DE2126162B2 - Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von bahnförmigem Material für Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Bei einer aus der französischen Offenlegungsschrift 16 706 bekannten Vorrichtung dieser Art liegen die beiden Spleißrollen ständig im Abstand voneinander. Die Materialbahn, die der Maschine zugeführt wird, läuft an einer Schneideinrichtung vorbei über eine der beiden Spleißrollen. Bei der auf Reserve gehaltenen Materialbahn ist ein gesondertes Anfangsstück vorgesehen, das sich von der Bahnrolle über die andere der Spleißrollen zu einer gesonderten an- und abschaltbaren Transporteinrichtung erstreckt. Wenn die Tasteinrichtung bei dieser bekannten Vorrichtung feststellt, daß die gerade in Benutzung befindliche Bahnrolle nahezu aufgebraucht ist, dann wird ein Schalter betätigt, der die zusätzliche Transporteinrichtung durch Gegeneinanderbewegen zweier Transportrollen einschaltet, woraufhin das erwähnte Anfangsstück transportiert und von der übrigen Bahnrolle abgezogen wird. An der Verbindungsstelle dieses Anfangsstücks mit der eigentlichen Materialbahn ist ein Mitnehmer vorgesehen, der, sobald er zwischen die im Abstand befindlichen Spleißrollen kommt, einerseits die Verrastung der Schneideinrichtung aufhebt und andererseits den zwischen der alten Materialbahn und der neuen Materialbahn erforderlichen Druck zum Verspleißen hervorruft. Bei dieser bekannten Vorrichtung besteht die Notwendigkeit des gesonderten Anfangsstückes und des Mitnehmers. Darüber hinaus ist keine Lehre gegeben, auf welche Weise die Schneideinrichtung nach

Durchschneiden der alten Materialbahn in die Ruhestellung zurückkommt.

Aus der DE-AS 12 98 426 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, bei der eine einzige Spleißrolle mit einem Saugkopf zusammenwirkt. Der Anfang der auf Reserve gehaltenen Materialbahn wird vom Saugkopf gehalten. Die Spleißrolle, über die die andere Maierialbahn zur Verarbeitung läuft, befindet sich im Ruhezustand im Abstand von de.η Saugkopf. Sie ist von Hand oder nach manuellem Lösen einer Verriegelung mittels einer Feder zum Verspleißen gegen den Saugkopf beweglich. Mit der Spleißrolle ist eine Schneideinrichtung zum Abschneiden des Endes der aufgebrauchten Materialbahn beweglich. Beides muß nach dem Verspleißen von Hand wieder in die Ruhestellung zurückgebracht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine die Verspleißung im wesentlichen automatisch ausführende Vorrichtung der erstgenannten Art so weiterzubilden, daß mit geringerem Aufwand eine automatische Steuerung der SpicißciürichtuMg und der Schneideinrichtung durchführbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Sowohl die Schneideinrichtung als auch die Spleißeinrichtung werden bei dieser Lösung über einen Hebel betätigt, der in Richtung der Arbeitsstellung von Spleißeinrichtung und Schneideinrichtung ilastisch vorgespannt ist und in der Lage verrastbar ist, in der sowohl die Spleißeinrichtung als auch die Schneideinrichtung unwirksam sind. Diese Verrastung des Hebels wird, wenn die erste Bahnrolle aufgebraucht ist. über die Tasteinrichtung gelöst, so daß eine Feder den Hebel in die Arbeitsstellung ziehen kann und dabei die Spleißeinrichtung und die Schneideinrichtung wirksam werden. Zur Rückführung sowohl der Spleißeinrichtung als auch der Schneideinrichtung dient nun in einfacher Weise eine Nockenscheibe, die auf der den Rollenträger haltenden V. eile befestigt ist. Sobald sich diese Welle dreht, um die neue Bahnrolle in die Lage der aufgebrauchten zu bringen, erfolgt daher d\°. Rückstellung der genannten Einrichtungen.

Aus der genannten französischen Offenlegungsschrift ist ebenfalls eine Art Nockenscheibe bekannt, die jedoch hier ausschließlich dazu dieni, den Rollenträger in zwei gegeneinander um 180° verdrehten diskreten Stellungen arretieren zu können. Diese Wirkung wird beim Erfindungsgegenstand auf andere Weise erzielt.

