DE404691C - Stopfmaschine fuer Zigarettenhuelsen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 22. OKTOBER 1924

REICHS PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVe 404691 -KLASSE 79 b GRUPPE 10

(M η 0440 Ill\jgb)

Präzisionsmaschinen- und Zahnräder-Fabrik Langsteiner & Coeln G. m. b. H. in Wien.

Stopfmaschine für Zigarettenhülsen.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. August 1920 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund
der Anmeldung in Österreich vom 16. Juni 1920 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf Stopf- mat und das Messer sowie der ununtermaschinen für Zigarettenhülsen, bei welchen j brachen in der gleichen Richtung fortbewegte das Abschneiden des Tabakstranges dann be- ' Tabakstrang gleiche Bewegungsrichtung und wirkt wird, wenn das hin und her bewegte, | im wesentlichen gleiche Geschwindigkeit die leere Zigarettenhülse aufnehmende For- haben.

Der Erfindung gemäß macht das vor dem Format befindliche Röhrchen diese hin und her gehende Bewegung von Format und Messer mit, wobei zur Aufrechterhaltung der Entnahmestelle des Tabakstranges von dem diese Bewegung nicht mitmachenden Transportband zum Röhrchen eine Verkürzung I)ZW. Verlängerung von auf und ab laufenden Teilen des Transportbandes durch gleichartig ίο hin und her bewegte Führungsrollen erfolgt. Die Lagerung dieser hin und her bewegten Teile erfolgt auf einem gemeinsamen Schlitten, der vorteilhafterweise von einem Kurbelinechanismus angetrieben wird, der in der Kombination einer schwingenden Kurbelschleife mit vorgelagerter, umlaufender und exzentrisch angetriebener Kurbel besteht. Dieser Antrieb ermöglicht es, den Schlitten genügend lange Zeit in gleicher Richtung und Geschwindigkeit mit dem Tabakstrang zu bewegen, um die verschiedenen, für den Stopfvorgang erforderlichen Arbeiten ausführen zu können. Dabei ist auch eine einfache Einstellung für verschiedene Zigarettenlängen ermöglicht.

I He bei Strangmaschinen zum Antrieb des Schlittens bisher benutzten und für verschiedene Zigarettenlängen veränderlichen Schubkurbelgetriebe sind für diesen Zweck nicht geeignet.

In Abb. ι der Zeichnung ist eine Ausführungsfonn der Einrichtung gemäß der Erfindung folgendermaßen durchgeführt:

Der Tabak fällt wie üblich vom Aufbringapparat σ auf ein endloses Transportband b, das sich gegen das Röhrchen c durch eine Führung hindurch halbkreisförmig zusammenlegt und dem Tabakstrang dadurch im Vereine mit der letzten Preßrolle ei eine kreisrunde oder ovale Querschnittsform gibt. Nach \"erlassen der Führung, welche das Band auch allmählich aufrollen läßt, gelangt das Band wieder ausgebreitet über eine kleine konische bzw. bombierte Walze e zur Führungswalze /, dann zur Hauptantriebswalze g· und über die Leitwalze /; zur Bandspannwalze i.

Während der Aufbringung der zu stopfenden und des Abziehens der gestopften Hülse muß die Bedingung erfüllt werden, daß der 1 Tabakstrang keinesfalls über das Ende des Formats k hinaus hervorquillt, weil sonst die nächste Hülse nicht mehr aufgebracht werden könnte. Bedient man sich zum Abziehen der ■ gestopften Hülsen eines Abziehbäckchens, welches in den oberen Schlitz / des Formats k (Abb. 1) eingreift, so ist es vorteilhaft, obige Bedingung noch zu verschärfen. Es entsteht dann die Forderung, daß der Tabakstrang während der Abzieh- und Aufbringperiode der Hülsen nicht über die linke Begrenzungsnäche des kreisförmigen Abschneidemessers m, das eine auf und ab gehende Bewegung sowie eine rotierende Bewegung um seine Achse η macht, hinausgelangt, weil sonst leicht Tabakfasern aus dem Messerschlitz des Röhrchens heraustreten könnten und sodann ebenfalls ein tadelloses Aufbringen der ungestopfte 1 Hülse fraglich wäre.

