DE102009047022A1

DE102009047022A1 - Schneiden eines geförderten Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie

Info

Publication number: DE102009047022A1
Application number: DE102009047022A
Authority: DE
Inventors: Michael Lüneburg
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2009-11-11
Filing date: 2009-11-23
Publication date: 2011-05-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung (16) zum Schneiden mindestens eines, vorzugsweise kontinuierlich, geförderten Strangs (17) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Tabakstrang oder Filterstrang, in strangförmige Artikel (34) mit einem wenigstens ein Messer (33) aufweisenden Schneidrad (32), wobei das Schneidrad (32) rotierend antreibbar ist. Die Einrichtung (16) wird dadurch weitergebildet, dass eine Reinigungseinrichtung (40) für das Messer benachbart zu dem Schneidrad (32) angeordnet ist, derart, dass wenigstens eine oder beide seitlich der Schneidkante des Messers vorhandenen Messerseitenflächen reinigbar sind oder gereinigt werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie sowie eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie. Überdies betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Reinigungseinrichtung (40).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schneiden mindestens eines, vorzugsweise kontinuierlich, geförderten Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Tabakstrang oder Filterstrang, in strangförmige Artikel mit einem wenigstens ein Messer aufweisenden Schneidrad, wobei das Schneidrad rotierend antreibbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie sowie eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Reinigungseinrichtung.
Aus DE-A-2 233 064 ist eine Schneidvorrichtung einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie zum Trennen eines endlosen Strangs in stabförmige Einzelartikel bekannt. Mittels der Schneidvorrichtung derartiger Strangmaschinen werden endlose Artikelstränge, beispielsweise Zigarettenstränge oder Filterstränge, in stabförmige bzw. strangförmige Artikel, z. B. Einzelzigaretten oder Filterstäbe zerschnitten. Eine Strangführung führt den Zigarettenstrang im Bereich der Schneidvorrichtung. Die Strangführung kann z. B. als Tube ausgebildet sein, die eine Ausnehmung aufweist, durch die ein Messer der Schneidvorrichtung zum Schneiden des Artikelstrangs hindurchtritt. Die Strangführung ist in Förderrichtung bzw. Transportrichtung des zu schneidenden Artikelstrangs hin und her bewegbar gelagert und beispielsweise über eine Kurbelstange von einem Kurbeltrieb oder dergleichen synchron mit dem Messer angetrieben.
Weiterhin umfasst die Schneidvorrichtung einer Strangmaschine ein an einem Träger gehaltenes und mit diesem Träger umlaufendes Messer, das auf einem Messerträger angeordnet ist. Insbesondere ist der Messerträger auf einem als Rotationskörper ausgebildeten Schneidrad oder dergleichen kardanisch gelagert, so dass das Messer während des Schneidvorgangs, bei dem es zwischen zwei die Strangführung bildenden, insbesondere längsaxial fluchtende, Tuben hindurchgeführt wird, eine Bewegungskomponente in Förderrichtung bzw. Transportrichtung des zu schneidenden Artikelstrangs aufweist. Hierbei entspricht die Bewegungskomponente in Förderrichtung bzw. Transportrichtung des Messers in ihrer Geschwindigkeit der Fördergeschwindigkeit des zu schneidenden Strangs.
