CS251075B2 - Cutting machine for continuous rods of tabacco products - Google Patents

Description

Vynález se týká řezacího zařízení pro řezání kontinuálních tyček tabákových výrobků, zejména cigaret, opatřeného otočnou nožovou hlavou, jejíž osa otáčení je rovnoběžná se směrem posuvu souvislé tyčky a která nese nejméně jeden šroubovitý nůž, vystupjící radiálním směrem z nosiče nožové hlavy. Při každé otáčce nožové hlavy je každý nůž současně ostřen nejméně jedním brusným kolečkem s komole kuželovým tvarem, které je neseno nosnou hlavou, otočnou ve stejné frekvenci jako nožová hlava kolem osy, která je kolmá na osu otáčení nosiče nožové hlavy.

U známých řezacích zařízení tohoto typu jsou brousicí kotouče upevněny excentricky na připojené hlavě, aby byly schopny při svém otáčení, sledujícím otáčení nosiče brusného kotouče, vykonávat posuv, jehož složka je rovnoběžná s osou nožové hlavy. Brusný kotouč je tak schopen se pohybovat po dráze, která přichází do styku s každým bodem břitu ostřeného nože.

U těchto známých řezacích zařízení je nožová hlava nastavitelná, aby její polohu bylo možno seřizovat podle velikosti průměru řezaných cigaret. Toto seřizování představuje nastavování sklonu každého nože к ose nožové hlavy, což má za následek změnu dráhy jednotlivých bodů břitu každého nože. V důsledku toho musí být měněna zákonitost pohybu brusného kotouče změnou jeho výstřednosti vzhledem к ose nosiče brusného kotouče.

Aby bylo možno dosáhnout popsaného chování jednotlivých částí zařízení u těchto známých zařízení, je nutno vyřešit několik konstrukčních problémů, zejména souvisejících s konstrukcí seřizovacího ústrojí pro nastavování excentricity každého brusného kotouče, aby se zachovalo dokonalé vyvážení nosiče brusných kotoučů a umožnil se přenos otáčivého pohybu na jednotlivé brusné kotouče při každé poloze brusného kotouče na nosiči.

U známých řezacích zařízení jsou tyto problémy řešeny opatřením brusné hlavy s brusnými kotouči určitým počtem zaměnitelných dílů, které mohou být výběrové a podle potřeby montovány na brusnou hlavu v závislosti na změnách ve velikosti cigarety. Je zřejmé, že takové řešení výrazně ovlivňuje cenu nosiče brusných kotoučů a podstatně zkracuje provozní životnost a zvyšuje prostoje jednotlivých dílů.

Nedostatky těchto známých řezacích zařízení jsou odstraněny zařízením podle vynálezu, které je opatřeno hnací soustavou pro pohon unášecí hlavy, umístěnou mezi nožovou hlavou a unášecí hlavou brusných kotoučů pro pohon unášecí hlavy do otáčivého pohybu kolem druhé osy ve stanoveném fázovém vztahu к úhlové poloze nožové hlavy, otočné kolem první osy, brusným kotoučem, upevněným excentricky к unášecí hlavě brusného kotouče a spolupracujícím s břitem každého nože, nastavovací mi a seřizovacími prvky pro nastavení excentricity brusného kotouče a hnacím ústrojím pro pohon brusného kotouče kolem třetí osy otáčení, rovnoběžné s druhou osou otáčení. Podstata vynálezu spočívá v tom, že unášecí hlava brusného kotouče obsahuje excentrickou vyvažovači hmotu a nastavovací prvky jsou opatřeny prvním ozubeným kolem s axiálně připojeným brusným kotoučem a druhým ozubeným kolem, ve kterém je uložena vyvažovači hmota ve formě vyvažovacího závaží. Obě ozubená kola jsou uspořádána souměrně vzhledem к unášecí hlavě a jsou v záběru s nastavovacím hřídelem, kolmým na druhou osu otáčení a sestávajícím ze dvou šnekových vřeten, která jsou v záběru jak s prvním ozubeným kolem, tak i s druhým ozumeným kolem, z otočného hřídele brusného kotouče, který je spojen s pneumatickým motorem. První hřídel je opatřen kalíškovým tělesem, spojeným s nastavovacím ústrojím.

