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Vorrichtung zum Auffädeln der Strohröhrchen von Virginier-Zigarren
auf die zugehörigen Binsen Bei Anfertigung der sog. Virginier-Zigarren werden Strohröhrchen
auf Binsen aufgefädelt und darüber die Tabakblätter gewickelt. Hiermit wird der
langen, dünnen, bei der Herstellung feuchten Zigarre -ein Halt gegeben und :gleichzeitig
ein axialer Luftkanal geschaffen, der durch Herausziehen der Binse aus dem als Mundstück
dienenden Strohröhrchen vor dem Rauchen entsteht.
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Das Auffädeln der Röhrchen auf die Binsen ,geschieht von Hand in ganz
primitiver. Weise. Dies ist unwirtschaftlich und gesundheitswidrig. Ferner ist mit
einem großen Materialverlust zu rechnen.
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Alle bisherigen Versuch, die reine Handarbeit durch Vorrichtungen
oder Maschinen zu ersetzen, sind an der Ungleichmäßigkeit und Widerspenstigkeit
des zu verarbeitenden Materials gescheitert.
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Die Strohröhrchen schwanken außerordentlich in ihrem Durchmesser,
haben kreisförmigen, zum großen Teil aber' auch zusammengedrückten oder elliptischen
Querschnitt und weisen vielfach auch noch Krümmungen in ihrer Längsachse auf.
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Die Gegenstücke, die sog. Binsen, bestehen aus den Blättern gewisser
Gräser, die sich bei dem Trocknen .der Breite nach zusammenrollen oder zusammenklappen,
so daß ein stricknadelähnliches Gebilde entsteht, welches durch seine Form sehr
an eine Binse erinnert und daher auch als solche bezeichnet wird. Diese Binsen weisen
in ihren Ausmaßen dieselben großen Schwankungen. auf wie die Strohröhrchen und sind
in ihrer Längsrichtung oft sogar mehrmals, meist in verschiedenen Ebenengekrümmt.
Dazukommt noch, daß die Binsen hygroskopisch sind und unter dem Einfluß von Feuchtigkeit
das Bestreben haben, sich wieder der Breite nach aufzurollen, auseinanderzuklappen,
ja sogar einzus'chlitzen und sich zu gabeln.
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Es gibt keine geeigneten Sortiermaschinen, so daß das gesamte Material,
also Binsen und Röhrchen, vor und während des Auffädelns immer von Hand ausgesucht
werden
muß. Es war bis Jetzt nicht möglich, in wirtschaftlicher
Arbeitsweise dünne Röhrchen mit starken Binsen zu verbinden oder gar Binsen mit
beschädigten- Enden zu verarbti,2 ten, selbst wenn ganz weite Röhrchen da'u verwendet
wurden. .*, @, Durch die Vorrichtung zum Auffädeln dÜ Strohröhrchen von Virginier-Zigarren
,auf die zugehörigen Binsen gemäß der Erfindung soll es ermöglicht werden, das zu
verarbeitende Material fast restlos zu verwerten, an Arbeitskraft zu sparen oder
bei demselben Aufwand ein Vielfaches zu leisten und gefährliche Einflüsse auf die
Gesundheit der bei der Herstellung Beschäftigten zu vermeiden.
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Dies geschieht im wesentlichen durch eine mit Nuten versehene Auffädelwalze
mit an einem Ende der Nuten angeordneten trichterförmigen Führungen für die Binsen
und durch eine Einrichtung zum Einbringen der Strohröhrchen in die Nuten.
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Die Auffädeliraschine ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt.
Es zeigen Fig. i einen Querschnitt durch die ganze Vorrichtung, Fig. a die Draufsicht
auf die Vorrichtung, Fig.3 die Stirnseite der Auffädelwalze, Fig. q. die Steuerung
der Druckrolle, Fig. 5 einen Querschnitteil durch die Auffädelwalze, Fig. 6 Röhrchenquerschnitt,
Fig. 7 einen Teil eines Querschnittes durch die Auffädelwalve, Fig. 8 einen Teil
eines Querschnittes durch die Zuführungswalze, Fig.9 einen Teil eines Querschnittes
durch die Auffädelwalze, Fig. io eine Seitenansicht der Steuerung der Druckrolle,
Fig. i i eine Draufsicht auf die Steuerung der Druckrolle, Fig. 12 eine Draufsicht
auf das Führungsblech.
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Die Hauptbestandteile der Maschine sind folgende: Die Rahm enplattea;
die auch als Sockel und Lagerträger dient, der Leitblechkasten b, der Vorratsbehälter
d; die Zuf ührungswalze e, die Auffädelwalze f .
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Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende Die Röhrchen.g gelangen
aus dem Vorratsbehälterd nach unten in den Leitblechkasten h und werden # durch
den darin befindlichen Mechanismus in die Nuten der Zuführungswalzen befördert.
