DE2126162C3 - Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von bahnförmigem Material für Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie - Google Patents

Description

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

Bei einer aus der französischen Offcnlcgiingsschrifi 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 abschaltbarcn Transporteinrichtung erstreckt. Wenn die Tasteinrichtung bei dieser bekannten Vorrichtung feststellt, daß die gerade in Benutzung befindliche Bahnrollc nahezu aufgebraucht ist, dann wird ein Schalter betätigt, der die zusätzliche Transporteinrichtung durch Gcgcneinandcrbewegen zweier Transportrollcn einschaltet, woraufhin das erwähnte Anfangsslück transportiert und von der übrigen Bahnrollc abgezogen wird. An der Verbindungsstelle dieses Anfangsslücks mit der eigentlichen Matcrialbahn ist ein Mitnehmer vorgesehen, der.

sobald er zwischen die im Abstand befindlichen Spleißrollen kommt, einerseits die Verrasiung der Schneideinrichtung aufhebt und andererseits den zwischen der alten Malcrialbahn und der neuen Matcrialbahn erforderlichen Druck zum Verspleißen

h·) hervorruft. Bei dieser bekannten Vorrichtung besteht die Notwendigkeit des gesonderten Anfangsslückes und des Mitnehmers. Darüber hinaus ist keine Lehre gegeben, auf welche Weise die Schneideinrichtung nach

Durchschneiden der allen Materialbahn in die Ruhestellung zurückkommt.

Aus der DE-AS 12 98 426 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, bei der eine einzige Sp|ejßro||e mit einem Saugkopf zusammenwirkt. Der Anfang der auf Reserve gehaltenen Materialbahn wird vom Saugkopf gehalten. Die Spleißrolle, über die die andere Materialbahn zur Verarbeitung läuft, befindet sich im Ruhezustand im Abstand von dem Saugkopf, Sie ist von Hand oder nach manuellem Lösen einer Verriegelung mittels einer m 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 Spleißeinrichtung 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 elastisch vorgespannt ist und in der Lage verrastbar ist. in der jo sowohl die Spleißeinrichtung als auch die Schneideinrichtung unwirksam sind. Diese Verrastung des Hebels wird, wenn die erste Bahnrollc aufgebraucht ist, über die Tasteinrichtung gelöst, so daß eine Feder den Hcb.-I in die Arbeitsstellung ziehen kann und dabei die $5 Splcißcinrichiung und die Schneideinrichtung wirksam werden. Zur Rückführung sowohl der Spleißeinrichlung als auch der Schneideinrichtung dient nun in einfacher Weise eine Nockenscheibe, die auf der den Rollenträger haltenden Welle befestigt ist. Sobald sich diese Welle dreht, um die neue Bahnrollc in die Lage der aufgebrauchten zu bringen, erfolgt daher die Rückstellung der genannten Einrichtungen.

Aus der genannten französischen Offcnlegungsschrifi ist ebenfalls eine An Nockenscheibe bekannt, die jedoch hier ausschließen dazu dient, 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 15 82 949 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 Spleißcinrichtung 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 t,o vfin den hier vorgesehenen beiden ßahnrollcn jedoch gemeinsam zugeführt werden. Eine Vcrsplcißung beider Matcrialbahnen findet nicht statt.

Der Anspruch 2 enthält eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Nockenscheibe noch zur b^r> Steuerung einer /.weilen Tasleinrichtung verwendet wird und dadurch die freie Bewegung der ßahnrollcn beim Plat/.austausch gewährleistet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteranspröchen gekennzeichnet.

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

Fig. I eine perspektivische Gesamtansicht der Vorrichtung,

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

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

Wie die F i g. 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 Federslifte 3 ab, die automatisch abwechselnd der eine oder der andere, in ein passendes Loch 4 eines Teiles des festen Rahmens / der Vorrichtung einrasten und zusandten mii einem Solenoid 31 einen elektromagnetisch betätigten Sperr mechanismus bilden. Dadurch wird die Drehung des Rollenträgers 1 um die Welle 2 jeweils nach einer halben Drehung blockiert.