L^Tm das Abschneiden des kontinuierlichen Stranges zu ermöglichen, ohne ein Stauen an der Abschneidestelle hervorzurufen, tritt noch die Bedingung hinzu, . daß das λΙεβββΓ im Augenblicke des Abschneidens ganz dieselbe Bewegung in Richtung und Geschwindigkeit wie der Tabakstrang haben muß, sowie daß die Unterbrechungslücke, welche zum Einführen des Messers notwendig ist, möglichst schmal gehalten wird, um dem gepreßten Tabakstrang nicht Anlaß zum Aufquellen und in weiterer Folge zum Stauen zu geben.

Alle aufgezählten Bedingungen werden erfüllt, wenn bei der in AbI). 1 dargestellten Anordnung des Transportbandes b die Rollen d, c, f, das Messer m, das Röhrchen c, das Format k sowie das. Abziehhäkchen auf einem Schlitten angeordnet werden, der gegenüber den festgedachten Rollen g, h, i eine hin und her gehende Bewegung nach einem in Abb. 2 dargestellten Bewegungsgesetz erhält. Hierbei ist die Geschwindigkeit r des Bandes b, hervorgerufen durch dessen gleichförmigen Antrieb mittels der Rolle g (Abb. 1), sowie die Geschwindigkeit der hin und her bewegten Teile d, e, f, m, 0, k und Häkchen innerhalb der Punkte ρ und q (Abb. 2), zwischen welchen die Geschwindigkeit von Format und Röhrchen die gleiche ist wie jene des Tabakstranges, bei einer bestimmten Hülsenlänge gleich groß und gleichgerichtet bezogen auf die Partie c, k (Abb. 1). Dabei spielt sich im Röhrchen c und im Format k folgender Vorgang ab: Betrachtet man zunächst die Verhältnisse entsprechend der Schlittenstellung in Punktr (Abb. 2 und 5, Abschneiden des Hülsenstranges), so befindet sich rechts vom Messer eine vollgefüllte Hülse, die zum Abziehen bereit ist. Das Abziehen erfolgt zwischen den Punkten r und s durch das Häkchen, das eine Zusatzgeschwindigkeit gegenüber dem Schlitten bekommt (Abb. 6). Da während des Abziehens der gestopften Hülse sowohl der Tabakstrang, als auch Format k und Röhrchen c dieselbe Geschwindigkeit haben, bleibt trotz der fortschreitenden Förderung das Ende des Tabakstranges gegenüber c in der gleichen Lage wie in Abb. 5. Diese Lage wird nicht geändert bis zum Punkt q, in welchem Format und Röhrchen noch die gleiche Geschwindigkeit wie der Tabakstrang haben. Nach diesem Punkt hat c mit dem Strang wohl noch immer die

Geschwindigkeitsrichtung gemeinsam, der Größe nach ergibt sich jedoch von da ab eine Geschwindigkeitsdifferenz, welche gleichbedeutend einem Eintreten des Tabakstranges S in das Format k ist; es tritt also nach Punkt q durch Verzögerung das Stopfen der Hülse ein. Zieht man in Betracht, daß gewöhnlich das Röhrchen c und das Format k — dem Aufquellen des Tabakstranges nach

ίο dem Pressen Rechnung tragend — sich gegen die zu stopfende Hülse hin konisch erweitert (Abb. 10), so ergibt sich selbst unter der Annahme, daß während der Zeitperiode p bis q (Abb. 2, relative Ruhe zwischen Tabakstrang und Röhrchen c) das Aufquellen des Tabakstranges so groß geworden ist, daß der Querschnitt des Röhrchens c ganz ausgefüllt ist, bei dem nun folgenden Stopfen zufolge der größeren Geschwindigkeit des Stranges gegenüber den Röhrchenwänden, und besonders augenfällig beim Rücklauf von Röhrchen und Format zunächst der Umstand, daß ein Loslösen des geklemmten Stranges vom Röhrchen eintritt, so daß ein Steckenbleiben des Stranges, wie es öfters vorkommt, vermieden wird und außerdem die Stopfwiderstände in der eigentlichen Stopfperiode bedeutend herabgemindert werden.

Die Bewegungsphase, zwischen s und q liegend, wird ausgefüllt durch Schalten einer profilierten Trommel t, welche auf der einen Seite die gestopften Hülsen abführt und auf der anderen Seite die zu stopfenden Hülsen zuführt, sowie durch das Vorbringen einer neuen, ungestopften Hülse. In t„ (Umkehrpimkt des Hubes, rechte Totlage des Schlittens) wird also ein Bild nach Abb. 7 entstehen; die Hülse ist schon ein wenig gestopft, in Punkt ρ ist sie vollständig gestopft und nun beginnt das Spiel von neuem.

