfunktionsmodule (M, T)
aufweist, die jeweils wenigstens ein oder mehrere mit Unterdruck beaufschlagbare Arbeitsorgane
aufweisen, wobei Arbeitsorgane der Maschinenfunktionsmodule (M, T) über den gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal (70) mit Unterdruck beaufschlagt werden.
9. Verwendung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die parallel an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) angeschlossenen Saugeinrichtungen
(51, 52, 53, 54) zwischen den Betriebspunkten (L1, L2) der Maschine (F) stabile Druck/Volumenstrom-Kennlinien
aufweisen.
10. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Summenkennlinie der Druck/Volumenstrom-Kennlinien der parallel an den gemeinsamen
Unterdruckversorgungskanal (70) angeschlossenen Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54)
zwischen den Betriebspunkten (L1, L2) der Maschine (F) stabil ist.
11. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck/Volumenstrom-Kennlinien der Saugeinrichtungen (51, 52, 53, 54), die an
den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossen ist, im Wesentlichen
gleich oder identisch sind.
12. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70) parallel angeschlossenen Saugeinrichtungen
(51, 52, 53, 54), insbesondere Ventilatoren, Druck/Volumenstrom-Kennlinien ohne Scheitel
und/oder ohne Wendepunkte aufweisen.
13. Verfahren zum Betreiben einer Maschine (F) der Tabak verarbeitenden Industrie mit
mehreren mit Unterdruck beaufschlagbaren Arbeitsorganen, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Arbeitsorgane über einen gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70), insbesondere
parallel, mit Unterdruck beaufschlagt werden, wobei zwei oder mehr als zwei Saugeinrichtungen
(51, 52, 53, 54) zum Erzeugen von Unterdruck parallel an den gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal
(70) angeschlossen sind und Unterdruck im gemeinsamen Unterdruckversorgungskanal (70)
bereitstellen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch dass die Maschine (F) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist.