EP2524608B2 - Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie und Verfahren zum Einstellen der Position der oder jeder Schleifscheibe einer Schleifvorrichtung in einer Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie - Google Patents

Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie und Verfahren zum Einstellen der Position der oder jeder Schleifscheibe einer Schleifvorrichtung in einer Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie Download PDF

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EP2524608B2
EP2524608B2 EP12168503.6A EP12168503A EP2524608B2 EP 2524608 B2 EP2524608 B2 EP 2524608B2 EP 12168503 A EP12168503 A EP 12168503A EP 2524608 B2 EP2524608 B2 EP 2524608B2
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EP
European Patent Office
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grinding wheel
knife
rotation
axis
grinding
Prior art date
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EP2524608A2 (de
EP2524608A3 (de
EP2524608B1 (de
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Michael Lüneburg
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Koerber Technologies GmbH
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Koerber Technologies GmbH
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
    • A24C5/28—Cutting-off the tobacco rod
    • A24C5/30—Machines combined with devices for grinding the knives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
    • B24B3/36—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of cutting blades
    • B24B3/368—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of cutting blades installed as an accessory on another machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/08—Means for treating work or cutting member to facilitate cutting
    • B26D7/12—Means for treating work or cutting member to facilitate cutting by sharpening the cutting member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • B26D7/2628—Means for adjusting the position of the cutting member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/12—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis
    • B26D1/25—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member
    • B26D1/26—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis substantially perpendicular to the line of cut
    • B26D1/28—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis substantially perpendicular to the line of cut and rotating continuously in one direction during cutting
    • B26D1/29—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis substantially perpendicular to the line of cut and rotating continuously in one direction during cutting with cutting member mounted in the plane of a rotating disc, e.g. for slicing beans
    • B26D1/295—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis substantially perpendicular to the line of cut and rotating continuously in one direction during cutting with cutting member mounted in the plane of a rotating disc, e.g. for slicing beans for thin material, e.g. for sheets, strips or the like

Definitions

  • the invention relates to a cutting device for a rod machine in the tobacco processing industry, comprising a knife carrier with at least one knife holder, in which a knife is arranged, the knife carrier having a drive shaft mounted in a housing and a drive for rotating the knife carrier about a rotation axis A is assigned, the knife being adjustable in the radial direction relative to the knife holder, an adjusting device for adjusting the knife carrier to different formats, such that the angle ⁇ formed between the axis of rotation A of the drive shaft of the knife carrier and the or each strand to be cut can be changed, and a grinding device for grinding the or each knife during operation of the cutting device, the grinding device having a grinding wheel holder with at least one grinding wheel which can be driven in rotation about a rotation axis B by means of a drive, and the grinding wheel holder being connected to the housing of the drive shaft and arranged in this way in the area of the knife carrier is that the or each knife comes into contact with the or each grinding wheel due to the rotation of the knife carrier.
  • the invention further relates to a method for adjusting the position of the or each grinding wheel of a grinding device in a cutting device for a strand machine in the tobacco processing industry according to one of claims 1 to 8, comprising the steps: determining a target position of the or each grinding wheel in relation to the or each knife for each cutting format, setting the target position for the respective cutting format to be cut, so that the or each knife comes into contact with the or each grinding wheel driven about the rotation axis B with each revolution about the rotation axis A.
  • Such cutting devices and methods are used in the tobacco processing industry in order to produce individual rod-shaped articles, namely tobacco sticks, filter rods, etc., from strands, for example tobacco, tobacco mixtures, filter material and other materials or material combinations common in the tobacco processing industry cut.
  • the rod-shaped articles are separated by a knife arranged on a knife carrier, which describes a running circle due to the rotation of the knife carrier, when the knife hits the strand to be cut essentially perpendicularly.
  • the knife is arranged in a knife holder which can be adjusted automatically in the radial direction and which in turn is rotatably arranged on or in the knife carrier.
  • the knife carrier itself is arranged with its drive shaft inclined to a strand (in a single-strand machine) or to the strands (in a multi-strand machine).
  • the axis of rotation A of the drive shaft is at an angle ⁇ to the or each strand.
  • Different formats are usually processed on a strand machine. This means that strands or rod-shaped articles, for example with different diameters and/or different lengths, the so-called formats, are processed.
  • the adaptation to the different geometric relationships of the strands/items is therefore also called a format change.
  • the strand usually runs through the strand machine at a constant speed. During cutting, the speeds of the strand on the one hand and the speed of the knife on the other must correspond. In other words, when cutting, the knife must move with the strand at approximately the same speed in order to produce an optimal cut. At the time of cutting, when the knife is perpendicular to the strand, the speed of the knife corresponds approximately to the strand speed.
  • the ⁇ angle which lies between the axis of rotation of the drive shaft of the knife carrier and the strand, is changed in such a way that the knife speed for the changed format again approximately corresponds to the strand speed.
  • the cutting device is usually assigned a grinding device.
  • a grinding device has a grinding wheel holder with at least one grinding wheel.
  • the grinding wheel holder is assigned to the knife carrier in such a way that grinding wheels arranged on cantilever arms of the grinding wheel holder protrude into the running circle of the knives. Due to the shape of the grinding wheel holder with the grinding wheels arranged on the cantilever arms, it is also referred to as a grinding antler.
  • the grinding wheel holder itself is connected to the knife holder, for example via the housing, so that an adjustment of the knife holder, i.e. a change in the angle ⁇ , inevitably leads to a corresponding adjustment of the grinding wheel holder.
  • the grinding wheel holder is basically stationary in relation to the knife carrier during operation, so it does not rotate with the knife carrier.
  • the kinematics of the knife carrier mean that when the ⁇ angle is adjusted, the grinding antler must also be adjusted in order to produce an approximately identical knife geometry when grinding.
  • the grinding pattern also changes.
  • the knife height or knife length is changed by the changed grinding pattern.
  • the grinding wheel holder In order to achieve the optimal grinding wheel position, for example for a consistent knife geometry, the grinding wheel holder must be adjusted relative to the knife carrier, namely around the rotation axis A of the drive shaft. In other words, there is an optimized grinding wheel position for every format or every format setting of the knife carrier.
  • the optimal grinding wheel position also influences the knife length and knife sharpness in particular. Due to the adjustment of the knife holder during a format change to a changed angle ⁇ and the resulting adjustment of the grinding wheel holder about the axis of rotation A and/or due to wear of the grinding wheels, the distance between the grinding wheels and the knives also changes. This means that if the format is changed and/or the knives are worn and the knives are subsequently readjusted radially, the distance between the grinding wheel and the knife must also be readjusted. The distance is changed by moving the grinding wheel in the direction of the rotation axis B of the grinding wheels.
  • a cutting device with the features of the preamble of claim 1 is described in the EP 0 163 813 A described.
