DE19748074A1 - Vorrichtung zur flexiblen Versorgung von mehreren Zigarettenmaschinen mit Filterstäben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur flexiblen Versor­ gung von mehreren Zigarettenmaschinen mit Filterstäben, wobei die Vorrichtung mehrere Filterstabherstellmaschinen und mehre­ re diesen fest zugeordnete Filterbeschickungsmaschinen auf­ weist, von denen jede die Filterstäbe, die von einer der Fil­ terstabherstellmaschinen hergestellt werden, über mehrere Beschickungsrohre in eine oder mehrere der Zigarettenmaschinen sendet.

Bei der Herstellung von Filterzigaretten werden zunächst Fil­ terstäbe der mehrfachen Länge eines einzelnen Filters, zum Beispiel der vier- oder sechsfachen Länge, hergestellt. Die Filterstäbe werden von der Filterstabherstellmaschine zu einer Filterbeschickungsmaschine transportiert und von dieser pneu­ matisch über Beschickungsrohre zu Filteransetzmaschinen ge­ schickt, die räumlich von den Filterstabherstellmaschinen und den Filterbeschickungsmaschinen getrennt sind. In den Filter­ ansetzmaschinen werden die Filterstäbe und die von einer Zigarettenmaschine hergestellten Tabakstöcke einander zuge­ führt, durch den Belag verbunden und in einzelne Filterziga­ retten geteilt.

Für den Transport der Filterstäbe von der Filterstabherstell­ maschine zu der Filterbeschickungsmaschine gibt es zwei Systeme:

• - Bei dem ersten System sind die Filterstabherstellmaschine und die Filterbeschickungsmaschine nicht miteinander ver­ bunden und werden die Filterstäbe von der Filterstabher­ stellmaschine in Schragen gefüllt, in denen sie zwischen­ gelagert werden. Die Schragen werden manuell in die Fil­ terbeschickungsmaschinen eingesetzt.
• - Bei dem zweiten System sind die Filterstabherstellmaschine und die Filterbeschickungsmaschine über ein Filterreser­ voir miteinander verbunden, in dem die Filterstäbe durch Massenfluß weiterbewegt werden. Die Filterbeschickungs­ maschine ist dadurch der Filterstabherstellmaschine fest zugeordnet. Zwischen der Filterstabherstellmaschine und dem Filterreservoir ist normalerweise ein Schragenfüller zwischengeschaltet, um bei Störungen innerhalb des Fil­ terreservoirs die Filterstäbe alternativ auch in Schragen abfüllen können.

Durch die Zwischenlagerung in den Schragen bzw. dem Filterre­ servoir können die Filterstäbe vor dem pneumatischen Transport etwa 20 Minuten aushärten.

In der Praxis sind häufig zwei Einheiten, die jeweils aus einer Filterstabherstellmaschine, einem mit dieser verbundenen Filterreservoir und einer diesen zugeordneten Filterbeschic­ kungsmaschine bestehen, zu einem sog. Nest zusammengefaßt.

Die Anzahl von Filteransetz- und Zigarettenmaschinen, die an eine Filterbeschickungsmaschine angeschlossen sind, wird in Abhängigkeit von deren Förder- bzw. Produktionsleistung im allgemein so gewählt, daß die Menge der produzierten Filter­ stäbe dem Bedarf der angeschlossenen Filteransetz- und Ziga­ rettenmaschinen entspricht. Eine Filterstabherstellmaschine hat z. B. eine Produktionsleistung von 600 m/min Filterstrang. Bei einer Länge des einzelnen Filterstückes von 21 mm ent­ spricht dies etwa 28.000 Filterstücken pro Minute. Moderne Zigarettenmaschinen produzieren etwa 14.000 Zigaretten pro Minute, so daß eine Filterstabherstellmaschine rein rechne­ risch zwei Filteransetzmaschinen mit Filterstäben versorgen kann. Die Beschickungsrohre liefern die Filterstäbe auf An­ forderung durch die Filteransetzmaschinen und arbeiten daher intermittierend. Werden Filterstäbe verwendet, die sechs ein­ zelne Filter ergeben, so sind z. B. drei Beschickungsrohre zur Belieferung einer Zigarettenmaschine vorgesehen. Jedes der drei Beschickungsrohre, die zu einer Zigarettenmaschine füh­ ren, wird dabei im allgemeinen von einer anderen Filterbe­ schickungsmaschine beschickt, so daß beim Ausfall einer Filterbeschickungsmaschine die Zigarettenmaschine immer noch mit zwei Drittel der Leistung produzieren kann.

