DE102017116111A1 - Device for cutting rod-shaped articles and machine with such a device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10), ausgebildet und eingerichtet zum Schneiden von stabförmigen Artikeln (11) mehrfacher Gebrauchslänge der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine um eine Drehachse I rotierend antreibbare Schneidtrommel (12), wobei die Schneidtrommel (12) auf ihrer Umfangsfläche Mulden (13) zum Aufnehmen und Halten der stabförmigen Artikel (11) aufweist und die Mulden (13) parallel zur Drehachse I ausgerichtet sind, derart, dass die stabförmigen Artikel (11) queraxial zu ihrer Mittelachse förderbar sind, sowie eine Schneideinrichtung (14), die im Bereich des Umfangs der Schneidtrommel (12) angeordnet ist, derart, dass die Schneideinrichtung (14) mit den in den Mulden (13) liegenden stabförmigen Artikeln (11) in Eingriff bringbar ist, die sich dadurch auszeichnet, dass die Schneideinrichtung (14) einen rotierend antreibbaren Messerträger (15) mit mindestens einem ein Schneidmesser (16) tragenden Messerhalter (17) umfasst. Die Erfindung betrifft auch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filteransetzmaschine oder Filterzusammenstelleinrichtung, mit einer solchen Vorrichtung (10).The invention relates to a device (10), designed and arranged for cutting rod-shaped articles (11) of multiple use length of the tobacco-processing industry, comprising a cutting drum (12) rotatably driven about a rotation axis I, wherein the cutting drum (12) on its peripheral surface troughs (13) for receiving and holding the rod-shaped articles (11) and the troughs (13) are aligned parallel to the axis of rotation I, such that the rod-shaped articles (11) are conveyable transaxially to their central axis, and a cutting device (14), which is arranged in the region of the circumference of the cutting drum (12), such that the cutting device (14) can be brought into engagement with the rod-shaped articles (11) located in the depressions (13), which is characterized in that the cutting device (14 ) comprises a rotatably drivable knife carrier (15) with at least one knife holder (17) carrying a cutting knife (16). The invention also relates to a machine of the tobacco processing industry, in particular filter attachment machine or filter assembly device, with such a device (10).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ausgebildet und eingerichtet zum Schneiden von stabförmigen Artikeln mehrfacher Gebrauchslänge der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine um eine Drehachse I rotierend antreibbare Schneidtrommel, wobei die Schneidtrommel auf ihrer Umfangsfläche Mulden zum Aufnehmen und Halten der stabförmigen Artikel aufweist und die Mulden parallel zur Drehachse I ausgerichtet sind, derart, dass die stabförmigen Artikel queraxial zu ihrer Mittelachse förderbar sind, sowie eine Schneideinrichtung, die im Bereich des Umfangs der Schneidtrommel angeordnet ist, derart, dass die Schneideinrichtung mit den in den Mulden liegenden stabförmigen Artikeln in Eingriff bringbar ist.The invention relates to a device, designed and adapted for cutting rod-shaped articles of multiple use length of the tobacco processing industry, comprising a cutting drum rotatably driven about a rotation axis I, wherein the cutting drum on its peripheral surface troughs for receiving and holding the rod-shaped article and the troughs in parallel are aligned with the axis of rotation I, such that the rod-shaped articles are conveyed transaxially to its central axis, and a cutting device which is arranged in the region of the circumference of the cutting drum, such that the cutting device with the lying in the troughs rod-shaped articles is engageable ,
Des Weiteren umfasst die Erfindung eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filteransetzmaschine oder Filterzusammenstelleinrichtung, mit einer Vorrichtung zum Schneiden stabförmiger Artikel.Furthermore, the invention comprises a machine of the tobacco processing industry, in particular filter attachment machine or filter assembly device, with a device for cutting rod-shaped articles.
Solche Vorrichtungen kommen in der Tabak verarbeitenden Industrie zum Einsatz. Diese Vorrichtungen dienen dazu, queraxial geförderte stabförmige Artikel, wie z.B. Filterstäbe mehrfacher Gebrauchslänge, in einzelne Filter einfacher Gebrauchslänge zu schneiden. Stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie umfassen neben Filterstäben, Filtern und Filtersegmenten, jeweils mit oder ohne Tabak, auch Zigaretten, Tabakstöcke und andere Artikel.Such devices are used in the tobacco processing industry. These devices serve to provide cross-axially conveyed rod-shaped articles, such as e.g. Filter rods of multiple use length, to cut into individual filters simple use length. Bar-shaped articles of the tobacco processing industry include, in addition to filter rods, filters and filter segments, each with or without tobacco, also cigarettes, tobacco sticks and other articles.