  • the invention is therefore based on the object of creating a cutting device which is optimized with regard to the adjustment of the grinding wheel positioning. Furthermore, the task is to propose an improved method for adjusting the target position of the grinding wheels in relation to the knife.
  • the grinding device comprises means for longitudinally axially adjusting each grinding wheel relative to the grinding wheel holder towards and away from the knife. This ensures direct and quick adjustment of the grinding wheels.
  • the means advantageously comprises a servo drive.
  • a servo drive which usually includes a servo motor and a servo amplifier and possibly other control elements, ensures quick and precise adjustment of the grinding wheels.
  • a particularly preferred embodiment is characterized in that the cutting device is assigned a control and/or regulation system for controlling and/or regulating the position of the or each grinding wheel in relation to the or each knife.
  • the knives of the cutting device are assigned a sensor for detecting the knife length and/or the knife sharpness, with the or each sensor being connected to the control and/or regulation system.
  • the combination of servo drive for the grinding wheel on the one hand and sensor for detecting the knife length and/or knife sharpness on the other hand enables fully automatic grinding wheel adjustment and grinding wheel tracking in a particularly simple and effective manner.
  • the task is also achieved by a method with the steps mentioned at the beginning in that the setting of the target position is carried out automatically by automatically adjusting the or each grinding wheel in the longitudinal direction of the rotation axis B of the grinding wheel.
  • the grinding wheel for setting the target position stands still during the infeed onto the knife until the knife, rotating about the axis of rotation A, comes into contact with the grinding wheel and thereby takes it with it, the increments then increasing as the grinding wheel rotates Drive of the grinding wheel are counted and when a target value of the increments is reached corresponding to the target position of the grinding wheel, the axial adjustment of the grinding wheel is stopped and the drive for rotating the grinding wheel about the axis of rotation B is started.
  • the grinding wheel rotates for adjustment the target position during the axial adjustment towards the knife around the rotation axis B until the knife rotating around the rotation axis A comes into contact with the grinding wheel and thereby brakes the grinding wheel, the decreasing number of increments in the grinding wheel drive being counted during braking and When a target value of the increments corresponding to the target position of the grinding wheel is reached, the axial adjustment of the grinding wheel is stopped.
  • the cutting devices shown in the figures are used for cutting strands in the tobacco processing industry, namely, for example, for cutting tobacco strands or filter strands.
  • the cutting device shown is usually part of a rod machine in the tobacco processing industry, but can also be used, for example, as a replacement component or as an individual module.
  • the cutting device 10 shown schematically includes a knife carrier 11 with at least one knife holder 12.
  • a knife 13 which can be adjusted in the radial direction, is arranged in the or each knife holder 12.
  • the knife carrier 11 is assigned a drive shaft 14 and a drive 15 for rotating the knife carrier 11 about an axis of rotation A.
  • the drive shaft 14 is accordingly stored in a housing 16 of the cutting device 10.
  • the cutting device 10 includes an adjusting device (not explicitly shown) for adjusting the knife carrier 11 to different formats. By means of the adjusting device, an angle ⁇ formed between the axis of rotation A and the or each strand 17 to be cut can be changed.
  • the cutting device 10 has a grinding device 18, the grinding device 18 comprising a grinding wheel holder 19 with at least one grinding wheel 20.
  • the grinding wheels 20 can be driven to rotate about a rotation axis B by means of a drive 21.
  • the grinding wheel holder 19 is arranged in a stationary manner in the area of the knife holder 11 in such a way that the or each knife 13 comes into contact with the or each grinding wheel 20 as a result of the rotation of the knife holder 11.
  • the knife carrier 11 has two knife holders 12, each with a radially adjustable knife 13.
  • the knife holders 12 are preferably evenly distributed over the circumference and lie on opposite sides of the knife carrier 11.
  • the knife holders 12 are rotatable about an axis C, which runs perpendicular to the axis of rotation A of the knife carrier 11, i.e. is radially aligned with respect to the knife carrier 11 stored in the knife carrier 11 in order to ensure the vertical position of the knife 13 to the strand 17 during cutting, regardless of the angle ⁇ .
  • the number and position of the knife holders 12 can of course vary.
  • the grinding wheel holder 19 can be assigned to the knife carrier 11 as a separate unit or, for example, connected to the housing 16 of the drive shaft 14. There are different variants for the arrangement and attachment of the grinding wheel holder 19, as long as the grinding wheels 20 lie in the running circle formed by the rotating knives 13 in the operating mode.
  • the grinding device 18 has a mechanism for automatic and controlled adjustment of the or each grinding wheel 20 in the longitudinal direction of the axis of rotation B of the grinding wheel 20.
  • the mechanism can be designed and set up for the synchronous adjustment of all grinding wheels or for the individual adjustment of each individual grinding wheel.
  • the adjustment can either be done indirectly, for example via the adjustment of the grinding wheel holder 19, or directly on the grinding wheels 20.
  • the grinding wheels 20 are preferably adjustable directly in the longitudinal direction of their axes of rotation B.
  • the grinding device 18 includes means for longitudinally axially adjusting each grinding wheel 20 relative to the grinding wheel holder 19 towards the knife 13 and away from the knife 13.
  • the axial movement of the grinding wheels 20 can be superimposed on the rotational movement about the rotation axis B.
  • the means for the axial movement of the grinding wheel 20 is independent of the drive 21 for the rotational movement of the grinding wheel 20.
  • the means is an electric motor and particularly preferably a servo drive 22.
  • the grinding wheel 20 is on a linearly movable carriage 23 is arranged, which can be moved back and forth by means of the servo drive 22.
  • the grinding wheel 20 can also be designed to be linearly adjustable by means of a spindle arrangement or other motor-operated linear guides.
  • a preferred embodiment of the compact linear unit as a means for the linear adjustment of each grinding wheel 20 is the Figure 4 refer to.
  • the grinding wheel 20, which can be driven in rotation by means of the drive 21, is attached via a holding element 24 for the drive 21 to a connecting flange 25, which establishes the connection to the grinding wheel holder 19, the position of the holding element 24 relative to the connecting flange 25 being adjustable, for example via curved elongated holes 26.
  • the angle between the holding element 24 and the connecting flange 25 is adjustable.
  • the connecting flange 25 is mounted with the carriage 23 on a spindle 27.
  • the spindle 27 in turn is assigned the servo drive 22.
  • the servo drive 22 By actuating the servo drive 22, which causes the spindle 27 to rotate, the carriage 23 and thus also the grinding wheel 20 can be moved back and forth.
  • an incremental counter (not explicitly shown) is assigned to the drive 21 of the grinding wheels 20. Using the incremental counter, the angle changes can be determined using the counted increments.