Darüber hinaus ist in EP-A-1 640 125 eine weitere Vorrichtung zum Schneiden eines kontinuierlich geführten Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie in strangförmige oder stabförmige Artikel variabler Länge offenbart.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, den Betrieb einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie bzw. die Handhabung einer Schneidvorrichtung zu verbessern, wobei der konstruktive Aufwand möglichst gering gehalten werden soll.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung zum Schneiden mindestens eines, vorzugsweise kontinuierlich, geförderten sowie endlosen Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Tabakstrang oder Filterstrang, in strangförmige oder stabförmige Artikel mit einem wenigstens ein Messer aufweisenden Schneidrad, wobei das Schneidrad rotierend antreibbar ist, die dadurch weitergebildet wird, dass eine, insbesondere externe oder dem Schneidrad gegenüber angeordnete, Reinigungseinrichtung für das Messer benachbart zu dem Schneidrad angeordnet oder vorgesehen ist, derart, dass wenigstens eine oder beide seitlich der Schneidkante des Messers vorhandenen Messerseitenflächen reinigbar sind oder gereinigt werden.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass im laufenden Betrieb einer Strangmaschine an der Schneideinrichtung die Seitenflächen eines Messers unter Verwendung der außerhalb des Schneidrads sowie benachbart zum Schneidrad angeordneten, vorzugsweise externen, Reinigungseinrichtung sauber gehalten werden. Dadurch werden Ablagerungen am Messer dauerhaft und zuverlässig entfernt. Beim Schneiden von Filtersträngen oder Tabaksträngen können sich im Dauerbetrieb Stoffe aus dem zu schneidenden bzw. geschnittenen Strang an den Messerseitenflächen anlagern. Beispielsweise können sich beim Schneiden eines Filterstrangs Triacetin und Acetat im Bereich der Schnittstelle verbinden und sich an den Messerseitenflächen ablagern.
Bei Tabakstrangmaschinen können sich z. B. bei Verwendung von gesoßtem Tabak Soßenrückstände und/oder Leimablagerungen am Messer anlagern. Beim Durchtritt durch eine Schneidtube werden die Ablagerungen teilweise an der Tube abgeschabt und bleiben am Filterende des geschnittenen Strangs sowie am Messer und insbesondere an den Messerseitenflächen hängen oder haften an.
Durch die vorgeschlagene Anordnung einer, vorzugsweise als eigenständige Baueinheit ausgebildeten sowie ortsfest und benachbart zum Schneidrad angeordneten, Reinigungseinrichtung für das Messer und insbesondere speziell für die Messerseitenflächen wird eine selbsttätige bzw. automatische Messerreinigung, insbesondere an den Seitenflächen, erreicht, wobei die Ablagerungen oder Partikel am Messer bzw. an dessen Seitenflächen während der Produktion an den Messerseitenflächen unmittelbar nach dem Schnitt entfernt werden. Vorzugsweise streift die Reinigungseinrichtung das Messer bei einem zyklischen Umlauf des Messers.
Darüber hinaus werden durch die Säuberung bzw. Reinigung der Messerseitenflächen auch die Schneidtube bzw. die Schneidtuben sauber gehalten. Auch ist es mittels der benachbart zum Schneidrad angeordneten Reinigungseinrichtung möglich, die Schneidflanken des Messers zu reinigen, wodurch die Schneidflanken vor Eintritt in eine Schleifeinrichtung oder dergleichen von Ablagerungen gereinigt werden und die Schleifwerkzeuge ebenfalls von Ablagerungen freigehalten werden.
Das Messer der erfindungsgemäßen Schneideinrichtung der Strangmaschine bzw. der Schneidvorrichtung ist bevorzugterweise in einem Messerträger aufgenommen und steht radial hervor, wobei der Messerträger insbesondere kardanisch oder dergleichen gelagert ist. Überdies kann der Messerträger in einer Ausgestaltung mit einem Gehäuse oder dergleichen verkleidet sein. Hierbei ist der Messerträger außerdem mit einem Antrieb versehen, so dass der Messerträger oszillierend hin und her drehbar angetrieben wird, wobei während der Schwenkbewegung des Messerträgers das Messer aufgrund der kardanischen Lagerung in seiner Position zum Schneidrad geändert wird.
Die erfindungsgemäße Schneideinrichtung weist vorzugsweise ein rotierend antreibbares Schneidrad mit einem daran angeordneten Messer auf, wobei das Schneidrad zur Bildung einer axialen Geschwindigkeitskomponente in Transportrichtung eines zu schneidenden Strangs geneigt zu diesem angeordnet ist. Zur Veränderung des Neigungswinkels zwischen der Rotationsachse des Schneidrades bzw. einem Messer und dem zu schneidenden Strang ist das Schneidrad um seine Schwenkachse einstellbar und vorzugsweise arretierbar vorgesehen.