Die stabförmigen Artikel werden entweder direkt in die Mulden der Schneidtrommel eingeführt oder üblicherweise queraxial (zu ihrer Längserstreckung) von Trommel zu Trommel übergeben, letztlich auch an die Schneidtrommel. In den Mulden der Schneidtrommel werden die stabförmigen Artikel aufgenommen und gehalten. Dazu sind die Trommeln üblicherweise als Saugtrommeln ausgebildet, so dass die stabförmigen Artikel durch Unterdruck in den Mulden gehalten werden. Durch die Rotation der Schneidtrommel werden die stabförmigen Artikel mehrfacher Gebrauchslänge in den Wirkbereich der Schneideinrichtung gefördert. Mindestens ein Schneidmesser der Schneideinrichtung kommt in Eingriff mit den stabförmigen Artikeln. Anders ausgedrückt taucht das Schneidmesser durch die stabförmigen Artikel und teilt bzw. trennt diese in Artikel einfacher Gebrauchslänge. Zur Vermeidung einer Kollision des Schneidmessers mit der Schneidtrommel sind im Bereich der Mulden Nuten/Spalte vorgesehen, in die das Schneidmesser eintauchen kann. Die Nuten/Spalte sind quer zu den Mulden entlang der Umfangsfläche ausgebildet. Konkret trennt z.B. eine Nut/ein Spalt zwei axial fluchtend angeordnete Mulden. Vor dem Schneiden erstreckt sich z.B. ein Filterstab doppelter Gebrauchslänge über zwei axial fluchtend angeordnete Mulden. Das Messer taucht durch den Filterstab hindurch in die Nut/den Spalt, um den Filterstab vollständig durchzuschneiden. Die Schneidtrommel mit den Mulden bildet dabei quasi die Gegenlage für die Schneideinrichtung.The rod-shaped articles are either introduced directly into the wells of the cutting drum or usually transaxially (to their longitudinal extension) passed from drum to drum, ultimately to the cutting drum. In the troughs of the cutting drum rod-shaped articles are received and held. For this purpose, the drums are usually designed as suction drums, so that the rod-shaped articles are held by negative pressure in the wells. Due to the rotation of the cutting drum, the rod-shaped articles of multiple use length are conveyed into the effective range of the cutting device. At least one cutting blade of the cutter engages the rod-shaped articles. In other words, the cutting blade dives through the rod-shaped articles and divides or separates them into articles of simple use length. To avoid a collision of the cutting blade with the cutting drum grooves / column are provided in the troughs, in which the cutting blade can dip. The grooves / gaps are formed across the wells along the peripheral surface. Specifically, for example, it separates a groove / a gap two axially aligned wells. Before cutting, e.g. a filter rod double the length of use over two axially aligned wells. The knife dives through the filter rod into the groove / gap to completely cut through the filter rod. The cutting drum with the troughs forms almost the opposite position for the cutting device.
Bei bekannten Vorrichtungen zum Schneiden der stabförmigen Artikel werden rotierend angetriebene Kreismesser als Schneidmesser eingesetzt. Die Kreismesser sind selbst rotierend angetrieben und schneiden die Artikel in den Mulden. Obwohl die Kreismesser rotierend angetrieben sind, sind diese beim Schneiden ortsfest angeordnet, so dass die Artikel auf eine „stehende“ Klinge auflaufen. Diese Kreismesser sind jedoch nur dazu geeignet, einfache und vor allem weiche Artikel präzise zu schneiden. Den stabförmigen Artikeln und insbesondere den Filtern und Filterstäben werden jedoch zunehmend Zusätze großer Härte zugeführt. Anders ausgedrückt weisen die zu schneidenden Artikel zunehmend harte Partikel auf, wie z.B. Charcoal oder dergleichen, die mit den herkömmlichen Kreismessern nicht oder nur unpräzise geschnitten werden können. Entsprechendes gilt auch für solche Artikel, die aus sich heraus eine so große Härte aufweisen oder auch Kunststoffsegmente enthalten, so dass sie mit den herkömmlichen Kreismessern nicht oder nur unpräzise geschnitten werden können.In known devices for cutting the rod-shaped articles, rotary driven circular knives are used as cutting blades. The circular knives are self-rotating and cut the articles in the hollows. Although the circular blades are driven in rotation, they are fixed in position during cutting, so that the articles run onto a "standing" blade. However, these circular knives are only suitable for precisely cutting simple and, above all, soft articles. However, the rod-shaped articles and in particular the filters and filter rods are increasingly supplied additives of great hardness. In other words, the articles to be cut have increasingly hard particles, such as e.g. Charcoal or the like, which can not or only inaccurately cut with the conventional circular knives. The same applies to such articles that have out of such a high hardness or contain plastic segments so that they can not or only inaccurately cut with the conventional circular knives.