Auf de- Dornen 101 und 102 sind die beiden Bahnrollen Bi und B2 befestigt, von denen in der Darstellung der F i g. I die erstgenannte die Gebrauchsrolle und die zweite die Ersaizrolle ist.

Der vordere Endabschnitt der Materialbahn /V 2 der Bahnrolle B 2 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 Endabschnitls 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.

Eine 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 N 1 der Gebrauchsrolle (Bahnrolle Bi im Fall von Fig. I) liegt. Der Bremshebel übt eine leichte Bremskraft auf die Materialbahn aus und neigt sich mit zunehmendem Verbrauch der Materialbahn N 1 der Bahnrolle B1 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 Bremshebel 7 die dem weitgehenden Verbrauch der Bahnrc'le B1 entsprechende Stellung erreicht hat (Fig. 3). Bei Betätigung des Mikroschalters 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 zweiarmigen Hebels 15 verbunden ist. Der Hebel 15 sitzt auf einer Welle 16 und wird durch eine Schraubenfeder 18 zu einer Linksdrehung (Fig, I) 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 Mikroschaller 9 durch den Nocken 8 betätigt wurde und die Vorrichtung gestoppt hat, muö 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 Armkreu/.es 13 bilden eine elektromagnetisch betätigte Klinkeneinrichtung, die bei gesenkter Zunge 12 eine Rechtsdrehung des Armkreuzes 13 dadurch verhindcri. daß die Zunge einen Zahn am Ende des Arms 313 des Armkreu/.es 13 erfaßt. Die Feder 18 spannt das Armkreuz 13 über den Hebel 15 und die Stange 17 vor. Wie aus F i g. I ersichtlich, wird durch die Kopplung der Teile 13 und 15 mittels der Stange 17 durch die Klinkencinrichtung auch eine Drehung des zweiarmigen Hebels 15 nach links verhindert.

Wenn die Zunge 15 durch Betätigung des Solenoids Il angehoben wird, dreht die Feder 13 der Hebel 15 nach links, woraufhin folgende Vorgänge ablaufen:

F.ine Stange 19. die am Ende des erwähnten Armes des Hebels 15 angclenkt ist. bewirkt, daß sich eine Schneideinrichtung oder Schere 20 schließt. Dadurch wird das Ende der Materialbahn N 1 der verbrauchten Bahnrolle B1 abgeschnitten. Zugleich bewirkt die Stange i/ eine Drehung des Armkreuzes Ij nach rechts und damit eine Annäherung der einen Spleißrolle 6 an eine andere Spleißrolle 21, so daß das vordere Ende der Matcrialbahn A/2der Ersatzrolle ß2 mit dem hinteren Ende der Materialbahn N1 der Bahnrolle B 1 verspleißt wird. Diese Betriebsphase ist schematisch in Fig. 4 dargestellt. Das Verspleißen der beiden Bahnenden geschieht durch die klebende Zunge /. 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 1 aufgekeilt.

Als Folge der Drehung des Armkrcuzcs 13 nach rechts betätigt dessen Arm 113 einen Mikroschaltcr 24. der zu einer Zeitverzögerungsschaltung gehört, und bewirkt dadurch mil einer vorgegebenen Verzögerung die Erregung eines Solenoids 25. das über eine Stange 26 an einem weiteren Arm 213 des Armkreuzes 13 angreift. Dieses wird folglich gegen die Kraft der Feder 18 nach lints um Hip Λ,-hio Id <T<vjr«k>i ry>k«; Κ·· It A'.n 7.....,., η 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 /V2 von der Bahnrolle B 2 (Fig. 5) abzuspulen und gleitet leicht unter einem Brer.-.shebel 27 einer zweiten Tasteinrichtung, der auf einer drehbar gelagerten Welle 127 sitzt. Die Welle 127 trägt außerdem einen Nocken 29, der mit einem Mikroschalter30 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 (Fig. 5). Wenn der Durchmesser der Ersatzrollc 1)2 so weit abgenommen hat. daß eine Rolle 28 die Nockenscheibe 23 im Bereich der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Einschnitte 123 berührt, betäligi 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