Jede Filterbeschickungsmaschine enthält eine Mehrzahl von Sen­ destationen, z. B. zehn Sendestationen, von denen jede einem Beschickungsrohr Filterstäbe zuführen. Die Beschickungslei­ stung einer Filterbeschickungsmaschine liegt bei etwa 1.500 Filterstäben pro Minute je Sendestation oder Beschickungsrohr.

Sinkt der Bedarf der Filteransetz- und Zigarettenmaschinen an Filterstäben, z. B. infolge des Ausfalls einer Zigarettenma­ schine, so kann die Filterstabherstellung eine gewisse Zeit­ spanne aufrechterhalten werden, indem die Filterstäbe in Schragen abgefüllt werden und dann manuell bei einer anderen Filterbeschickungsmaschine aufgegeben werden.

Die Beschickungsrohre werden alle durch eine Wechselstrecke geführt, innerhalb der durch manuelles Umstecken jede Filter­ beschickungsmaschine mit einer beliebigen der Zigarettenma­ schinen verbunden werden kann. Eine andere Möglichkeit, beim Ausfall einer Filterstabherstellmaschine die Zigarettenpro­ duktion aufrechtzuerhalten bzw. beim Ausfall einer Zigaret­ tenmaschine die Filterstabproduktion aufrechtzuerhalten, be­ steht daher darin, die Beschickungsrohre umzustecken. Dieses Umstecken ist jedoch nicht nur mühsam, sondern es besteht immer auch die Gefahr von Verwechslungen, wobei Verwechslungen im allgemeinen dazu führen, daß vollständige Produktionschar­ gen verworfen werden müssen. Aktive und passive Weichen, die das manuelle Umstecken erübrigen, sind in der gleichzeitig eingereichten PCT/EP-Anmeldung "Weiche für ein pneumatisch arbeitendes Transportsystem" - eigenes Zeichen: 30590 - be­ schrieben.

Aus DE-A-31 03 060 ist eine Anordnung von mehreren Filterbe­ schickungsmaschinen und mehreren Zigarettenmaschinen bekannt, von denen jede mehrere Empfangseinrichtungen aufweist, die jeweils mit zwei Beschickungsrohren verbunden sind, die von unterschiedlichen Filterbeschickungsmaschinen beschickt wer­ den. Beim Ausfall einer Filterbeschickungsmaschine wird die Versorgung der normalerweise von dieser Filterbeschickungs­ maschine beschickten Zigarettenmaschinen von mehreren der an­ deren Filterbeschickungsmaschinen übernommen. Bei dieser An­ ordnung ist die doppelte Anzahl an Beschickungsrohren zwischen den Filterbeschickungsmaschinen und den Zigarettenmaschinen erforderlich, wie im Einzelfall tatsächlich benötigt wird. Mit dieser Anordnung kann außerdem nur der Ausfall einer Filter­ stabherstellmaschine ausgeglichen werden. Beim Ausfall einer Zigarettenmaschine muß dagegen nach kurzer Zeit die ihr zuge­ ordnete Filterbeschickungsmaschine abgeschaltet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur flexiblen Versorgung von mehreren Zigarettenmaschinen mit Filterstäben zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß minde­ stens eine der fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschinen über mindestens ein Beschickungsrohr mit einer freistehenden Filterbeschickungsmaschine verbunden ist, und daß die freiste­ hende Filterbeschickungsmaschine über mindestens ein Beschic­ kungsrohre mindestens eine Zigarettenmaschine mit Filterstäben beschickt.

