DE2126237A1

DE2126237A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines sich bewegenden, konti nuierhch geformten Stabkorpers

Info

Publication number: DE2126237A1
Application number: DE19712126237
Authority: DE
Inventors: Edward George Deptford London Preston (Großbritannien) M
Original assignee: Mohns Ltd, London
Priority date: 1970-05-26
Filing date: 1971-05-26
Publication date: 1972-01-13
Also published as: US3730034A; GB1351130A; FR2097804A5

Description

Patentanwälte Dr- 'ng. H. Nagendank

Dipl. Ing. U. Hayek

Dipl. Phys. W. Schmitz

•München iS, iKozarfelr.23

Tel. 538*586

Molins Limited

2, Evelyn Street
Deptford

London, S.E.8/England 25. Mai 1971

Anwaltsakte M-1632

Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines sich bewegenden, kontinuierlich geformten

Stabkörpers

Maschinen zur Herstellung kontinuierlicher Stabkörper, so Zigarettenherstellungsmaschinen und Maschinen zur Herstellung von Zigarettenfilterstäbchen weisen gewöhnlich ein Schneidgerät auf, welches den kontinuierlichen Stabkörper in einzelne Längen unterteilt. Schneidgeräte dieser Form arbeiten gewöhnlich mit einer Führung, welche den Stabkörper während des Schneidvorgangs trägt

I und welche durch einen Kurbeltrieb hin- und herbewegt wird. So !

ändert sich die Geschwindigkeit der Führung etwa sinusförmig, während sich der kontinuierliche Stabkörper mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt.

Es war bislang geläufig, den Schneidvorgang in zeitlicher Hinsicht symmeirisch auf die Geschwindigkeitsspitze der Führung abzustimmen. Das heißt, daß die Punkte des Schneidbeginns und des Schneidendes etwa unter gleichen Zeitintervallen vor und nach dem Punkt maximaler Geschwindigkeit der Führung liegen.

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Die Differenz maximaler Geschwindigkeit zwischen dem Stabkörper und der Führung wurde auf diese Weise so klein wie möglich gehalten .

Erfindungsgemäß ist die zeitliche Abstimmung des Messers bzw. Schneidgerätes gegenüber der Führung so gewählt, daß die Zeitpunkte, an welchen der Schneidvorgang beginnt und beendet wird, beide entweder vor oder nach dem Punkt einsetzen, an welchem die Führung ihre Spitzengeschwindigkeit erreicht.

Es hat sich insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, so beispielsweise bei Fertigung von etwa 4ooo Zigaretten pro Minute herausgestellt, daß der im Führungsantrieb bestehende Rücklauf den Schnitt verschlechtert, falls die Geschwindigkeitsspitze der Führung während des Schneidens einsetzt. Der Grund ist darin zu sehen, daß sich die Beschleunigung der Führung, beginnend von der Geschwindigkeitsspitze, umkehrt, so daß durch den Rücklauf der Führung eine abrupte und unerwünschte Bewegung relativ zum Stabkörper ausgelöst wird. Wenn der Schneidvorgang so abgestimmt ist, daß er vollständig vor oder nach der Geschwindigkeitsspitze stattfindet, dann wird dieser Rücklaufeffekt vermieden. Darüberhinaus kann dadurch der Abstand zwischen den Führungsrohren reduziert werden, zwischen welchen das Schneidmesser während jeden Schnittvorganges hindurchgeführt wird.

Das Messer weist vorzugsweise die Gestalt eines teilschrauben-

Patentanmeldung 57o37/67 , förmigen Blattkörpers auf, wie er beispielsweise in.der.brit%/··· dargestellt ist. Die Führung kann beispielsweise derjenigen

dem
Führung entsprechen, wie sie in/GB-rPS. Ioool74. .dargestellt ist.

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Vorzugsweise findet der Schnitt während eines Teils des Führungstaktes statt, welcher einen Knotenpunkt aufweist, d.h. einen Punkt, -an welchem die Geschwindigkeit der Führung der Geschwindigkeit des Stabkörpers entspricht. Vorzugsweise sind die Relativverlagerungen zwischen dem Stabkörper und der Führung vor dem Knotenpunkt und nach dem Knotenpunkt einander gleich.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in beispielhafter Weise anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Führung; und

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Führungsgeschwindigkeit, gegenüber dem Kurbelwinkel der Führung.

Gemäß Fig. 1 der Zeichnungen bewegt sich ein kontinuierlicher Stabkörper Io nach seiner Fertigung mit gleichförmiger Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils. Die Führung (schematisch dargestellt) für den Stabkörper besteht aus zwei Führungsrohren 12 und 13, welche durch einen Block 14 getragen sind. Eine Kurbel 15 treibt eine verbindende Stange 16, welche mit Hilfe eines Zapfens 17 am Block IU angelenkt ist. Der Block IH wird durch parallele starre Haltearme 18 und 19 getragen. Diese Arme sind an den mit Bezugsnummer 2o und 21 bezeichneten Stellen schwenkbar am Block 14 angeordnet, während sie an den mit Bezugsnummer 22 und 2 3

i bezeichneten Stellen schwenkbar am Rahmen angelenkt sind. Die j

Schwenkverbindungen können beispielsweise aus Federkreuzverbindungen bestehen, wie sie in der vorangehend genannten Patentschrift er-"t sind. Somit wird bei Drehung der Kurbel 15 der Block 11

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mit nahezu sinusförmiger Geschwindigkeit hin- und herbewegt. Die Kurbel 15 wird durch einen Antrieb in Bewegung gesetzt, welcher schematisch durch Bezugsnummer 24 in Fig. 1 dargestellt ist.

