EP1314668B1 - Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigem Material - Google Patents

Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigem Material Download PDF

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EP1314668B1
EP1314668B1 EP02022737A EP02022737A EP1314668B1 EP 1314668 B1 EP1314668 B1 EP 1314668B1 EP 02022737 A EP02022737 A EP 02022737A EP 02022737 A EP02022737 A EP 02022737A EP 1314668 B1 EP1314668 B1 EP 1314668B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
tensile stress
stress element
breaker
strip
crusher
Prior art date
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EP02022737A
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English (en)
French (fr)
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EP1314668A2 (de
EP1314668A3 (de
Inventor
Bernhard Brinkmann
Frank Grothaus
Martin Paech
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Publication of EP1314668A3 publication Critical patent/EP1314668A3/de
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    • B65H2557/61—Details of processes or procedures for calibrating

Definitions

  • the invention relates to a device for transporting strip or strip material, in particular wrapping material or tipping paper for rod-shaped articles of the tobacco processing industry, by a processing device, with an angularly movable to the transport direction of the material tension member over which the material is guided in order to produce a Tensile stress to deflect the material out of its trajectory, and with a drive means for moving the tension member and a method for controlling the tension in a transported band or strip material, in particular wrapping or tipping paper for rod-shaped articles of the tobacco processing industry, in particular using the aforementioned Device in which the material is applied at an angle to its transport direction, to be deflected to generate a tensile stress from its path of movement.
  • covering strips or covering strip sections which usually consist of more or less stiff paper, cork film or similar materials, for example mouthpiece sleeves for rod-shaped smoking articles or mouthpieces such as filters and the like, and to connect them with cigarettes.
  • the covering strips are pulled off a covering strip bob and then deflected over an edge of a crusher, glued and separated into individual sections.
  • the processing device through which the material is transported by means of the present device, may for example comprise such a crusher or consist of such a crusher. Additionally or alternatively, the material in the processing device may be otherwise processed, for example, perforated and / or printed.
  • the stiffness of the lining strip is known to be reduced by the fact that the covering strip before its final shaping with his
  • Inner surface is pulled over a relatively sharp, knife-like edge of a usually a processing device forming crusher, whereby the covering strip is simultaneously precambered.
  • a deflection around a crusher always causes a very high stress of the lining strip, which this stress in particularly critical phases, such as. during acceleration during the starting process of the production machine, or at critical points, such as e.g. at adhesion points, not grown.
  • dancer roll In order to produce the required tensile stress in the material, usually a so-called dancer roll is used as the tension member, is guided over the material.
  • the dancer roller is rotatably mounted at one end of a boom, while the boom with its other end to the device is arranged pivotally.
  • the pivoting boom is usually resiliently biased in its maximum pivoting position.
  • Dancer rolls of the type described are, for example, in the in DE 40 08 475 A1 disclosed device provided.
  • the breaking process of the material and, depending on the cigarette quality at the crusher is crucially influenced by the selection and arrangement and by the control of the individual transport elements, the tipping paper supply a paper stock guide stable regardless of the quality of tamping paper and a constant paper tension when breaking regardless of the setting should ensure a bobbin brake.
  • a transport device for a stripped of a bobbin wrapping material strips of the tobacco processing industry which has a first and a second Switzerlandwalzen issued.
  • the first draw roller device guides the tipping paper strip drawn from the reel into a loop store.
  • the second draw roller device pulls the tipping paper strip from the loop storage via a crusher.
  • a deflection roller is further arranged, which can be acted upon by a controllable negative pressure, whereby the tension of the strip breaker supplied strip is controlled to be constant. Accordingly serves in this known device which can be acted upon by a controllable negative pressure deflection roller as tension control device.
  • the present invention proposes, in a device of the type mentioned above, to design the drive device in such a way that it exerts a force on the tension member which is independent of the position of the tension member a substantially constant value is adjustable.
  • the invention thus allows a regulation of the tension in the material to a desired constant value and, moreover, can be used in all areas of a machine where strip or strip material is transported and processed.
  • the material is brought out of alignment by movement of the tension member and deflected around the one end of the tension member.
  • the tension control device controls the drive device such that the force exerted on the tension member and the position of the tension member are each independently controlled to a predetermined value.
  • the tension control means comprises means for detecting discontinuities, e.g.
  • the tension control device reduces the force exerted by the drive means on the tension member force compared to the value set for normal operation, when the detection device detects a discontinuity in the material.
  • the material is deposited at points of discontinuity such as e.g. Adhesive points, is weakened and therefore in particular a deflection around a crusher has a very high stress on the material at such critical points result.
  • the tension control device deactivates the regulation of the position of the tension member when controlling the force exerted by the drive means on the tension member force to a reduced value.
  • a specific setpoint can be specified.
  • the tension member should be movable to a rest position in which the material is under no or at least no significant tension. In this way, the material is relieved at a standstill.
  • the tension control device may be designed such that the tension member remains in the rest position as long as the device is at a standstill. If the drive device or even the entire device is operated electrically, the drive device should expediently be designed in such a way that it moves the tension element into the rest position and / or remains in the rest position when de-energized.
  • the movement of the tension member in the rest position has the advantage that in particular when changing the material, the new material can be easily threaded into the device.
  • a currently particularly preferred embodiment is characterized in that the drive device has a torque-controlled and adjustable to a substantially constant torque rotary drive.
  • This design allows in a structurally particularly simple manner, a regulation of the tension in the material to a desired constant value, regardless of the position of the tension member, which for example when using a spring would not be the case, since the spring force is proportional to the spring travel and thus correspondingly variable.
  • the rotary drive expediently has a moment-controlled rotary motor.
  • tension member is pivotable over which the material is guided
  • tension member is pivotable by the rotary drive.
  • the tension member By pivoting the tension member, the material is brought out of alignment and thereby deflected by one end of the tension member.
  • the tension member Depending on the pivot position of the tension member while the material is weaker or more deflected.
  • the axis of rotation of the torque-controlled rotary motor should be substantially aligned with the pivot axis of the tension member, whereby the tension member is pivoted directly from the torque-controlled rotary motor.
  • the tension member comprises a rotatable dancer roller and a pivotable arm whose one end is pivotally mounted and whose free other end carries the dancer roller, characterized in that the torque-controlled rotary drive on the boom exerts a torque , whereby the deflection force of the tension member or the boom can be controlled in a particularly simple manner to a constant value.
  • the boom is attached at its one end to the output shaft of the rotary motor and extends at an angle, preferably at right angles, to the axis of rotation of the output shaft of the rotary motor.
  • the processing device has a crusher which is provided with a crusher edge for the contact engagement with the material to be pulled over it
  • the crusher viewed in the transport direction of the material, can optionally be arranged in front of or behind the tension member.
  • the traction force for the refraction process can be controlled directly behind the crusher by means of the tension control device.
  • a decrease in the drive torque of a material transporting Wegwalzenpases serve as an indication of a blunt crusher.
  • the engagement of the crusher in dependence on the position of the tension member is controllable, since expediently by controlling the position of the tension member at the same time the effect of the crusher can be influenced.
  • defined geometric conditions can thus be achieved at the breaker edge. Different types of material require different deflection angles at the breaker edge.
  • the tension member should be movable to a rest position in which the material is disengaged from the crusher and thus does not rest on the crusher edge. In this way, not only the material is relieved in the rest position, but can also be easily threaded into the device.
