DE3604820C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Zufuhr eines Papierstreifens in einer Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Zufuhr eines Papierstreifens in einer Zweistrang-Zigaretten-FertigungsmaschineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor
richtung zur Zufuhr bzw. zum Transport eines Papierstrei
fens in eine Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine gemäß
den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 5.
In Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschinen werden übli
cherweise Zigaretten dadurch gefertigt, daß zwei Papier
streifen durch eine Füllstation, in der auf jeden Strei
fen eine ununterbrochene Schicht von kleingeschnittenem
Tabak aufgebracht wird, geführt, dann zu zwei kontinuier
lichen Zigarettensträngen geformt und diese Stränge
schließlich gleichzeitig quer durchschnitten werden, so
daß einzelne Zigaretten entstehen.
Zur Ausbildung der kontinuierlichen Zigarettenstränge
werden die Papierstreifen und die Tabakschicht durch
einen Formgebungskörper geführt, in dem die Seitenkanten
der fortlaufenden Papierstreifen nach und nach um die
Tabakschicht herumgelegt sowie miteinander verklebt wer
den, worauf die beiden entstandenen Zigarettenstränge in
vorbestimmte Längen aufweisende Zigaretten mit Hilfe
eines mit konstanter Geschwindigkeit drehenden Kreismes
sers oder einer drehenden Schneidvorrichtung geschnitten
werden.
Diese Papierstreifen werden normalerweise durch die Ferti
gungsmaschine mit Hilfe einer Fördervorrichtung geführt,
die eine Abroll-Baugruppe für den Transport eines Papier
streifens, der doppelt so breit ist wie einer der oben
genannten Papierstreifen und von einem Wickel oder einer
Spule abgezogen wird, umfaßt. Die Geschwindigkeit, mit
der der Papierstreifen abgezogen wird, steht in zeitlich
abgestimmter Beziehung zur Arbeitsgeschwindigkeit der
Schneidvorrichtung, so daß Zigaretten mit einer zumindest
theoretisch vorgegebenen Länge erzeugt werden.
Die Fördervorrichtung umfaßt gewöhnlicherweise auch eine
Schneidvorrichtung, um den einen Papierstreifen in dessen
Längsrichtung in die zwei Papierstreifen durchzuschnei
den, von denen jeder auf einen Förderer geführt wird, der
sich längs des Formgebungskörpers erstreckt und dazu
dient, den Papierstreifen längs dieses Formgebungskörpers
zu transportieren. Es ist als wichtiger Punkt festzu
halten, daß jeder Papierstreifen und der jeweilige Förde
rer nur in Gegenwart der erwähnten Tabakschicht zusammen
wirken, die bei ihrem Eintreten in den Raum zwischen dem
Formgebungskörper und dem Förderer für ein Miteinanderar
beiten von Förderer und Papierstreifen durch Reibung sorgt.
Der Reibungskoeffizient zwischen dem Förderer und dem Pa
pierstreifen hängt klarerweise von einer Anzahl von Fak
toren ab, als da u. a. sind die Dicke, die Konsistenz sowie
die Feuchtigkeit der Tabakschicht und die Feuchtigkeit,
Elastizität sowie Porosität des Papierstreifens. Demzufolge
wirft eine verschiedenartige Schwankung in den jeweiligen
Reibungskoeffizienten zwei Probleme auf, und zwar ist
erstens die Länge der die Maschine verlassenden Zigaretten
für beide Zigarettenstränge nicht ständig gleich und zwei
tens stimmt die tatsächliche Zigarettenlänge mit der theore
tisch eingestellten Länge nur durch Einregeln der Geschwin
digkeit der Abroll-Baugruppe in bezug auf die Arbeitsge
schwindigkeit der Schneidvorrichtung überein.
Bei bekannten Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschinen (vgl. z. B.
die DE 34 18 935 A1)
hat man sich bemüht, die beiden erwähnten Probleme zugleich
zu lösen, indem fortlaufend die Arbeitsgeschwindigkeiten
der Förderer derart geregelt werden, daß für jeden Arbeits
takt der Schneidvorrichtung die Länge der erzeugten Zigaret
ten für beide Zigarettenstränge dieselbe und gleich einer
vorgegebenen Bezugslänge ist. Da jedoch eine direktgekop
pelte (on-line-)Ermittlung der jeweiligen Längen der aus
beiden Strängen produzierten Zigaretten ernsthafte, schwer
wiegende Schwierigkeiten aufwirft, wurde vorgeschlagen,
die jeweiligen Geschwindigkeiten der beiden Förderer als
eine Funktion oder in Abhängigkeit von einem leichter zu
erfassenden Parameter, der sich in direktem Verhältnis zur
Länge der erzeugten Zigaretten ändert, zu regeln.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß, wann immer die
tatsächliche Länge der die Maschine verlassenden Zigaretten
größer oder kleiner als die eingestellte theoretische Län
ge ist, die Spannung des jeweiligen Papierstreifens zwi
schen dem zugehörigen Förderer und der Abroll-Baugruppe
jeweils kleiner oder größer als die korrekte Spannungs
einstellung ist.
