DE3813786C2 - Vorrichtung zum Abschneiden eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschneiden eines Stranges, der auf einer Strangmaschine der tabakverarbeitenden Industrie hergestellt wird, an der die Abschneidevorrichtung zwischen einer Strangbildeeinrichtung und einer den Strang in Gebrauchslängen aufteilenden Strangteileinrichtung angeordnet ist und wobei die Strangabschneidevorrichtung eine Strangführung zum Ablenken des Stranges und ein rotierendes Kreismesser umfaßt.

Hierbei ist unter einem "Strang der tabakverarbeitenden Industrie" ein Filter- oder Zigarettenstrang zu verstehen. Beim Anfahren einer Strangmaschine kann regel­ mäßig der erste Teil des gebildeten Stranges für die Weiterverarbeitung nicht be­ nutzt werden. Erst nachdem der gebildete Strang die erforderlichen Qualitätsmerk­ male aufweist, kann er in die weiteren Fertigungsstufen zur Weiterverarbeitung ein­ geleitet werden. Es wird deshalb der nicht benutzbare Anfangsteil des gebildeten Stranges in einen Auffangbehälter eingeleitet und von dem nachfolgenden ver­ wendbaren Strang abgetrennt.

Dieser Vorgang wird allgemein als Strangabschlagen, Strangbrechen oder Strang­ abschneiden bezeichnet und erfolgte früher manuell durch das Bedienungsperso­ nal. Inzwischen sind jedoch auch entsprechende automatisierte Vorrichtungen be­ kannt. Solche Vorrichtungen weisen Ablenk- oder Führungsmittel auf, um den un­ brauchbaren Anfangsteil des Stranges abzuleiten, und sie weisen Trennmittel auf, um diesen unbrauchbaren Stranganfangsteil vom nachfolgenden qualitätsgerechten Strang abzutrennen.

Aus der DE-OS 22 24 485 der Anmelderin ist eine solche Vorrichtung bekannt, die ein plattenförmiges, quer zum Tabakstrang schwenkbares Ablenkelement aufweist, welches auch mit Kanten zum Durchtrennen des Stranges versehen ist.

Dieses Durchtrennen des Stranges mit den genannten Kanten des Ablenkelemen­ tes erfolgt hier mehr im Sinne eines Strangabschlagens.

Weiterhin zeigt die DE 26 26 080 A1 eine Strangbrecheinrichtung mit einem senk­ recht zur Strangachse bewegbaren Führungsteil mit einer dem Strang zugewandten gekrümmten Führungsfläche. Mit dieser gekrümmten Führungsfläche wird der un­ brauchbare Strangteil nach unten abgeleitet. Bei weiterer Abwärtsbewegung des Führungsteiles bricht dieses den unbrauchbaren Strangteil vom nachfolgenden qualitätsgerechten Strang ab.

In ihrer DE 23 61 001 C2 hat die Anmelderin eine Vorrichtung zum Abschneiden eines Stranges beschrieben, die aus einer Schere besteht, welche um eine Achse entlang einer Kreisbahn bewegbar angeordnet ist. Dabei weist die Scherenbewe­ gung eine Komponente in Vorschubrichtung des Stranges auf, die Schere läuft also beim Schneiden mit dem bewegten Strang mit. Die Schere besteht aus zwei Sche­ renblättern, von denen wenigstens eines während des Bewegens der Schere ent­ lang der genannten Kreisbahn quer zur Vorschubrichtung des Stranges bewegbar ist.