Auch die FR-PS IJ82 949 zeigt bereits eine Spleißcinrichtung mit relativ zueinander beweglichen Teilen, bei der kein gesondertes Anfangsstück wie bei der französischen Offenlegungsschrift 20 16 706 erforderlich ist. Eine vergleichbare Nockensteuerung von Spleißeinrichtung und Schneideinrichtung ist aber auch aus dieser Druckschrift nicht bekannt.

Aus der amerikanischen Patentschrift 34 04 820 ist eine Vorrichtung zum Zuführen von bahnförmigem Material für Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie bekannt, bei der die beiden Materialbahnen μ von den hier vorgesehenen beiden Bahnrollen jedoch gemeinsam zugeführt werden. Eine Verspleißung beider Materialbahnen findet nicht statt.

Der Anspruch 2 enthält eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Nockenscheibe noch zur ^, Steuerung einer zweiten Tasteinrichtung verwendet wird und dadurch die ff :ie Bewegung der Bahnrollen beim Platzaustausch gewährleistet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteranspnjchen gekennzeichnet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht der Vorrichtung,

F i g. 2 ein Detail der F i g. 1, teilweise im Schnitt, und

Fig.3 bis 7 schematische Darstellungen verschiedener Betriebsphasen der Vorrichtung.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Rollenträger 1 auf, der an jedem Ende einen Dorn 101 bzw. 102 trägt, welche je für die Halterung einer Rolle einer Zigarettenpapierbahn (Bahnrolle) geeignet ist In der Mitte ist der Rollenträger 1 am einen Ende einer Welle 2 befestigt, durch die der Rollenträger gedreht werden kann. Von den Enden des Rollenträgers 1 stehen zwei Federstifte 3 ab, die automatisch abwechselnd der eine oder der andere, in ein passendes Loch 4 eines Teiles dr festen Rahmens / der Vorrichtung einrasten und zusammen mit einem Solenoid 31 einen elektromagnetisch betätigten Sperrmechanismus bilden. Dadurch wird die Drehung des Rollenträgers 1 um die Welle 2 jeweils nach einer halben Drehung blockiert.

Auf den Dornen 101 und 102 sind die beiden Bahnrollen Bi und B 2 befestigt, von denen in der Darstellung der F i g. 1 die erstgenannte die Gebrauchsrolle und die zweite die Ersatzrolle ist.

Der vordere Endabschnitt der Materialbahn N 2 der Bahnrolle BI ist in eine Führung 5 gelegt, die einen luftdurchlässigen Boden hat, der mit einer Vakuumkammer in Verbindung steht Auf diese Weise wird die Materialbahn durch die Saugwirkung, also pneumatisch. sanft auf der Führung 5 festgehalten.

Das Ende des Endabschnitts der Materialbahn Λ/2 liegt mit dem Rücken tangential auf einer Spleißrolle 6. Es kann am Rand mit einer selbstklebenden Fläche versehen sein. Statt dessen kann auf seinen beiden Seiten eine klebende Zunge L angebracht sein.

F'.ne erste zugleich als Bremse wirkende Tasteinrichtung weist einen langen Bremshebel 7 auf, der mit einem Ende an einer mit ihm einstückig ausgebildeten Welle 107 angeordnet ist und dessen anderes Ende tangential auf der Materialbahn Ni der Gebrauchsrolle (Bahnrolle Sl im Fall von Fig. 1) liegt. Der Bremshebel übt eine leichte Bremskraft auf die Materialbahn aus und neigt sich mit zunehmendem Verbrauch der Materialbahn N 1 der Bahnrolle B 1 immer weiter nach unten.

Auf der Welle 107 sitzt ein an seinem Umfang mit einer Nockenfläche versehener Nocken 8. Dieser Nocken betätigt einen Mikroschalter 9, wenn der Bremsbebel 7 die dem weitgehenden Verbrauch der Bahnrolle B\ entsprechende Stellung erreicht hat (Fig. 3). Bei Betätigung des Mikroschalter., 9 wird die Vorrichtung gestoppt.