Ein Vorschlag, der zur Überwindung dieses Nachteils gemacht
wurde, sieht vor, fortlaufend die Spannung des Streifens
stromauf vom jeweiligen Förderer zu ermitteln und Signale,
die dem Unterschied zwischen der ermittelten Spannung und
einem vorgegebenen Spannungsbezugswert proportional sind,
zu verwenden, um die Geschwindigkeit des Förderers so ein
zuregeln, daß der Unterschied in der Spannung beseitigt
wird, womit dann also Zigaretten mit der eingestellten,
geforderten Länge erzeugt werden.
Mit einem solchen System durchgeführte Versuche haben je
doch eine Anzahl von ernsthaften Nachteilen offenbart, und
zwar vor allem auf Grund einer mit Bezug zum vorgegebenen
Bezugswert fortwährend schwankenden Papierstreifenspannung.
Diese Schwankung, die augenscheinlich durch ein Schwanken
im Reibungskoeffizienten zwischen jedem Streifen und dem
jeweiligen Förderer hervorgerufen wird, hat eine Instabili
tät der Streifen in der Querrichtung zum Ergebnis, von denen
jeder längs des Formgebungskörpers und mit Bezug zur Klebe
vorrichtung an diesem, womit die gegenüberliegenden Kanten
des Streifens miteinander verklebt werden, von einer zur
anderen Seite hin rutscht. Die band- oder streifenförmige
Klebenaht, längs welcher die beiden Streifenkanten verklebt
werden, ist deshalb nicht gerade, sondern hat einen gekrümm
ten Verlauf, was Zigarettenstränge von schlechter Qualität
zum Ergebnis hat.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, sieht die Erfindung ein
Verfahren zur Zufuhr bzw. zum Transport eines Papierstrei
fens in einer Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine vor,
das sich völlig von dem oben beschriebenen Verfahren unter
scheidet.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Verfahrensanspruchs 1
sind zur Lösung der Aufgabe folgende
Schritte vorgeschlagen:
- - Einregeln eines ersten der Förderer in der Weise, daß den zugeordneten ersten Streifen mit einer vorgegebenen theoretischen Geschwindigkeit transportiert,
- - Heraufführen der Streifen zum jeweiligen Förderer mittels einer beiden Streifen gemeinsamen Zufuhrvorrichtung,
- - Einregeln der Spannung eines jeden der beiden zwischen der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung und dem jeweiligen Förderer sich erstreckenden Streifen durch jeweilige einstellbare Bremseinrichtungen derart, daß die Spannung der beiden Streifen konstant gleich einem vorgegebenen Spannungswert eingehalten wird,
- - Einregeln der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung in der Weise, daß beide Streifen mit derselben Geschwindigkeit, mit der der erste Streifen tatsächlich vom ersten Förderer transportiert wird, fortbewegt werden, und
- - Einregeln des zweiten der Förderer derart, daß der jeweilige zweite Streifen mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der der zweite Streifen von der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung transportiert wird, fortbewegt wird.
Das oben angegebene Verfahren beruht auf zahlreichen Versu
chen, die an Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschinen
ohne eine on-line-Regelung der jeweiligen Geschwindigkei
ten der Förderer längs ihrer jeweiligen Formgebungskörper
durchgeführt wurden. Es hat sich hierbei gezeigt, daß es
eine relativ lange Zeit dauert, bis der Unterschied zwi
schen der eingestellten Länge und der Länge der von jedem
Strang erhaltenen Zigaretten die normal zulässigen Toleran
zen überschreitet, während schon der kleinste Unterschied
in der Länge zwischen übereinstimmenden Zigaretten bei bei
den Strängen bald einen nicht akzeptablen Unterschied im
Streifenverbrauch und möglicherweise auch ein Reißen des
Streifens zum Ergebnis hat.