  • the rotational position of the crusher can be controlled in dependence on the pivot position of the tension element.
  • the axis of rotation of the crusher should be substantially aligned with the pivot axis of the tension member.
  • the axis of rotation of the crusher can be substantially aligned with the crusher edge.
  • the crusher is rotatably mounted on the tension member and thus forms a structural unit with the tension member.
  • the crusher on the boom preferably on one end, rotatably attached.
  • the crusher may be disconnected from the movable tension member and disposed stationary with respect to the apparatus.
  • the crusher is arranged with its breaker edge at a distance from the path of movement of the material when the material is disengaged from the crusher.
  • a position sensor for detecting the pivot position of the tension member and a calibration device which pivots the tension member in a rest position and also in a fully deflected pivot position upon activation of the device for calibrating the position sensor.
  • an end stop can be arranged for the rest position and the fully deflected pivot position.
  • the present invention proposes, in a method of the type mentioned at the outset, to set or regulate the force generated for the application of the material to a constant value, regardless of the degree of deflection.
  • the transport routes shown in the figures can be used, for example, in a cigarette filter tipping machine such as e.g.
  • a cigarette filter tipping machine such as e.g.
  • the machine provided by the applicant under the name "MAX" and provided for a wrapping paper strip in the form of a tipping paper strip for connecting cigarettes and filters are not limited to such an application.
  • a first draw roller pair 4 Connected downstream of the sensor device 2 is a first draw roller pair 4, which pulls the material strip 1 from a reel, not shown, in the direction of the arrow A.
  • the strip of material 1 passes through a processing station 14, whose construction is described below will be described in more detail.
  • After exiting the processing station 14 of the strip of material 1 passes through a second pair of drawing rollers 16 and is finally deflected around a guide roller 18, to then be fed to another, not shown here, processing.
  • FIG. 2 the arrangement of Fig. 1 is shown once again in a three-dimensional view, wherein the sensor device 2 and the guide roller 18 are omitted for reasons of clarity.
  • the processing station in the exemplary embodiment shown has a dancer roller 8 about which the strip of material 1 is deflected.
  • the dancer roller 8 is rotatably supported about a central axis thereof on a leg 10a of an L-shaped double lever 10.
  • the double lever 10 is in turn fixed to the output shaft 12a of a torque-controlled motor 12.
  • the axis of rotation of the output shaft 12a runs parallel at a distance from the axis of rotation of the dancer roller 8. Accordingly, at least the leg 10a of the double lever 10 serves as a boom, at the free end of the dancer roller 8 is mounted.
  • the torque-controlled motor 12 may preferably be an electric motor.
  • a crusher 22 is rotatably secured so that the crusher edge 22a is aligned with the axis of rotation of the output shaft 12a of the motor 12.
  • the crusher 22 forms a structural unit with the dancer roller 8.
  • the unit of dancer roller 8 and crusher 22 is shown by corresponding pivoting of the double lever 10 by means of the motor 12 in its fully deflected working position, take in the illustration of Fig. 3, the dancer roller 8 and the crusher 22 their rest position , As can also be seen from FIG. 3, the dancer roller 8 and the breaker 22 are arranged relative to one another in such a way that, in the rest position, the material strip 1 is contactless between the dancer roller 8 and the crusher 22 is passed. In contrast, the material strip 1 is bent in the working position shown in FIG. 2 at the breaker edge 22a and guided around the dancer roller 8, so that the crusher 22 with its breaker edge 22a and the dancer roller 8 are each in touching engagement with the strip of material 1.
  • the arrangement is such that the rotation angle for pivoting the double lever 10 between the rest position shown in FIG. 3 and the fully deflected working position shown in FIG. 2 is 180 °.
  • the torque-controlled motor 12 is controlled by a control device 20, which is shown schematically only in FIG. 1, but is omitted in FIGS. 2 and 3 for reasons of clarity.
  • the motor 12 is acted upon by a constant torque, whereby the double lever 10 and thus the dancer roller 8 carried on one leg 10a is pivoted into a specific pivot position.
  • the torque determines the tension in the strip of material 1. The greater the torque at which the motor 12 pivots the double lever 10 and thus the dancer roller 8 deflects the strip of material 1, the stronger the strip of material 1 is subjected to tensile stress.
  • the control device 20 controls the motor 12 such that the torque generated by the motor 12 is controlled to a predetermined value, wherein the control of the torque takes place independently of the pivotal position of the double lever 10.
  • control device 20 is also linked to the Buchwalzencruen 4 and 16.
  • the conveying speed of the second Switzerlandwalzencrues 16 is a little higher than that of the first Switzerlandwalzencrues 4, whereby already in the strip of material 1, a tensile stress.
  • This speed difference controls the control device 20 as a function of the pivotal position of the double lever 10 and thus the position of the dancer roller. 8
  • the control device 20 not only controls the torque of the motor 12, but also receives information about the rotational position of the output shaft 12a of the motor 12 and thus the pivotal position of the double lever 10.
  • a position sensor not shown, is provided, which forwards this information to the control device 20.
  • the position sensor is integrated in the engine 12.
  • the motor 12 is controlled by the control device 20, that it pivots the double lever 10 first in the rest position shown in FIG. 3 and then in the fully deflected working position shown in FIG.
  • two corresponding end stops can be provided, which are not shown in the figures.
  • control device 20 controls the motor 12 so that the double lever 10 is pivoted to its rest position shown in FIG.
  • the arrangement shown is made such that in the de-energized state of the device of the double lever 10 remains in its rest position. In the rest position then the strip of material 1, for example, after a change of paper type, are easily threaded.
  • the sensor device 2 If, during operation, the sensor device 2 detects a discontinuity, such as a bond, in the strip of material 1, controls the control device 20, the motor 12 such that the torque of the motor 12 is reduced. As a result, the pressure of the dancer roller 8 is reduced to the material strip 1 and thus the tensile stress applied thereby in the material strip 1. This is important because the bond naturally forms a weak point where the strip of material 1 can easily break. In this case, the weight of the dancer roller 8 is also to be considered. In the case of paper, the tensile stress should normally be about 7 N, for example, but only about 0.5 N for a single bond.
  • a counterweight 24 is still attached to the other leg 10b of the double lever 10, which is mainly intended to pivot the double lever 10 by gravity into its rest position shown in FIG.
  • a counter-force of predetermined size can be depending on the application but also influence the torque conditions during operation accordingly, for example, to generate in the manner described above, a counter-force of predetermined size.
  • the crusher 22 may, viewed in its working position in the transport direction of the material strip 1, optionally be arranged in front of or behind the dancer roller 8.
  • the crusher 22 viewed in the transport direction A of the material strip 1 is located in front of the dancer roller 8. If the transport direction is reversed so that the material strip 1 runs in the direction of the arrow A ', and laid one the sensor device 2 to the other end 1, indicated by dashed lines and the reference numeral 2 ', results in a modified embodiment, in which the crusher 22, viewed in the transport direction A', now lies behind the dancer roller 8.
  • the dancer roller 8 By arranging the dancer roller 8, viewed in the transport direction A of the material strip according to FIG. 1, behind the breaker 22, the tensile force determining the refraction process can be directly controlled by the dancer roller 8 behind the breaker 22.
  • the desired value of the position of the dancer roller 8 and thus the paper angle over the breaker 22 can be specified as a brand parameter.