Ferner weist die Schneideinrichtung mindestens ein auf dem Schneidrad angeordnetes Messer auf. Außerdem ist vorgesehen, dass die Schneideinrichtung zur Veränderung des Neigungswinkels einen Träger zur Aufnahme des Schneidrads sowie einen Messertisch zur Aufnahme des Trägers und einen Stellantrieb zum Verschwenken des Messertisches und des darauf angeordneten Trägers um eine Schwenkachse, die vertikal zum Strang verläuft, umfasst.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist weiterhin vorgesehen, dass die Reinigungseinrichtung wenigstens einen oder mehrere, vorzugsweise motorisch angetriebene oder antreibbare oder, insbesondere passiv, mitlaufende, Reinigungskörper aufweist. Bei der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung handelt es sich um eine Oberflächen reinigende Einrichtung, so dass es im Rahmen der Erfindung in einer Ausgestaltung der Reinigungseinrichtung möglich ist, dass die Reinigungseinrichtung beispielsweise durch Schaber oder Rakel oder dergleichen ausgebildet sein kann, um Schmutzpartikel von den Oberflächen der Messerseitenflächen im Produktionsbetrieb der Strangmaschine zu entfernen.
Vorzugsweise ist der oder sind die Reinigungskörper als Bürste oder Bürsten ausgebildet, so dass die Reinigungsbürsten in Kontakt mit den Messerseitenflächen Ablagerungen oder Partikel von deren Oberfläche entfernen. Bevorzugterweise umfasst die Reinigungseinrichtung ein Bürstenpaar. Hierbei ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, dass die Bürsten nicht rotatorisch angetrieben werden. Hierbei können die Bürsten oder kann die Bürste drehstarr und vorzugsweise translatorisch beweglich vorgesehen sein. Bevorzugterweise ist es in einer Ausgestaltung möglich, dass die Bürste oder die Bürsten als Reinigungskörper drehbar sind.
Um den Reinigungseffekt zu verstärken, werden die rotierbaren bzw. drehbar gelagerten Bürsten mittels eines entsprechenden Antriebs einzeln oder gemeinsam angetrieben. Auch ist es vorstellbar, dass die Bürste bzw. die Bürsten mitlaufend ausgebildet ist bzw. sind, d. h. dass die Bürste bzw. die Bürsten als Rotationskörper im Kontakt mit den Messerseitenflächen passiv mitgedreht wird bzw. werden. Insbesondere sind mehrere Bürsten in einer Ausgestaltung der Reinigungseinrichtung vorgesehen, wobei wenigstens eine Bürste auf jeder Seite des Messers die jeweilige Messerseitenfläche reinigt.
Außerdem zeichnet sich eine Ausgestaltung der Einrichtung dadurch aus, dass die Reinigungseinrichtung derart angeordnet ist, dass bei Rotation des Schneidrads mit dem Messer die Schneidkante des Messers in eine Neutralposition gebracht ist oder wird oder die Schneidkante die Neutralposition einnimmt, wobei in der Neutralposition die Oberflächennormale der Messerseitenfläche oder Messerseitenflächen parallel zur Rotationsachse des Schneidrades ausgerichtet ist.
In der Neutralposition, in der die Schneidkante in einer zur Rotationsachse des Schneidrads senkrecht ausgebildeten Ebene angeordnet ist, ist bzw. sind auch die Oberflächennormale(n) der Messerseitenfläche(n) achsparallel zur Rotationsachse des Schneidrads angeordnet. Insbesondere werden unter der Rotation des Schneidrades das oder die Messer mit ihren Schneidkanten durch die Neutralposition gedreht. Das heißt, die Schneidkante des Messers bzw. das Messer wird während der Rotation des Schneidrads in einem vorbestimmten Winkelbereich bezogen auf die zur Rotationsachse gebildete senkrechte Ebene, die auch als Mittelachsenebene des Schneidrads bezeichnet wird, fortlaufend, insbesondere nach Art einer gleichförmigen sinus-förmigen Kurve, einmal positiv und einmal negativ bei einem Umlauf ausgelenkt.