Abb. 3 stellt die Kombination einer schwingenden Kurbelschleife mit vorgelagerter, umlaufender und exzentrisch angetriebener Kurbel dar, deren Geschwindigkeitsdiagramm in Abb. 2 wiedergegeben ist. Um, auf den Stopfvorgang zurückkommend, zu ermöglichen, daß verschieden lange Hülsen erzeugt werden können, ist es notwendig, daß die Geschwindigkeit v, welche mit der Förderlänge zusammenhängt, fallweise verändert wird, so zwar, daß die entsprechend vom Kurbeltriebe abgeleitete Geschwindigkeit zwischen den Punkten ρ und q (Abb. 2) auch gleich dem neuen ν wird. Hierbei müssen, damit die ,Hülse wieder vollgefüllt wird, außerdem im geometrischen Sinn ähnliche Verhältnisse eintreten. Es ist zu diesem Zweck gemäß Abb. 4 ein Gestänge vorgesehen, dessen Endpunkt ie¹ gemäß Abb. 3 und 4 durch die Anordnung Abb. 3 angetrieben wird; Punkt χ ist der Drehpunkt des Gestänges. Punkte, die zwischen w und χ liegen, bewegen sich daher nach einem Gesetz, das dem in Abb. 2 dargestellten Schema ähnlich ist, und man braucht nur fallweise den Punkt Vj von welchem die Schlittenbewegung abgeleitet wird, so zu wählen, daß die Geschwindigkeit des Schlittens innerhalb p-q gleich wird der jeweiligen Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsrolle g (Abb. 1).

Nachstehend wird an Hand der Abb. 8 der Antnieb der Preßrolle d beschrieben. Soll die Preßrolle ordnungsgemäß funktionieren, so muß die Umfangsgeschwindigkeit bei I immer gleich" groß der Geschwindigkeit des darunter befindlichen Tabakstranges sein, bzw. es darf keine Relativgeschwindigkait zwischen Preßrolle und Tabakstrang an dieser Stelle eintreten; es muß z. B. die Preßrolle d (x\bb. ι und 8) in der Zeit, während welcher sich der Schlitten (auf dem auch d sitzt) zwischen ρ und q befindet, stillstehen, da relativ der unter ihr befindliche Tabakstrang eh en fall s stillsteht, da sonst im gegenteiligen Falle ein Abreißen oder ein Stauen des Tabakstranges unter der Transportrolle eintreten müßte. Die Bedingung, daß die Relatiivgeschwindigkeit zwischen Punkt 1 der Preßrolle d und dem Tabakstrang stets Null ist, wird durch folgenden Antrieb ermöglicht. Auf der Welle 2 (Abb. 8 und 1) sitzt fest ein Kegelrad 3, das dieselbe Tourenzahl wie die Welle 2 macht, an deren anderem Ende sich die Hauptantriebswalze g (gemäß Abb. 8 und ι) befindet. Auf der Differentialhülse 6 sitzt lose das Kegelrad 4, das unter Vermittlung eines Zwischenrades, 8 und des Zahnrades 9 von der auf dem Schlitten ι ο befestigten Zahnstange 7 seinen Antrieb erhält. Die Kegelräder 3, 4, 5 stellen ein Differential dar; Kegelrad 5 wird einerseits durch Kegelrad 3, anderseits durch Kegelrad 4 angetrieben. Das Rad 5 macht im allgemeinen zwei Drehungen mit, eine um seine Achse 11 und eine um die Achse 2 der Hohlwelle. Die Drehung der Hohlwelle wird durch das mit ihr verkeilte Schraubenrad 12 über die Schraubenräder 13, 14 und 15 auf die Welle der Preßwalze d übertragen. Durch eine solche Kombination der Schlittenbewegung mit der Antriebsbewegung des Bandes wird erreicht, daß der Umfang der Rolle gegenüber dem Tabakstrang stets die Relativgeschwindigkeit Null hat. Bewegt sich der Schlitten z. B. mit der gleichen Geschwindigkeit der Größe und Richtung nach, mit welcher der Tabakstrang durch das Band befördert wird, was überall zwischen den Punkten p und q des Diagrammes (Abb. 2) der Fall ist, so bewegt sich auch die Welle der Preßrolle d, da sie auf dem Schlitten gelagert ist, und daher auch jeder Punkt der