Ein Armkreuz 13 auf einer Achse 14 besitzt einen Arm 313. dessen Ende über eine Stange 17 mit einem Arm eines zweiar ,ligen Hebels 15 verbunden ist. Der Hebel 15 sitzt auf einer Welle 16 und wird durch eine Schraubenfeder 18 zu einer Linksdrehung 'Fig. 1) vorgespannt. Die Feder 18 ist mit ihrem einen Ende an dem einen Arm des Hebels 15 und mit dem anderen Ende am Maschinenrahmen verankert.

Wenn der Mikrocchalter 9 durch den Nocken 8 betätigt wurde und die Vorrichtung gestoppt hat, muß ein Knopf 10 gedrückt werden, woraufhin Solenoid Il erregt wird und eine Zunge 12 anhebt. Das Solenoid 11,

die Zunge 12 und der erwähnte Arm 313 des Armkreuzes 13 bilden eine elektromagnetisch betätigte Klinkeneinrichtung, die bei gesenkter Zunge 12 eine Rechtsdrehung des Armkreuzes 13 dadurch verhindert, daß die Zunge einen Zahn am Ende des Arms 313 des Armkreuzes 13 erfaßt. Die Feder 18 spannt das Armkreuz 13 über den Hebel 15 und die Stange 17 vor. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, wird durch die Kopplung der Teile 13 und 15 mittels der Stange 17 durch die Klinkeneinrichtung auch eine Drehung des zweiarmigen Hebels 15 nach links verhindert.

Wenn die Zunge 15 durch Betätigung des Solenoids 11 angehoben wird, dreht die Feder 18 den Hebel 15 nach links, woraufhin folgende Vorgänge ablaufen:

F.ine Stange 19. die am Ende des erwähnten Armes des Hebels 15 angelenkt ist, bewirkt, daß sich eine Schneideinrichtung oder Schere 20 schließt. Dadurch wird das Ende der Materialbahn Ni der verbrauchten Hahnroiie ti 1 abgeschnitten. Zugleich bewirkt die Stange 17 eine Drehung des Armkreuzes 13 nach rechts und damit eine Annäherung der einen Spleißrolle 6 an eine andere Spleißrolle 21, so daß das vordere Ende der Materialbahn Λ/2 der Ersatzrolle Ö2 mit dem hinteren Ende der Materialbahn N I der Bahnrolle B 1 verspleißt wird. Diese Betriebsphase ist schematisch in F i g. 4 dargestellt. Das Verspleißen der beiden Bahnenden geschieht durch die klebende Zunge L oder sonstige geeignete Mittel.

Bei Vollendung der beschriebenen Drehung hat der zweiarmige Hebel 15 eine solche Lage, daß eine am Ende des Arms 115 dieses Hebels sitzende Rolle 22 in einem von zwei sich diagonal gegenüberliegenden Einschnitten 123 der Nockenscheibe 23 liegt. Die Nockenscheibe 23 ist auf die Welle 2 des Rollenträgers I aufgekeilt.

Als Folge der Drehung des Armkreuzes 13 nach rechts betätigt dessen Arm 113 einen Mikroschalter 24, der zu einer Zeitverzögerungsschaltung gehört, und bewirkt dadurch mit einer vorgegebenen Verzögerung die Erregung eines Solenoids 25, das über eine Stange 26 an einem weiteren Arm 213 des Armkreuzes 13 angreift. Dieces wird folglich gegen die Kraft der Feder 18 nach links um die Achse 14 gedreht. Dabei hakt die Zunge 12. die durch die zwischenzeitlich erfolgte Abschaltung des Solenoids 11 wieder nach unten bewegt wurde, hinter den Zahn des Arms 312 des Armkreuzes 13. Das Solenoid 25 bleibt von dem Moment an, wo die Bedienungsperson die Vorrichtung wieder in Gang setzt, noch eine Zeit lang erregt.