Ferner ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Einrichtung vorgesehen, dass das Messer auf einem in Bezug zum Schneidrad bewegbaren Messerträger oder das Messer auf einem im Schneidrad hin und her schwenkbaren Messerträger angeordnet ist, wobei das Messer während der Reinigung und/oder der Rotation des Schneidrads durch die Neutralposition auf einem quasi linearen Abschnitt hindurch bewegt wird. Hierbei erfolgt eine geringe Schwenkbewegung des Messerträgers, so dass das Hindurchtreten zwischen den Bürsten oder Reinigungskörpern in einem quasi geradlinigen Bahnabschnitt erfolgt.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Reinigungseinrichtung in einem Winkelbereich zwischen 80° und 100° insbesondere zwischen 83° und 97°, aus der Transportrichtung, in der wenigstens ein Strang geschnitten wird, betrachtet angeordnet ist. Hierbei ist die Reinigungseinrichtung in Bezug auf eine Ebene in dem bevorzugten Winkelbereich zwischen 80° und 100°, insbesondere zwischen 83° und 97°, angeordnet, wobei die Ebene durch die, vorzugsweise horizontale, Rotationsachse des Schneidrads und die, vorzugsweise vertikale, Schwenkachse des Schneidrads aufgespannt ist. Dies bedeutet insbesondere, dass die Reinigungseinrichtung unter Bezugnahme auf ein Uhrenziffernblatt etwa in dem Bereich zwischen 8:00 Uhr und 10:00 Uhr angeordnet ist.
Bezogen auf die Rotation des Schneidrades führt das Messer nach Durchtrennen eines Artikelstrangs aus der Transportrichtung eine Drehung um (weitere) 80° bis 100° aus, so dass im Drehwinkelbereich zwischen 80° und 100° die Reinigung der Messerseitenflächen ausgeführt wird. In diesem Winkelbereich nimmt das Messer seine so genannte Neutralposition ein, wobei in dem Winkelbereich von 80° bis 100°, insbesondere zwischen 83° und 97°, das Messer bzw. die Schneidkante des Messers durch die Neutralposition hindurchbewegt wird. Gegebenenfalls kann die Reinigungseinrichtung gegenüber den vorgenannten Bereichen um 180° versetzt, also diametral gegenüber, angeordnet sein.
Überdies ist in einer Weiterbildung der Einrichtung vorgesehen, dass die Reinigungseinrichtung, bezogen auf die Rotation des Messers, zwischen der Position des zu schneidenden Strangs und wenigstens einer Schleifeinrichtung für die Schneidkante des Messers angeordnet ist. Hierdurch wird vor dem Schärfen oder Schleifen der Schneidkante des Messers mittels einer oder mehrerer entsprechender Schleifeinrichtungen eine Reinigung der Seitenflächen des Messers ausgeführt und das Schleifwerkzeug vorteilhaft von Verunreinigungen freigehalten.
Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstrangmaschine oder Tabakstrangmaschine, wobei ein kontinuierlich geförderter Strang, vorzugsweise Tabakstrang oder Filterstrang, in stabförmige oder strangförmige Artikel unter Verwendung einer voranstehend beschriebenen Schneideinrichtung geschnitten wird. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenso möglich, dass zwei oder mehrere Stränge gleichzeitig jeweils in stabförmige Artikel geschnitten werden.
Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstrangmaschine oder Tabakstrangmaschine, die mit einer oben beschriebenen Einrichtung zum Schneiden eines geförderten Strangs oder mehrerer geförderter Stränge der Tabak verarbeitenden Industrie ausgebildet ist. Insbesondere kann die Strangmaschine als sogenannte Doppelstrangmaschine oder Mehrfachstrangmaschine ausgebildet sein, so dass zwei oder mehr Stränge hergestellt und verarbeitet bzw. geschnitten werden. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
Außerdem wird die Aufgabe gelöst durch die Verwendung oder die Anordnung einer Reinigungseinrichtung in einer Einrichtung zum Schneiden mindestens eines, insbesondere kontinuierlich oder endlos, geförderten Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, wie sie voranstehend beschrieben ist.