Man kann deshalb unter der praktischen Annahme arbeiten,
daß, wenn die Förderergeschwindigkeit einmal eingestellt
ist, diese auch für einen relativ langen Zeitraum innerhalb
eines akzeptablen, anfänglichen Einstellbereichs bleibt,
und damit sieht das Verfahren gemäß der Erfindung vor, nicht
länger die Förderergeschwindigkeit nach der Streifenspannung
zu regeln, d. h., die Geschwindigkeit im Ansprechen auf ein
Abnehmen bzw. Ansteigen in der Streifenspannung zu erhöhen
oder herabzusetzen, sondern einfach die Spannung beider
Streifen mit Hilfe einer einregelbaren Bremseinrichtung
absolut konstantzuhalten. Das hat zum Ergebnis, daß das
gesamte System perfekt stabil gemacht wird, wobei die Ein
stellung des einen der beiden Förderer, der somit als Leit-
oder Pilotförderer arbeitet und dessen Geschwindigkeit im
wesentlichen gleich der anfänglichen Einstellung über einen
relativ langen Zeitraum beibehalten wird, die Möglichkeit
gibt, Zigaretten von im wesentlichen der geforderten Länge
vom jeweiligen durchlaufenden Zigarettenstrang zu erhalten.
Durch Messen der vom Pilotförderer zugeführten Streifenmen
ge kann deshalb die Geschwindigkeit der beiden Streifen
gemeinsamen Zufuhrvorrichtung so geregelt werden, daß für
beide Streifen dann die vom Pilotförderer geforderte Strei
fenmenge zugeführt wird.
Ferner kann durch Vergleichen der jeweiligen, vom Pilotför
derer sowie vom zweiten Förderer zugeführten Streifenlän
gen die Geschwindigkeit des zweiten Förderers so geregelt
werden, daß beide Längen gleich gehalten werden.
Mit dem oben beschriebenen System ist es deshalb möglich,
von beiden kontinuierlichen Zigarettensträngen übereinstim
mende Paare von Zigaretten zu erzeugen, deren jeweilige
Längen ohne Zweifel gleich sein und für einen relativ lan
gen Zeitraum mit einer vorgegebenen, eingestellten Länge
übereinstimmen werden.
Eine Vorrichtung zur Lösung der gestellten Aufgabe ist im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 5 vorgeschlagen, wobei
die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist,
daß sie des weiteren eine erste sowie zweite Spannungssta
bilisiereinrichtung, die im folgenden als Spannungsstabi
lisator bezeichnet wird, und eine erste sowie zweite Aus
gleichvorrichtung, von denen die eine mit dem ersten, die
andere mit dem zweiten Streifen zusammenarbeitet, aufweist,
daß jeder Spannungsstabilisator eine Einrichtung zur Er
mittlung der Spannung des jeweiligen Streifens und Brems
einrichtungen umfaßt, die mit dem zugeordneten Streifen
in Gleitanlage sind und deren veränderliche Leistung durch
die zugeordnete Spannungsermittlungseinrichtung derart ge
regelt wird, daß die Spannung zu einer vorgegebenen, einge
stellten Spannung ständig gleich gehalten wird, daß die
Ausgleichvorrichtungen eine erste sowie zweite, als Gegen
gewicht wirkende Einrichtung, die am ersten und zweiten
Streifen jeweils aufliegen, und eine erste sowie zweite
Einrichtung zur jeweiligen Feststellung der Lage des ersten
sowie zweiten Gegengewichts enthalten und daß die erste
Lagefeststelleinrichtung die gemeinsame Zufuhrvorrichtung
so steuert, daß das erste Gegengewicht in einer vorgegebe
nen Lage gehalten wird, während die zweite Lagefeststellein
richtung den zweiten Förderer derart steuert, daß das zweite
Gegengewicht in einer vorgegebenen Lage gehalten wird.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Ver
fahrens sowie der Vorrichtung dargelegt.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
anhand einer bevorzugten Ausführungsform, auf die die Er
findung jedoch nicht beschränkt ist, erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenan
sicht einer Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine
mit einer Papierstreifen-Zufuhrvorrichtung gemäß
der Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm zur elektrischen Steuerung der Zufuhr
vorrichtung von Fig. 1.
Die Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine 1 von Fig.
1 weist ein Bett 2 auf, an dem eine Papierzufuhrvorrichtung
3, eine Tabakzufuhrvorrichtung 4 und ein oberer Tisch 5
zur Ausbildung von zwei durchlaufenden Zigarettensträngen
6 und 7 gelagert sind. Die Zigarettenstränge 6, 7 werden
jeweils in Formgebungskörpern 8, von denen in Fig. 1 nur
einer gezeigt ist, gebildet, worauf sie zu einer (nicht
gezeigten) Schneidstation geführt werden, in der sie durch
eine einzige drehende Schneidvorrichtung bekannter Art
gleichzeitig in Zigaretten von vorgegebener Länge durchge
schnitten werden.
Die Papierzufuhrvorrichtung 3 enthält einen Wickel oder
eine Spule 9 zur Lieferung eines Papierstreifens 10. Der
Wickel 9 ist drehbar auf einer im wesentlichen waagerechten,
am Bett gehaltenen Welle 11 angebracht, wobei durch eine
Abroll-Baugruppe 12 mit einer angetriebenen Rolle 13 sowie
einer Andruckrolle 14, die beide am Bett 2 unter zur Achse
des Wickels 9 paralleler Anordnung ihrer Achsen angebracht
sind, der Papierstreifen 10 abgewickelt und über mehrere
Leitrollen 15 zwischen den Rollen 13 sowie 14 durchgeführt
wird.
