DE2131547B2 - Vorrichtung zum schneiden eines zylindrischen stabes in eine vorgegebene anzahl von laengenabschnitten - Google Patents

Description

nach der Bedingung, daß —

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden eines zylindrischen Stabes in eine vorgegebene Anzahl von Längenabschnitten, bei der ein Zuführtrichter auf einer Grundplatte angeordnet ist, der ungeschnittene Stäbe einer zylindrischen Zuführtrommel zuführt, bei der die Zuführtrommel an ihrem Umfang eine vorgegebene Anzahl von in axialer Richtung sich erstreckenden Auskehlungen aufweist und um ihre Achse antreibbar ist, bei der die Zuführtrommel mit einer zylindrischen Schneidetrommel mit mehreren sich in axialer Richtung auf -τ 1 , Λ'— 1 .

—— oder eine ganze

Zahl sein müssen, wobei η die Anzahl der aus einem Stab zu schneidenden Längenabschnitte ist und N die Zahl der Auskehlungen in der Schneidtrommel. Bei dieser bekannten Vorrichtung bestimmt sich das Drehzahlverhältnis von Zuführtrommel zu Schneidetrommel nach der Formel η · Np: Nc, wobei η die Zahl der aus einem Stab zu schneidenden Längenabschnitte, Λ^Γί die Zahl der Auskehlungen in der Zuführtrommel und TVc die Zahl der Auskehlungen in der Schneidtrommel angibt. Das Drehzahlverhältnis hängt also von drei Parametern ab. Bei der bekanrten Vorrichtung ist weiterhin die Umfangsgeschwindigkeit von Zuführtrommel und Schneidtrommei gleich groß, so daß der zu schneidende Stab

bei der Übergabe vom Zuführtrichter in eine Auskehlung der Zuführtrommel se^;it "olle Beschleunigung erhalten muß, wodurch wiederum die Umfangsgeschwindigkeit der Zuführtrommel und damit die Arbeitsgeschwindigkeit der gesamten Vorrichtung begrenzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verhältnis der Drehzahl der Schneidtrommei zur Drehzahl der Zuführtrommeln n:n±\ beträgt, wobei // die Anzahl der aus einem Stab zu schneidenden Längenabschnitte ist, und daß die Zahl Nc der Auskehlungen in der Schneidtrommel Nc = Np ■ (11 ± 1) beträgt, wobei Nf die Zahl der Auskehlungen in der Zuführtrommel ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hängt das Verhältnis der Drehzahlen von Schneidtrommei und Zuführtrommel also nur von der Zahl der aus einem Stab zu schneidenden Längenabschnitte ab. Es ist also nur von einem Parameter abhängig. Weiterhin kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dann die Umfangsgeschwindigkeit der Zuführtrommel erheblich niedriger sein als die Umfangsgeschwindigkeit der Schneidtrommei, so daß die Beschleunigung des Stabes auf die Umfangsgeschwindigkeit der Schneidtrommei in zwei Stufen erfolgen kann, was wiederum zur Folge hat, daß die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht werden kann.

Einer Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit dient auch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, wonach der Anschlag als an der Stirnseite der Schneid-

trommel auswechselbar angebrachte Abschlußplatte ausgebildet ist. Da sich eine solche Abschlußplatte an der Stirnseite der Schneidtrommel über deren vollen Umfang erstreckt, braucht der zu schneidende Stab nicht erst unmittelbar vor dem Schneiden in der Auskehlung bis zu dem Anschlag transportiert werden, sondern dies kann bereits während der Umdrehung der Schneidtronimei erfolgen.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn zum Antrieb

In jedem Falle wird, nachdem der abgeschnittene Abschnitt in einer anderen Tromme! abgelegt ist, der übrige Teil des Stabes in Längsrichtung der Auskehlung vorangetrieben, bis er, von einer Platte gestoppt, ein zweites Mal geschnitten wird, sobald er am Messer vorbeitransportiert wird.