Dann beginnt sich die Materialbahn Λ/2 von der Bahnrolle B2 (Tig. 5) abzuspulen und gleitet leicht unter einem Bremshebel 27 einer zweiten Tasteinrichtung, der auf einer drehbar gelagerten Welle 127 sitzt. Die Welle 127 trägt außerdem einen Nocken 29, der mit einem Mikroschalter 30 zusammenwirkt Die fortschreitende Abnahme des Durchmessers der Ersatzrolle B 2, die auf den unteren Dorn 102 aufgesteckt ist, wird von einer Drehung des Bremshebels 27 nach unten begleitet (F i g. 5). Wenn der Durchmesser der Ersatzrolle Ö2 so weit abgenommen hat. daß eine Rolle 28 die Nockenscheibe 23 im Bereich der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Einschnitte 123 berührt, betätigt der Nocken 29 den Kontakt des Mikroschalters 30. Dadurch werden folgende Vorgänge ausgelöst:

Das schon erwähnte Solenoid 31 des Sperrmechanismus wird erregt und zieht den Sperrstift 3 des Rollenträgers 1 aus dem Loch 4, in das er eingerastet war. heraus. Ferner wird ein Motor gestartet, der eine halbe Umdrehung der Welle 2 und damit des Rollentriigers 1 ausführt (Fig. 6). Während der Drehung der Welle 2 wird von der auf ihr sitzenden

!■> Nockenscheibe 23 über die Rolle 28 der Bremshebel 27 angehoben, bis ein ferromagnetisches Ende eines Seitenarms 271 des Bremshebels 27 mit dem Anker eines Solenoids 33 in Kontakt gebracht wird, das nun erregt wird. Uer Solenoidanker hält den Bremshebel 27 magnetisch in seiner angehobenen Stellung (Fig. 7), so daß sich der Rollenträger 1 frei drehen kann.

Die Nockenscheibe 23 bewirkt gleichzeitig mit dem Anheben des Bremshebels 27 auch noch die Drehung des zweiarmigen Hebels 15 und damit die vollständige

r> öffnung der Schneideinrichtung 20, so daß die Papierbahn, die durch die Spannung beim Transport aus der Führung 5 herausgehoben wird, nun vorbeilaufen kann.

Durch die halbe Umdrehung des Rollenträgers I

jo tauschen die Dorne 101 und 102, die die Bahnrollen tragen, ihre Plätze, während ein Nocken 34. der auch noch auf der Welle 2 des Rollenträgers 1 sitzt, einen Mikroschalter 35 betätigt und den Motor 32 abschaltet. Zugleich wird der Rollenträger 1 durch das Einrasten des Federstifts 3 in das Loch 4 arretiert. Nachdem dies geschehen ist, kann während des weiteren Abspulens der Bahnrolle B 2. die sich nun in der oberen Stellung befindet, eine neue Ersat/rolle auf den unteren Dorn. r!er nunmehr der Dorn 101 ist (Fig. 7). aufgesetzt

•40 werden.

Wird der Knopf 10 gedrückt, um den Vorgang des Abschneidens und Verspleißens einzuleiten, wenn die Gebrauchsrolle aufgebraucht ist, dann wird das Solenoid 33 stromlos, woraufhin der Bremshebel 27 sich

■!5 senkt und mit der Ersatzrolle in Eingriff tritt.