  • the cutting device 10 can be assigned a control and/or regulation system for specifically controlling and/or regulating the position of the or each grinding wheel 20 in relation to the or each knife 13.
  • the control and/or regulation system is connected to a database in which the grinding wheel position previously determined empirically, computationally, by measurement or otherwise is stored for each cutting format. Due to this assignment, the corresponding position of the grinding wheels 20 is inevitably known when the angle ⁇ is adjusted.
  • Each component for example the adjusting device for the knife holder 11 or the mechanism for adjusting the grinding wheels 20, can each have its own system.
  • a common, higher-level control and/or regulation system is preferably provided, by means of which the information regarding the adjustment of the knife carrier, i.e. the change in the angle ⁇ , is processed and used for the automatic linear adjustment of the grinding wheels 20.
  • the knives 13 of the cutting device 10 can optionally be assigned a sensor (not explicitly shown) for detecting the knife length, this or each sensor preferably being connected to the control and/or regulation system of the cutting device 10.
  • further measuring means and/or sensor means can also be provided, for example optical sensors, for example to detect the sharpness of the knife.
  • Such measuring means and sensor means are then preferably connected to the control and/or regulation system of the cutting device 10. Monitoring the knife length and knife sharpness is so important because these two parameters have a significant influence on the cutting quality. By monitoring the parameters mentioned, an online adjustment of the grinding wheel position is virtually guaranteed.
  • the grinding wheel holder 19 is also designed to be adjustable, optionally axially in the longitudinal direction of the axis of rotation A of the knife carrier 11 and/or rotating about the axis of rotation A.
  • the individual adjustment movements can advantageously also be superimposed.
  • each strand 17 of a first format is cut into individual strand-shaped articles using the knives 13.
  • the knife carrier 11 is adjusted with respect to its inclination to the strand 17.
  • the angle ⁇ is changed.
  • the position of the grinding wheel holder 19 relative to the knife carrier 11 must also be changed after the adjustment of the ⁇ angle has been completed.
  • the grinding wheel holder 19 is detached from the housing 16 of the knife carrier 11, rotated by a desired and defined angular amount about the axis of rotation A and fixed again.
  • the grinding wheel holder 19 can be adjusted automatically, for example, by a coupling (gear) with the ⁇ angle change. With every format change, i.e. with every change in the angle ⁇ , the distance between the grinding wheels 20 and the knives 13 must also be adjusted. For this purpose, a target position of the or each grinding wheel 20 is determined in relation to the or each knife 13. The target position for the respective cutting format to be cut is then set so that the or each knife comes into contact with the or each grinding wheel 20 driven about the rotation axis B with each revolution about the rotation axis A. According to the invention, the desired position is set automatically, preferably for producing the desired knife length and knife sharpness, by automatically adjusting the or each grinding wheel 20 in the longitudinal direction of the rotation axis B of the grinding wheel 20.
  • an associated target position of the grinding wheel 20 relative to the knife 13 is predetermined and stored, for example in the control and/or regulation system or the database connected to it. If the format is changed, the associated position is then displayed retrieved and set. On the other hand, the current position of the grinding wheels 20 can also be determined or measured and then adjusted or readjusted accordingly. There is also the possibility of monitoring the knives 13, particularly with regard to the knife length and/or the knife sharpness, using sensors and then adjusting or readjusting the grinding wheels 20 if there are deviations from predetermined parameters.
  • the grinding wheel 20 stands for setting the target position (corresponds to the ideal position for grinding the knives 13 to the ideal knife length and ideal knife sharpness), so it does not rotate while the grinding wheel 20 is automatically moved towards the knife 13.
  • the knives 13 rotate with the knife carrier 11 about the axis of rotation A.
  • the knife carrier 11 can be rotated back and forth during the adjustment, i.e. it rotates with a changing direction of rotation. In other words, the knife carrier 11 is pivoted back and forth. As soon as the grinding wheels 20, which are automatically moved in the axial direction, come into contact with the knives 13, the knives 13 take the grinding wheels 20 with them.
  • the rotation of the knives 13 about the axis of rotation A causes them to rotate about their own axis of rotation B through contact with the grinding wheels 20.
  • the increments in the drive 21 of the grinding wheels 20 are then counted.
  • the number of increments corresponds to a specific angle value by which the grinding wheels are rotated.
  • a rotation of 20° means reaching the previously determined, measured or otherwise determined ideal value/target value corresponding to the target position of the grinding wheel 20 in relation to the knife 13.
  • ideal values/target values exist for every cutting format.
  • the axial adjustment of the grinding wheels 20 is automatically stopped and the drive 21 for rotating the grinding wheels about the axis of rotation B is started. With each revolution of the knives 13, they are then reground on the grinding wheels 20.
  • the grinding wheel 20 rotates about its axis of rotation B, while the grinding wheel 20 is automatically moved axially towards the knife 13. As soon as the knives 13 rotating about the axis of rotation A come into contact with the grinding wheels 20, which are also rotating, this causes the knives 13 to brake the grinding wheels 20. Again, the increments in the drive of the grinding wheels 20 are counted. By braking the grinding wheels 20, the number of counted increments is reduced compared to an unbraked grinding wheel 20. The number of increments corresponds to a specific angle value by which the grinding wheels 20 are rotated.
  • a reduction in the number of increments, for example by 10% means, for example, that a previously determined, measured or otherwise determined ideal value/target value of the increments corresponding to the target position of the grinding wheels 20 in relation to the knife 13 has been reached.
  • ideal values/target values exist for every cutting format. As soon as the respective ideal value/setpoint is reached, the axial adjustment of the grinding wheels 20 is automatically stopped.
  • the grinding wheel holder 19 can also be adjusted relative to the knife carrier 11 so that the grinding pattern that matches the format can be generated on the knives 13. To do this, the grinding wheel holder 19 is released, moved into the desired position and then fixed again. The grinding wheel holder 19 can be loosened, adjusted and fixed manually or automatically.