Der zweite geschnittene Abschnitt fällt aus der nach unten zeigenden Auskehlung, der restliche Stab wird axial entlang der Auskehlung getrieben; der ein von einem gemeinsamen Motor angetriebenes io dritte Abschnitt fällt aus der Auskehlung der Schneide-Getriebe vorgesehen ist, von dem aus die Zuführ- trommel, sobald die Schneidetrommel ihre dritte trommel, die Schneidtrommel und das Messer antreib- Umdrehung ausgeführt hat.

bar sind. Die F i g. 5 und 6 zeigen Anordnungen zum

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere Schneiden eines Stabes in vier Abschnitte, und zwar zum Schneiden von Filtermundstücken für Zigaretten 15 jeweils bei einem Verhältnis von 4: 3 oder 4: 5. aus längeren Stäben geeignet. In entsprechender Weise wird — wie in den F i g. 7

und 8 dargestellt ist — eine Stablänge in fünf Pfropfen jeweils bei einem Verhältnis von 5 ·. 4 bzw. 5 : 6 geschnitten. Die Fig.⁰ und 10 zeigen das Schneiden einer Stablänge in see»·· Pfropfen bei einem Verhältnis von 6: 5 oder 6: 7. Die Anzahl der Pfropfen, die von einem einzigen Stab geschnitten werden können, kan;i durch Wahl eines größeren Übersetzungsverhältnisses in der angegebenen Weise laufend vergrößert werden. Die Anzahl der Auskehlungen in der Zuführ- und der Schneidetrommel und die relativen Umdrehungsgeschwindigkeiten der Trommeln sind derart ausgelegt, daß jeder Stab in eier Schneidetrommel eine entsprechende Anzahl von Malen an dem Messer vorbei-

F ig. 11 entsprechend der Schnittlinie B-B in F i g. 11, 30 geführt wird, bevor ein neuer Stab von der Zuführ-F i g. 14 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß trommel in die Auskehlung der Schneidetrommel gebracht wird.

In jedem Falle bezieht sich das jeweilige Ausführungsbeispiel auf die einfachste Anordnung bzw. Aus-

Fig. 11 entsprechend der Schnittlinie D-D in F ig. 11. 35 bildung der Auskehlungen. Die Anzahl der Ausin dem in F i g. 1 gezeigten erfindungsgemäßen kehlungen in den Trommeln kann aber auch ein Vielfaches der gezeigten Anzahl sein, wodurch die Geschwindigkeit, mit der Pfropfen von der Schneidetrommel abgegeben werden, erhöht wird. Um z. B. trommel mit nur einer Auskehlung eine Stablänge in 40 eine Stablänge in sechs Pfropfen zu schneiden, können zwei Pfropfen geschnitten. Das Verhältnis der Um- die Schneidtrommel und die Zuführtrommel ein drehungsgeschwindigkeiten der Schneidetrommel und Übersetzungsverhältnis von 6:5 aufweisen; dabei der Zuführtrommel beträgt 2:1. Das Stabstück, das können drei Auskehlungen in der Zuführtrommel und quer zu seiner Achse in der Auskehlung der Zuführ- fünf Auskehlungen in der Schneidetrommel vorgesehen trommel 2 zugeführt wird, die sich in Uhrzeiger- 4s sein.

richtung mit der halben Geschwindigkeit der Schneide- In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11 bis

trommel 1 dreht, fällt in die Auskehlung der Schneide- 15 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Basis trommel 1, du. sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. 23 auf, die eine Schneidetrommel 1, eine Zuführtrom-Der Stab wird geschnitten, während er an einem mel 2 und ein sich drehendes Messerblatt 8 hat. Messer 8 vorbeigeführt wird. Der abgeschnittene Teil 50 Zuführtrommel, Schneidetrommel und Messerblatt fällt aus der Schneidetrommel in an sich bekannter bzw. Messer sind auf getrennten Wellen angeordnet, Weise in die Auskehlung einer anderen Trommel. Der die parallel und horizontal ausgerichtet sind, wobei die Stab wird dann in Axialrichtung längs der Auskehlung Zufiihi irommel vertikal oberhalb der Schneidetrommel mittels eines Luftstrahles transportiert, bis er von angeordnet ist und das Schneidemesser seitlich der einer Platte gestoppt wird; der zweite Abschnitt fällt 55 Schneidetrommel sich befindet.

aus der nach unten zeigenden Auskehlung, wenn die Oberhalb der Zuführtrommel ist ein Fülltrichter,

Schneidetrommel ihre zweite Umdrehung beendet hat. dessen Auslaß mit der Zuführtrommel 2 und einer