Rolle, also auch jene Stelle ihres Umfanges, die über dem Tabakstrang zu liegen kommt, mit derselben Geschwindigkeit. Die Preßwalze d darf deshalb zwischen p und q keine Drehung um ihre Achse ausführen. Auf dem Bereich der Strecke p und q angewendet, ergibt sich sonach tatsächlich zwischen Punkt / der Preßwalze d und dem Tabakstrang die Relativgeschwindigkeit Null. Unter der Annähme, daß der Durchmesser der Rolle ggleich groß ist dem Teilkreiedurchmesser des Stirnrades 9, macht das Rad 3 η Touren (durch Vermittlung der Welle 2) und das Rad 4 η Touren (von der Zahnstange weg über Zwischenrad nach 9) aber in entgegengesetzter Drehrichtung; das Differentialrad 5 verhält sich daher genau so wie beim gewöhnlichen Kegelräderantrieb, es wird sich also um den mit der Hohlwelle festverbundenen

zo Ouerbolzen 11, nicht aber um die Hohlwelle selbst drehen.

In den Totpunkten t₁ und t.₂ gemäß Abb. 2

dreht sich das Rad 3 wieder mit der Touren-

. zahl n, das Rad 4 steht still und das Rad 5, welches die Bewegung ableitet, dreht die

Hohlwelle mit der Tourenzahl —; das Schraubenräderpaar 12, 13 übersetzt 1:4 ins rasche, während das Schraubenräderpaar 14, 15, 1:1 übersetzt ist. Daher macht die Preßrolle d zwei η Umdrehungen. Ist der Durchmesser der Preßrolle d gleich dem halben Durchmesser der Hauptantriebswalze g ausgeführt, dann hat Punkt / der Preßwalze d dieselbe Umfangsgeschwindigkeit wie der darunter laufende Tabakstrang; es besteht also wieder zwischen Tabakstrang und Preßwalze die Relativgeschwindigkeit Null. Das gleiche gilt für alle weiteren Punkte in Abb. 2.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Stopfmaschine für Zigarettenhülsen, bei der das Abschneiden des Tabakstranges dann erfolgt, wenn das hin und her bewegte Format und Messer und der ununterbrochen in der gleichen Richtung fortbewegte Tabakstrang gleiche Bewegungsrichtung und im wesentlichen gleiche Geschwindigkeit haben, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (c) die hin und her gehende Bewegung des Formates (k) und Messers (m) mitmacht, und dabei zur Aufrechterhaltung der Entnahmestelle des Tabakstranges vom Transportband (b) zum Röhrchen (c) eine Verkürzung bzw. Verlängerung von auf und ab laufenden Teilen des Transportbandes (b) durch gleichartig hin und her bewegte Führungsrollen (e und /) erfolgt.
2. 2. Stopfmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Format (k), das Röhrchen (c), das Messer (m) und die Bandrollen (d, e, f) auf einem, gemeinsamen Schlitten gelagert sind.
3. 3. Stopfmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schlitten antreibende Kurbelmechanismus in der Kombination einer schwingenden Kurbetschleife mit vorgelagerter, umlaufender und exzentrisch angetriebener Kurbel besteht, um den Schlitten zur Ausführung der verschiedenen, für den Stopfvorgang erforderlichen Arbeiten genügend lange Zeit (von p-q in Abb. 2) in gleicher Richtung und Geschwindigkeit mit dem Tabakstrang zu bewegen.
4. 4. Stopfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Tabakstrang und Preßrolle (d) trotz Vorbewegung der letzteren durch den sie tragenden Schlitten keine Relativbewegung stattfindet, und zwar dadurch, daß während der Bewegung des Schlittens mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Tabakstrang die Preßrolle an der Drehung verhindert wird, jedoch, wenn zwisehen Tabakstrang und Schlitten eine Relativbewegung eintritt, zur Verhinderung dieser Relativbewegung zwischen Tabakstrang und Preßrolle letztere eine Drehbewegung erhält, derart, daß immer die Relativgeschwindigkeit zwischen Rollenumfangsgeschwindigkeit und Tabakstrang gleich Null ist, zum Zwecke der Pressung des Tabakstranges bei dessen ununterbrochenem Transport.
5. 5. Stopfmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßrolle (d) von einem Differential angetrieben wird, das seinen Antrieb von der Tabakstrangbewegung und von der Schlittenbewegung erhält.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.