Die Papierzufuhrvorrichtung 3 umfaßt auch ein Druckgerät
16, dem der Streifen 10 nach seinem Austritt aus der Abroll-
Baugruppe 12 zugeführt wird und das dazu dient, auf den
Streifen 10 in doppelter Ausführung (nicht gezeigte) Zeichen
auf zur Längsachse des Streifens 10 gegenüberliegenden Sei
ten zu drucken, wobei diese Zeichen üblicherweise die Marke
der erzeugten Zigaretten darstellen.
Nach seinem Austreten aus dem Druckgerät 16 läuft der Pa
pierstreifen 10 über einen Spannungsstabilisator 18 zu
einer Längsschneidvorrichtung 17.
Diese Schneidvorrichtung 17 umfaßt ein Kreismesser 19 und
eine Gegenscheibe oder -rolle 20, die beide am Bett 2 gela
gert sind und um zur Achse des Wickels 9 parallele Achsen
umlaufen sowie dazu dienen, den Streifen 10 in Längsrich
tung in zwei identische Papierstreifen 21 und 22 durchzu
schneiden.
Die Streifen 21, 22 werden nach ihrem Austritt aus der
Schneidvorrichtung 17 einer ersten Zufuhrvorrichtung 24
zugeführt, und zwar geschieht das für den ersten Streifen
21 unmittelbar, während der zweite Streifen 22 über eine
Takt- oder Zeitgebervorrichtung 23 läuft. Die Zufuhrvor
richtung 24 weist einen zum Wickel 9 parallelen, am Bett
2 festen Walzenkern 25 auf, der seinerseits einen durch
lochten, drehenden Mantel 26 trägt und von dem ein Teil
eine am Außenumfang des Walzenkerns 25 befindliche, mit
einem Saugkanal 28 in Verbindung stehende Saugkammer 27
bildet.
Von der ersten Zufuhrvorrichtung 24 werden die beiden Strei
fen 21, 22 einer zweiten Zufuhrvorrichtung 29 über jeweili
ge Kompensations- oder Ausgleichsvorrichtungen 30 und je
weilige Spannungsstabilisatoren 31, von denen in Fig. 1
nur je eine bzw. einer zu sehen sind, zugeführt. Die Zu
fuhrvorrichtung 29 ist an der Einlaufseite des Tischs 5
angeordnet und weist - wie die Zufuhrvorrichtung 24 - einen
festen Walzenkern 33 auf, in dem eine mit einem (nicht ge
zeigten) Saugkanal in Verbindung stehende Saugkammer 34
am Außenumfang abgegrenzt ist.
Von der Zufuhrvorrichtung 29 werden die Streifen 21, 22
jeweils auf das Obertrum von zwei Förderbändern 35 und 36,
von denen der eine mit ausgezogenen, der andere mit gestri
chelten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, geführt, die
Antriebsrollen 37 sowie 38 haben und sich über die Oberflä
che des Tischs 5 sowie durch die jeweils zugeordneten Form
gebungskörper 8 erstrecken.
Die Förderer 35, 36 führen die Streifen 11, 22 durch eine
Füllstation 39, in der die Tabakzufuhrvorrichtung 4 mit
Hilfe von zwei Saugförderern 40, von denen in Fig. 1 nur
einer gezeigt ist, jeweils fortlaufende Schichten von klein
geschnittenem Tabak auf die Streifen 21, 22 aufbringen,
den Formgebungskörpern 8 zu, in denen die gegenüberliegen
den Seitenkanten eines jeden Streifens allmählich in be
kannter Weise um die jeweilige Tabakschicht herumgelegt
sowie zusammengeklebt werden, um die durchlaufenden Ziga
rettenstränge 6 und 7 zu bilden.
Wie die Fig. 1 zeigt, umfassen die Spannungsstabilisatoren
18 und 31 je eine mit dem Bett 2 verbundene Tragplatte 41,
die jeweils eine zur Achse des Wickels 9 parallele Welle
42 tragen, an der eine als Saug-Führungskörper 43 ausgebil
dete Bremsvorrichtung angebracht ist. Die Saug-Führungskör
per 43 haben jeweils eine gekrümmte Seitenfläche 44, mit
denen je ein Streifen 21 bzw. 22 zur Anlage kommt, und zu
den gekrümmten Seitenflächen 44 entgegengesetzt liegende
ebene Seitenflächen 45, die so angeordnet sind, daß sie
mit einer Spannungsermittlungseinrichtung zur Berührung
kommen, welche bewegbare Stifte an Differential-Meßwert
wandlern 46 für den Stabilisator 18 und 47 sowie 48 für
die beiden Stabilisatoren 31 aufweisen. Jeder Saug-Führungs
körper 43 ist mit einer Innenkammer 49 versehen, welche
jeweils an eine Saugquelle 50 angeschlossen ist und über
eine Anzahl von Öffnungen 51 mit der zugehörigen gekrümmten
Seitenfläche 44 in Verbindung steht.