Durch Verwendung einer Schneidetrommel 1 mit Ablenkrolle bzw. Leitrolle zusammenwirkt, drei Auskehlungen an Stelle einer Schneidetrommel Noch unzerschnittene zylindrische Stäbe R, bei-

mit einer Auskehlung und bei einem Verhältnis der 60 spielsweise Stäbe aus Filtermaterial für Zigaretten, Umdrehungsgeschwindigkeiten der Schneidetrommel werden dem Trichter zugeführt, die drehende Trom- und der Zuführtrommel von 2: 3, wie dies in F i g. 2 mel 2, .Me durch weiter unten beschriebene Mittel gezeigt ist, wird die Geschwindigkeit, mit der ge- angetrieben wird, nimmt in jeder der axial angeordschnittene Pfropfen hergestellt werden, verdreifacht. neten Auskehlungen 3 auf ihrem Umfang einen Stab Um eine Stablänge in drei Abschnitte zu schneiden, 65 auf. Beim Drehen der Zuführtrommel 2 in der ankann ein Verhältnis von 3 : 2, wie in F i g. 3 gezeigt, gezeigten Richtung wird der Stab durch Führungen 4 oder ein Verhältnis von 3:4 vorgesehen werden; die in Richtung auf die Schneidtrommel 1 geführt, die letztere Anordnung ist in F i g. 4 gezeigt. sich in entgegengesetzter Richtung dreht und die eben-

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen die

F i g. 1 bis 10 jeweils ein Dirgramrn, aus dem das gewünschte Verhältnis der Umdrehungsgeschwindigkeiten der Zuführtrommel und der Schneidtrommel entnommen werden kann,

Fig. 11 eine Vorderansicht einer Vorrichtung gemaß der Erfindung,

F i g. 12 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 11 entsprechend der Schnittlinie A-A in F i g. 11, F i g. 13 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß

Fig. 11 entsprechend der Schnittlinie C-C in F i g. 11 und

F i g. 15 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß

Ausführungsbeispiel wird mittels einer Zuführtrommel 2, die von einem Fülltrichter in an sich bekannter Weise versorgt wird, und mittels einer Schneide-

5 6

falls eine Anzahl von sich in axialer Richtung er- Mit der Welle 21 ist außerdem ein Zahnrad 22 verstreckender Auskehlungen 6 am Umfang aufweist. bunden, das mit einem dazwischengeschaltetcn Zahn-Die Ablenkrolle 5, die am Auslaß des Zuführtrichters rad 23 auf der Vorderplatte 16 im Eingriff steht, das angeordnet ist, dient dazu, zu verhindern, daß sich seinerseits mit einem Zahnrad 24 zum Antrieb der zwei Stäbe am Ausgang des Fülltrichters miteinander 5 auf der Zanradwelle 25 angeordneten Ablenkrolle | verklemmen, wenn sie sich in der gleichen Richtung bzw. Leitrolle 15 in gleicher Richtung wie die Zufuhr- i drehen wie die Trommel 2. trommel im Eingriff steht. j

Die Schneidetrommei 1 hat eine Stirn- bzw. Ab- Wie aus diesem Ausführungsbeispiel ersichtlich ist, j

schlußplatte 7, die den Stab in axialer Richtung zu- weist die Zuführtrommel drei Auskehlungen auf, in I

rückhält. Diese Platte ist auswechselbar, so daß ver- 10 die Stäbe zum Transport in die Schneidetrommei ein- !

schiedene Platten eingesetzt werden können, wobei geführt werden; die Schneidetrommei hat in diesem I

durch die Wandstärken oder Ausbildung die axiale Ausführungsbeispiel fünfzehn Auskehlungen auf ihrem f

Länge 3er von einem Stab abzuschneidenden Ab- Umfang. Lm einen genauen synchronen Lauf sicher- j

schnitte geändert werden kann. zustellen, weist die Zuführtrommel eine Justierein-

Die Schneidetrommei hat ebenfalls eine Führung 15 richtung 26 auf, die justierbar bzw. versetzbar ist, um

zum Schneiden, die die gleiche Anzahl von Aus- die Auskehlungen der Trommel genau am Berüh-

kehlungen wie die Trommel aufweist und die einen rungspunkt gegenüberliegend anzubringen. Sie kann

ringförmigen Schlitz definiert, in den ein sich drehen- in dieser Stellung arretiert werden, so daß die Stäbe

des Messerblatt 8 eingreift. Die Tiefe de? ringförmigen glatt von der einen zu der anderen der beiden Trom-

Schlitzes und der Bereich, in den das Messerblatt 8 20 mein ohne Blockieren transportiert werden können,

in den Schlitz eingreift, sind ausreichend bemessen, sobald diese sich mit den vorgegebenen Relativ-

um sicherzustellen, daß jeder Stab in Querrichtung geschwindigkeiten drehen.

völlig durchschnitten wird, und zwar jedesmal, wenn Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist für die

er am Messer vorbeigeführt wird. Ein Finger bzw. sich bewegenden Teile passende Gehäuseteile auf, um