  • FIGs 4 and 5 a presently preferred second embodiment is shown, which differs from the first embodiment described above with reference to Figures 1 to 3 characterized in that - instead of a rotatable mounting by placing the double lever - the crusher 22 'of the double lever 10th 'Physically separated stationary. Accordingly, in this second embodiment, the crusher 22 'is not moved together with the dancer roller 8, but is fixed and the dancer roller 8 is pivoted by the motor 12 only in accordance with.
  • the crusher edge 22a 'of the crusher 22' has a fixed orientation.
  • the material strip 1 is pulled over the breaker edge 22a 'of the stationary breaker 22' and deflected there.
  • the material strip runs 1 free from the crusher 22 ', ie at a distance from this.
  • the arrangement is such that the stationary crusher 22 'at a distance from the two Ceiwalzencrue 4 and 16 directly connecting line, which forms the web of the strip of material 1 in the rest position of the dancer roller 8, sitting and in their rest position the dancer roller 8 is also located at a distance from the material strip 1.
  • the strip of material 1 runs without contact between the dancer roller 8 and the breaker 22 ', as shown in FIG. 5.
  • the material strip 1 optionally also processed in another way, for example, printed and / or perforated, can be.
  • the third embodiment according to Figure 6 differs from the embodiments according to Figures 1 to 5 in particular in that the crusher is missing and a simple radial cantilever 10 "is provided instead of the double lever, whereby the dancer roller 8 is at the free end of this cantilever 10 "rotatably supported, while the boom 10" is fixed at its other end radially to the output shaft 12a of the torque-controlled motor 12.
  • a free-running guide roller 6 is provided on the boom 10th is mounted such that its axis of rotation is aligned with the axis of rotation of the output shaft 12 a of the motor 12.
  • the processing station 14 shown in Fig. 6 is provided for otherwise processing of the material strip 1, in which the material strip 1 can be perforated and / or printed, for example.
  • the deflection roller 18 shown in Fig. 1 may also be provided in the third embodiment, but is not shown in Fig. 6.
  • the sensor device 2 and the control device 20 of FIG. 1 are also not shown in FIG. 6. However, the sensor device and the control device are part of the third embodiment in the same way as they are in the first and second embodiments. Therefore, with regard to the control of the motor 12 and the pivoting of the dancer roller 8, reference is made to the description previously made in connection with the first embodiment.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigem Material, insbesondere Hüllmaterial oder Belagpapier für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, durch eine Bearbeitungseinrichtung, mit einem winklig zur Transportrichtung des Materials bewegbaren Zugspannungsorgan, über das das Material geführt ist, um zur Erzeugung einer Zugspannung das Material aus seiner Bewegungsbahn auszulenken, und mit einer Antriebseinrichtung zur Bewegung des Zugspannungsorgans sowie ein Verfahren zur Regelung der Zugspannung in einem zu transportierenden band- oder streifenförmigen Material, insbesondere Hüllmaterial oder Belagpapier für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere unter Verwendung der zuvor erwähnten Vorrichtung, bei welchem das Material winklig zu seiner Transportrichtung beaufschlagt wird, um zur Erzeugung einer Zugspannung aus seiner Bewegungsbahn ausgelenkt zu werden.
  • In der tabakverarbeitenden Industrie werden bekanntlich aus Belagstreifen bzw. Belagstreifenabschnitten, die üblicherweise aus mehr oder weniger steifem Papier, Korkfolie oder ähnlichen Materialien bestehen, beispielsweise Mundstückhülsen für stabförmige Rauchartikel hergestellt oder auch Mundstücke, wie Filter u.dgl., umhüllt und mit Zigaretten verbunden. Die Belagstreifen werden von einer Belagstreifenbobine abgezogen und anschließend über eine Kante eines Brechers umgelenkt, beleimt und in einzelne Abschnitte getrennt.
  • Die Bearbeitungseinrichtung, durch die das Material mit Hilfe der vorliegenden Vorrichtung transportiert wird, kann beispielsweise einen solchen Brecher aufweisen oder aus einem solchen Brecher bestehen. Zusätzlich oder alternativ kann das Material in der Bearbeitungseinrichtung anderweitig bearbeitet, beispielsweise perforiert und/oder bedruckt, werden.
  • Um aus einem solchen Belagstreifen bzw. aus einzelnen Belagstreifenabschnitten einen einwandfreien Wickel bzw. eine einwandfreie Umhüllung der stabförmigen Artikel zu gewährleisten, wird bekanntlich die Steifigkeit des Belagstreifens dadurch vermindert, dass der Belagstreifen vor seiner endgültigen Formgebung mit seiner
  • Innenfläche über eine relativ scharfe, messerartige Kante eines üblicherweise eine Bearbeitungseinrichtung bildenden Brechers gezogen wird, wodurch der Belagstreifen gleichzeitig vorgekrümmt wird. Eine solche Umlenkung um einen Brecher bewirkt stets eine sehr starke Beanspruchung des Belagstreifens, der dieser Beanspruchung in besonders kritischen Phasen, wie z.B. beim Beschleunigen während des Anfahrvorganges der Produktionsmaschine, oder an kritischen Stellen, wie z.B. an Klebstellen, nicht gewachsen ist.
  • Um im Material die erforderliche Zugspannung zu erzeugen, wird als Zugspannungsorgan gewöhnlich eine sogenannte Tänzerwalze verwendet, über die Material geführt wird. Die Tänzerwalze ist an einem Ende eines Auslegers drehbar gelagert, während der Ausleger mit seinem anderen Ende an der Vorrichtung schwenkbar angeordnet ist. Durch entsprechendes Verschwenken der Tänzerwalze wird das Material aus seiner Bewegungsbahn ausgelenkt, wodurch eine entsprechende Zugspannung im Material entsteht. Dabei ist der schwenkbare Ausleger gewöhnlich in seine maximale Schwenkstellung federnd vorgespannt. Tänzerwalzen der beschriebenen Art sind beispielsweise in der in der DE 40 08 475 A1 offenbarten Vorrichtung vorgesehen.
  • Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird der Brechvorgang des Materials und abhängig davon auch die Zigarettenqualität am Brecher ganz entscheidend von der Auswahl und Anordnung sowie von der Steuerung der einzelnen Transportelemente beeinflusst, wobei die Belagpapierzuführung eine lagestabile Papierführung unabhängig von der Qualität der Belagpapierbobinen und eine konstante Papierspannung beim Brechen unabhängig von der Einstellung einen Bobinenbremse gewährleisten sollte.
  • Deshalb wird in der DE 199 28 867 A1 eine Transportvorrichtung für einen von einer Bobine abgezogenen Hüllmaterialstreifen der tabakverarbeitenden Industrie vorgeschlagen, welche eine erste und eine zweite Zugwalzeneinrichtung aufweist. Die erste Zugwalzeneinrichtung führt den von der Bobine abgezogenen Belagpapierstreifen in einen Schlaufenspeicher. Die zweite Zugwalzeneinrichtung zieht den Belagpapierstreifen aus dem Schlaufenspeicher über einen Brecher. Zwischen dem Brecher und dem Ausgang des Schlaufenspeichers ist ferner eine Umlenkwalze angeordnet, die durch einen regelbaren Unterdruck beaufschlagbar ist, wodurch die Zugspannung des dem Streifenbrecher zugeführten Streifens auf Konstanz geregelt wird. Demnach dient bei dieser bekannten Vorrichtung die durch einen regelbaren Unterdruck beaufschlagbare Umlenkwalze als Zugregelungseinrichtung.