Gemäß der Darstellung von Fig. 1 umfaßt die Taktgebervor
richtung 23 zwei Leitrollen 52 und 53, von denen die erste
auf einer am Bett 2 festen Welle 54 und die zweite Leit
rolle 53 auf einer Welle 55 gelagert ist, die in einem im
Bett 2 ausgebildeten Längsschlitz 56 hin und her verschieb
bar ist, um die Länge des sich zwischen der Schneid- sowie
der ersten Zufuhrvorrichtung 17 bzw. 24 erstreckenden Strei
fens 22 einzuregeln und zu gewährleisten, daß die vom
Druckgerät 16 auf den einen der beiden Streifen 21 bzw. 22 ge
druckten Zeichen exakt mit den auf den anderen Streifen
gedruckten Zeichen übereinstimmen.
Wie die Fig. 1 zeigt, sind die Ausgleichsvorrichtungen 30
drehbar auf einer im Bett 2 parallel zur Achse des Wickels
9 gehaltenen Welle 57 gelagert und weisen jeweils eine die
Welle 57 drehbar umschließende Nabe 58, einen von der Nabe
in radialer Richtung ausgehenden Hebelarm 59, ein als Rolle
ausgebildetes, auf einer zur Achse des Wickels 9 paralle
len sowie mit dem Hebelarm 59 einstückigen Welle 61 dreh
bar gelagertes Gegengewicht 60 und eine von der Nabe 58
im wesentlichen radial vorstehende, zum Hebelarm 59 diame
tral entgegengesetzt gerichtete Nase 62 auf. Jede Aus
gleichseinrichtung 30 umfaßt auch eine Einrichtung zur
Feststellung der Lage des Gegengewichts 60, und diese Lage
feststelleinrichtung enthält einen der Nase 62 gegenüberlie
genden Meßwertwandler 63, der dazu vorgesehen ist, der Ver
lagerung der Nase 62 mit Bezug zu einer Nullstellung zwi
schen zwei Grenzschaltern 64 im Wert sowie im Vorzeichen
proportionale elektrische Signale abzugeben. Wenn einer
der Grenzschalter 64 von der Nase 62 angetippt wird, so
gibt er ein Haltsignal für die Maschine ab.
Wie die Fig. 2 zeigt, gehören zum Spannungsstabilisator
18 und zu jedem der Spannungsstabilisatoren 31 eine Schalt
leitung 65, über die der jeweilige Differential-Meßwert
wandler 46, 47 oder 48 eine zugeordnete, mit der jeweili
gen Saugquelle 50 verbundene Saugvorrichtung 66 steuert.
Im tatsächlichen Betrieb wird jeder Saug-Führungskörper
43 flexibel an dem bewegbaren Stift am jeweiligen Meßwert
wandler 46, 47 und 48 gegen einen durch den Streifen 10
bzw. die Streifen 21 oder 22 auf den jeweiligen Führungs
körper ausgeübten Druck abgestützt. Jeder der Meßwertwand
ler 46, 47, 48 ist dazu vorgesehen, den vom Führungskörper
43 um die Achse der zugeordneten Welle 42 eingenommenen
Abweich- oder Neigungswinkel zu erfassen, diesen mit einem
vorgegebenen korrekten Bezugswinkel zu vergleichen und ein
Fehler- oder Korrektursignal abzugeben. Über die jeweilige
Schaltleitung 65 steuert dieses Fehlersignal die Sauglei
tung der jeweiligen Saugvorrichtung 66 derart, daß das Feh
lersignal gelöscht wird.
Jeder der Meßwertwandler 46, 47, 48 wird so eingeregelt,
daß seine Nulleinstellung einer vorgegebenen Spannung am
über die gekrümmte Seitenfläche 44 an einem Saug-Führungs
körper 43 verlaufenden sowie diese berührenden Streifen
10 oder 21 oder 22 entspricht. Demzufolge hat selbst die
im Vergleich zur vorgegebenen Spannung geringste Änderung
in der Spannung des zwischen dem Spannungsstabilisator 18
und den Formgebungskörpern 8 sich erstreckenden Streifens
eine entsprechende Änderung in dem von den Saug-Führungs
körpern 43 auf den Streifen 10 sowie auf die Streifen 21
und 22 ausgeübten Zug in der Weise zum Ergebnis, daß die
jeweilige Spannung des Streifens 10 und der Streifen 21
sowie 22 auf den geforderten Wert zurückgebracht wird.