Podle výhodného provedení vynálezu je nastavování ústrojí pro nastavení fázové polohy tvořeno válcovým tělesem, připojeným na první hřídel a umístěným uvnitř kalíškového tělesa a opatřeným vnějším ozubením, které je v záběru s ozubeným kolem hnací soustavy, a čepem, otočně upevněným excentrickým otvorem kalíškového tělesa a majícím excentrický axiální výstupek, který je v záběru s radiální štěrbinou, vytvořenou ve válcovém tělese.

Řezací zařízení podle vynálezu je opatřeno nastavovacím ústrojím pro nastavení vzdálenosti mezi brusným kotoučem a osou hřídele unášecí hlavy, které umožňuje správné a přesné nastavení brousicí polohy brusného kotouče vůči každému z nožů v přesné závislosti na sklony těchto nožů vzhledem к nožové hlavě. Toto nastavení vzdálenosti umožňuje bez jakýchkoliv výměnných dílů správné nastavení polohy brusných kotoučů v závislosti na tloušťce řezaných tabákových tyček, přičemž pohon pneumatickým motorem umožňuje řešit přenos otáčivého pohybu na brusný kotouč.

Excentrická hmota závaží může být tvořena druhým ozubeným kolem, poháněným a uloženým na prvním ozubeném kole. Tímto opatřením je možno dosáhnout snížení rychlosti otáčení unášecí hlavy brusného kotouče.

Příklad provedení řezacího zařízení pro řezání souvislé tyčky tabáku, zabaleného v papírku, je zobrazeno na výkresech, kde obr. 1 znázorňuje boční pohled s částečným řezem, zobrazujcí základní části zařízení, na obr. 2 je čelní pohled na unášecí hlavu brusného kotouče s některými částmi v řezu pro zobrazení detailů z obr. 1 a na obr. 3 je axonometrický pohled na brusný_ kotouč s částí pneumatického motoru.

Řezací zařízení 1 pro řezání neznázorněné cigaretové tyčky je pohyblivé ve vodorovném směru a řeže ze souvislé tyčky jed251075 notlivé díly stanovené délky. Řezací zařízení 1 je upevněno na držáku 2, na jehož čelní ploše je vytvořeno válcové vybrání 3 se svislou osou, která je kolmá na směr posuvu souvislé tyčky.

Řezací zařízení 1 je opatřeno tělesem 4 s obvodovou konvexní plochou 5, která má válcový tvar a je kluzně uložena ve válcovém vybrání 3, vůči kterému je úhlově nastavitelné pomocí natáčecího ústrojí, tvořeného hřebenem a pastorkem a představujícího hřebenový převod 6.

Z držáku 2 vystupuje první hnací hřídel 7, který prochází otvorem 8 v tělese 4 a vystupuje z něj ven pro spojení s nožovou hlavou 10 prostřednictvím spoje 9, který zajišťuje nožové hlavě 10 konstantní rychlost. Nožová hlava 10 má válcový tvar a je na svém obovdu opatřena nejméně jedním nožem 11 šroubovitého typu. Nožová hlava 10 je pevně spojena s pouzdrem 12, které je souosé s otvorem 8 a otočné v tomto otvoru 8. Na vnější ploše pouzdra 12 je upevněno kuželové kolo 13, jehož osa je rovnoběžná se směrem posuvu tabákové tyčky a které je v. záběru s druhým kuželovým kolem 14, připojeným ke konci vodorovné hřídele 15, kolmého na první hnací hřídel 7. Vodorovný hřídel 15 probíhá uvnitř válcového prodloužení 16 kalíškové skříně 17, spojené se základním tělesem 4 a uzavřené odebratelným krytem 18, připojeným ke kalíškové skříni 17 proti jejímu dnu 19, do kterého je napojeno válcové prodloužení 16,

Na konci vodorovného hřídele 15, zasahujícího do kalíškové skříně 17, je upevněno válcové těleso 20, na kterém je otočně upevněno kalíškové těleso 21, které je konkávní směrem ke dnu 19 a je na svém válcovém obvodu opatřeno válcovým ozubením 22. Kalíškové těleso 21 je axiálně upevněno vzhledem к válcovému tělesu 20 pomocí destičky 23, která je opatřena středním otvorem, kterým prochází vodorovný hřídel 15 a která je tlačena do styku s axiálním koncem kalíškového tělesa 21 maticí 24.