  • Auch wenn sich die zuvor beschriebenen bekannten Vorrichtungen in der Praxis gut bewährt haben, schlägt die vorliegende Erfindung vor, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Antriebseinrichtung derart auszubilden, dass sie auf das Zugspannungsorgan eine Kraft ausübt, die unabhängig von der Position des Zugspannungsorgans auf einen im wesentlichen konstanten Wert einstellbar ist.
  • Die Erfindung erlaubt somit eine Regelung der Zugspannung im Material auf einen gewünschten konstanten Wert und kann im übrigen in allen Bereichen einer Maschine Anwendung finden, wo band- oder streifenförmiges Material transportiert und verarbeitet wird. Dabei wird durch Bewegung des Zugspannungsorgans das Material aus seiner Flucht gebracht und um das eine Ende des Zugspannungsorgans umgelenkt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung, die eine Zugregelungseinrichtung zur Regelung der Zugspannung im Material aufweist, steuert die Zugregelungseinrichtung die Antriebseinrichtung derart, dass die auf das Zugspannungsorgan ausgeübte Kraft und die Position des Zugspannungsorgans unabhängig voneinander jeweils auf einen vorgegebenen Wert geregelt werden.
  • Üblicherweise weist die Zugregelungseinrichtung eine Einrichtung zur Erkennung von Unstetigkeiten, wie z.B. Klebestellen, im Material auf, so dass bei einer solchen Ausführung die Zugregelungseinrichtung die von der Antriebseinrichtung auf das Zugspannungsorgan ausgeübte Kraft gegenüber dem für den normalen Betrieb eingestellten Wert reduziert, wenn die Erkennungseinrichtung eine Unstetigkeit im Material feststellt. Dies trägt dem bereits zuvor festgestellten Umstand Rechnung, dass das Material an Unstetigkeitsstellen wie z.B. Klebstellen, geschwächt ist und deshalb insbesondere eine Umlenkung um einen Brecher eine sehr starke Beanspruchung des Materials an solchen kritischen Stellen zur Folge hat.
  • Vorzugsweise deaktiviert die Zugregelungseinrichtung die Regelung der Position des Zugspannungsorgans bei Regelung der von der Antriebseinrichtung auf das Zugspannungsorgan ausgeübten Kraft auf einen reduzierten Wert.
  • Üblicherweise sind mindestens zwei Zugwalzenpaare vorgesehen, wobei die Zugregelungseinrichtung die Transportgeschwindigkeitsdifferenz der Zugwalzenpaare auf einen von der Position des Zugspannungsorgans abhängigen Wert regelt. Denn bei einer solchen Anordnung entsteht eine Zugspannung im Material bereits dadurch, dass das in Transportrichtung betrachtet hinter dem ersten Zugwalzenpaar gelegene zweite Zugwalzenpaar ein wenig schneller läuft, als das erste Zugwalzenpaar, wodurch das Material zwischen diesen beiden Zugwalzenpaaren gespannt wird.
  • In Abhängigkeit vom Betriebszustand der Regelung der Position des Zugspannungsorgans ist ein bestimmter Sollwert vorgebbar.
  • Im Stillstand der Vorrichtung oder sogar der gesamten Maschine, in der die Vorrichtung einen Teil bildet, sollte das Zugspannungsorgan in eine Ruhestellung bewegbar sein, in der das Material unter keiner oder zumindest keiner wesentlichen Zugspannung steht. Auf diese Weise wird das Material im Stillstand entlastet.
  • Dabei kann die Zugregelungseinrichtung derart ausgebildet sein, dass das Zugspannungsorgan in der Ruhestellung verbleibt, solange sich die Vorrichtung im Stillstand befindet. Sofern die Antriebseinrichtung oder sogar die gesamte Vorrichtung elektrisch betrieben wird, sollte zweckmäßigerweise die Antriebseinrichtung derart ausgebildet sein, dass sie im stromlosen Zustand das Zugspannungsorgan in die Ruhestellung bewegt und/oder in der Ruhestellung verbleibt.
  • Die Bewegung des Zugspannungsorgans in die Ruhestellung hat den Vorteil, dass insbesondere bei Wechsel des Materials das neue Material in die Vorrichtung einfach eingefädelt werden kann.
  • Eine gegenwärtig besonders bevorzugte Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Antriebseinrichtung einen momentengesteuerten und auf ein im wesentlichen konstantes Drehmoment einstellbaren Drehantrieb aufweist. Diese Ausführung erlaubt auf konstruktiv besonders einfache Weise eine Regelung der Zugspannung im Material auf einen gewünschten konstanten Wert, und zwar unabhängig von der Position des Zugspannungsorgans, was beispielsweise bei Verwendung einer Feder nicht der Fall wäre, da die Federkraft proportional zum Federweg und somit entsprechend veränderlich ist. Zweckmäßigerweise weist der Drehantrieb einen momentgesteuerten Drehmotor auf.
  • Eine weitere gegenwärtig besonders bevorzugte Ausführung, bei welcher das Zugspannungsorgan verschwenkbar ist, über das das Material geführt ist, zeichnet sich dadurch aus, dass das Zugspannungsorgan vom Drehantrieb verschwenkbar ist. Durch Verschwenken des Zugspannungsorgans wird das Material aus seiner Flucht gebracht und dadurch um das eine Ende des Zugspannungsorgans umgelenkt. Je nach Schwenkstellung des Zugspannungsorgans wird dabei das Material schwächer oder stärker ausgelenkt.
  • Zweckmäßigerweise sollte die Drehachse des momentgesteuerten Drehmotors mit der Schwenkachse des Zugspannungsorgans im wesentlichen fluchten, wodurch das Zugspannungsorgan direkt vom momentgesteuerten Drehmotor verschwenkt wird.
  • Eine weitere gegenwärtig besonders bevorzugte Ausführung, bei welcher das Zugspannungsorgan eine drehbare Tänzerwalze und einen schwenkbaren Ausleger aufweist, dessen eines Ende schwenkbar gelagert ist und dessen freies anderes Ende die Tänzerwalze trägt, zeichnet sich dadurch aus, dass der momentgesteuerte Drehantrieb auf den Ausleger ein Drehmoment ausübt, wodurch die Auslenkungskraft des Zugspannungsorgans bzw. des Auslegers auf besonders einfache Weise auf einen konstanten Wert geregelt werden kann.
  • Zweckmäßigerweise ist der Ausleger mit seinem einen Ende an der Ausgangswelle des Drehmotors befestigt und erstreckt sich winklig, vorzugsweise rechtwinklig, zur Drehachse der Ausgangswelle des Drehmotors.
  • Sofern die Bearbeitungseinrichtung einen Brecher aufweist, der mit einer Brecherkante für den berührenden Eingriff mit dem darüber zu ziehenden Material versehen ist, kann der Brecher, in Transportrichtung des Materials betrachtet, wahlweise vor oder hinter dem Zugspannungsorgan angeordnet sein. Bei Anordnung des Brechers vor dem Zugspannungsorgan kann die für den Brechungsprozess bestimmende Zugkraft hinter dem Brecher mit Hilfe der Zugregelungseinrichtung direkt gesteuert werden. Bei Anordnung des Brechers hinter dem Zugspannungsorgan kann eine Abnahme des Antriebsmomentes eines das Material transportierenden Zugwalzenpaares als Indiz für einen stumpfen Brecher dienen.