Das bedeutet, daß während des Betriebs der Fertigungsma
schine 1 die Spannung im jeweiligen Streifen 10 und 21
sowie 22 im wesentlichen konstant und gleich dem vorgegebe
nen Spannungswert gehalten wird.
Gemäß der Fig. 2 steuert der Differential-Meßwertwandler
63 (in Fig. 2: 63′) an der Ausgleichvorrichtung 30 (in
Fig. 2: 30′), der dem Streifen 21 zugeordnet ist, über dies
Schaltleitung 67 einen die Zufuhrvorrichtung 24, die
Schneidvorrichtung 17 und die Abroll-Baugruppe 12 betreiben
den Motor 68. Im einzelnen heißt das, daß die geringste
Abweichung des Hebelarms 59 an der Ausgleichvorrichtung
30′ von einer einregelbaren Nulleinstellung am Meßwertwandler
63′ eine negative oder positive Beschleunigung des Mo
tors 68 zum Wiederaufheben dieser Abweichung zum Ergebnis
hat.
Wie die Fig. 2 zeigt, wird die Antriebsrolle 37 von einem
Motor 69 angetrieben und ist mit der Antriebsrolle 38 über
ein Differentialgetriebe 70 bekannter Bauart verbunden,
dessen Ausgang in bezug auf den Eingang nach Plus und Minus
hin durch ein Steuerelement 71 - üblicherweise ein Motor -
über eine Steuerleitung 72 vom Meßwertwandler 63 (in Fig. 2:
63′′) an der dem Streifen 22 zugeordneten Ausgleichsvor
richtung 30 (in Fig. 2: 30′′) geregelt wird. Das bedeutet,
daß die geringste Abweichung des Hebelarmes 59 an der Aus
gleichsvorrichtung 30′′ von einer einregelbaren Nulleinstel
lung am Meßwertwandler 30′ ′ eine negative oder positive
Beschleunigung der Antriebsrolle 38 zur Wiederaufhebung
dieser Abweichung zum Ergebnis hat.
Bevor die tatsächliche Produktion beginnt, wird an der Ma
schine 1, um Zigaretten mit einer vorgegebenen Länge zu
erzeugen, ein erster Einstellvorgang ausgeführt. Dieser
besteht zuerst darin, mit einer vorgegebenen, konstanten
Geschwindigkeit eine stromab vom Tisch 5 befindliche (nicht
gezeigte) Schneidvorrichtung, die dazu bestimmt ist, die
Zigarettenstränge 6 und 7 in Einzelzigaretten durchzuschnei
den, in Gang zu setzen, worauf die Geschwindigkeit des
Förderers 35 durch Einwirken in bekannter Weise auf entwe
der den Motor 69 oder den Durchmesser der Antriebsrolle
37 eingeregelt wird, so daß während der Zeitspanne zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Schneidvorgängen der Schneidvor
richtung der Strang 6 um die vorgegebene Länge vorwärtsbe
wegt wird.
Während des Betriebs der Fertigungsmaschine 1 muß dieser
Einstellvorgang gelegentlich wiederholt werden, um einen
Ausgleich für durch einen Abrieb, der allmählich die Dicke
des Förderbandes 35 vermindert, hervorgerufene Geschwindig
keitsänderungen zu schaffen.
Es hat sich jedoch bei Versuchen gezeigt, daß trotz einer
kontinuierlichen Änderung im Reibungskoeffizienten zwischen
dem Förderband 35 und dem Streifen 21 die Länge der aus
dem Strang 6 erzeugten Zigaretten über einen langen Zeitraum
innerhalb eines akzeptablen Toleranzbereichs ohne die Not
wendigkeit für irgendeine weitere Justierung bleibt. Die
Ausgleichvorrichtung 30′ paßt die Geschwindigkeit der Zu
fuhrvorrichtung 24, die die Streifen 21 und 22 fördert,
sofort der Laufgeschwindigkeit des Streifens längs des
Tischs 5 an, indem die zugeordnete Nase 62 in einer Stel
lung, die der Nulleinstellung am Differential-Meßwertgeber
63′ entspricht, gehalten wird.