  • the method is particularly preferably carried out with a cutting device 10, as described above.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend einen Messerträger mit mindestens einem Messerhalter, in dem jeweils ein Messer angeordnet ist, wobei dem Messerträger eine in einem Gehäuse gelagerte Antriebswelle sowie ein Antrieb zum rotierenden Antreiben des Messerträgers um eine Rotationsachse A zugeordnet ist, wobei das Messer in radialer Richtung gegenüber dem Messerhalter verstellbar ist, eine Stelleinrichtung zum Einstellen des Messerträgers auf unterschiedliche Formate, derart, dass der zwischen der Rotationsachse A der Antriebswelle des Messerträgers und dem oder jedem zu schneidenden Strang gebildete Winkel β veränderbar ist, sowie eine Schleifvorrichtung zum Schleifen des oder jedes Messers während des Betriebs der Schneideinrichtung, wobei die Schleifvorrichtung einen Schleifscheibenhalter mit mindestens einer mittels eines Antriebs rotierend um eine Rotationsachse B antreibbaren Schleifscheibe aufweist und der Schleifscheibenhalter mit dem Gehäuse der Antriebswelle verbunden und derart im Bereich des Messerträgers angeordnet ist, dass das oder jedes Messer durch die Rotation des Messerträgers in Kontakt mit der oder jeder Schleifscheibe kommt.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einstellen der Position der oder jeder Schleifscheibe einer Schleifvorrichtung in einer Schneideinrichtung für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend die Schritte: Ermitteln einer Sollposition der oder jeder Schleifscheibe in Bezug auf das oder jedes Messer für jedes Schneidformat, Einstellen der Sollposition für das jeweils zu schneidende Schneidformat, so dass das oder jedes Messer bei jeder Umdrehung um die Rotationsachse A in Kontakt mit der oder jeder um die Rotationsachse B angetriebenen Schleifscheibe kommt.
  • Solche Schneideinrichtungen und Verfahren kommen in der Tabak verarbeitenden Industrie zum Einsatz, um von Strängen, beispielsweise aus Tabak, Tabakmischungen, Filtermaterial und anderen in der Tabak verarbeitenden Industrie üblichen Materialien bzw. Materialkombinationen, einzelne stabförmige Artikel, nämlich entsprechend Tabakstöcke, Filterstäbe etc., zu schneiden. Die stabförmigen Artikel werden dazu von einem an einem Messerträger angeordneten Messer, das durch die Rotation des Messerträgers einen Laufkreis beschreibt, abgetrennt, wenn das Messer im Wesentlichen senkrecht auf den zu schneidenden Strang trifft. Das Messer ist in radialer Richtung automatisch nachstellbar in einem Messerhalter angeordnet, der wiederum drehbar an dem bzw. in dem Messerträger angeordnet ist. Der Messerträger selbst ist mit seiner Antriebswelle geneigt zu einem Strang (bei einer Einstrangmaschine) bzw. zu den Strängen (bei einer Mehrstrangmaschine) angeordnet. Anders ausgedrückt steht die Rotationsachse A der Antriebswelle in einem Winkel β zu dem oder jedem Strang.
  • Auf einer Strangmaschine werden in der Regel unterschiedliche Formate verarbeitet. Das bedeutet, dass Stränge bzw. stabförmige Artikel z.B. mit unterschiedlichem Durchmesser und/oder unterschiedlicher Länge, den so genannten Formaten verarbeitet werden. Die Anpassung an die unterschiedlichen geometrischen Verhältnisse der Stränge/Artikel nennt man daher auch Formatwechsel. Der Strang läuft üblicherweise mit einer konstanten Geschwindigkeit durch die Strangmaschine. Während des Schneidens müssen sich die Geschwindigkeiten des Strangs einerseits und des Messers andererseits entsprechen. Anders ausgedrückt muss sich dass Messer beim Schneiden mit dem Strang mit annähernd gleicher Geschwindigkeit mitbewegen, um einen optimalen Schnitt zu erzeugen. Im Schnittzeitpunkt, in dem das Messer senkrecht zum Strang steht, entspricht die Geschwindigkeit des Messers etwa der Stranggeschwindigkeit. Für einen Formatwechsel mit einer veränderten Artikellänge wird der β-Winkel, der zwischen der Rotationsachse der Antriebswelle des Messerträgers und dem Strang liegt, derart verändert, dass die Messergeschwindigkeit für das veränderte Format wieder etwa der Stranggeschwindigkeit entspricht.
  • Um das oder jedes Messer am Messerträger während des Betriebs kontinuierlich schleifen zu können, ist der Schneideinrichtung üblicherweise eine Schleifvorrichtung zugeordnet. Eine solche Schleifvorrichtung weist einen Schleifscheibenhalter mit mindestens einer Schleifscheibe auf. Der Schleifscheibenhalter ist dem Messerträger derart zugeordnet, dass an Kragarmen des Schleifscheibenhalters angeordnete Schleifscheiben in den Laufkreis der Messer ragen. Durch die Form des Schleifscheibenhalters mit den an den Kragarmen angeordneten Schleifscheiben spricht man auch von einem Schleifgeweih. Der Schleifscheibenhalter selbst ist, beispielsweise über das Gehäuse, mit dem Messerträger verbunden, so dass eine Verstellung des Messerträgers, also eine Veränderung des Winkels β, zwangsläufig zu einer entsprechenden Verstellung des Schleifscheibenhalters führt. Allerdings ist der Schleifscheibenhalter im Betrieb gegenüber dem Messerträger grundsätzlich ortsfest, rotiert also nicht mit dem Messerträger mit. Aus der Kinematik des Messerträgers ergibt sich, dass bei Verstellung des β-Winkels das Schleifgeweih ebenfalls nachgestellt werden muss, um beim Schleifen eine annähernd gleiche Messergeometrie zu erzeugen. Mit der veränderten Position des Schleifscheibenhalters und damit der oder jeder Schleifscheibe ändert sich auch das Schleifbild. Anders ausgedrückt wird u.a. die Messerhöhe bzw. Messerlänge durch das geänderte Schleifbild verändert. Um die optimale Schleifscheibenposition z.B. für eine gleichbleibende Messergeometrie zu erreichen, bedarf es daher einer Verstellung des Schleifscheibenhalters relativ zum Messerträger, und zwar um die Rotationsachse A der Antriebswelle. Mit anderen Worten existiert für jedes Format bzw. jede Formateinstellung des Messerträgers eine optimierte Schleifscheibenposition. Diese wird erreicht, indem das Schleifgeweih zunächst vom Messerträger bzw. dem Gehäuse, gelöst, dann um die Rotationsachse A bis zur gewünschten Position gedreht und dann wieder fixiert wird. Die optimale Schleifscheibenposition beeinflusst insbesondere auch die Messerlänge und die Messerschärfe. Durch die Verstellung des Messerhalters bei einem Formatwechsel auf einen geänderten Winkel β und die daraus resultierende Verstellung des Schleifscheibenhalters um die Rotationsachse A und/oder durch Verschleiß der Schleifscheiben verändert sich aber auch der Abstand der Schleifscheiben zu den Messern. Das bedeutet, dass bei einem Formatwechsel und/oder bei Verschleiß der Messer und dem darauffolgenden radialen Nachstellen der Messer auch der Abstand zwischen der Schleifscheibe und dem Messer neu justiert werden muss. Der Abstand wird dadurch verändert, indem die Schleifscheibe in Richtung der Rotationsachse B der Schleifscheiben verschoben wird.
  • Eine Schneideinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird in der EP 0 163 813 A beschrieben.