Aus dieser werden die Röhrcheng durch das Führungsblech h in die Nuten der Auffädelwalze
f geleitet. Am Scheitel dieser Walze/ werden die Binsen i durch trichterförmig sich
erweiternde und in die Nuten der Walze mündende Führungen in die Röhrchen g eingeführt,
fertig aufgefädelt und im Kasten /a gesammelt. In Fig.6 sind in starker Vergrößerung
die Querschnitte der Röhrcheng als Kreisringe und die der Binseni als Kreise mit
Sekkkoraussehnitt zu Vergleichszwecken ineinander-=g ,zeichnet. Dabei entsprechen
die ganzen 1iien den größten, die gestrichelten den kleinsten Stärkenabmessungen.
Die Größenunterschiede sind also sehr beträchtlich.
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Am einfachsten wäre :es, die Röhrchen aus einem Vorratsbehälter direkt
in die Auffädelwalze laufen zu lassen, aber die große Verschiedenheit der Röhrchen
verursacht Betriebsstockungen und sogar Verformungen des zu verarbeitenden Materials.
Um die Röhrchen in ununterbrochener Reihenfolge, einwandfrei und auch wirklich einzeln
in die Nuten der Auffädelwalze f einführen zu können, war,es notwendig, einen besonderen
Mechanismus anzuordnen.
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Die Röhrcheng gelangen aus dem Vorratsbehälter d in den Trichterraum
des Leitblechkastens b, der immer gefüllt bleiben muß, damit die Röhrchen sich dicht
aufeinanderlegen. Hierdurch wird die Bildung eines störenden Zwischenraumes vermieden.
Nach Offnen des Schiebers l rollt eine Anzahl Röhrchen aus dem Trichterraum in den
Leitblechraum. Nun wird mittels der Stellschraube nt der Regelschieber r2 so weit
geöffnet, daß einige Röhrchen weiter nach unten gelangen und hintereinander über
die Leitbleche o und p an die Zuführungswalze e rollen. Das untere Leitblech p ist
an einem Ende drehbar gelagert Lid greift mit dem anderen Ende in die Nufen der
Zuführungswalze hinein. Das obere Leitblech o ist ebenfalls an einem Ende drehbar
gelagert. Sein anderes Ende bildet mit dem unteren Leitblech p, auf das es lose
aufliegt, eine kleine Stufe. Die Anordnung der Leitbleche hat ferner den Vorteil,
daß die im Leitblechraum liegenden Röhrchen vom Druck durch das Eigengewicht der
höher liegenden entlastet sind.
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Die Walze e hat durch ihre Nuten einen zahnradähnlichen Querschnitt,
steht mit dem Leitblech p sozusagen im Eingriff und nimmt bei ihrer. Linksdrehung
die beiden Leitbleche o und p Jeweils ein Stück nach oben mit. Ähnlich wie die Klinke
eines Sperrgetriebes fallen die beiden Leitbleche immer wieder in die folgende Nut
zurück und bewirken dadurch eine Art Schüttelbewegung der Röhrchen im Leitblechkasten.
Das obere Leitblech o ist so gelagert, daß es sich in demselben Rhythmus wie das
untere Leitblech p bewegt und gleichzeitig mit seinem unteren stufenförmigen Ende
eine gleitende Bewegung auf dem unteren Leitblech p gegen die Walze e ausführt.
Dadurch wird erreicht, daß die Röhrchen in die Walzennuten auch noch hineingeschoben
werden. Dies ist notwendig;
weil manche Röhrchen keinen kreisförmigen
Querschnitt hatten, daher nicht rollen und somit Stockungen im Zulauf verursachen
würden. ' Die Nuten der Zuführungswalze e sind so gestaltet und bemessen,, daß sie
unabhängig vom Röhrchendurchmnesser - immer nur ein Röhrchen aufnehmen (Fig.-8).
Die Röhrchen treten etwas unterhalb der Mitte der Zuführungswalze in diese ein.
Sollten etwa zwei dünnere Röhrchen sich in eine Walzennut hineingedrängt haben,
so rollt das obenliegende von selbst über -das untere in den Leitblechraum zurück.
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Der Übergang der Röhrchen aus der Zuführun;g5walze e in die Auffädelwalze
f wird durch das Führungsblechla _(Fig. 12) vorgenonimen. Dieses ist an seinem oberen
U-förmig ausgeschnittenen Ende drehbar gelagert und gleitet mit seinen seitlichen
Rändern auf den Endscheiben der gestuften Zuführungswalze:e. Der Führungsblechunterteil
ist geschlitzt und mit je zwei Ansätzen oder Zungen versehen. Auch die Aluffädelwalze
f ist gestuft. Beide Walzen haben--eine ringförmige Nut, in welche die Führungsblechzungen,greifen.