Wenn die Ausgleichvorrichtung 30′′ und das Differentialge
triebe 70 nicht vorhanden und die Antriebsrollen 37 sowie
38 in bezug auf ihre Winkelbewegung einstückig wären, dann
würde sich die Länge der aus dem Strang 7 erzeugten Zigare
tten auch für einen relativ langen Zeitraum innerhalb des
akzeptablen Toleranzbereichs verändern, jedoch ganz gewiß
nicht im gleichen Ausmaß wie die Längen der vom Strang 6
erzeugten Zigaretten. Tatsächlich ist die Schwankung im
Reibungskoeffizienten zwischen jedem der beiden Streifen
21 sowie 22 und dem zugeordneten Förderer gänzlich unvorher
sagbar, während der Abrieb an den Förderern 35 und 36 für
beide selten gleich ist. Das bedeutet, daß die Länge der
von den Strängen 6 und 7 produzierten Zigaretten, wenngleich
sie akzeptabel ist, in beiden Fällen nicht die gleiche sein
würde.
Dieses Problem wird durch die Ausgleichvorrichtung 30′′
gelöst, die über das Differentialgetriebe 70 sowie den För
derer 36 für eine kontinuierliche Anpassung der Bewegung
des Streifens 22 an diejenige des Streifens 21 in der Weise
sorgt, daß für jeden Schneidtakt der (nicht gezeigten)
Schneidvorrichtung zwei Zigaretten von exakt gleicher Länge
von den Strängen 6 und 7 gefertigt werden und daß ein un
terschiedlicher Verbrauch der Streifen 21, 22 aus einem
Reißen der Streifen stromab von der Längsschneidvorrich
tung 17 verhindert wird.
Wenn die Zigarettenlänge einmal eingestellt ist, dann findet
für die Maschine 1 ein weiterer Einstellvorgang statt, um
eine korrekte Lage der vom Druckgerät 16 aufgedruckten Zei
chen an den erzeugten Zigaretten zu gewährleisten. Diese
Einstellung wird durch Einstellen der Tragplatte 41 mit
Bezug zum Bett 2 vorgenommen, um den Streifen 21 korrekt
in bezug zur Schneidvorrichtung zu positionieren, worauf
dann die Taktgebervorrichtung 23 derart eingeregelt wird,
daß die Zeichen auf dem Streifen 22 mit denjenigen auf dem
Streifen 21 genau und zeitlich abgestimmt sind.
Claims (8)
1. Verfahren zur Zufuhr eines Papierstreifens in einer
Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine, wobei die
beiden Stränge durch Transportieren mittels jeweili
ger Förderer eines ersten sowie zweiten, durch Längs
durchtrennen eines gegenüber jedem der Streifen doppelt
breiten Papierstreifens in seiner Mitte erhaltenen Pa
pierstreifens längs je eines zugeordneten Formgebungs
körpers, um jeden Streifen in Querrichtung um je eine
zugeordnete Tabakschicht herumzulegen, gebildet werden,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- - Einregeln eines ersten der Förderer in der Weise, daß er den zugeordneten ersten Streifen mit einer vorgegebenen theoretischen Geschwindigkeit trans portiert,
- - Heranführen der Streifen zum jeweiligen Förderer mittels einer beiden Streifen gemeinsamen Zufuhr vorrichtung,
- - Einregeln der Spannung eines jeden der beiden zwi schen der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung und dem jewei ligen Förderer sich erstreckenden Streifen durch je weilige einstellbare Bremseinrichtungen derart, daß die Spannung der beiden Streifen konstant gleich einem vorgegebenen Spannungswert eingehalten wird,
- - Einregeln der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung in der Weise, daß die beiden Streifen mit derselben Geschwin digkeit, mit der der erste Streifen tatsächlich vom ersten Förderer transportiert wird, fortbewegt wer den, und
- - Einregeln des zweiten der Förderer derart, daß der jeweilige zweite Streifen mit der gleichen Geschwin digkeit, mit der der zweite Streifen von der gemeinsa men Zufuhrvorrichtung transportiert wird, fortbewegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremseinrichtung einen mit dem Streifen in Gleitan
lage befindlichen Saug-Führungskörper umfaßt, daß die
Spannung eines jeden zwischen der gemeinsamen Zufuhrvor
richtung sowie dem jeweiligen Förderer sich erstrecken
den Streifens durch Messen der Spannung dieses Teils
des Streifens mittels einer Ermittlungseinrichtung ge
regelt wird und daß über die Ermittlungseinrichtung
die Leistung einer an den Saug-Führungskörper angeschlos
senen Saugquelle gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die gemeinsame Zufuhrvorrichtung durch
Anlegen eines ersten Gegengewichts an den Teil des sich
zwischen der gemeinsamen Zufuhrvorrichtung sowie dem
ersten Förderer erstreckenden ersten Streifens, durch
Ermitteln der Lage des ersten Gegengewichts sowie
durch Einwirken auf die gemeinsame Zufuhrvorrichtung
derart, daß das erste Gegengewicht in einer vorgegebe
nen Lage gehalten wird, geregelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Laufgeschwindigkeit des zweiten
Förderers durch Anlegen eines zweiten Gegengewichts an
den Teil des sich zwischen der gemeinsamen Zufuhrvor
richtung sowie dem zweiten Förderer erstreckenden zwei
ten Streifens, durch Ermitteln der Lage des zweiten Ge
gengewichts sowie durch Einwirken auf den zweiten För
derer derart, daß das zweite Gegengewicht in einer vor
gegebenen Lage gehalten wird, geregelt wird.