Ein Schneidgerät 2 5 ist gleichfalls an den Antrieb 24 angeschlossen. Das Schneidgerät dient dazu, den kontinuierlichen Stab Io in kürzere Längen zu unterteilen, welche an der linken Seite von Fig. 1 ersichtlich sind.

ψ Das Schneidgerät 2 5 und die Kurbel 15 sind an den gemeinsamen Antrieb 24 angeschlossen, so daß das Schneidgerät 25 zwischen den Führungsrohren 12 und 13 hindurchgeführt wird und den kontinuierlich bestehenden Stabkörper durchtrennt, bevor der Block der Führung seine Spitzengeschwindigkeit erreicht.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 der Zeichnungen erläutert. Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, in welcher im wesentlichen die Geschwindigkeit der Führung (d.h. . die Führung des Blockes IU in Fig. 1) gegenüber dem Kurbelwinkel dargestellt ist. Die Kurve Cl stellt die Geschwindigkeit der Führung für eine Geschwindigkeit S des Stabkörpers dar, wie sie bislang verwendet wurde. Der Schneidvorgang beginnt am Punkt Al und ist am Punkt A2 beendet; die beiden Punkte besitzen gleichen Abstand vom Punkt A3, an welchem die Geschwindigkeit der Führung maximal ist. Es ist erkennbar, daß der Unterschied zwischen der Geschwindigkeit des Stabkörpers und der Führung niemals sehr groß ist und durch den Abstand Vl am Beginn und am Ende des Taktes und durch den Abstand V2 an der Mitte des Arbeitstaktes wiedergegeben ist (der Abstand V2 kann dem Abstand Vl entsprechen.) - 5 -

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Die Kurve C2 stellt die Geschwindigkeit der Führung unter erfindungsgemäßer Auslegung bei Verwendung an einem Stabkörper dar, welcher sich mit der gleichen Geschwindigkeit S bewegt. Die Spitzengeschwindigkeit ist größer, da sie durch einen vergrößerten Radius der Kurbel hervorgerufen wird. Der Schneidvorgang beginnt nunmehr am Punkt A4 und wird am Punkt A5 beendet. Die Kurve der Führungsgeschwindigkeit ist so, daß die Relativversetzungen zwischen dem Stabkörper und der Führung vor und nach dem Knotenpunkt etwa gleich sind. Das heißt, daß die durch die Kurve C2, die Horizontallinie bei S und die Vertikale bei A4 eingeschlossene Fläche Dl gleich der Fläche D2 entspricht, welche durch die Kurve C2_S die Horizontale bei S und die Vertikallinie bei A5 gebildet ist. Das heißt, daß die Verlagerungen auf den gegenüberliegenden ; Seiten der Knotenpunkte einander aufheben.

Es besteht nunmehr ein größerer Unterschied zwischen der Geschwin-i digkeit des Stabkörpers und der Geschwindigkeit der Führung am ■ Beginn des Schneidvorganges (und auch am Ende des Schneidvorganges!, obwohl die Differenz hier geringer ist); der Erfindung liegt jedoch die Erkenntnis zugrunde, daß diese Differenz toleriert werden kann, da die Auswirkung immer noch klein ist im Vergleich zur · abrupten Relativbewegung, welche bislang als Ergebnis des Rückschlages bzw. Nachlaufes zu verzeichnen war.

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Claims

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Molins Limited

2, Evelyn Street
Deptford

London, S.E.8/England 25. Mai 1971

Anwaltsakte M-I632

Patentansprüche

1. Verfahren zum Schneiden eines sich bewegenden, kontinuierlich geformten Stabkörper in einzelne Abschnitte unter Verwendung einer hin- und herbewegbaren Führung, welche den Stabkörper während des Schneidvorganges trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stabkörper tragende Führung während des Schneidvorganges entweder kontinuierlich beschleunigt oder kontinuierlich verzögert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidvorgang während eines Teiles des Führungstaktes stattfindet, welcher auf einem Knotenpunkt liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Knotenpunkt die Relativversetzung zwischen dem Stabkörper und der Führung im wesentlichen der Relativversetzung nach dem Knotenpunkt entspricht.

1. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Stabkörper aus einer

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kontinuierlichen Zigarettenstange besteht.

5. Vorrichtung zum Schneiden eines sich bewegenden, kontinuierlich geformten Stabkörpers, insbesondere Zigarettenherstellungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schneidgerät eine hin- und herbewegbare Führung (12, 13, 14) zugeordnet ist, welche den Stabkörper (lo) während des Schneidvorganges trägt und welche während jeden Schneidtaktes zuerst beschleunigt und dann in Richtung der Stabkörperbewegung verzögert wird, und daß ein Messer (2 5) zum Schneiden des Stabkörpers (25) so zugeordnet ist, daß der Schnitt begonnen und vollendet wird, bevor die Führung ihre Spitzengeschwindigkeit erreicht oder nachdem sie ihre Spitzengeschwindigkeit erreicht hat.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (12, 13, 14) durch eine Kurbel (15) angetrieben ist, so daß sie sfch mit etwa sinusförmiger Geschwindigkeit bewegt«

7. Maschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine während eines Teiles jeder Führungsbewegung schneidet, welcherin einem Knotenpunkt liegt.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativversetzung zwischen dem Stabkörper und der Führung vor dem Knotenpunkt im wesentlichen der Relativversetzung nach dem Knotenpunkt entspricht.

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