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.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Einrichtung zum Schneiden eines kontinuierlich geförderten Strangs in strangförmige Artikel,
2 eine schematische Funktionsdarstellung der mit dem Strang in Eingriff befindlichen Schneideinrichtung,
3 schematisch eine Seitenansicht auf ein Schneidrad mit einer an dem Schneidrad gegenüberliegend angeordneten Reinigungseinrichtung;
4 schematisch eine Seitenansicht des Schneidrads und
5 schematisch eine vergrößerte Detailansicht einer Reinigungseinrichtung, die einem Schneidrad gegenüberliegend angeordnet ist.
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.
In der schematischen Darstellung gemäß 1 ist eine als Zigarettenstrangmaschine 10 bekannte Vorrichtung gezeigt, die zur Herstellung von stabförmigen Artikeln, wie z. B. Zigaretten oder dergleichen, dient. Eine Zigarettenstrangmaschine ist beispielsweise unter der Bezeichnung „PROTOS” der HAUNI Maschinenbau AG bekannt.
In 1 ist beispielhaft eine Zigarettenstrangmaschine 10 dargestellt, die im Wesentlichen neben einem Vorratsbehältnis 11 für das zu bearbeitende bzw. verarbeitende Material einen Förderer 12 zum Transport des Materials aus dem Vorratsbehältnis 11 an einen Stauschacht 13, Strangbildungsmittel 14 zum Bilden eines Stranges oder mehrerer paralleler Stränge, einen Strangförderer 15 sowie eine Einrichtung 16 zum Schneiden des kontinuierlich geförderten Stranges bzw. mehrerer kontinuierlich geförderter Stränge umfasst.
Die Zigarettenstrangmaschine 10 kann als Einzel-, Doppel- oder Mehrfachstrangmaschine ausgebildet sein. Grundsätzlich sind Strangmaschinen für andere Produkte, wie z. B. Filter, in entsprechender Weise aufgebaut. Insbesondere umfasst jede Strangmaschine sowohl zum Herstellen von Zigaretten als auch zum Herstellen von Filtern aus endlosen Towfasern oder endlichem Filtermaterial im Strangverfahren eine Einrichtung 16 zum Schneiden des kontinuierlich geförderten Strangs oder der kontinuierlich geförderten Stränge. Eine Filterstrangmaschine ist beispielsweise in DE-A-41 09 603 exemplarisch beschrieben.
Die Einrichtung 16 dient zum Schneiden von Artikeln von einem endlosen Strang oder mehreren parallel geführten Strängen aus Tabak, Filtermaterial oder dergleichen mit einer Längeneinstellung der Einrichtung zum Schneiden von Artikeln variabler Länge.
Das Prinzip einer ersten Ausführungsform dieser Einrichtung 16 zum Schneiden bzw. der Schneideinrichtung beispielsweise eines einzelnen kontinuierlich geförderten Strangs 17 in strang- bzw. stabförmige Artikel, die auch als einzelne, separate Einheit betreibbar ist, wird im Detail mit Bezug auf die schematische 2 näher erläutert.
Das rotierend antreibbare Schneidrad 32 weist mindestens ein Messer 33 auf und ist in Bezug auf den Strang 17, wie in 2 dargestellt, geneigt angeordnet. Hierbei steht die Schwenkachse des Schneidrads 32 senkrecht zur Transportrichtung des Strangs 17. Vorzugsweise sind mehrere Messer 33 in einer Ausgestaltung auf dem Umfang des als Rotationskörper ausgebildeten Schneidrades 32 verteilt und in gleichem Abstand zueinander angeordnet. Das Messer 33 ist auf dem Schneidrad 32 bewegbar, nämlich vorzugsweise um eine bezüglich des Schneidrades 32 radial verlaufende Achse drehbar bzw. schwenkbar ausgebildet. Zur Veränderung des Neigungswinkels β zwischen Schneidrad 32 und Strang 17 ist das Schneidrad 32 verstellbar, insbesondere verschwenkbar, ausgebildet.