Aus der DE-AS 14 32 716 ist es auch schon bekannt, das Abtrennen des un­ brauchbaren Stranganfangsteiles mittels einer Vorrichtung mit einem rotierenden Kreismesser zu vollziehen. Hierbei weist die Vorrichtung ein den Strang ablenken­ des Führungsglied auf, welches schwenkbar angeordnet ist, sowie ein um eine zur Achse des nicht abgelenkten Stranges senkrechte Achse rotierendes Kreismesser, welches in einer vorrichtungsfesten Halterung und somit in einer ortsunveränderli­ chen Position angeordnet ist. Das Abtrennen des unbrauchbaren Strangteils erfolgt, wenn der Strang während seiner Bewegung aus dem abgelenkten auf den geradli­ nigen Weg über die Schneidkante des rotierenden Kreismessers streicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Vorrichtung zum Abschneiden des unbrauchbaren Strangteiles auf der Basis eines rotierenden Kreismessers vorzuschlagen, die bei kompakter Bauweise eine saubere und sichere Strangtrennung gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die Strangführung und das rotierende Kreismesser derart baulich vereinigt sind, daß sie gemeinsam um eine gemeinsame Schwenkachse, welche sich mit der Rotations­ achse des Kreismessers kreuzt, verschwenkbar sind, so daß das rotierende Kreis­ messer mit seiner Schneide zum Durchtrennen des Stranges in diesen einschwenk­ bar ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist außerdem zur Strangabstützung beim Durchtrennen des Stranges ein Gegenhalter vorgesehen, welcher an der der Messereingriffsseite des Stranges abgewandten Strangseite gegen den Strang bewegbar ist. Vorteilhaf­ terweise ist dabei vorgesehen, daß der Gegenhalter schwenkbar angeordnet ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß Mittel vorgesehen sind zu ei­ ner im wesentlichen gleichzeitigen Schwenkbewegung der Strangführung mit dem Kreismesser einerseits und des Gegenhalters andererseits. Günstig für den Trenn­ schnitt ist es aber, daß die Schwenkmittel so ausgebildet bzw. gesteuert sind, daß der Gegenhalter dem Kreismesser bezüglich der Erreichung einer für die Strang­ durchtrennung erforderlichen Wirkposition zum Strang geringfügig voreilt. Das be­ deutet, daß der Gegenhalter bereits am Strang in seiner Wirkposition anliegt, bevor das Kreismesser zum Trennschnitt auf den Strang aufsetzt. Eine weitere Aus­ gestaltung der Erfindung besteht darin, daß die gemeinsame Schwenkachse für das Kreis­ messer und die Strangführung in einem Abstand von der Rotationsachse des Kreismessers angeordnet ist und diese in einem rechten Winkel kreuzt. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß eine Abdeckung für das rotierende Kreismesser vorgesehen ist, an der die genannte Strangführung befestigt ist. Betreffs der Zuordnung von Strangführung und Kreismesser zueinander ist vorgesehen, daß die Strangführung eine zur Kreismesserebene geneigte Führungsfläche aufweist, so daß die Schneide des Kreismessers in einem spitzen Winkel in die an dieser Stelle ausgesparte Führungsfläche der Strangfüh­ rung eintaucht. Eine Weiterbildung der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß die Abdec­ kung im Wirkbereich des Kreismessers bei der Strangdurchtrennung eine Ausneh­ mung aufweist. Des weiteren ist vorgesehen, daß die Abdeckung an der der schrä­ gen Strangführung zum Ableiten des unbrauchbaren Strangteils abgewandten Seite eine weitere Strangführung aufweist, auf der nach dem Abtrennen des unbrauchba­ ren Strangteils der normale Strang weiterläuft. Vorteilhaft ist es auch, daß die Ab­ deckung mit einem Gehäuse eines Antriebsmotors für das unter der Abdeckung laufende Kreismesser verbunden ist, so daß der Antriebsmotor und die Abdeckung mit dem Kreismesser und den Strangführungen eine kompakte Schwenkeinheit bilden.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf verhältnismäßig einfache Weise eine Ablenkung des Stranges und ein Abtrennen seines unbrauchbaren Anfangstei­ les erfolgen und nach dem Abtrennen dieses Strangteiles der normale, zur Weiter­ verarbeitung vorgesehene Strang in seine richtige Stranglaufbahn gebracht werden. Aufgrund des rotierenden Kreismessers ist ein guter Trennschnitt bei den verschie­ densten Strangmaterialien möglich.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbei­ spiel näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Filter­ strangmaschine,

Fig. 2 bis 4 den erfindungsgemäßen Strangabschneider in verschiedenen Stellungen.

In Fig. 1 ist eine Maschine zum Herstellen eines Filter­ stranges 24, insbesondere für die Herstellung von Filtern für Zigaretten und dergleichen rauchbaren Artikeln, in einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Diese Maschine besteht aus zwei Hauptbaugruppen, einem Aufbereitungsge­ rät 1 für in einem endlosen Filtermaterialstreifen 4 zuge­ führtes Filtertow und einem Bearbeitungsgerät 2 zur Herstellung von umhüllten Filterstäben.