Fühler 10 ist ferner vorgesehen, der derart angeordnet _J5 das Eindringen von Staub zu vermeiden, wobei Teile

ist, daß er jede abgeschnittene Stablänge Fzur nächsten des G-. causes entfernt werden können, um den Ersatz

Arbeitsstelle führt, z.B. einer Vorrichtung konven- abgenutzter Teile, die Wartung und beispielsweise eine

tioneller Art zum Zusammensetzen. Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Zahn-

Wie deutlich aus den F i g. 12 bis 15 zu ersehen ist, räder 19 und 20 um die jeweiligen Umdrehungsgcsind die Zuführtrommel 2, die Ablenk- bzw. Leit- 30 schwindigkeiten der Trommeln 1 und 2 za ändern, iu rcm'e 5 und die Schneidetrommei 1 auf parallelen ermöglichen. Der Zuführtrichter ist von beliebiger Wellen angeordnet und werden von einem Getriebe geeigneter Konstruktion, beispielsweise hat er Bodenangetrieben. Die in der Schneidetrommei getragenen platten 27, eine Vorderplatte 28 und Seitenplatten 29. Stäbe werden durch einen Luftstrahl in axialer Rieh- Die Seiten 29 können Schlitze 30 auf ihren Innenseiten tung bewegt, und zwar nach jedem Schnitt in Richtung 35 aufweisen, in die eine passende Distanzierplatte 31 zur Endplatte 7. Der Luftstrahl wird durch eine Lei- eingesetzt ist zur Anpassung an die jeweils gegebene tung 11 zugeführt und tritt aus einer öffnung 12 aus, Länge der ungesclmittenen Stäbe. Eine Platte 31 die mit dem inneren, offenen Ende einer jeden Aus- bildet schließlich die Rückseite des Trichters,
kehlung während jeder Umdrehung einmal zusammen- V.'i» beschrieben, bestimmt die rückwärtige Platte 7 fällt. 40 die Länge der von jedem Stab abgeschnittenen Ab-

Der Antrieb für das sich drehende Messer 8 erfolgt schnitte; durch Verschieben oder Auswechseln der

mittels einer Welle 13, deren eines Ende sich durch Platte gegen eine andere mit anderen Ausbildungen

eine rückseitige Platte 14 erstreckt, und die durch eine oder Vorsprüngen vorgegebener Länge, die in die

Frontplatte 16 in ein Gehäuse 15 ragt. Auskehlungen der Schneidetrommei ragen, können

Die Welle 13 ist durch das Gehäuse 15 hindurch- 45 Stababschnitte verschiedener Länge geschnitten wer-

geführt und weist am vorderen Ende eine Messer- den. Ein Satz von Endplatten kann passenderweise

nähvorrichtung 17 auf, mitteis deren die Messer- vorgesehen werden, so daß der Benutzer de erfin-

klinge 8 an der Welle 13 befestigt ist. Geeignete dungsgemäßen Vorrichtung die Länge der geschnit-

Führungsbuchsen und Kugelkärige sind für die Welle tenen Abschnitte in einfacher Weise auswählen und

13 in der rückseitigen Platte 14 und im Gehäuse 15 50 ändern kann. j i

vorgesehen, um eine freie und genaue Rotation des in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 bis 15

Messers in der Führung 9 zum Schneiden sicherzu- weist die Zuführtrommel drei Auskehlungen oder

stellen. Nuten auf; die Schneidetrommei hat fünfzehn Aus-

Die Schneidetrommei 1 ist am vorderen Ende einer kehlungen, und das Verhältnis der Umdrehungs-Welle 18 befestigt, die in Lagern in der rückseitigen 55 geschwindigkeiten der Schneidetrommei und der Platte 14 und in der Vorderplatte 16 gelagert ist und Zuführtrommel beträgt 6: 5.

lie mit vorgegebener Geschwindigkeit, beispielsweise Es ist auch möglich, durch ein geeignetes Anordnen

nittels eines nicht dargestellten Elektromotors, an- des Tr,cl ters und der Trommel 2 ein zweites System

^trieben wird. Die Welle 18 weist ferner ein Zahnrad von Zuführtrommeln und eine Trichteranordnung

19 auf, das auf ihr befestigt ist, das mit einem Zahnrad 60 vorzusehen, das Stäbe anderer Art in die aufeinander

!0 auf einer Welle 21, die ebenfalls drehbar zwischen abwechselnden Auskehlungen der Schneidetrommei 1

ler rückseitigen Platte 14 und der Vorderplatte 16 einführen kann. Bei einer derartigen Vorrichtung

ngeordnet ist, kämmt. Das vordere Ende der Welle können die beiden Zuführtrommeln jeweils drei Aus-