Beim Ausfall einer Zigarettenmaschine können dadurch die Fil­ terstäbe, die normalerweise dieser Zigarettenmaschine zuge­ führt werden, über die freistehende Filterbeschickungsmaschine zu anderen Zigarettenmaschinen umgeleitet werden.

Bei den freistehenden Filterbeschickungsmaschine handelt es sich im allgemeinen um solche, denen im Normalbetrieb die Filterstäbe mittels Schragen aufgegeben werden. Die freiste­ henden Filterbeschickungsmaschinen haben daher Schragenent­ leerer. Im Rahmen der Erfindung ist mindesten eine freiste­ hende Filterbeschickungsmaschine so ausgerüstet, daß sie zusätzlich zu Filterstabaufgabe mittels Schragen auch über mindestens ein Beschickungsrohr Filterstäbe von einer oder mehreren der Filterbeschickungsmaschinen erhalten kann, die einer Filterstabherstellmaschine fest zugeordneten sind.

Vorzugsweise ist die Filterstabherstellmaschine so ausgestat­ tet, daß sie die produzierten Filterstäbe wahlweise über ein Filterreservoir der fest zugeordneten Filterbeschickungsma­ schine zuführen kann oder über einen Schragenfüller in Schra­ gen füllen können. Es besteht dadurch zusätzlich die Möglich­ keit, mittels Schragen die produzierten Filterstäbe von den Filterstabherstellmaschinen, bei denen Überschuß an Filter­ stäben besteht, über den Schragenentleerer einer freistehende Filterbeschickungsmaschine aufzugeben und zu Zigaretten­ maschinen zu fördern.

Vorzugsweise ist eine freistehende Filterbeschickungsmaschine vorgesehen, die bei Ausfall einer Filterstabherstellmaschine oder einer Filterbeschickungsmaschine über Beschickungsrohre und passive Weichen Filterstäbe zu den Zigarettenmaschinen schickt, die mit der ausgefallenen Filterstabherstellmaschine bzw. Filterbeschickungsmaschinen verbunden sind. Bei einem Mangel an Filterstäben, zum Beispiel infolge Ausfalls einer Filterstabherstellmaschine, können dadurch über die freiste­ hende Filterbeschickungsmaschine die fehlenden Filterstäbe zugeführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Anordnung aus einer freistehenden Filterbeschic­ kungsmaschine, zwei fest zugeordneten Filterbeschic­ kungsmaschinen und einer weiteren freistehenden Fil­ terbeschickungsmaschine einschließlich aller für die Entsorgung von Überschußproduktion und für die Ver­ sorgung bei Unterproduktion notwendigen Beschickungs­ rohrverbindungen;

Fig. 2 die Beschickungsrohrverbindungen, die für eine Entsor­ gung der Filterstäbe bei Überschußproduktion notwendig sind, wobei hier die Überschußproduktion der in einem sog. Nest befindlichen, fest zugeordneten Filterbe­ schickungsmaschinen an eine freistehende Filterbe­ schickungsmaschine abgeleitet wird;

Fig. 3 die Beschickungsrohrverbindungen, die für eine Versor­ gung der Filteransetzmaschinen mit Filterstäbe bei Unterproduktion notwendig sind, wobei hier die Unter­ produktion der im Nest befindlichen, fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschinen durch eine freistehende Filterbeschickungsmaschine ausgeglichen wird; und