Das Aufbereitungsgerät 1 weist ein Walzenpaar 3 zum fortlaufenden Abziehen eines endlosen Filtermaterialstrei­ fens 4 von einem Ballen 6 auf. Nach der Entnahme vom Ballen 6 passiert der Filtermaterialstreifen 4 auf seinem Weg zum Walzenpaar 3, auf dem er über eine Umlenkrolle 5 geführt ist, zwei Luftdüsen 7 und 8, die zur Ausbreitung und Auf­ lockerung des Gewebes des Filtermaterialstreifens 4 dienen. Dem Walzenpaar 3 folgen zwei weitere Walzenpaare 9 und 11, zwischen denen sich eine Auftragseinrichtung 12 zum Aufbringen von Weichmacher auf den zwischen den Walzen­ paaren 9 und 11 ausgebreitet geführten Filtermaterial­ streifen 4 befindet. Alle Walzenpaare 3, 9, 11 sind von einem Hauptantriebsmotor 13 über Riementriebe 13a, 13b, 13c antreibbar. Anstelle eines Hauptantriebsmotors 13 können auch separate Antriebe für die Walzenpaare vorgesehen sein. Die Drehzahl des Walzenpaares 3 ist kleiner als diejenige des Walzenpaares 9, so daß die Walzenpaare 3 und 9 eine Reckeinrichtung bilden. Die Dreh­ zahl des Walzenpaares 3 ist über ein Getriebe 14 veränder­ bar, dessen Übersetzung durch einen steuerbaren Verstell­ motor 16 geändert werden kann. Das Geschwindigkeitsver­ hältnis zwischen den Walzenpaaren 3 und 9 gibt den Grad der Reckung des Filtermaterialstreifens 4 vor. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die als Bremswalzen wirkenden Walzen des Walzenpaares 3 angetrieben. Sie können auch als Schleppwalzen ausgebildet sein, die aufgrund von Reibungs­ verhältnissen als Bremswalzen wirken. In der Auftragsein­ richtung 12 wird auf den ausgebreiteten und gereckten Filtermaterialstreifen 4 in einer vorgegebenen Dosierung eine Weichmacherflüssigkeit aufgebracht. Der aufbereitete, mit Weichmacher besprühte Filtermaterialstreifen 4 gelangt über das Walzenpaar 11 von dem Aufbereitungsgerät 1 in einen Einlauftrichter 17 des Bearbeitungsgerätes 2, in welchem er zusammengefaßt und auf einen von der Bobine 18 abgezogenen und mittels einer Beleimvorrichtung 19 mit Leim versehenen Umhüllungsstreifen 21 aufgelegt wird. Der Umhüllungsstreifen 21 und der zusammengefaßte Filtermate­ rialstreifen 4 gelangen auf ein Formatband 22, das beide Komponenten durch ein Format 23 führt, das den Umhüllungs­ streifen 21 um den Filtermaterialstrang 4 herumlegt und dabei einen endlosen Filterstrang 24 bildet. Dieser durch­ läuft eine Nahtplätte 26, in welcher die Klebnaht abge­ trocknet wird. Anschließend werden von dem Filterstrang 24 mittels eines Messerapparates 27 fortlaufende Filterstäbe 28 abgeschnitten, die von einem Beschleuniger 29 in eine Ablegertrommel 31 übergeführt werden, in der sie in quer­ axialer Förderrichtung gefördert werden. Von der Ableger­ trommel 31 gelangen die Filterstäbe 28 zu einem Ablegerband 32, von dem aus sie einer Weiterverarbeitung oder einer Zwi­ schenlagerung zugeführt werden.

Zwischen der Nahtplätte 26 und dem Messerapparat 27 ist nun die erfindungsgemäße Vorrichtung, ein Strangabschnei­ der 33, angeordnet. Durch den Strangabschneider 33 wird der erste Teil des nach dem Anfahren der Strangmaschine gebildeten Filterstranges 24, der noch nicht die für die Weiterverarbeitung erforderlichen Qualitätsmerkmale auf­ weist, regelmäßig abgeschnitten. Die abgeschnittenen Anfangsstücke des Filterstranges 24 gelangen dabei in einen Auffangbehälter 34. Nachfolgend wird nun der in der Fig. 1 nur schematisch angedeutete erfindungsgemäße Strangabschneider 33 näher beschrieben.