  • Vorzugsweise ist der Eingriff des Brechers in Abhängigkeit von der Position des Zugspannungsorgans steuerbar, da zweckmäßigerweise durch Regelung der Position des Zugspannungsorgans gleichzeitig auch die Wirkung des Brechers beeinflusst werden kann. Mit Hilfe der Erfindung lassen sich somit definierte geometrische Verhältnisse an der Brecherkante erzielen. Denn unterschiedliche Materialsorten bedingen unterschiedliche Umlenkwinkel an der Brecherkante.
  • Das Zugspannungsorgan sollte in eine Ruhestellung bewegbar sein, in der das Material sich außer Eingriff vom Brecher befindet und somit nicht auf der Brecherkante aufliegt. Auf diese Weise wird in der Ruhestellung nicht nur das Material entlastet, sondern kann auch in die Vorrichtung einfach eingefädelt werden.
  • Bei drehbarer Lagerung des Brechers kann die Drehstellung des Brechers in Abhängigkeit von der Schwenkstellung des Zugspannungselementes gesteuert werden. Zweckmäßigerweise sollte die Drehachse des Brechers mit der Schwenkachse des Zugspannungsorgans im wesentlichen fluchten. Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung kann die Drehachse des Brechers im wesentlichen mit der Brecherkante fluchten. Vorzugsweise ist der Brecher auf dem Zugspannungsorgan drehfest befestigt und bildet somit eine konstruktive Einheit mit dem Zugspannungsorgan. Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung ist der Brecher auf dem Ausleger, vorzugsweise auf dessen einem Ende, drehfest befestigt.
  • Zwar ist es bereits aus der DE 24 21 394 A1 bekannt, den Brecher um eine Schwenkachse drehbar anzuordnen; jedoch fluchtet die Schwenkachse nicht mit der Brecherkante und bildet der Brecher auch keine konstruktive Einheit mit der Tänzerwalze, die in der Vorrichtung gemäß der DE 24 21 394 A1 ebenfalls enthalten ist.
  • Alternativ kann der Brecher vom beweglichen Zugspannungsorgan getrennt und in Bezug auf die Vorrichtung stationär angeordnet sein. Bei einer Weiterbildung ist bei dieser alternativen Ausführung der Brecher mit seiner Brecherkante im Abstand von der Bewegungsbahn des Materials angeordnet, wenn sich das Material außer Eingriff vom Brecher befindet.
  • Schließlich sollte zweckmäßigerweise ein Positionsgeber zur Erkennung der Schwenkstellung des Zugspannungsorgans und eine Kalibrierungseinrichtung vorgesehen sein, die bei Aktivierung der Vorrichtung zur Kalibrierung des Positionsgebers das Zugspannungsorgan in eine Ruhestellung und außerdem in eine vollständig ausgelenkte Schwenkstellung verschwenkt. Hierzu kann für die Ruhestellung und die vollständig ausgelenkte Schwenkstellung jeweils ein Endanschlag angeordnet sein.
  • Schließlich schlägt die vorliegende Erfindung gemäß einem weiteren Aspekt vor, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art die für die Beaufschlagung des Materials erzeugte Kraft unabhängig von dem Grad der Auslenkung auf einen konstanten Wert einzustellen bzw. zu regeln.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische zweidimensionale Darstellung einer ersten Ausführung einer Transportstrecke für band- oder streifenförmiges Material mit einer schwenkbaren Tänzerwalze-Brecher-Einheit in ihrer Arbeitsstellung;
    Fig. 2
    eine Fig. 1 entsprechende schematische dreidimensionale Darstellung der ersten Ausführung;
    Fig. 3
    eine schematische dreidimensionale Darstellung der ersten Ausführung gemäß Fig. 2 mit der Tänzerwalze-Brecher-Einheit in ihrer Ruhestellung;
    Fig. 4
    eine schematische dreidimensionale Darstellung einer zweiten Ausführung einer Transportstrecke für band- oder streifenförmiges Material, welches sich von der ersten Ausführung gemäß den Figuren 1 bis 3 dadurch unterscheidet, dass der Brecher stationär angeordnet ist, wobei sich die Tänzerwalze in ihrer Arbeitsstellung befindet;
    Fig. 5
    eine schematische dreidimensionale Darstellung der zweiten Ausführung gemäß Fig. 4 mit der Tänzerwalze in ihrer Ruhestellung; und
    Fig. 6
    eine schematische dreidimensionale Darstellung einer dritten Ausführung einer Transportstrecke für band- oder streifenförmiges Material ohne Brecher mit einer Tänzerwalze in ihrer Arbeitsstellung.
  • Die in den Figuren dargestellten Transportstrecken können beispielsweise in einer Zigarettenfilteransetzmaschine wie z.B. der von der Anmelderin unter der Bezeichnung "MAX" angebotenen Maschine enthalten und dabei für einen Hüllmaterialstreifen in Form eines Belagpapierstreifens zum Verbinden von Zigaretten und Filtern vorgesehen sein, sind jedoch auf eine solche Anwendung nicht ausschließlich beschränkt.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die erste Ausführung einer Transportstrecke für einen Materialstreifen 1 eine Sensoreinrichtung 2 auf, die Unstetigkeiten, wie beispielsweise Klebstellen, erkennt. Der Sensoreinrichtung 2 nachgeschaltet ist ein erstes Zugwalzenpaar 4, das den Materialstreifen 1 von einer nicht dargestellten Bobine in Richtung des Pfeils A abzieht. Hinter dem ersten Zugwalzenpaar 4 durchläuft der Materialstreifen 1 eine Bearbeitungsstation 14, deren Aufbau nachfolgend noch näher beschrieben wird. Nach Austritt aus der Bearbeitungsstation 14 durchläuft der Materialstreifen 1 ein zweites Zugwalzenpaar 16 und wird abschließend um eine Umlenkwalze 18 umgelenkt, um dann einer weiteren, hier nicht dargestellten, Bearbeitung zugeführt zu werden.
  • In Fig. 2 ist die Anordnung von Fig. 1 noch einmal in dreidimensionaler Ansicht dargestellt, wobei die Sensoreinrichtung 2 und die Umlenkwalze 18 aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen sind.
  • Wie die Figuren 1 und 2 erkennen lassen, weist die Bearbeitungsstation im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Tänzerwalze 8 auf, um die der Materialstreifen 1 umgelenkt wird. Die Tänzerwalze 8 ist um ihre Mittelachse drehbar an einem Schenkel 10a eines L-förmigen Doppelhebels 10 gelagert. Der Doppelhebel 10 ist wiederum an der Ausgangswelle 12a eines drehmomentengesteuerten Motors 12 befestigt. Die Drehachse der Ausgangswelle 12a läuft parallel in einem Abstand zur Drehachse der Tänzerwalze 8. Demnach dient zumindest der Schenkel 10a des Doppelhebels 10 als Ausleger, an dessen freiem Ende die Tänzerwalze 8 gelagert ist.
  • Beim drehmomentengesteuerten Motor 12 kann es sich vorzugsweise um einen Elektromotor handeln.