  • Bisher wird die Verstellung bzw. Einstellung des Abstands zwischen der Schleifscheibe und dem Messerträger bzw. dem Messer für jede entsprechende Formateinstellung des Messerträgers, also jedes Schneidformat, zur Erreichung einer optimalen Schleifscheibenposition manuell vorgenommen. Dabei wird die Schleifscheibe mittels einer Justierschraube in Richtung auf das Messer zu oder vom Messer weg verstellt, bis ein zuvor ermittelter Zählerstand in einem Zählwerk, der der Sollposition entspricht, erreicht ist. Diese Einstellung ist nicht nur zeitaufwendig, sondern erfordert auch erhebliches Know-How, weshalb diese Einstellungstätigkeit nur von geschultem Fachpersonal durchgeführt werden kann.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Schneideinrichtung zu schaffen, die bezüglich der Anpassung der Schleifscheibenpositionierung optimiert ist. Des Weiteren besteht die Aufgabe darin, ein verbessertes Verfahren zum Einstellen der Sollposition der Schleifscheiben in Bezug auf das Messer vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Schneideinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Schleifvorrichtung einen Mechanismus zum automatischen Verstellen der oder jeder Schleifscheibe in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe aufweist. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung ist eine schnelle Anpassung der Schleifscheibenposition an jedes Schneidformat auf einfache und sichere Art und Weise gewährleistet. Die Einstellung erfolgt bedienerunabhängig und zuverlässig. Der Abstand zwischen der oder jeder Schleifscheibe einerseits und dem oder jedem Messer andererseits ist individuell und frei von Know-how der jeweiligen Bedienperson veränderbar.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schleifvorrichtung Mittel zum längsaxialen Verstellen jeder Schleifscheibe relativ zum Schleifscheibenhalter auf das Messer zu und von dem Messer weg umfasst. Damit ist eine direkte und schnelle Verstellung der Schleifscheiben sichergestellt.
  • Vorteilhafterweise umfasst das Mittel einen Servoantrieb. Durch einen Servoantrieb, der üblicherweise einen Servomotor und einen Servoverstärker und gegebenenfalls weitere Regelglieder umfasst, ist eine schnelle und präzise Verstellung der Schleifscheiben gewährleistet.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinrichtung ein Steuerungs- und/oder Regelungssystem zum Steuern und/oder Regeln der Position der oder jeder Schleifscheibe in Bezug auf das oder jedes Messer zugeordnet ist. Dadurch ist insbesondere auch das durch den Verschleiß der Messer bedingte automatische Nachstellen der Schleifscheiben im laufenden Betrieb der Schneideinrichtung auf besonders einfache und zuverlässige Weise realisiert.
  • Vorteilhafterweise ist den Messern der Schneideinrichtung ein Sensor zur Erkennung der Messerlänge und/oder der Messerschärfe zugeordnet, wobei der oder jeder Sensor an das Steuerungs- und/oder Regelungssystem angeschlossen ist. Die Kombination von Servoantrieb für die Schleifscheibe einerseits und Sensor zur Erkennung der Messerlänge und/oder der Messerschärfe andererseits ermöglicht auf besonders einfache und effektive Weise eine vollautomatische Schleifscheibeneinstellung und Schleifscheibennachführung.
  • Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den eingangs genannten Schritten dadurch gelöst, dass das Einstellen der Sollposition automatisch erfolgt, indem die oder jede Schleifscheibe automatisch in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe verstellt wird. Die sich daraus ergebenden Vorteile wurden anhand der Schneideinrichtung ausführlich dargelegt, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Passagen verwiesen wird.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens steht die Schleifscheibe zum Einstellen der Sollposition während der Zustellung auf das Messer still, bis das sich um die Rotationsachse A drehende Messer mit der Schleifscheibe in Kontakt kommt und diese dadurch mitnimmt, wobei dann beim Drehen der Schleifscheibe die Inkremente im Antrieb der Schleifscheibe gezählt werden und bei Erreichen eines Sollwertes der Inkremente entsprechend der Sollposition der Schleifscheibe die axiale Verstellung der Schleifscheibe gestoppt und der Antrieb zum Rotieren der Schleifscheibe um die Rotationsachse B gestartet wird. Damit ist ein zuverlässiges und einfaches Verfahren zum automatischen Einstellen der optimalen Schleifscheibenposition geschaffen, da sich die beiden Komponenten Schleifscheibe/Messer anhand vorgegebener Parameter bezüglich ihrer Position zueinander quasi selbst aufeinander abstimmen.
  • In einer anderen bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens rotiert die Schleifscheibe zum Einstellen der Sollposition während der axialen Verstellung auf das Messer zu um die Rotationsachse B, bis das sich um die Rotationsachse A drehende Messer mit der Schleifscheibe in Kontakt kommt und die Schleifscheibe dadurch bremst, wobei dann beim Bremsen die abnehmende Anzahl Inkremente im Antrieb der Schleifscheibe gezählt und bei Erreichen eines Sollwertes der Inkremente entsprechend der Sollposition der Schleifscheibe die axiale Verstellung der Schleifscheibe gestoppt wird. Die zuvor erwähnten Vorteile treffen in gleicher Weise auf die zuletzt genannte Verfahrensweise zu.
  • Weitere zweckmäßige und/oder vorteilhafte Merkmale und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen sowie das Verfahren werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Schneideinrichtung in Vorderansicht,
    Fig. 2
    die Schneideinrichtung gemäß Figur 1 in Draufsicht,
    Fig. 3
    eine skizzenhafte Darstellung des Messerträgers mit einem Schleifscheibenhalter in einer mit einem Winkel β geneigten Position zu einem Strang, und
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung der Linearverstelleinheit für die Schleifscheiben.
  • Die in den Figuren dargestellten Schneideinrichtungen dienen zum Schneiden von Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie, nämlich z.B. zum Schneiden von Tabaksträngen oder Filtersträngen. Die gezeigte Schneideinrichtung ist üblicherweise Bestandteil einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, kann jedoch z.B. auch als Austauschkomponente oder auch als Einzelmodul eingesetzt werden.