Die Röhrchen g werden bei der Ab-
wärtsbewegung. der Waltee an ihren Enden
von den inneren Führungsblechzungen unterfangen und aus den Nuten der Zuführungswalze.e
herausgegriffen. Durch den Schlitz des Führungsbleches h hindurch werden die Röhrchen
dann über die Zungen in die Nuten der Auffädelwalze f geleitet. Der U _förmige
Ausschnitt im Führungsblechoberteil gestattet eine genaue Beobachtung des Ablaufs
der Röhrchen aus. dem Leitblechkasten b. Die Walrene und f haben gleichen. Drehsinn.
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Die Auffädelwalze f ist ähnlich wie die Zuführiu@gswalze e am ganzen
Umfange mit Längsnuten versehen (Fig.3). Diese sind durch Stufen und ,eine Ringnut
in ihrer Länge begrenzt bzw. unterbrochen und ,gehen au einem Ende in die Binsenführux2gen
über. Fig.5 zeigt einen Querschnitteil durch die Walze/, und zwar von der Maschinenmitte
nach .außen gesehen. Die Mündungen. der Binsenführungen sind in den Nuten zu sehen.
Die Führungen liegen um die größte Wandstärke- der Röhrchen höher als die Sohle
der Nuten. Sie führen axial an der Walze f entlang und erweitern sich- trichterförmig
gegen das.äußere Walzenende (Fig. 2)..
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Fig. 3 stellt eine Stirnseite der Walze/ mit ihrer Lagerung dar, axial
von außen nach der Maschinenmitte zu gesehen, und -zeigt unter anderem auch die
Binsienführungen mit ihren Trichterenden.
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Die Auffädelwalze steht mit der Antriebswelle g, welche- in der Maschinenmitte
gelagert ist, in Verbindung. Sie läuft indem feststehenden Mantel r, welcher die
Binsenführungen ringförmig drei Viertel. des Walzenumfanges umschließt und -aus
dem die Trichterenden herausragen. Das restliche untere Viertel des Walzenumfanges,
dem Leitblechraum zu, liegt frei, damit die Binsen! mit den aufgefädelten Röhrchen
g die Walze f verlassen können. Damit dies rechtzeitig geschieht, -ist am Walzenende-die
Feder s angebracht, welche die Binsen aus den Führungen herausgreift.
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Das Auffädeln selbst geschieht in der Weise, daß man die Binsen i
einzeln von Hand axial am Walzenende einführt, durch die. Binsenführung und durch
das dahinter bereitliegende Röhrchen schiebt, bis das vordere Binsienendedarüber
hinaus an der Endscheibe der Walze/ anstößt. Die Auffädelungen folgen im
Abstande der Walzennuten, und das fertig verarbeitete Material sammelt .sich unten
im Kasten k.
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Um das Einbringen der Binsen i in die Binsenführungen zu erleichtern,
ist der Anschlag t angebracht, der sich vom Mantel r
über die Trichterenden
bis zur Walzenstirnfl.äche erstreckt. Die Binsen brauchen nur an dem Anschlag t
entlang geführt zu werden, um mit Sicherheit in die jeweils nächstlie-,gende trichterförmige
Erweiterung einer Bi,nsenführung zu gelangen.
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Werden Röhrchen übersehen oder stockt die Binsenzufuhr, so fallen
die leeren Röhrchen aus dem dem Leitblechraum abgekehrten unteren Viertel der Walze/
heraus in den Kasten -u und. können dann wieder in den Vorratsbehälterd zurückgebracht
werden.
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Der Antrieb, erfolgt von der Welle v aus, welche mit der Schnecke
w und einem darunterliegenden Schneckenrad die Welle q bewegt. Diese treibt dann
weiter durch Riemen, Ketten oder Zahnräder die Welle x der Zuführungswalze e.
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Es ist von .großer Wichtigkeit, daß die Röhrchen während des Auffädelns
kurze Zeit ist den. Walzennuten festgehalten werden und i dabei amit einem .Ende
,ganz dicht an - der Übergangsstelle von Binsenführung und Nut anliegen. Es würden
sonst viele Röhrchen durch die Binsen axial in den Walzennuten verschoben und eine
Verwendung von Binsen mit beschädigten Enden, überhaupt nicht möglich sein;.z. B.
geschlitzte Binsenenden klaffen oft viel weiter, als dem lichten Durchmesser auch
der stärksten Röhrchen entspricht, und würden bei. dem Auffädeln durch die Wandurig.
des zugehörigen Röhrchens noch weiter auseinandergerissen. Bei richtiger Lage der
Röhrchen wird dieses dadurch behoben, daß bei dem Einführen der Binsen in die trichterförmige
Erweiterung der Binsenführungen sicU° die beschädigten Binsenenderi ganz von selbst
wieder schließen und in den engen
Führungskanälen auch nicht mehr
auseinanderkläffen können. _ Erst innerhalb bzw. bei dem Austritt aus den Röhrchen
können sie sich wieder etwas erweitern, aber ohne dann noch einen störenden Einfluß
zu haben.