Aus der Darstellung in 2 ist ersichtlich, dass der Strang 17 in Transportrichtung T kontinuierlich gefördert wird. Die Rotationsachse R_S des Schneidrades 32 verläuft in einem Winkel zum Strang 17. Dadurch verläuft die Mittelachsenebene M_S des Schneidrades 32 ebenfalls schräg bzw. geneigt in einem Winkel, dem sogenannten Schrägungswinkel oder auch Neigungswinkel β, zum Strang 17. Der Winkel β liegt vorzugsweise zwischen 60° und < 90°. Das Messer 33 ist derart auf dem Schneidrad 32 angeordnet, dass seine Bewegungsbahn im Schnittpunkt S mit dem Strang 17 senkrecht zum Strang 17 verläuft.
Durch die Neigung unter dem (Neigungs-)Winkel β sowie die Rotation des Schneidrades 32 existiert eine horizontale, vorzugsweise axiale Geschwindigkeitskomponente des im Eingriff befindlichen Messers 33 in Transportrichtung T des Strangs 17. Die Transportgeschwindigkeit T des Strangs 17 sowie die axiale Geschwindigkeitskomponente des Messers 33 im Schnittpunkt S sind nahezu identisch. Der Neigungswinkel β ist veränderbar. Um bei verändertem Neigungswinkel β die Bedingung „Gleichheit der Stranggeschwindigkeit und der axialen Geschwindigkeitskomponente des Messers” zu erfüllen, wird die Drehzahl des Schneidrades 32 entsprechend angepasst bzw. verändert, um kürzere oder längere stabförmige Artikel 34 zu produzieren. Um die Bedingung „Gleichheit der Stranggeschwindigkeit und der axialen Geschwindigkeitskomponente des Messers” zu erfüllen, wird allerdings bevorzugt der Neigungswinkel β angepasst, wodurch kürzere oder längere stabförmige Artikel 34 entstehen.
Zu weiteren Details des Schneidrads bzw. zu der Einrichtung 16 wird auf die Offenbarung der Patentanmeldung EP-A-1 640 125 verwiesen, die vollumfänglich in die Offenbarung der vorliegenden Patentanmeldung ausdrücklich aufgenommen wird.
In 3 ist eine Ansicht auf ein Schneidrad 32, das gemäß der eingezeichneten Drehrichtung D um die Rotationsachse R_S angetrieben rotiert. In dem Schneidrad 32 ist ein Messerträger 35 aufgenommen, der das Messer 33 trägt, so dass der Strang 17 in einzelne strangförmige Artikel (vgl. 2, Bezugszeichen 34) geschnitten wird. Nach dem Schneiden des Strangs 17 wird das Messer 33 weiter bewegt und trifft dabei in den Wirkbereich einer schematisch dargestellten Reinigungseinrichtung 40 ein.
Das Messer 33 verfügt an seiner Oberseite über eine Schneidkante, die auf einem Messerkörper ausgebildet ist, wobei die Längsseiten des Messerkörpers als Messerseitenflächen ausgebildet sind. Durch den Eintritt des Messers 33 in die Reinigungseinrichtung 40 werden die an den Messerseitenflächen anhaftenden Ablagerungen entfernt, wodurch das Messer 33 sauber gehalten wird.