  • Die in der Figur 1 schematisch dargestellte Schneideinrichtung 10 umfasst einen Messerträger 11 mit mindestens einem Messerhalter 12. In dem oder jedem Messerhalter 12 ist ein jeweils in radialer Richtung verstellbares Messer 13 angeordnet. Dem Messerträger 11 ist eine Antriebswelle 14 sowie ein Antrieb 15 zum rotierenden Antreiben des Messerträgers 11 um eine Rotationsachse A zugeordnet. Die Antriebswelle 14 ist entsprechend in einem Gehäuse 16 der Schneideinrichtung 10 gelagert. Des Weiteren umfasst die Schneideinrichtung 10 eine nicht explizit dargestellte Stelleinrichtung zum Einstellen des Messerträgers 11 auf unterschiedliche Formate. Mittels der Stelleinrichtung ist ein zwischen der Rotationsachse A und dem oder jedem zu schneidenden Strang 17 gebildete Winkel β veränderbar. Um das oder jedes Messer 13 während des Betriebs der Schneideinrichtung 10 schleifen zu können, weist die Schneideinrichtung 10 eine Schleifvorrichtung 18 auf, wobei die Schleifvorrichtung 18 einen Schleifscheibenhalter 19 mit mindestens einer Schleifscheibe 20 umfasst. Die Schleifscheiben 20 sind mittels eines Antriebs 21 rotierend um eine Rotationsachse B antreibbar. Der Schleifscheibenhalter 19 ist ortfest derart im Bereich des Messerträgers 11 angeordnet, dass das oder jedes Messer 13 durch die Rotation des Messerträgers 11 in Kontakt mit der oder jeder Schleifscheibe 20 kommt.
  • In der beschriebenen Ausführungsform weist der Messerträger 11 zwei Messerhalter 12 mit jeweils einem radial verstellbaren Messer 13 auf. Die Messerhalter 12 sind vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang verteilt und liegen auf entgegen gesetzten Seiten des Messerträgers 11. Die Messerhalter 12 sind um eine Achse C, die senkrecht zur Rotationsachse A des Messerträgers 11 verläuft, also bezogen auf den Messerträger 11 radial ausgerichtet ist, drehbar im Messerträger 11 gelagert, um unabhängig vom Winkel β die senkrechte Position des Messers 13 zum Strang 17 beim Schneiden zu gewährleisten. Die Anzahl und Position der Messerhalter 12 kann selbstverständlich variieren. Der Schleifscheibenhalter 19 kann als separate Einheit dem Messerträger 11 zugeordnet oder z.B. mit dem Gehäuse 16 der Antriebswelle 14 verbunden sein. Für die Anordnung und Befestigung des Schleifscheibenhalters 19 gibt es unterschiedliche Varianten, solange die Schleifscheiben 20 im Betriebsmodus im durch die umlaufenden Messer 13 gebildeten Laufkreis liegen.
  • Solche bekannten und aus diesem Grunde nicht im Detail beschriebenen Schneideinrichtungen 10 sind erfindungsgemäß nunmehr dadurch weitergebildet, dass die Schleifvorrichtung 18 einen Mechanismus zum automatischen und geregelten Verstellen der oder jeder Schleifscheibe 20 in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe 20 aufweist. Der Mechanismus kann zur synchronen Verstellung aller Schleifscheiben oder zur individuellen Verstellung jeder einzelnen Schleifscheibe ausgebildet und eingerichtet sein. Dabei kann die Verstellung wahlweise indirekt, beispielsweise über die Verstellung des Schleifscheibenhalters 19, oder direkt an den Schleifscheiben 20 erfolgen.
  • Im Weiteren werden Weiterbildungen und/oder optionale Ausführungen der erfindungsgemäßen Schneideinrichtung 10 beschrieben, die einzeln oder in Kombination miteinander realisiert sein können.
  • Bevorzugt sind die Schleifscheiben 20 direkt in Längsrichtung ihrer Rotationsachsen B verstellbar. Dazu umfasst die Schleifvorrichtung 18 Mittel zum längsaxialen Verstellen jeder Schleifscheibe 20 relativ zum Schleifscheibenhalter 19 auf das Messer 13 zu und vom Messer 13 weg. Die Axialbewegung der Schleifscheiben 20 ist der Rotationsbewegung um die Rotationsachse B überlagerbar. Anders ausgedrückt ist das Mittel für die Axialbewegung der Schleifscheibe 20 unabhängig vom Antrieb 21 für die Rotationsbewegung der Schleifscheibe 20. Vorzugsweise ist das Mittel ein Elektromotor und besonders bevorzugt ein Servoantrieb 22. Die Schleifscheibe 20 ist in der beschriebenen Ausführungsform an einem linear bewegbaren Schlitten 23 angeordnet, der mittels des Servoantriebs 22 hin und her bewegbar ist. Anstelle des Schlittens 23 kann die Schleifscheibe 20 auch mittels einer Spindelanordnung oder anderen motorisch betriebenen Linearführungen linear verstellbar ausgebildet sein. Eine bevorzugte Ausführungsform der Kompaktlineareinheit als Mittel zur linearen Verstellung jeder Schleifscheibe 20 ist der Figur 4 zu entnehmen. Die Schleifscheibe 20, die mittels des Antriebs 21 rotierend antreibbar ist, ist über ein Halteelement 24 für den Antrieb 21 an einem Verbindungsflansch 25, der die Verbindung zum Schleifscheibenhalter 19 herstellt, befestigt, wobei die Position des Halteelementes 24 zum Verbindungsflansch 25 verstellbar ist, beispielsweise über gekrümmte Langlöcher 26. Anders ausgedrückt ist der Winkel zwischen dem Halteelement 24 und dem Verbindungsflansch 25 einstellbar. Der Verbindungsflansch 25 ist mit dem Schlitten 23 auf einer Spindel 27 gelagert. Der Spindel 27 wiederum ist der Servoantrieb 22 zugeordnet. Durch Betätigung des Servoantriebs 22, die zum Rotieren der Spindel 27 führt, ist der Schlitten 23 und damit auch die Schleifscheibe 20 hin und her bewegbar. Dem Antrieb 21 der Schleifscheiben 20 ist in einer die Erfindung weiterbildenden Ausführung jeweils ein nicht explizit dargestellter Inkrementalzähler zugeordnet. Mittels des Inkrementalzählers lassen sich mit Hilfe der gezählten Inkremente die Winkeländerungen bestimmen.
  • Der Schneideinrichtung 10 kann zum gezielten Steuern und/oder Regeln der Position der oder jeder Schleifscheibe 20 in Bezug auf das oder jedes Messer 13 ein Steuerungs- und/oder Regelungssystem zugeordnet sein. Vorzugsweise ist das Steuerungs- und/oder Regelungssystem mit einer Datenbank verbunden, in der für jedes Schneidformat zuvor empirisch, rechnerisch, messtechnisch oder anderweitig ermittelte Schleifscheibenposition gespeichert ist. Durch diese Zuordnung ist bei einer Verstellung des Winkels β zwangsläufig die korrespondierende Position der Schleifscheiben 20 bekannt. Jede Komponente, also z.B. die Stelleinrichtung für den Messerträger 11 oder der Mechanismus zum Verstellen der Schleifscheiben 20, kann jeweils über ein eigenes System verfügen. Bevorzugt ist jedoch ein gemeinsames, übergeordnetes Steuerungs- und/oder Regelungssystem vorgesehen, mittels dem die Information bezüglich der Verstellung des Messerträgers, also der Veränderung des Winkels β, verarbeitet und zur automatischen Linearverstellung der Schleifscheiben 20 eingesetzt werden.