5. Vorrichtung zur Zufuhr eines Papierstreifens in einer
Zweistrang-Zigaretten-Fertigungsmaschine, wobei die Vor
richtung zwei Formgebungskörper zur gleichzeitigen Aus
bildung von zwei ununterbrochenen Zigarettensträngen,
eine gemeinsame Zufuhrvorrichtung zum Heranführen
eines ersten sowie zweiten identischen Papierstreifens
zu den Formgebungskörpern zur Ausbildung eines ersten
sowie eines zweiten Zigarettenstranges und einen ersten
sowie zweiten Förderer, die längs der Formgebungskörper
verlaufen sowie den ersten und zweiten Zigarettenstrang
jeweils längs der Formgebungskörper transportieren,
umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung des
weiteren eine erste sowie zweite Spannungsstabilisier
einrichtung (31) und eine erste sowie zweite Ausgleichs
vorrichtung (30), von denen eine mit dem ersten Strei
fen (21), die andere mit dem zweiten Streifen (22)
zusammenarbeitet, enthält, daß jede
Spannungsstabilisiereinrichtung (31) ein die Spannung des jeweiligen
Streifens (21, 22) ermittelndes Element (47, 48)
und eine mit dem Streifen in Gleitanlage befindliche
Bremseinrichtung (43), deren veränderliche Leistung durch
das zugeordnete ermittelnde Element (47, 48) derart regel
bar ist, daß diese Spannung einer vorgegebenen sowie
eingestellten Spannung gleich bleibt, umfaßt, daß die
Ausgleichsvorrichtung (30) ein erstes sowie zweites,
am ersten sowie zweiten Streifen jeweils aufgelagertes
Gegengewicht (60) und ein erstes sowie zweites Element
(63) zur jeweiligen Ermittlung der Lage des ersten sowie
zweiten Gegengewichts enthält und daß das erste Lage
ermittlungselement (63) die gemeinsame Zufuhrvorrich
tung (24) derart steuert, daß das erste Gegengewicht
(60) in einer vorgegebenen Stellung bleibt, und das
zweite Lageermittlungselement (63) den zweiten Förde
rer (36) derart steuert, daß das zweite Gegengewicht
(60) in einer vorgegebenen Stellung bleibt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung des weiteren eine einen Papierstrei
fen (10) von einem Wickel (9) abziehende Abroll-Baugruppe
(12), eine den Papierstreifen (10) in seiner Längsrich
tung in zwei Streifen (21, 22) zerschneidende Längs
schneidvorrichtung (17) und eine mit dem Papierstrei
fen (10) zusammenarbeitende dritte Spannungsstabilisier
einrichtung (18) aufweist, die ein drittes Element (46)
zur Ermittlung der Spannung des Streifens (10) sowie
eine dritte, in Gleitanlage mit dem Streifen befindli
che Bremseinrichtung (43), deren Leistung durch das
dritte Spannungsermittlungselement (46) zur konstanten
Beibehaltung der Spannung des Streifens (10) auf einem
vorgegebenen Spannungswert regelbar ist, aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß jede Bremseinrichtung einen Saug-Führungs
körper (43) mit einer Innenkammer (49), eine diese Kam
mer abschließende, Öffnungen (51) aufweisende Fläche
(44) sowie eine mit der Innenkammer (49) verbundene
Saugquelle (50) umfaßt, daß der Saug-Führungskörper
(43) um eine zur gelochten Fläche (44) parallel verlau
fende Achse schwenkbar ist und daß die jeweilige Span
nungsermittlungseinrichtung Elemente (46, 47, 48) zur
Feststellung der Lage des Saug-Führungskörpers (43)
sowie zur Regelung der Leistung der Saugquelle (50)
enthält.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Gegengewicht einen auf einer
zur Laufrichtung des jeweiligen Papierstreifens (21, 22)
rechtwinkligen Achse gelagerten Hebelarm (59) sowie
eine drehbar am freien Ende des Hebelarms gelagerte
Rolle (60), die mit einem zugeordneten Streifen
(21, 22) in Anlage ist, umfaßt und daß das erste so
wie zweite Lageermittlungselement (63) jeweils den
Winkel des zugeordneten Hebelarms (59) um seine jewei
lige Drehachse feststellen.
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