Fig. 4 eine von einer Person bedienbare Gruppe aus jeweils zwei in einem Nest befindlichen Filterstabherstell­ maschinen und Filterbeschickungsmaschinen.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung von zwei Filterstabher­ stellungsgruppen, die jeweils aus einer Filterstabherstellmaschine 12, einem Schragenfüller 14, einem Filterreservoir 16 und einer diesen fest zugeordneten, d. h. fest mit einer Fil­ terstabherstellmaschine 12, einem Filterreservoir 16 und einem Schragenfüller 14 verbundene Filterbeschickungsmaschine 18 be­ stehen. Die beiden Filterstabherstellungsgruppen bilden ein Nest und werden dazu entsprechend Fig. 4 im Rechteck angeord­ net, so daß eine Bedienungsperson B alle Maschinen und Vor­ richtungen überwachen kann.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel weist jede fest zugeordnete, Filterbeschickungsmaschine 18 zehn Sendestationen mit jeweils einem angeschlossenen Be­ schickungsrohr 20 auf, in dem die Filterstäbe in bekannter Weise pneumatisch befördert werden. Von den Beschickungsrohren 20 wird eine Hauptgruppe 22 zu Zigarettenmaschinen 10 geführt, die nicht dargestellt sind, und zwar wird jedes Beschickungs­ rohr 20 der Hauptgruppe 22 einer Zigarettenmaschine fest zuge­ ordnet. Die Beschickungsrohre 20 einer Reservegruppe 24 sind zu einer ersten freistehenden Filterbeschickungsmaschine 26 geführt, die nicht einer einzigen Filterstabherstellmaschine, einem Schragenfüller und einem Filterreservoir fest zugeordnet ist.

Die Reservegruppe 24 von Beschickungsrohren 20 der zweiten fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschine 18 werden ebenfalls der ersten freistehenden Filterbeschickungsmaschine 26 zugeführt. Der ersten freistehenden Filterbeschickungs­ maschine 26 ist ferner ein Schragenentleerer 28 zugeordnet. Die erste freistehende Filterbeschickungsmaschine 26 enthält ebenso wie die fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschinen 18 zehn Sendeeinrichtungen, die jeweils über ein Beschickungs­ rohr 30 Filterstäbe an Zigarettenmaschinen 10 senden können. Beschickungsrohre 30 einer in Fig. 1 oben dargestellten, zweiten freistehenden Filterbeschickungsmaschine 27 können mittels aktiver Weichen 40 wahlweise in einen linken oder rechten Arm 32, 34 senden, die zu verschiedenen Zigaretten­ maschinen 10 führen. Die linken Arme 32 münden mittels passiver Weichen 42 in die Beschickungsrohre 20 der in Fig. 1 links dargestellten Filterbeschickungsmaschine 18, und die rechten Arme 34 münden mittels passiver Weichen 42 entspre­ chend in die Beschickungsrohre 20 der in Fig. 1 rechts dar­ gestellten fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschine 18. Der in Fig. 1 oben dargestellten, zweiten freistehenden Fil­ terbeschickungsmaschine 27 werden dabei mittels Schragen 44 oder mittels Beschickungsrohren die Filterstäbe von anderen, nicht dargestellten Filterbeschickungsmaschinen zugeführt.

Eine Zigarettenmaschine hat im konkreten Fall eine Leistung von 14.000 Zigaretten pro Minute und benötigt daher 2.333 Filterstäbe pro Minute, wenn von Filterstäben ausgegangen wird, die jeweils sechs Filterstücke ergeben. Bei einem Ausstoß von 600 m/min produziert jede Filterstabherstell­ maschine 4.761 Filterstäbe pro Minute, wobei jeder Filterstab eine Länge von 126 mm hat. Dies entspricht ca. 28.000 Filter­ stücken pro Minute, so daß zwei Zigarettenmaschinen den Aus­ stoß einer Filterstabherstellmaschine abnehmen. Jede Ziga­ rettenmaschine wird über drei Beschickungsrohre beliefert, so daß der tatsächliche Durchsatz pro Beschickungsrohr im Mittel bei 778 Filterstäben pro Minute liegt. Der maximale Durchsatz liegt bei etwa 1.500 Filterstäben pro Minute.