1 ist über die Frontplatte 16 hinausgeführt und trägt kehlungen oder Nuten aufweisen, die Schneidetrommei ί

ie Zuführtrommel 2, die sich mit ihr dreht, wobei 65 kann dreißig derartige Auskehlungen aufweisen. Der

ie relative Umdrehungsgeschwindigkeit der beiden Vorteil bzw. die Folge einer derartigen Anordnung

rommein 1 und 2 durch eine geeignete Wahl der besteht darin, daß die Schneidetrommei abwechselnd

ahnräder 19 und 20 bestimmt wird. Längen von zwei Stabsorten abgibt, so daß z. B.

sogenannte Doppelfilter leicht hergestellt werden können.

Bei Bedarf kann die Länge aufeinanderfolgender Pfropfen durch die Verwendung einer Zwischenplatte gewechselt werden, die derart ausgebildet ist, daß sie einander abwechselnde Auskehlungen abdeckt; dies

kann auch mittels einer Platte erfolgen, die sätzen versehen ist, die in die einander abwecl Auskehlungen hineinragen. Die Dicke der Z' platte bzw. die Länge der,' Ansätze bestimmt ι terschied der Längen einander abwechselnde fen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schneiden eines zylindrischen Stabes in eine vorgegebene Anzahl von Längenabschnitten, bei der ein Zufuhrtrichter auf einer Grundplatte angeordnet ist, der ungeschnittene Stäbe einer zylindrischen Zuführtrommel zuführt, bei der die Zuführtrommel an ihrem Umfang eine vorgegebene Anzahl von in axialer Richtung sich erstreckenden Auskehlungen aufweist und um ihre Achse antreibbar ist, bei der die Zuführtrommel mit einer zylindrischen Schneidetrommel mit mehreren sich in axialer Richtung auf ihrer Oberfläche erstreckenden Auskehlungen zusammenarbeitet und um ihre Achse antreibbar ist. bei der ein sich drehendes Messer auf der Grundplatte drehbar um eine zu den Achsen der Zuführ- und Schneidetrommeln parallele Achse derart angeordnet ist, daß jede Auskehlung in der Schneidetrommel bei einer Drehung der Trommel kreuzt, bei der ein die Länge eines jeden abzuschneidenden Abschnittes festlegender Anschlag vorgesehen ist, bei der eine den Stab nach jedem Schnitt gegen den Anschlag transportierende Luftdüse vorgesehen ist, und bei der Einrichtungen zur Entnahme eines jeden abgeschnittenen Abschnittes aus der Schneidetrommel "orgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Drehzahl der Schneidtrommel (1) zur Drehzahl der Zuführtrommel (2) n:n±\ beträgt, wobei η die Anzahl der aus einem Stab zu schneidenden Längenabschnitte ist, und daß die Zahl N_c der Auskehlungen (6) in der Schneidtrommel Nc = Nf- (n ± 1) beträgt, wobei Λ> die Zahl der Auskehlungen (3) in der Zuführtrommel ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als an der Stirnseite der Schneidtrommel (1) auswechselbar angebrachte Abschlußplatte (7) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß /um Antrieb ein von einem gemeinsamen Motor angetriebenes Getriebe vorgesehen ist, von dem aus die Zuführtrommel (2), die Schneidetrommel (1) und das Messer (8) antreibbar sind.

ihrer Oberfläche erstreckenden Auskehlungen zusammenarbeitet und um ihre Achse antreibbar ist, bei der ein sich drehendes Messer auf der Grundplatte drehbar um eine zu den Achsen der Zuführ- und Schneidetrommeln parallele Achse derart angeordnet ist, daß jede Auskehlung in der Schneidetrommel bei einer Drehung der Trommel kreuzt, hei der ein die Länge eines jeden abzuschneidenden Abschnittes festlegender Anschlag vorgesehen ist, bei der eine den

ίο Stab nach jedem Schnitt gegen den Anschlag transportierende Luftdüse vorgesehen ist, und bei der Einrichtungen zur Einnahme eines jeden abgeschnittenen Abschnittes aus der Schneidetrommel vorgesehen sind. Bei einer derartigen aus der deutschen Auslegeschrift 1 235 206 bekannten Vorrichtung laufen die Zuführtrommel und die Schneidetronimel mit derselben Umfangsgeschwindigkeit um. Die Zahl der Auskehlungen in der Schneidetrommel bestimmt sich