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Um einen innigen Kontakt der Röhrchenenden mit den Mündungen der Binsenführungen
zu sichern, ist über der Walze f in der Nähe des Mantels r die Druckrolle
y angebracht und mit ihrer Achse im Hebel z gelagert. Sie besteht aus elastischem
Material; läuft quer zur Walze f und liegt auf dieser bzw. den in den Walzennuten
befindlichen Röhrchen g auf. Der Hebel z ist um die Welle v drehbar, und von hier
aus wird auch die Druckrolle y durch Riemen oder Ketten angetrieben. Die Rolle y
hat einen solchen Drehsinn, daßeine axiale Bewegung der Röhrchen ;gegen die Mündungen
der Binsenführungen verursacht wird und dadurch Zwischenräume zwischen Röhrchen-enden
und Nutenmündung en sofort ausgeglichen und die Röhrchen während der Binsendurchführung
festgehalten werden. Der Hebeln kann um die Welle v schwingen, aber seine Schwingungen
sind ganz gering und entsprechen den. Tiefen der Walzennuten bzw. Stärkenunterschieden
der Röhrchen. Diese Anordnungdes Hebels z hat auch noch den Vorteil, daß bei Betriebsstörungen
der Hebel z samt der Druckrolle y gegen die Maschinenmitte hochgeschwenkt werden
kann.
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Die Stufung der Auffädelwalze beträgt an der Stelle, wo sie mit der
Druckrolle zusammenarbeitet, etwa die Hälfte der Nutentiefe, was dem Durchmesser
der dünnsten Röhrchen ,entspricht (Fig. 7 und 9).
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Die Schwingungen des Hebels z müssen sich den Nutenabständen und dem
Querprofil der Walze/ anpassen. Die entsprechenden Aufundabbewegungen des Hebels
z werden durch die Nockenscheibe A gesteuert. Der Hebelz hat unten eine in einem
Ansatz gelagerte Nöckenrolle B, die mit der Nocken-Scheibe A zusammenarbeitet: Diese
wird ven der Welle g aus durch das Kegelräderpaar C angetrieben. Ihre Nocken sind
der Form und Nutenzahl der Walze f angepaßt.
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Eine andere Lösung stellt in Fig. i o und i i der Hebel D dar, der
es ermöglicht, den Druck der Rolle y ganz den Schwankungen der Röhrchendurohmesser
anzupassen. Seine Anordnung ist analog der des Hebels z, aber ohne Nockenscheibenantrieb.
Er hat über der Walze/ eine bügelförmige Erweiterung, und in dem Bügel ist außer
der Druckrolle y auch noch dir, Laufrolle F gelagert. Das äußere Ende des. Hebels
D1 ist zur Führung desselben vierkantig, kann aber auch anders gestaltet und mit
einer Gleitrolle zur Verminderung der Reibung versehen sein. Die Stellfeder G dient
zur Regulierung des nötigen Reibungsdruckes auf die Röhrchen.
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Der Antrieb der Druckrolle y erfolgt in gleicher Weise. Die Laufrolle
F bewegt sich in derselben Walzenstufe wie die Rolle y und bewirkt die Schwingungen
des Bügels. Sie wälzt sich auf der Walze/ direkt ab und rollt dabei über die in
den Nuten liegenden Röhrchen hinweg. Damit hebt und senkt sich auch -die Druckrolle
y, und ihre Höhenlage wird ganz den Röhrchenstärken angepaßt.
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Fig. 7 und .9 zeigen in größerem Maßstabes von außen nach der Maschinenmitte
zu gesehen, je einen Teileines Querschnittes durch die Auffädelwalze; dabei liegt
die Schnittebene in der Ringnut der Walze/. Die Rollen y und F sind hier ohne Achse
und Lagerung gezeichnet, wobei in Fig. 7 ihre höchste und in Fig. 9 ihre tiefste
Stellung dargestellt ist, die jeweils durch die Stärke der Röhrchen bedingt wird.
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Ist die Maschine sozusagen als Znilling gebaut, so können von einer.
Bedienungsperson jeweils zwei Röhrchen gleichzeitig aufgefädelt werden, oder man,
l,äßt bei doppeltem Personal dieselbe Maschine dementsprechend rascher laufen. Natürlich
kann man auch nur einfache, d. h. halbseitige Maschinen herstellen.
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Ferner wird noch darauf hingewiesen, daß die bei dem Auffädeln ineinanderzufügenden
Teile immer röhrchen- bzw. stricknadelähnliche Form haben müssen, jedoch hierfür
nicht unbedingt Strohröhrchen und Binsen genommen werden müssen.