  • Am Doppelhebel 10 ist ein Brecher 22 drehfest so befestigt, dass die Brecherkante 22a mit der Drehachse der Ausgangswelle 12a des Motors 12 fluchtet. Somit bildet bei der ersten Ausführung der Brecher 22 eine konstruktive Einheit mit der Tänzerwalze 8.
  • Während in Fig. 2 die Einheit aus Tänzerwalze 8 und Brecher 22 durch entsprechendes Verschwenken des Doppelhebels 10 mit Hilfe des Motors 12 in ihrer voll ausgelenkten Arbeitsstellung gezeigt ist, nehmen in der Darstellung von Fig. 3 die Tänzerwalze 8 und der Brecher 22 ihre Ruhestellung ein. Wie Fig. 3 ferner erkennen lässt, sind die Tänzerwalze 8 und der Brecher 22 so zueinander angeordnet, dass in der Ruhestellung der Materialstreifen 1 berührungslos zwischen der Tänzerwalze 8 und dem Brecher 22 hindurchgeführt wird. Demgegenüber wird der Materialstreifen 1 in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 an der Brecherkante 22a geknickt und um die Tänzerwalze 8 geführt, so dass sich der Brecher 22 mit seiner Brecherkante 22a und die Tänzerwalze 8 jeweils in berührendem Eingriff mit dem Materialstreifen 1 befinden.
  • Wie ein Vergleich der Figuren 2 und 3 erkennen lässt, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Anordnung so getroffen, dass der Drehwinkel zum Verschwenken des Doppelhebels 10 zwischen der Ruhestellung gemäß Fig. 3 und der voll ausgelenkten Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 180 ° beträgt.
  • Während in der Ruhestellung gemäß Fig. 3 der Materialstreifen 1 geradlinig vom ersten Zugwalzenpaar 4 zum zweiten Zugwalzenpaar 16 läuft, wird durch Verschwenken des Doppelhebels 10 aus der Ruhelage in eine Arbeitsstellung die Tänzerwalze 8 in Eingriff mit dem Materialstreifen 1 zwischen den beiden Zugwalzenpaaren 4 und 16 gebracht. Dies hat zur Folge, dass bei weiterem Verschwenken des Doppelhebels 10 der Materialstreifen 1 aus seiner direkten geradlinigen Bewegungsbahn zwischen den beiden Zugwalzenpaaren 4 und 16 ausgelenkt und dabei nicht nur um die Tänzerwalze 8 umgelenkt wird, sondern dabei auch in Berührung mit der Brecherkante 22a des Brechers 22 gelangt (vgl. Fig. 2).
  • Gesteuert wird der drehmomentengesteuerte Motor 12 von einer Regelungseinrichtung 20, die nur in Fig. 1 schematisch dargestellt, jedoch in den Figuren 2 und 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen ist. Dabei wird der Motor 12 mit einem konstanten Drehmoment beaufschlagt, wodurch der Doppelhebel 10 und somit die an dessen einem Schenkel 10a getragene Tänzerwalze 8 in eine bestimmte Schwenkstellung verschwenkt wird. Das Drehmoment bestimmt die Zugspannung im Materialstreifen 1. Je größer das Drehmoment ist, mit dem der Motor 12 den Doppelhebel 10 verschwenkt und somit die Tänzerwalze 8 den Materialstreifen 1 auslenkt, um so stärker wird der Materialstreifen 1 mit Zugspannung beaufschlagt.
  • Die Regelungseinrichtung 20 steuert den Motor 12 derart, dass das vom Motor 12 erzeugte Drehmoment auf einen vorgegebenen Wert geregelt wird, wobei die Regelung des Drehmomentes unabhängig von der Schwenkstellung des Doppelhebels 10 stattfindet.
  • Außerdem ist die Regelungseinrichtung 20 auch noch mit den Zugwalzenpaaren 4 und 16 verknüpft. Gewöhnlich ist nämlich die Fördergeschwindigkeit des zweiten Zugwalzenpaares 16 ein wenig höher als die des ersten Zugwalzenpaares 4, wodurch bereits im Materialstreifen 1 eine Zugspannung entsteht. Diese Geschwindigkeitsdifferenz regelt die Regelungseinrichtung 20 in Abhängigkeit von der Schwenkstellung des Doppelhebels 10 und somit der Stellung der Tänzerwalze 8.
  • Die Regelungseinrichtung 20 steuert nicht nur das Drehmoment des Motors 12, sondern erhält auch Informationen über die Drehstellung der Ausgangswelle 12a des Motors 12 und somit die Schwenkstellung des Doppelhebels 10. Hierzu ist ein nicht dargestellter Positionsgeber vorgesehen, der diese Informationen an die Regelungseinrichtung 20 weiterleitet. Gewöhnlich ist der Positionsgeber im Motor 12 integriert. Zum Kalibrieren dieses Postionsgebers beim Starten der Vorrichtung wird der Motor 12 so von der Regelungseinrichtung 20 gesteuert, dass er den Doppelhebel 10 zunächst in die Ruhestellung gemäß Fig. 3 und dann in die voll ausgelenkte Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 verschwenkt. Hierzu können zwei entsprechende Endanschläge vorgesehen sein, die in den Figuren nicht dargestellt sind.
  • Bei Stillstand der Vorrichtung steuert die Regelungseinrichtung 20 den Motor 12 so, dass der Doppelhebel 10 in seine Ruhestellung gemäß Fig. 3 geschwenkt wird. Außerdem ist die dargestellte Anordnung derart getroffen, dass im stromlosen Zustand der Vorrichtung der Doppelhebel 10 in seiner Ruhestellung verbleibt. In der Ruhestellung kann dann der Materialstreifen 1, beispielsweise nach einem Wechsel der Papiersorte, einfach eingefädelt werden.
  • Wenn im laufenden Betrieb die Sensoreinrichtung 2 eine Unstetigkeit, wie beispielsweise eine Klebstelle, im Materialstreifen 1 feststellt, steuert die Regelungseinrichtung 20 den Motor 12 derart, dass das Drehmoment des Motors 12 reduziert wird. Dadurch wird der Druck der Tänzerwalze 8 auf den Materialstreifen 1 und somit die dadurch im Materialstreifen 1 beaufschlagte Zugspannung verringert. Dies ist wichtig, da die Klebstelle naturgemäß eine Schwachstelle bildet, an der der Materialstreifen 1 leicht reißen kann. Dabei ist auch noch das Gewicht der Tänzerwalze 8 zu berücksichtigen. Bei Papier soll die Zugspannung z.B. normalerweise etwa 7 N, bei einer Klebstelle dagegen nur etwa 0,5 N betragen. Unter der Annahme, dass das Gewicht der Tänzerwalze bei etwa 2 N liegt, ist eine Gesamtkraft von etwa 9 N im Normalbetrieb und von etwa 2,5 N bei einer Klebestelle aufzubringen, was mit Hilfe des drehmomentengesteuerten Motors 12 problemlos möglich ist. Bei einer anderen Ausgestaltung bzw. anderen Gewichtsverteilung ist es aber auch denkbar, daß das aufzubringende Drehmoment bei einer Klebestelle das Vorzeichnen wechselt. Während der Reduzierung des Drehmomentes des Motors 12 und daraus resultierender Reduzierung der Zugspannung im Materialstreifen 1 kann die Lageregelung für den Doppelhebel 10 und somit für die Tänzerwalze 8 auch ausgeschaltet werden, und zwar solange, bis die Unstetigkeit, wie z.B. eine Klebstelle, das zweite Zugwalzenpaar 16 passiert hat.