  • Den Messern 13 der Schneideinrichtung 10 kann optional ein nicht explizit dargestellter Sensor zur Erkennung der Messerlänge zugeordnet sein, wobei dieser oder jeder Sensor bevorzugt an das Steuerungs- und/oder Regelungssystem der Schneideinrichtung 10 angeschlossen ist. Alternativ oder zusätzlich können auch weitere Messmittel und/oder Sensormittel vorgesehen sein, beispielsweise optische Sensoren, um z.B. die Messerschärfe zu erkennen. Auch solche Messmittel und Sensormittel sind dann bevorzugt mit dem Steuerungs- und/oder Regelungssystem der Schneideinrichtung 10 verbunden. Die Überwachung der Messerlänge und Messerschärfe ist deshalb so bedeutungsvoll, da diese beiden Parameter wesentlichen Einfluss auf die Schnittqualität haben. Mittels der Überwachung der genannten Parameter ist damit quasi eine online-Nachstellung der Schleifscheibenposition gewährleistet.
  • In weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist auch der Schleifscheibenhalter 19 verstellbar ausgebildet, und zwar optional axial in Längsrichtung der Rotationsachse A des Messerträgers 11 und/oder rotierend um die Rotationsachse A. Die einzelnen Verstellbewegungen sind vorteilhafterweise auch überlagerbar.
  • Im Folgenden werden das erfindungsgemäße Verfahren sowie bevorzugte Weiterbildung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert:
    Der oder jeder Strang 17 eines ersten Formats wird mit den Messern 13 in einzelne strangförmige Artikel geschnitten. Für einen Formatwechsel wird der Messerträger 11 bezüglich seiner Neigung zum Strang 17 verstellt. Mit anderen Worten wird der Winkel β verändert. Um eine gleichbleibende Messergeometrie (z.B. Messerhöhe oder Messerlänge oder Messerform) zu erhalten, muss nach Beendigung der Einstellung des β-Winkels auch die Position des Schleifscheibenhalters 19 relativ zum Messerträger 11 verändert werden. Dazu wird der Schleifscheibenhalter 19 vom Gehäuse 16 des Messerträgers 11 gelöst, um einen gewünschten und definierten Winkelbetrag um die Rotationsachse A gedreht und wieder fixiert. Die Einstellung des Schleifscheibenhalters 19 kann z.B. automatisch durch eine Kopplung (Getriebe) mit der β-Winkelveränderung geschehen. Mit jedem Formatwechsel, also mit jeder Winlkelveränderung des Winkels β, muss daher auch der Abstand zwischen den Schleifscheiben 20 und den Messern 13 angepasst werden. Dazu wird eine Sollposition der oder jeder Schleifscheibe 20 in Bezug auf das oder jedes Messer 13 ermittelt. Anschließend wird die Sollposition für das jeweils zu schneidende Schneidformat eingestellt, so dass das oder jedes Messer bei jeder Umdrehung um die Rotationsachse A in Kontakt mit der oder jeder um die Rotationsachse B angetriebenen Schleifscheibe 20 kommt. Erfindungsgemäß erfolgt das Einstellen der Sollposition, bevorzugt zur Herstellung der gewünschten Messerlänge und Messerschärfe, automatisch, indem die oder jede Schleifscheibe 20 automatisch in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe 20 verstellt wird. Zur automatischen Verstellung werden im Folgenden verschiedene Varianten vorgeschlagen. Zum einen wird für jedes Schneidformat eine zugehörige Sollposition der Schleifscheibe 20 zum Messer 13 vorermittelt und gespeichert, z.B. im Steuerungs- und/oder Regelungssystem bzw. der daran angeschlossenen Datenbank. Bei einer Formatverstellung wird dann die zugehörige Position abgerufen und eingestellt. Zum anderen kann die aktuelle Position der Schleifscheiben 20 auch ermittelt bzw. gemessen und dann entsprechend nachgestellt bzw. nachgeregelt werden. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, die Messer 13 insbesondere hinsichtlich der Messerlänge und/oder der Messerschärfe mittels Sensoren zu überwachen und dann bei Abweichung von vorgegebenen Parametern die Schleifscheiben 20 nachzustellen bzw. nachzuregeln.
  • Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung steht die Schleifscheibe 20 zum Einstellen der Sollposition (entspricht der Idealposition zum Schleifen der Messer 13 auf die ideale Messerlänge und ideale Messerschärfe), rotiert also nicht, während die Schleifscheibe 20 automatisch auf das Messer 13 zu bewegt wird. Die Messer 13 rotieren allerdings mit dem Messerträger 11 um die Rotationsachse A. Alternativ dazu kann der Messerträger 11 während der Einstellung hin und her gedreht werden, d.h. er rotiert mit wechselnder Drehrichtung. Anders ausgedrückt wird der Messerträger 11 hin und her geschwenkt. Sobald die automatisch in axialer Richtung bewegten Schleifscheiben 20 in Kontakt mit den Messern 13 kommen, nehmen die Messer 13 die Schleifscheiben 20 mit. Anders ausgedrückt bewirkt die Rotation der Messer 13 um die Rotationsachse A durch den Kontakt mit den Schleifscheiben 20, dass sich diese um ihre eigene Rotationsachse B drehen. Beim Drehen der Schleifscheiben 20 werden dann die Inkremente im Antrieb 21 der Schleifscheiben 20 gezählt. Die Anzahl der Inkremente entspricht jeweils einem bestimmten Winkelwert, um den die Schleifscheiben verdreht werden. Beispielsweise bedeutet eine Verdrehung um 20° das Erreichen des zuvor ermittelten, gemessenen oder anderweitig bestimmten Idealwertes/Sollwertes entsprechend der Sollposition der Schleifscheibe 20 in Bezug auf das Messer 13. Solche Idealwerte/Sollwerte existieren für jedes Schneidformat. Sobald der jeweilige Idealwert/Sollwert erreicht ist, wird die axiale Verstellung der Schleifscheiben 20 automatisch gestoppt und der Antrieb 21 zum Rotieren der Schleifscheiben um die Rotationsachse B wird gestartet. Bei jeder Umdrehung der Messer 13 werden diese dann an den Schleifscheiben 20 nachgeschliffen.
  • Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung dreht sich die Schleifscheibe 20 um ihre Rotationsachse B, während die Schleifscheibe 20 automatisch axial auf das Messer 13 zu bewegt wird. Sobald die um die Rotationsachse A rotierenden Messer 13 in Kontakt mit den ebenfalls rotierenden Schleifscheiben 20 kommen, führt dies dazu, dass die Messer 13 die Schleifscheiben 20 abbremsen. Wiederum werden die Inkremente im Antrieb der Schleifscheiben 20 gezählt. Durch das Bremsen der Schleifscheiben 20 reduziert sich die Anzahl der gezählten Inkremente gegenüber einer ungebremsten Schleifscheiben 20. Die Anzahl der Inkremente entspricht jeweils einem bestimmten Winkelwert, um den die Schleifscheiben 20 verdreht werden. Eine Reduzierung der Anzahl der Inkremente beispielsweise um 10% bedeutet z.B., dass ein zuvor ermittelter, gemessener oder anderweitig bestimmter Idealwert/Sollwert der Inkremente entsprechend der Sollposition der Schleifscheiben 20 in Bezug auf das Messer 13 erreicht ist. Solche Idealwerte/Sollwerte existieren für jedes Schneidformat. Sobald der jeweilige Idealwert/Sollwert erreicht ist, wird die axiale Verstellung der Schleifscheiben 20 automatisch gestoppt.
  • Optional kann auch der Schleifscheibenhalter 19 relativ zum Messerträger 11 eingestellt werden, damit das zum Format passende Schleifbild an den Messern 13 erzeugt werden kann. Dazu wird der Schleifscheibenhalter 19 gelöst, in die gewünschte Position bewegt und dann wieder fixiert. Das Lösen, Verstellen und Fixieren des Schleifscheibenhalters 19 kann manuell oder automatisch ausgeführt.
  • Besonders bevorzugt wird das Verfahren mit einer Schneideinrichtung 10, wie sie weiter oben beschrieben wurde, ausgeführt.

Claims (11)

  1. Schneideinrichtung (10) für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend einen Messerträger (11) mit mindestens einem Messerhalter (12), in dem jeweils ein Messer (13) angeordnet ist, wobei dem Messerträger (11) eine in einem Gehäuse (16) gelagerte Antriebswelle (14) sowie ein Antrieb (15) zum rotierenden Antreiben des Messerträgers (11) um eine Rotationsachse A zugeordnet ist, wobei das Messer (13) in radialer Richtung gegenüber dem Messerhalter (12) verstellbar ist, eine Stelleinrichtung zum Einstellen des Messerträgers (11) auf unterschiedliche Formate, derart, dass der zwischen der Rotationsachse A der Antriebswelle (14) des Messerträgers (11) und dem oder jedem zu schneidenden Strang (17) gebildete Winkel β veränderbar ist, sowie eine Schleifvorrichtung (18) zum Schleifen des oder jedes Messers (13) während des Betriebs der Schneideinrichtung (10), wobei die Schleifvorrichtung (18) einen Schleifscheibenhalter (19) mit mindestens einer mittels eines Antriebs (21) rotierend um eine Rotationsachse B antreibbaren Schleifscheibe (20) aufweist und der Schleifscheibenhalter (19) im Betrieb gegenüber dem Messerträger (11) ortsfest ist, also nicht mit dem Messerträger mit rotiert, indem der Schleifscheibenhalter mit dem Gehäuse (16) der Antriebswelle (14) verbunden und derart im Bereich des Messerträgers (11) angeordnet ist, dass das oder jedes Messer (13) durch die Rotation des Messerträgers (11) in Kontakt mit der oder jeder Schleifscheibe (20) kommt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung (18) einen Mechanismus zum automatischen Verstellen der oder jeder Schleifscheibe (20) in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe (20) aufweist.
  2. Schneideinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung (18) Mittel zum längsaxialen Verstellen jeder Schleifscheibe (20) relativ zum Schleifscheibenhalter (19) auf das Messer (13) zu und von dem Messer (13) weg umfasst.
  3. Schneideinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel einen Servoantrieb (22) umfasst.
  4. Schneideinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schleifscheibe (20) an einem linear bewegbaren Schlitten (23) angeordnet ist, der mittels des Servoantriebs (22) hin und her bewegbar ist.
  5. Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Antrieb (21) für die Schleifscheibe (20) ein Inkrementalzähler zugeordnet ist.
  6. Schneideinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinrichtung (10) ein Steuerungs- und/oder Regelungssystem zum Steuern und/oder Regeln der Position der oder jeder Schleifscheibe (20) in Bezug auf das oder jedes Messer (13) zugeordnet ist.
  7. Schneideinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungs- und/oder Regelungssystem mit einer Datenbank, in der für jedes Schneidformat eine zuvor ermittelte Sollposition der Schleifscheibe (20) gespeichert ist, verbunden ist.
  8. Schneidvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass den Messern (13) der Schneideinrichtung (10) ein Sensor zur Erkennung der Messerlänge und/oder der Messerschärfe zugeordnet ist, wobei der oder jeder Sensor an das Steuerungs- und/oder Regelungssystem angeschlossen ist.
  9. Verfahren zum Einstellen der Position der oder jeder Schleifscheibe (20) einer Schleifvorrichtung (18) in einer Schneideinrichtung (10) für eine Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend die Schritte:
    - Ermitteln einer Sollposition der oder jeder Schleifscheibe (20) in Bezug auf das oder jedes Messer (13) für jedes Schneidformat,
    - Einstellen der Sollposition für das jeweils zu schneidende Schneidformat, so dass das oder jedes Messer (13) bei jeder Umdrehung um die Rotationsachse A in Kontakt mit der oder jeder um die Rotationsachse B angetriebenen Schleifscheibe (20) kommt,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der Sollposition automatisch erfolgt, indem die oder jede Schleifscheibe (20) automatisch in Längsrichtung der Rotationsachse B der Schleifscheibe (20) verstellt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifscheibe (20) zum Einstellen der Sollposition während der axialen Zustellung auf das Messer (13) still steht, bis das sich um die Rotationsachse A drehende Messer (13) mit der Schleifscheibe (20) in Kontakt kommt und diese dadurch mitnimmt, wobei dann beim Drehen der Schleifscheibe (20) die Inkremente im Antrieb (21) der Schleifscheibe (20) gezählt werden und bei Erreichen eines Sollwertes der Inkremente entsprechend der Sollposition der Schleifscheibe (20) die axiale Verstellung der Schleifscheibe (20) gestoppt und der Antrieb (21) zum Rotieren der Schleifscheibe (20) um die Rotationsachse B gestartet wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifscheibe (20) zum Einstellen der Sollposition während der axialen Verstellung auf das Messer (13) zu um die Rotationsachse B rotiert, bis das sich um die Rotationsachse A drehende Messer (13) mit der Schleifscheibe (20) in Kontakt kommt und die Schleifscheibe (20) dadurch bremst, wobei dann beim Bremsen die abnehmende Anzahl Inkremente im Antrieb (21) gezählt und bei Erreichen eines Sollwertes der Inkremente entsprechend der Sollposition der Schleifscheibe (20) die axiale Verstellung der Schleifscheibe (20) gestoppt wird.
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