In Fig. 2 sind die Beschickungsrohrverbindungen gezeigt, die für eine Entsorgung der Filterstäbe bei Überschußproduktion notwendig sind. Wegen des Ausfalls einer Filteransetzmaschine oder Zigarettenmaschine 10 kann beispielsweise die im Nest befindliche Filterbeschickungsmaschine 18 nicht alle von dem Filterreservoir 16 zugeführten Filterstäbe an die mit ihr verbundenen Zigarettenmaschinen 10 weiterleiten. Die Filter­ stäbe, die von der im Nest befindlichen Filterstabherstell­ maschine 12 produziert werden, werden dann über das Filterre­ servoir 14 zwar der fest zugeordneten Filterbeschickungsma­ schine 18 zugeführt, sie werden in einem solchen Fall jedoch nicht an die fest zugeordneten Filteransetzmaschinen bzw. Zi­ garettenmaschinen 10 sondern an die freistehende Filterbeschickungsmaschine 26 weitergeleitet, die damit eine der an sie angeschlossenen Zigarettenmaschinen 10 beschickt. Die freistehende Filterbeschickungsmaschine 26 entnimmt während­ des sen entsprechend weniger Filterstäbe den Schragen 44 oder die Schragenentleerung wird gänzlich unterdrückt. Fallen mehrere Zigarettenmaschinen 10 aus und nehmen keine Filter­ stäbe ab, so wird der Überschuß größer. Wenn die freistehende Filterbeschickungsmaschine 26 diesen Überschuß an Filterstäben nicht abnehmen kann, so werden die Filterstäbe nicht mehr in das Filterreservoir 16 geleitet, sondern werden sie in Schra­ gen 44 gefüllt. Dieser Fall tritt jedoch relativ selten auf. Die Häufigkeit, mit der dieser Zustand auftritt, läßt sich weiter dadurch verringern, daß die Beschickungsrohre 30, über die eine Zigarettenmaschine 10 mit Filterstäben versorgt wird, im Ausführungsbeispiel sind dies drei Beschickungsrohre für jede Zigarettenmaschine, nicht an ein und dieselbe fest zugeordnete Filterbeschickungsmaschine 18 angeschlossen werden, sondern jeweils an eine andere Filterbeschickungs­ maschine, und zwar zweckmäßig an fest zugeordneten Filterbe­ schickungsmaschinen 18, die jeweils mit einer anderen freiste­ henden Filterbeschickungsmaschine 26 verbunden sind. Dadurch wird vermieden, daß beim Ausfall einer Zigarettenmaschine beide fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschinen 18 Filterstäbe an dieselbe freistehende Filterbeschickungs­ maschine 26 senden.

Fig. 3 zeigt die Beschickungsrohrverbindungen, die für eine Versorgung der Filteransetzmaschinen mit Filterstäbe bei Unterproduktion notwendig sind, z. B. beim Ausfall einer im Nest befindlichen Filterstabherstellmaschine 12 oder einer fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschine 18. Die freiste­ hende Filterbeschickungsmaschine 27 kompensiert diesen Aus­ fall. Beschickungsrohre 30 der freistehenden Filterbeschic­ kungsmaschine 27 sind dazu über aktive Weichen 40 mit der Hauptgruppe 22 von Beschickungsrohren 20 mehrerer fest zuge­ ordneter Filterbeschickungsmaschinen 18 verbunden, und zwar münden sie mittels passiver Weichen 42 in diese Beschickungsrohre 20 ein. Die aktiven und passiven Weichen 40, 42 sind in der gleichzeitig eingereichten PCT/EP-Anmeldung "Weiche für ein pneumatisch arbeitendes Transportsystem" - eigenes Zeichen: 30590 - beschrieben.