  • Wie insbesondere Fig. 2 erkennen lässt, ist am anderen Schenkel 10b des Doppelhebels 10 noch ein Kontergewicht 24 angebracht, das hauptsächlich dafür vorgesehen ist, bei Abschalten des Motors 12 den Doppelhebel 10 durch Schwerkraft in seine Ruhestellung gemäß Fig. 3 zu verschwenken. Durch entsprechende Dimensionierung des Kontergewichtes 24 lassen sich je nach Anwendungsfall aber auch die Drehmomentenverhältnisse während des Betriebes entsprechend beeinflussen, beispielsweise um in der zuvor beschriebenen Weise eine Gegenkraft vorbestimmter Größe erzeugen zu können.
  • Der Brecher 22 kann, in seiner Arbeitsstellung in Transportrichtung des Materialstreifens 1 betrachtet, wahlweise vor oder hinter der Tänzerwalze 8 angeordnet sein. In der in Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführung liegt der Brecher 22, in Transportrichtung A des Materialstreifens 1 betrachtet, vor der Tänzerwalze 8. Kehrt man die Transportrichtung um, so dass der Materialstreifen 1 in Richtung des Pfeils A' läuft, und verlegt man die Sensoreinrichtung 2 an das andere Ende des dargestellten Transportweges, wie in Fig. 1 durch gestrichelte Linien und das Bezugszeichen 2' angedeutet ist, ergibt sich eine modifizierte Ausführung, bei der der Brecher 22, in Transportrichtung A' betrachtet, nunmehr hinter der Tänzerwalze 8 liegt.
  • Durch Anordnung der Tänzerwalze 8, in Transportrichtung A des Materialstreifens gemäß Fig. 1 betrachtet, hinter dem Brecher 22 kann die für den Brechungsprozess bestimmende Zugkraft durch die Tänzerwalze 8 hinter dem Brecher 22 direkt gesteuert werden.
  • Bei Anordnung der Tänzerwalze 8, in Transportrichtung gemäß gestricheltem Pfeil A' in Fig. 1 betrachtet, vor dem Brecher 22 kann eine Abnahme des Antriebsmomentes des dahinterliegenden Zugwalzenpaares, hier des ersten Zugwalzenpaares 4, als Indiz für eine stumpf gewordene Brecherkante 22a des Brechers 22 dienen.
  • Schließlich kann als Markenparameter der Sollwert der Position der Tänzerwalze 8 und somit der Papierwinkel über dem Brecher 22 vorgegeben werden.
  • In den Figuren 4 und 5 ist eine gegenwärtig besonders bevorzugte zweite Ausführung dargestellt, die sich von der zuvor anhand der Figuren 1 bis 3 beschriebenen ersten Ausführung dadurch unterscheidet, dass - anstelle einer drehbaren Lagerung durch Anordnung am Doppelhebel - der Brecher 22' vom Doppelhebel 10' körperlich getrennt stationär angeordnet ist. Demnach wird bei dieser zweiten Ausführung der Brecher 22' nicht zusammen mit der Tänzerwalze 8 bewegt, sondern steht fest und wird die Tänzerwalze 8 vom Motor 12 nur allein entsprechend verschwenkt. Dabei besitzt die Brecherkante 22a' des Brechers 22' eine feste Ausrichtung.
  • In der in Fig. 4 gezeigten Arbeitsstellung der Tänzerwalze 8 wird - in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführung gemäß Fig. 2 - der Materialstreifen 1 über die Brecherkante 22a' des stationären Brechers 22' gezogen und dort umgelenkt. In der in Fig. 5 gezeigten Ruhestellung der Tänzerwalze 8 läuft dagegen der Materialstreifen 1 frei vom Brecher 22', d. h. in einem Abstand von diesem. Demnach ist auch bei der zweiten Ausführung die Anordnung so getroffen, dass der stationäre Brecher 22' in einem Abstand von der die beiden Zugwalzenpaare 4 und 16 direkt verbindenden Linie, die die Bahn des Materialstreifens 1 in der Ruhestellung der Tänzerwalze 8 bildet, sitzt und in ihrer Ruhestellung die Tänzerwalze 8 ebenfalls in einem Abstand vom Materialstreifen 1 liegt. Somit läuft in der Ruhestellung der Tänzerwalze 8 der Materialstreifen 1 berührungslos zwischen der Tänzerwalze 8 und dem Brecher 22', wie Fig. 5 erkennen lässt.
  • Hinsichtlich der übrigen Konstruktionsmerkmale und der Regelung der zweiten Ausführung wird auf die Beschreibung der ersten Ausführung verwiesen.
  • Ferner sei an dieser Stelle erwähnt, dass in der Bearbeitungsstation 14 der Materialstreifen 1 wahlweise auch noch in anderer Weise bearbeitet, beispielsweise bedruckt und/oder perforiert, werden kann.
  • Schließlich ist es auch denkbar, eine Ausführung zu realisieren, in der ein Brecher nicht vorgesehen ist. Eine solche dritte Ausführung ist in Fig. 6 gezeigt.
  • Somit unterscheidet sich die dritte Ausführung gemäß Fig. 6 von den Ausführungen gemäß den Figuren 1 bis 5 insbesondere dadurch, dass der Brecher fehlt und anstelle des Doppelhebels ein einfacher radialer Ausleger 10" vorgesehen ist. Dabei ist die Tänzerwalze 8 am freien Ende dieses Auslegers 10" drehbar gelagert, während der Ausleger 10" mit seinem anderen Ende radial an der Ausgangswelle 12a des drehmomentengesteuerten Motors 12 befestigt ist. Bei der in Fig. 6 dargestellten dritten Ausführung ist - anstelle des Brechers - eine freilaufende Umlenkwalze 6 vorgesehen, die am Ausleger 10" derart gelagert ist, dass deren Drehachse mit der Drehachse der Ausgangswelle 12a des Motors 12 fluchtet.
  • Die in Fig. 6 gezeigte Bearbeitungsstation 14 ist für eine anderweitige Bearbeitung des Materialstreifens 1 vorgesehen, in der der Materialstreifen 1 beispielsweise perforiert und/oder bedruckt werden kann.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Umlenkwalze 18 kann bei der dritten Ausführung ebenfalls vorgesehen sein, ist jedoch in Fig. 6 nicht dargestellt.
  • Ebenfalls nicht dargestellt sind in Fig. 6 die Sensoreinrichtung 2 und die Regelungseinrichtung 20 von Fig. 1. Gleichwohl sind die Sensoreinrichtung und die Regelungseinrichtung in gleicher Weise Bestandteil der dritten Ausführung, wie sie es auch bei der ersten und zweiten Ausführung sind. Deshalb wird hinsichtlich der Steuerung des Motors 12 und der Verschwenkung der Tänzerwalze 8 auf die zuvor im Zusammenhang mit der ersten Ausführung getroffene Beschreibung verwiesen.