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine einfache und leistungsstarke Vorrichtung zum Schneiden von stabförmigen Artikeln insbesondere auch großer Härte vorzuschlagen. Die Aufgabe besteht weiterhin darin, eine entsprechende Maschine vorzuschlagen.The invention is therefore based on the object to propose a simple and powerful device for cutting rod-shaped articles in particular also high hardness. The task continues to be to propose a corresponding machine.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten dadurch gelöst, dass die Schneideinrichtung einen rotierend antreibbaren Messerträger mit mindestens einem ein Schneidmesser tragenden Messerhalter umfasst. Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird eine Schneideinrichtung zur Verfügung gestellt, mittels der Schnitte höherer Energie erzeugt werden können. Durch den umlaufenden Messerträger mit dem mindestens einen Schneidmesser kann auch eine höhere Schnittgeschwindigkeit realisiert werden. Dies führt dazu, dass insbesondere auch solche Artikel zuverlässig und präzise geschnitten werden können, die Charcoal oder andere Partikel großer Härte enthalten. Dadurch, dass das oder jedes Schneidmesser am Umfang des Messerträgers angeordnet ist, treffen die Schneidmesser mit einer hohen Energie, einem Impuls gleich, auf die stabförmigen Artikel. Durch den Einsatz eines Messerträgers können im Vergleich zu Kreismessern große Durchmesser eingesetzt werden, wodurch eine hohe Messergeschwindigkeit erzeugt werden kann. Dadurch können die genannten Vorteile noch verstärkt werden.This object is achieved by a device of the aforementioned in that the cutting device comprises a rotatably driven knife carrier with at least one knife holder carrying a cutting blade. By the embodiment according to the invention a cutting device is provided, can be generated by means of the cuts of higher energy. Due to the rotating knife carrier with the at least one cutting blade and a higher cutting speed can be realized. As a result, especially those articles can be reliably and precisely cut that contain Charcoal or other particles of high hardness. Due to the fact that the or each cutting blade is arranged on the circumference of the knife carrier, the cutting knives strike the rod-shaped articles with a high energy, a momentary impulse. The use of a knife carrier makes it possible to use large diameters in comparison to circular knives, whereby a high knife speed can be generated. As a result, the advantages mentioned can be reinforced.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Messerhalter mit jeweils einem Schneidmesser gleichmäßig über den Umfang des Messerträgers verteilt angeordnet sind. Durch zwei oder noch mehr Schneidmesser kann die Schnittgeschwindigkeit und damit die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung erhöht werden. A particularly preferred embodiment is characterized in that two or more knife holders, each with a cutting blade, are distributed uniformly over the circumference of the knife carrier. By two or more cutting blades, the cutting speed and thus the performance of the device can be increased.
Vorzugsweise ist jedes Schneidmesser radial verstellbar im Messerhalter angeordnet. Durch die radiale Verstellung der Schneidmesser können lange Schneidmesser für eine hohe Standzeit eingesetzt werden.Preferably, each cutting blade is arranged radially adjustable in the knife holder. Due to the radial adjustment of the cutting blades long cutting blades can be used for a long service life.
Eine bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass jedes Schneidmesser eine sichelförmige Schneide aufweist. Mit der Sichelform der Schneide, also dem Bereich der Schneidmesser, der auf die Artikel trifft, können so genannte ziehende Schnitte ausgeführt werden, wodurch ein präzises Schnittbild erzeugt wird.A preferred development is characterized in that each cutting blade has a crescent-shaped cutting edge. With the sickle shape of the cutting edge, ie the area of the cutting blade that meets the articles, so-called pulling cuts can be carried out, whereby a precise cutting image is produced.