Die Betätigung des Knopfs 10 kann durch eine automatische Steuerung ersetzt oder ergänzt werden, indem eine Folgeschaltung mit passenden Verzögerungsgliedern eingeführt wird, die den Spleißvorgang und das nachfolgende Wiedereinschalten der Vorrichtung besorgt. Ferner kann mit zweckmäßigen Anordnungen das Verspleißen der Materialbahnen vorgenommen werden, ohne daß der Bahnvorschub zu der bahnverarbeitenden Maschine gestoppt werden muß, so daß die Maschine kontinuierlich auch während des Verspleißens und des Rollenwechsels arbeiten kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von bahnförmigem Material für Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie, umfassend einen an einer Welle befestigten Rollenträger, der beiderseits der Welle zur Aufnahme je einer Bahnrolle ausgebildet ist, deren Lage durch Drehen der Welle gegeneinander vertauschbar ist, eine an der Welle befestigte Nockenscheibe mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Einschnitten, eine Spleißeinrichtung mit einer ersten Spleißrolle, über die die Materialbahn von einer ersten der Bahnrollen zuführbar ist, und mit einer zweiten Spleißrolle, auf die der Anfang der Materialbahn der zweiten Bahnrolle legbar ist, eine zwischen den Spleißrollen und der ersten Bahnrolle angeordnete Schneideinrichtung, die in einer Ruhestellung verrastbar ist und elastisch in eine Arbeitsstellung vorgespannt ist, eine TasteinrichtuiSjdie mit dem Umfang der ersten Bahnroüc zusammenwirkt und über eine Betätigungseinrichtung die Spleißeinrichtung und die Schneideinrichtung in Betrieb setzt, wenn der Durchmesser der einen Bahnrolle einen Grenzwert unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Spleißrollen (6) zwischen einer Arbeitsstellung, in der beide Spleißrollen (6,21) am Umfang aneinanderstoßen, und einer Ruhestellung, in der beide Spleißrollen im Abstand voneinander sind, bewegbar ist, und daß die Betätigungseinrichtung einen zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung beweglichen Hebel (IS) aufweise, der ·η seiner Ruhestellung verrastbar ist und elastisch in seine Arbeitsstellung vorgespannt ist, dessen Vc. rastung durch die Tasteinrichtung (7) lösbar ist und der mit der Nockenscheibe (23) im Eingriff steht und von dieser bei Drehung der Welle (2) aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung zurückbewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Tasteinrichtung (27) vorhanden ist, die mit dem Umfang der zweiten Bahnrolle (B 2) zusammenwirkt und eine Motorsteuerung (30, 32, 34, 35) für die Welle des Rollenträgers (1) zum Platztausch der Bahnrollen (Bi, B2) ansteuert, wenn der Durchmesser der zweiten Bahnrolle einen bestimmten Wert unterschreitet, und daß die zweite Tasteinrichtung ebenfalls mit der Nockenscheibe (23) im Eingriff steht und von dieser bei einer Drehung der Welle (2) in eine aus der Bewegungsbahn der Bahnrollen entfernte Ruhelage bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (15) ein um eine Welle (16) schv/enkbarer zweiarmiger Hebel ist, dessen einer Arm eine Rolle (22) trägt, während der andere Arm mit einer die Rolle gegen die Nockenscheibe (23) vorspannenden Feder (18) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Spleißrolle (6) an einem um eine Achse (14) schwenkbaren Armkreuz (13) befestigt ist, das über eine Stange (17) mit dem anderen Arm des zweiarmigen Hebels (15) verbunden ist und mittels einer elektromagnetisch betätigten Klinkeneinrichtung (11, 12, 313) gegen eine Schwenkbewegung aufgrund der von der Feder (18) ausgeübten Kraft verrastbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (20) über eine weitere Stange (19) mit dem anderen Arm des zweiarmigen Hebels (15) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasteinrichtung(en) einen an einer Welle (107, 127) befestigten Bremshebel (7,27), einen ebenfalls an der Welle befestigten Nocken (8, 29) sowie einen dem Nocken zugeordneten Mikroschaher (9, 29) aufweist

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Vorsprung des Bremshebels (27) der zweiten Tasteinrichtung eine mit der Nockenscheibe (23) in Eingriff bringbare Rolle (28) befestigt ist und daß ein Seitenarm (271) des Bremshebels (27) ein mit dem Anker eines Solenoids (33) zusamme!,wirkendes ferromagnetisches Ende aufweist, durch das der Bremshebel (27) bei erregtem Solenoid außer Eingriff mit der Bahnrolle (B 2) haltbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder

7, gekennzeichnet durch einen mit dem Mikroschalter (30) der zweiten Tasteinrichtung verbundenen, elektromagnetisch lösbaren Sperrmechanismus (3,4, 31), durch den der Rollenträger (1) in zwei zueinander im wesentlichen um ISO" verdrehten Stellungen arretierbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder

8, dadurch gekennzeichnet, daß das Solenoid (33) zur Freigabe des Bremshebels (27) der zweiten Tasteinrichtung zugleich mit dem Lösen der elektromagnetisch betätigten Klinkeneinrichtung (11, 12, 313) abschaltbar ist.