  • Die Anordnung aus freilaufender Umlenkwalze 6 und Tänzerwalze 8 ist dabei so getroffen, dass in der (nicht dargestellten) Ruhestellung des Auslegers 10" der Materialstreifen 1 berührungslos zwischen der freilaufenden Umlenkwalze 6 und der Tänzerwalze 8 hindurch geführt wird. In Fig. 4 ist der Ausleger 10" und somit die Tänzerwalze 8 in Arbeitsstellung gezeigt, in der die Tänzerwalze 8 den Materialstreifen 1 aus seiner direkten Bewegungsbahn zwischen den beiden Zugwalzenpaaren 8 und 16 auslenkt, wodurch der Materialstreifen 1 auch in Anlage an die freilaufende Umlenkwalze 6 gelangt und dort entsprechend umgelenkt wird.

Claims (24)

  1. Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigem Material (1), insbesondere Hüllmaterial oder Belagpapier für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, durch eine Bearbeitungseinrichtung (14), mit mindestens zwei Zugwalzenpaaren (4, 16) zum Transport des Materials (1), mit einem zwischen den beiden Zugwalzenpaaren (4, 16) angeordneten und winklig zur Transportrichtung des Materials (1) bewegbaren Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10"), über das das Material (1) geführt ist, um zur Erzeugung einer Zugspannung das Material (1) aus seiner Bewegungsbahn auszulenken, mit einer Antriebseinrichtung (12) zur Bewegung des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, :10") und mit einer Zugregelungseinrichtung (2, 20) zur Regelung der Zugspannung im Material (1),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (12) derart ausgebildet ist, dass sie auf das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") eine Kraft ausübt, die unabhängig von der Position des Zugspannungsorgans (8, 10: 8, 10'; 8, 10") auf einen im wesentlichen konstanten Wert einstellbar ist, und die Zugregelungseinrichtung (2, 20) die Antriebseinrichtung (12) derart steuert, dass die auf das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8. 10") ausgeübte Kraft und die Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") unabhängig voneinander jeweils auf einen vorgegebenen Wert geregelt werden, und die Transportgeschwindigkeitsdifferenz der beiden Zugwalzenpaare (4, 16) auf einen von der Position des Zugspahnungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") abhängigen Wert regelt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    bei welcher die Zugregelungseinrichtung eine Einrichtung (2) zur Erkennung von Unstetigkeiten, wie z.B. Klebstellen, im Material (1) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Zugregelungseinrichtung die von der Antriebseinrichtung (12) auf das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") ausgeübte Kraft reduziert, wenn die Erkennungseinrichtung (2) eine Unstetigkeit im Material (1) feststellt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei Regelung der von der Antriebseinrichtung (12) auf das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") ausgeübten Kraft auf einen reduzierten Wert die Zugregelungseinrichtung (2, 20) die Regelung der Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") deaktiviert.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Regelung der Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") ein bestimmter Sollwert vorgebbar ist.
  5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Stillstand der Vorrichtung das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") in eine Ruhestellung bewegbar ist, in der das Material (1) unter keiner oder zumindest keiner wesentlichen Zugspannung steht.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Zugregelungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") in der Ruhestellung verbleibt, solange sich die Vorrichtung im Stillstand befindet.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
    bei welcher die Antriebseinrichtung elektrisch betrieben wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie im stromlosen Zustand das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") in die Ruhestellung bewegt und/oder in der Ruhestellung hält.
  8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung einen momentengesteuerten und auf ein im wesentlichen konstantes Drehmoment einstellbaren Drehantrieb (12) aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Drehantrieb einen Drehmotor (12) aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
    bei welcher das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") verschwenkbar gelagert ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") vom Drehantrieb (12) verschwenkbar ist.
  11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Drehmotors (12) mit der Schwenkachse des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") im wesentlichen fluchtet.
  12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11,
    bei welcher das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") eine drehbare Tänzerwalze (8) und einen schwenkbaren Ausleger (10; 10'; 10") aufweist, dessen eines Ende schwenkbar gelagert ist und dessen freies anderes Ende (10a) die Tänzerwalze (8) trägt,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Drehantrieb (12) auf den Ausleger (10; 70'; 10") ein Drehmoment ausübt.
  13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (10; 10'; 10") mit seinem einen Ende an der Ausgangswelle (12a) des Drehmotors (12) befestigt ist und sich winklig, vorzugsweise rechtwinklig, zur Drehachse der Ausgangswelle des Drehmotors (12) erstreckt.
  14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, bei welcher die Bearbeitungseinrichtung (14) einen Brecher (22; 22') aufweist, der mit einer Brecherkante (22a; 22a') für den berührenden Eingriff mit dem darüber zu ziehenden Material (1) versehen ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Brecher (22; 22'), in Transportrichtung (A oder A') des Materials (1) betrachtet, vor dem oder hinter dem Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10') angeordnet ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff des Brechers (22; 22') in Abhängigkeit von der Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10') steuerbar ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 5 sowie nach Anspruch 14 oder 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10') in eine Ruherstellung bewegbar ist, in der sich das Material (1) außer Eingriff vom Brecher (22; 22') befindet.
  17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 16,
    bei welcher der Brecher (22) drehbar gelagert ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Drehstellung des Brechers (22) in Abhängigkeit von der Schwenkstellung des Zugspannungsorgans (8, 10) steuerbar ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Brechers (22) mit der Schwenkachse des Zugspannungsorgans (8, 10) im wesentlichen fluchtet.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Brechers (22) im wesentlichen mit der Brecherkante (22a) fluchtet.
  20. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Brecher (22) auf dem Zugspannungsorgan (8, 10) drehfest befestigt ist.
  21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Brecher (22) auf dem Ausleger (10), vorzugsweise auf dessen einem Ende, drehfest befestigt ist.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Brecher (22') vom beweglichen Zugspannungsorgan (8, 10') getrennt und in Bezug auf die Vorrichtung stationär angeordnet ist.
  23. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22,
    gekennzeichnet durch einen Positionsgeber zur Erkennung der Schwenkstellung des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10') und eine Kalibrierungseinrichtung (20) die bei Aktivierung der Vorrichtung zur Kalibrierung des Positionsgebers das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8, 10") in eine Ruhestellung und in eine vollständig ausgelenkte Schwenkstellung verschwenkt.
  24. Verfahren zur Regelung der Zugspannung in einem zu transportierenden band- oder streifenförmigen Material (1), insbesondere Hüllmaterial oder Belagpapier für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere unter Verwendung der Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem das Material (1) durch mindestens zwei Zugwalzenpaare (4, 16) transportiert und von einem bewegbaren zwischen den beiden Zugwälzenpaaren (4, 16) angeordneten Zugspannungsorgan (8, 10; 10'; 8, 10") winklig zu seiner Transportrichtung beaufschlagt wird, um zur Erzeugung einer Zugspannung aus seiner Bewegungsbahn ausgelenkt zu werden, wobei die Zugspannung geregelt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine auf das Zugspannungsorgan (8, 10, 8, 10'; 8, 10") ausgeübte Kraft unabhängig von der Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") auf einen im wesentlichen konstanten Wert eingestellt wird, die auf das Zugspannungsorgan (8, 10; 8, 10'; 8. 10") ausgeübte Kraft und die Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") unabhängig voneinander jeweils auf einen vorgegebenen Wert geregelt werden und die Transportgeschwindigkeitsdifferenz der beiden Zugwalzenpaare (4, 16) auf einen von der Position des Zugspannungsorgans (8, 10; 8, 10'; 8, 10") abhängigen Wert geregelt wird.
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