Anschließend wird das Messer 33 zu einer ersten Schleifeinrichtung 51 geführt, um eine Seitenflanke der Schneidkante zu schärfen. Anschließend wird mittels einer diametral, d. h. um 180° gegenüber liegenden zweiten Schleifeinrichtung 52 die andere, zweite Schneidflanke des Messers 33 geschärft. Vorzugsweise ist die Schleifeinrichtung 51 in einem Winkelbereich φ von 105° bis 150° bezogen auf die vertikale Ebene durch den Schnittpunkt S und die Rotationsachse R_S angeordnet. Hierbei ist die Ebene vorzugsweise wie obenstehend aufgespannt, nämlich durch die, vorzugsweise horizontale, Rotationsachse des Schneidrads und die, vorzugsweise vertikale, Schwenkachse des Schneidrads. Insbesondere sind die Schleifeinrichtungen 51, 52 als Schleifscheiben ausgebildet.
Die Reinigungseinrichtung 40 zur Reinigung der Messerseitenflächen ist vorteilhafterweise in einem Winkel zwischen 80° und 110° bezogen auf die durch den Schnittpunkt S und die Rotationsachse R_S des Schneidrads 32 aufgespannte Ebene, die gemäß 3 senkrecht aus der Zeichenebene herausragt, angeordnet. Insbesondere ist die Reinigungseinrichtung 40 in einem Winkelbereich 90° ± einem Winkel α, wobei 0° ≤ α ≤ 10°, insbesondere 0° ≤ α ≤ 7°, ist, aus der Transportrichtung betrachtet, in der der Strang im Schnittpunkt S geschnitten wird, angeordnet.
4 zeigt schematisch eine Seitenansicht auf die Reinigungseinrichtung 40, die seitlich beabstandet an dem Schneidrad 32 angeordnet ist. Bei der in 4 dargestellten Position des Schneidrads 32 nimmt das Messer 33 mit seiner Schneidkante die so genannte Neutralposition ein, d. h. dass die Schneidkante in der senkrechten Mittelachsenebene M_S liegt, die senkrecht zur Rotationsachse R_s ausgebildet ist. Hierbei wird das Messer 33 durch den Spalt zwischen den Bürsten 41, 42 hindurch gefördert, wobei das Messer 33 bezogen auf die Mittelachsenebene M_S aufgrund der kardanischen Lagerung des Messers 33 eine Querbewegung axial in Transportrichtung T des Strangs ausführt.
Bei der in 4 gezeigten Position des Messers 33 zwischen den Bürsten 41, 42 befindet sich die gerade bzw. geradlinige Schneidkante des Messers 33 in der Mittelachsenebene M_S, während vor Eintritt und nach Austritt des Messers 33 in den Spalt bzw. durch den Spalt zwischen die Bürsten 41, 42 die gerade Schneidkante geneigt zur Mittelachsenebene M_S ist bzw. bewegt wird, wie dies in 5 schematisch angedeutet bzw. gezeigt ist.
In 5 ist eine vergrößerte Detailansicht der Reinigungseinrichtung 40 mit den Positionen des Messers 33 vor Eintritt und nach Austritt in den bzw. aus dem Spalt der Reinigungseinrichtung 40 dargestellt. Das Messer 33 ist hin und her schwenkbar um eine Achse auf dem kardanisch gelagerten Messerträger 35 angeordnet, so dass während der Rotation des Schneidrads 32 das Schneidmesser 33 seine Position bzw. Ausrichtung bezogen auf die Mittelachsenebene M_S kontinuierlich ändert.
Wie aus 5 hervorgeht, besteht die Reinigungseinrichtung 40 aus zwei Bürsten 41, 42, durch deren Spalt hindurch das Messer 33 bewegt wird. Die rotierenden Bürsten 41, 42 gelangen dabei in Wirkkontakt mit den Messerseitenflächen des Messers 33 und entfernen auf den Messerseitenflächen anhaftende Partikel. Die Rotation der Bürsten 41, 42 ist dabei in dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel derart eingestellt, dass die Bürsten 41, 42 in der Förderrichtung des Messers 33 beim Hindurchtreten des Spalts zwischen den Bürsten 41, 42 rotiert werden.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch vorstellbar, dass die Bürsten 41, 42 bzw. das Bürstenpaar entgegen der in 5 eingezeichneten Drehrichtung rotiert werden bzw. wird. In einer weiteren Ausgestaltung ist es denkbar, dass die Bürsten 41, 42 nicht angetrieben werden, wobei es in einer Ausgestaltung möglich ist, dass die Bürstenflächen fest gelagert sind, d. h. nicht passiv mit gedreht werden bzw. nicht mitdrehen.