In den Fig. 2 bis 4 ist der Strangabschneider 33 in verschiedenen Stellungen perspektivisch dargestellt. Der Strangabschneider 33 besteht aus einer Strangführung 36 zum Ablenken des unbrauchbaren Anfangsteiles des Filter­ stranges 24 nach dem Anfahren der Maschine sowie aus einem Kreismesser 37, welches um eine Rotationsachse 38 rotiert. Das Kreismesser 37 wird durch einen Antriebsmotor 39 ange­ trieben. Mit dem Gehäuse 41 des Antriebsmotors 39 ist fest eine Abdeckung 42 für das Kreismesser 37 verbunden. An dieser Abdeckung 42 ist außermittig des rotierenden Kreis­ messers 37 die Strangführung 36 befestigt. Die Strangfüh­ rung 36 ist U-förmig ausgebildet und weist eine zur Kreis­ messerebene geneigte Führungsfläche 43 auf. Somit taucht die Schneide 44 des Kreismessers 37 in einem spitzen Winkel in die an dieser Stelle mit einer Ausparung 46 versehene Führungsfläche 43 der Strangführung 36 ein. Die Abdeckung 42 ist außerdem mit einer weiteren Strangführung 47 versehen, die auf der der schrägen Strangführung 36 zum Ableiten des unbrauchbaren Strangteiles abgewandten Seite angeordnet ist. Über diese weitere Strangführung 47 wird in der Nor­ malstellung des Strangabschneiders 33 (Fig. 4) der norma­ le, brauchbare Filterstrang 24 geführt. Auch die Abdeckung 42 hat natürlich im Wirkbereich des Kreismessers 37 eine Ausnehmung 48. Der Antriebsmotor 39 ist an seinem Gehäuse 41 von einer Halterung 49 umfaßt, die eine Schwenkachse 51 aufweist, um die der Strangabschneider 33 als kompakte Einheit von Antriebsmotor 39, Abdeckung 42, in der topf­ förmigen Abdeckung 42 laufendem Kreismesser 37 sowie an der Abdeckung 42 angebrachten Strangführungen 36, 47 schwenkbar ist. Die Schwenkachse 51 ist in einem Abstand von der Rotationsachse 38 des Kreismessers 37 und senk­ recht zu dieser angeordnet. Es ist weiterhin ein Gegenhal­ ter 52 vorgesehen, der zur Unterstützung des Filterstran­ ges 24 bei dessen Durchschneiden mittels des Kreismessers 37 dient. Der Gegenhalter 52 ist hierzu an der der Messer­ eingriffsseite 24a des Stranges 24 abgewandten Strangseite 24b gegen den Filterstrang 24 bewegbar. Hierzu ist der Gegenhalter 52 schwenkbar ausgebildet. Sowohl für die Schwenkbewegung des kompakten Strangabschneiders 33 um die Schwenkachse 51 als auch für die Schwenkbewegung des Gegenhalters 52 um eine Schwenkachse 52a sind entsprechen­ de, in den Fig. 2 bis 4 nur durch Doppelpfeile symboli­ sierte Schwenkmittel 53 bzw. 54 vorgesehen. Die Schwenk­ achsen 51 und 52a sind in einer Maschinenwand 56 gelagert, hinter der die eigentlichen, hier nicht sichtbaren An­ triebsmittel liegen. Hierzu kann ein pneumatischer Arbeitszylinder vorgesehen sein, der über entsprechende Hebelanordnungen gleichzeitig den Schwenkantrieb des Strangabschneiders 33 (Schwenkachse 51) und seines Gegen­ halters 52 (Schwenkachse 52a) vornimmt. Es können natür­ lich für beide auch entsprechend angesteuerte Einzelan­ triebe (53, 54) vorgesehen werden. Vorzugsweise sollen die Antriebe (53, 54) so abgestimmt sein, daß der Gegenhalter 52 eine geringe Voreilung erfährt, so daß er bereits in der für den Trenn­ schnitt erforderlichen Gegenhaltelage ist, bevor das Kreismesser 37 auf den Filterstrang 24 aufsetzt.