Die Auslegung der Anlage erfolgt nach folgenden Grundsätzen:

• - Die Belegung jeder fest zugeordneten Filterbeschic­ kungsmaschine 18 mit der Hauptgruppe 22 von Rohren 20 erfolgt so, daß die Produktionsleistung der Filter­ stabherstellmaschine 12 und entsprechend die Sende­ leistung der fest zugeordneten Filterbeschickungsma­ schine 18 gleich oder etwas größer ist als die Menge an Filterstäben, die von den Zigarettenmaschinen 10 abgenommen wird, die über die Beschickungsrohre 20 der Hauptgruppe 22 mit der Filterbeschickungsmaschine 18 verbunden sind.
• - Der durchschnittliche Überschuß, also die Leistung der Filterstabherstellmaschine abzüglich der sich unter Berücksichtigung der durchschnittlichen Ausfallzeiten der Zigarettenmaschine ergebenden durchschnittlichen Abnahme der Zigarettenmaschinen, muß über die Reserve­ gruppe 24 der Rohre 20 und die damit beschickte frei­ stehende Filterbeschickungsmaschine 26 abgenommen werden können. Die freistehende Filterbeschickungs­ maschine 26 muß in der Lage sein, diese Menge auf­ zunehmen und über die Beschickungsrohre 30 abzugeben. Die Anzahl der zu der Reservegruppe 24 gehörenden Be­ schickungsrohre 20 ist dementsprechend zu wählen.
• - Schwankungen bei den Ausfallzeiten der Zigaretten­ maschinen und der Filterstabherstellmaschinen werden durch das Speichervermögen der Filterbeschickungs­ maschinen 18, 26 und 27 und der Filterreservoirs 16 und schließlich durch die Möglichkeit, überschüssige Filterstäbe in den Schragen 44 abzulegen und diese Schragen dann zu einem beliebigen Zeitpunkt bei der freistehenden Filterbeschickungsmaschine 26 aufzuset­ zen, aufgefangen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur flexiblen Versorgung von mehreren Ziga­ rettenmaschinen (10) mit Filterstäben, mit mehreren Filter­ stabherstellmaschinen (12) und mit mehreren Filterbeschic­ kungsmaschinen (18), von denen jede einer Filterstabherstell­ maschine (12) fest zugeordnet ist und die von dieser Filter­ stabherstellmaschinen (12) hergestellten Filterstäbe über Beschickungsrohre (20) an eine oder mehrere der Zigaretten­ maschinen (10) sendet, dadurch gekennzeich­ net,

• - daß mindestens eine der fest zugeordneten Filterbe­ schickungsmaschinen (18) über mindestens ein Beschic­ kungsrohr (20) eine freistehende Filterbeschickungs­ maschine (26) mit Filterstäben beschickt und
• - daß die freistehende Filterbeschickungsmaschine (26) über mehrere Beschickungsrohre (30) eine oder mehrere der Zigarettenmaschinen (10) mit Filterstäben be­ schickt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der freistehenden Filterbeschickungsmaschinen (26) mit einem Schragenentleerer (28) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens eine der fest zugeordneten Filterbeschic­ kungsmaschinen (18) mit einem Schragenfüller (14) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Filterstabherstellmaschine (12) und der fest zugeordneten Filterbeschickungsmaschine (18) ein Filterreservoir (16) zur Zwischenspeicherung der Filter­ stäbe vor dem Verschicken vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine freistehende Filterbeschickungs­ maschine (27) vorgesehen ist, die bei Ausfall einer Filter­ stabherstellmaschine (12) oder einer Filterbeschickungs­ maschine (18) über Beschickungsrohre (32, 34) und passive Weichen (42) Filterstäbe zu den Zigarettenmaschinen (10) schickt, die mit der ausgefallenen Filterstabherstellmaschine (12) bzw. Filterbeschickungsmaschinen (18) verbunden sind.