In einer weiteren Ausgestaltung laufen die Bürsten 41, 42 durch Berührung mit den Seitenflächen des Messers 33 passiv mit. Vorteilhafterweise bestehen die Bürsten 41, 42 bzw. die Borstenhaare der Bürsten 41, 42 aus Kunststoff. In einer anderen Ausgestaltung werden die Bürsten sequenziell angetrieben.
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.
Bezugszeichenliste

10: Zigarettenstrangmaschine
11: Vorratsbehältnis
12: Förderer
13: Stauschacht
14: Strangbildungsmittel
15: Strangförderer
16: Einrichtung
17: Strang
32: Schneidrad
33: Messer
34: Artikel
35: Messerträger
40: Reinigungseinrichtung
41: Bürste
42: Bürste
51: Schleifeinrichtung
52: Schleifeinrichtung
α: Winkel
β: Neigungswinkel
φ: Winkel
D: Drehrichtung
E: Ebene
S: Schnittpunkt
T: Transportrichtung
MS: Mittelachsenebene
RS: Rotationsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2233064 A [0002]
EP 1640125 A [0004, 0042]
DE 4109603 A [0036]

Claims

Einrichtung (16) zum Schneiden mindestens eines, vorzugsweise kontinuierlich, geförderten Strangs (17) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Tabakstrang oder Filterstrang, in strangförmige Artikel (34) mit einem wenigstens ein Messer (33) aufweisenden Schneidrad (32), wobei das Schneidrad (32) rotierend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigungseinrichtung (40) für das Messer (33) benachbart zu dem Schneidrad (32) angeordnet ist, derart, dass wenigstens eine oder beide seitlich der Schneidkante des Messers (33) vorhandenen Messerseitenflächen reinigbar sind oder gereinigt werden.
Einrichtung (16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (40) wenigstens einen oder mehrere, vorzugsweise motorisch angetriebene oder antreibbare oder mitlaufende, Reinigungskörper (41, 42) aufweist.
Einrichtung (16) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Reinigungskörper (41, 42) als Bürste (41, 42) oder Bürsten ausgebildet sind.
Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (40) derart angeordnet ist, dass bei Rotation des Schneidrads (32) die Schneidkante in eine Neutralposition gebracht ist oder wird oder die Schneidkante die Neutralposition einnimmt, wobei in der Neutralposition die Oberflächennormale der Messerseitenfläche oder Messerseitenflächen parallel zur Rotationsachse (R_S) des Schneidrads (32) ausgerichtet sind.
Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (33) auf einem in Bezug zum Schneidrad (32) bewegbaren Messerträger angeordnet ist, wobei das Messer (33) während der Reinigung und während der Rotation des Schneidrads (32) durch die Neutralposition hindurch gedreht wird oder drehbar ist.
Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (40) in einem Winkelbereich zwischen 80° und 100°, insbesondere zwischen 83° und 97°, aus der Transportrichtung betrachtet angeordnet ist.
Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (40) bezogen auf die Rotation des Messers (33) zwischen der Position des zu schneidenden Strangs (17) und wenigstens einer Schleifeinrichtung für die Schneidkante des Messers (33) angeordnet ist.
Verfahren zum Betrieb einer Strangmaschine (10) der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei ein geförderter Strang (17), vorzugsweise Tabakstrang oder Filterstrang, in stabförmige Artikel (34) unter Verwendung einer Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 geschnitten wird.
Strangmaschine (10) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstrangmaschine oder Tabakstrangmaschine, mit einer Einrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Verwendung einer Reinigungseinrichtung (40) in einer Einrichtung (16) zum Schneiden mindestens eines, insbesondere kontinuierlich oder endlos, geförderten Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie nach einem der Ansprüche 1 bis 7.