ίο Rollenträger 1 aus dem Loch 4, in das er eingerastet war. heraus. Ferner wird ein Motor gcsiartct. der eine halbe Umdrehung der Welle 2 und damit des Rollenträger I ausführt (Fig. 6). Während der Drehung der Welle 2 wird von der auf ihr sitzenden Nockenscheibe 23 über die Rolle 28 der Bremshcbel 27 angehoben, bis ein ferromagnetisches F.nde eines Seitenarms 271 des Bremshebels 27 mit dem Anker eines Solenoids 33 in Kontakt gebracht wird, das nun erregt wird. Der Solenoidanker hält den Bremshcbel 27 magnetisch in seiner angehobenen Stellung (Fig. T), 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 Transpori aus der Führung 5 herausgehoben wird, nun vorbcilaufcn kann.

Durv-Ji die halbe Umdrehung des Rollenträgers I

in lauschen die Dorne 101 und 102. die die Bahnrollen tragen, ihre Plätze, während ein Nocken 34. der auch noch auf der Wclie 2 des Rollenträger I sitzt, einen Mikroschaller 35 betätigt und den Motor 32 abschaltet. Zugleich wird der Rollenträger I durch das Einrasten

)s des Federstifts 3 in das Loch 4 arretiert. Nachdem dies geschehen ist, kann während des weiteren Abspulens der Bahnrolle 02. die sich nun in der oberen Stellung befindet, eine neue Ersat/rolle auf den unteren Dorn, der nunmehr der Dorn 101 ist (Fig. 7). aufgesetzt werden.

Wird der Knopf 10 gedruckt, um den Vorgang des Abschneidens und Vcrspleißens einzuleiten, wenn die

Solenoid 33 stromlos, woraufhin der Brcnishebel 27 sich ■45 senkt und mit der Ersatzrollc in Eingriff tritt.

Die Betätigung des Knopfs 10 kann durch eine automatische Steuerung ersetzt oder ergänzt werden, indem eine Folgeschaltung mit passenden Verzögcrungsgliedern 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 Verspielen 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 Tasteinrichtung d'e mit dem Umfang der ersten Bahnrolle 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 Splcißrollen im Abstand voneinander sind, bewegbar ist, und daß die Betätigungseinrichtung einen zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung beweglichen Hebel (15) aufweist, dtf in fcincr Ruhestellung verrastbar ist und elastisch in seine Arbeitsstellung vorgespannt ist, dessen Verra?'ung 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 I, dadurch gckcnnzeichnet, daß eine zweite Tasteinrichtung (27) vorhanden ist, die mit dem Umfang der zweiten Bahnrolle (Bl) zusammenwirkt und eine Motorsteuerung (30, 32, 34, 35) für die Welle des Rollenträgers (1) zum Platztausch der Bahnrollen (BX, 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 Bahnrollcn entfernte Ruhelage bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (15) ein um eine Welle (16) schwenkbarer 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 gckcnnzeichnet, daß die bewegliche Spleißrolle (6) an einem um eine Achse (14) schwenkbaren Armkreuz (13) befestigt ist, das über eine Stange (17) mil 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 TaM-einrichtung(en) einen an einer Welle (107, 127) befestigten Bremshebel (7,27), einen ebenfalls an der Welle befestigten Nocken (8, 29) sowie einet, dem Nocken zugeordneten Mikroschalier (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) zusammenwirkendes 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 180' verdrehten Stellungen arretierbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder

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