In der Fig. 2 ist der Strangabschneider 33 in einer Stellung gezeigt unmittelbar vor dem Abschwenken auf den Filterstrang 24. Der voreilende Gegenhalter 52 ist bereits gegen den Strang 24 hochgeschwenkt. Das Anfangsstrangteil, welches durch die Strangführung 36 bzw. Führungsfläche 43 nach unten abgelenkt wird, wird dann abgeschnitten, wozu der Strangabschneider 33 mit der Schneide 44 seines Kreismessers 37 in den Strang 24, d. h. auf dessen Seite 24a einschwenkt. Das ist aus der in der Fig. 3 gezeigten Stellung des Strangab­ schneiders 33 ersichtlich. In der Fig. 4 hat der Strang­ abschneider 33 seine Normalstellung eingenommen. Der un­ brauchbare Anfangsstrangteil ist abgeschnitten, und der nun brauchbare Filterstrang 24 läuft über die obere Strangführung 47 zum in der Fig. 1 gezeigten Messerappa­ rat 27. Der Gegenhalter 52 ist nach unten in seine Ruhe­ lage zurückgeschwenkt.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Abschneiden eines Stranges, der auf einer Strangmaschine der tabakverarbeitenden Industrie hergestellt wird, an der die Strangabschneidevorrichtung zwischen einer Strangbildeeinrichtung und einer den Strang in Gebrauchslängen aufteilen­ den Strangteileinrichtung angeordnet ist und wobei die Strangabschneidevorrichtung eine Strangführung zum Ablenken des Stranges und ein rotierendes Kreismesser umfaßt, da­ durch gekennzeichnet, daß die Strangführung (36) und das rotierende Kreismesser (37) derart baulich vereinigt sind, daß sie gemeinsam um eine gemeinsame Schwenkachse (51), welche sich mit der Rotationsachse (38) des Kreismessers (37) kreuzt, verschwenk­ bar sind, so daß das rotierende Kreismesser (37) mit seiner Schneide (44) zum Durchtren­ nen des Stranges (24) in diesen einschwenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Strangabstützung beim Durchtrennen des Stranges (24) ein Gegenhalter (52) vorgesehen ist, welcher an der der Messereingriffsseite (24a) des Stranges (24) abgewandten Strangseite (24b) gegen den Strang (24) bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhalter (52) schwenkbar angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach den Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (53, 54) vorgesehen sind zu einer im wesentlichen gleichzeitigen Schwenkbewegung der Strangführung (36) mit dem Kreismesser (37) einerseits und des Gegenhalters (52) ande­ rerseits.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmittel (53, 54) so ausgebildet bzw. gesteuert sind, daß der Gegenhalter (52) dem Kreismesser (37) bezüglich der Erreichung einer für die Strangdurchtrennung erforderlichen Wirkposition zum Strang (24) geringfügig voreilt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Schwenkachse (51) für das Kreismesser (37) und die Strangführung (36) in einem Abstand von der Rotationsachse (38) des Kreismessers (37) angeordnet ist und diese in einem rechten Winkel kreuzt.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Abdeckung (42) für das rotierende Kreismesser (37) vorgesehen ist, an der die genannte Strangführung (36) befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strangführung (36) eine zur Kreismesserebene geneigte Führungs­ fläche (43) aufweist, so daß die Schneide (44) des Kreismessers (37) in einem spitzen Win­ kel in die an dieser Stelle ausgesparte Führungsfläche (43) der Strangführung (36) ein­ taucht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (42) im Wirkbereich des Kreismessers (37) bei der Strangdurchtrennung eine Ausnehmung (48) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (42) an der der schrägen Strangführung (36) zum Ableiten des unbrauchbaren Strangteils abgewandten Seite eine weitere Strangführung (47) aufweist, auf der nach dem Abtrennen des unbrauchbaren Strangteils der normale Strang (24) weiterläuft.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abdeckung (42) mit einem Gehäuse (41) eines Antriebsmotors (39) für das unter der Abdeckung (42) laufende Kreismesser (37) verbunden ist, so daß der An­ triebsmotor (39) und die Abdeckung (42) mit dem Kreismesser (37) und den Strangführun­ gen (36, 47) eine kompakte Schwenkeinheit bilden.