Vorteilhafterweise ist jeder Messerhalter relativ zum Messerträger bewegbar gelagert. Diese optionale Ausführung dient dazu, dass zum einen die Schneidmesser bezüglich ihrer Lage/Ausrichtung zum zu schneidenden Artikel optimal eingestellt werden können und zum anderen die Schneidmesser bei ihrer Rotation in einem definierten Winkel auf optional vorgesehene Schleifmittel/Schleifscheiben treffen, um ein gewünschtes Schliffbild zu erzeugen.Advantageously, each knife holder is movably mounted relative to the knife carrier. This optional design serves, on the one hand, to optimally adjust the cutting blades with respect to their position / orientation to the article to be cut and, on the other hand, to cause the cutting blades to hit at a defined angle on optionally provided abrasive / grinding wheels in order to produce a desired grinding pattern ,
Eine zweckmäßige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Messerhalter um eine radial auf den Mittelpunkt
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass jedes Schneidmesser aus einem Edelstahlblech hergestellt ist. Durch diese Materialauswahl können besonders lange Schneidmesser mit hoher Standzeit zur Verfügung gestellt werden.A preferred embodiment is characterized in that each cutting blade is made of a stainless steel sheet. By this material selection particularly long cutting blades can be provided with a long service life.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist jedes Schneidmesser aus einem Hartmetall hergestellt. Mit dieser Materialauswahl können insbesondere stabförmige Artikel großer Härte zuverlässig geschnitten werden.In another preferred embodiment, each cutting blade is made of a hard metal. With this selection of materials, in particular rod-shaped articles of high hardness can be cut reliably.
Eine bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass das oder jedes Schneidmesser durch die Rotation des Messerträgers einen Laufkreis beschreibt, wobei im Bereich des Laufkreises der Schneidmesser eine Schleifeinrichtung angeordnet ist, die in Wirkverbindung mit dem oder jedem Schneidmesser bringbar ist. Damit können die Schneidmesser kontinuierlich in einem optimalen Zustand gehalten werden, was sich unmittelbar auf die Schnittqualität auswirkt.A preferred development is characterized in that the or each cutting blade describes by the rotation of the blade carrier a running circle, wherein in the region of the running circle of the cutting blade, a grinding device is arranged, which can be brought into operative connection with the or each cutting blade. Thus, the cutting blades can be kept continuously in an optimal state, which has a direct impact on the quality of cut.
Die Aufgabe wird auch durch eine Maschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zum Schneiden nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.The object is also achieved by a machine of the type mentioned above in that the device for cutting according to one or more of claims 1 to 9 is formed.
Die sich daraus ergebenden Vorteile wurden bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung zum Schneiden beschrieben, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Passagen verwiesen wird.The resulting advantages have already been described in connection with the device for cutting, so reference is made to avoid repetition of the corresponding passages.
Weitere zweckmäßige und/oder vorteilhafte Merkmale und Weiterbildungen zur Vorrichtung zum Schneiden der stabförmigen Artikel sowie zur Maschine ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung und Überführungsvorrichtung werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schneiden stabförmiger Artikel, -
2 eine vergrößerte Darstellung einer Schneidtrommel in perspektivischer Ansicht, -
3 eine vergrößerte Darstellung eines Messerträgers in perspektivischer Ansicht, und -
4 eine schematische Darstellung des Messerträgers in Vorderansicht.
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1 a schematic representation of an inventive device for cutting rod-shaped articles, -
2 an enlarged view of a cutting drum in a perspective view, -
3 an enlarged view of a knife carrier in perspective view, and -
4 a schematic representation of the knife carrier in front view.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Schneiden von Filterstäben zweifacher Gebrauchslänge in Filter einfacher Gebrauchslänge. Die Erfindung betrifft aber in gleicher Weise auch Vorrichtungen zum Schneiden anderer stabförmiger Artikel unterschiedlicher Zusammensetzungen, wobei die Artikel in solche einfacher Gebrauchslänge oder auch nur in einzelne Segmente geschnitten werden können.The device shown in the drawing is used for cutting filter rods twice the useful length in filter simple use length. However, the invention also relates in the same way devices for cutting other rod-shaped articles of different compositions, the articles can be cut into such simple use length or even in individual segments.
Die dargestellte Vorrichtung
Diese Vorrichtung
Die im Folgenden beschriebenen Merkmale und Weiterbildungen stellen für sich betrachtet oder in Kombination miteinander bevorzugte Ausführungsformen dar. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Merkmale, die in den Ansprüchen und/oder der Beschreibung und/oder der Zeichnung zusammengefasst oder in einer gemeinsamen Ausführungsform beschrieben sind, auch funktional eigenständig die weiter oben beschriebene Vorrichtung
Sowohl der Schneidtrommel
Vorzugsweise sind zwei oder mehr Messerhalter
Vorzugsweise ist jedes Schneidmesser
In einzelnen Ausführungsformen sind die Messerhalter
Die Materialauswahl der Schneidmesser
Wie bereits erwähnt, beschreibt jedes Schneidmesser
In der dargestellten Vorrichtung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung
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