Úhlová poloha kalíškového tělesa 21 vůči válcovému tělesu 20 je nastavitelná pomocí mikrometrického nastavovacího ústrojí 25, obsahujícího válcový kotouč 26, uložený mezi axiálním povrchem válcového tělesa 20 a protilehlým vnitřním povrchem kalíškového tělesa 21. Z jednoho konce kotouče 26 vystupuje čep 27, který je souosý s kotoučem 26 a je otočně uložen v otvoru 28, vytvořeném ve spodní stěně kalíškového tělesa 21. Čep 27 je opatřen koncovým závitovým úsekem, vystupujícím otvorem 28 a opatřeným maticí 29, která umožňuje úhlové a axiální upevnění čepu 27 vzhledem ke kalíškovému tělesu 27, přičemž toto upevnění je uvolnitelné. Na protilehlé straně proti čepu 27 je kotouč 26 opatřen axiálním výstupkem 30, který je připojen příčně kluzně v radiální drážce 31, vytvořené ve válcovém tělese 20.

Ve dně 19 je vytvořen závitový otvor 32, jehož osa je rovnoběžná s osou válcového prodloužení 16 a ve kterém je našroubováno válcovité těleso 33, opatřené vnějším závitem a na jednom konci přírubou 34, opatřenou na svém obvodu rýhováním a umístěnou mimo kalíškovou skříň 17 proti vnějšímu obvodu nožové hlavy 10. Natáčením této příruby 34 je možno nastavovat polohu válcovitého tělesa 33 do mnoha různých stanovených úhlových poloh vůči kalíškové skříni 17. Válcovité těleso 33 je zajistitelné v každé z těchto úhlových poloh pomocí blokovacího ústrojí 35, sestávajícího z miskovitého tělesa 36, posuvného uvnitř axiálního vybrání 37, vytvořeného ve dnu 19 kalíškové skříně 17. Miskovité těleso 36 je tlačeno směrem к přírubě 34 pružinou 38 nebo jiným pružným prvkem a tlačí na kuličku 39, která může zapadnout do jedné z kruhové řady zářezů nebo sedel 40, rovnoměrně rozmístěných po ploše příruby 34, přivrácené ke dnu 19. Uvnitř válcovitého tělesa 33 je otočně uložena v ložiskách 41 válcová hřídel 42, jejíž jeden konec je obrácen к nožové hlavě 10 a je pevně spojena s unášecí hlavou 43 brusného kotouče 73, zatímco její horní konec prochází do kalíškové skříně 17, kde je na ní upevněno ozubené kolo 44, upevněné axiálně na válcovém hřídeli 42 a na ložiskách 41 pomocí kruhové matice 45. Ozubené kolo 44 má přímé zuby, které zabírají s válcovým ozubením 22, majícím větší dé^ku zubů než zuby ozubeného kola 44 z důvodu, který bude vysvětlen v další části.

V odebratelném krytu 18 je vytvořen průchozí otvor 46, jehož osa je rovnoběžná s osou vodorovného hřídele 15 a souhlasná s osou válcové hřídele 42. Průchozí otvor 46 je v záběru s trubkovou spojkou 47, z jejíž části vystupuje radiálním směrem příruba 48, která je uložena na vnějším povrchu odebratelného krytu 18 a připojena к němu pomocí šroubů 49. Část trubkové spojky 47, která vyčnívá nad odebratelný kryt 18, může být připojena neznázorněným potrubím na zdroj tlakového vzduchu. Opačná část trubkové spojky 47 zasahuje do skříně 17, kde je v kluzném, otočném a plynotěsném záběru s válcovou plochou vnitřní axiální díry 50 válcového hřídele 42. Utěsnění spoje mezi trubkovou spojkou 47 a válcovým hřídelem 42 je dále zabezpečeno prstencovým tělesem 51, udržovaným v dotyku s volným koncem válcového hřídele 42 pomocí pružiny 52 a upevněným v úhlovém směru vzhledem ke krytu 18 pomocí šroubů 49. Konce těchto šroubů 49 jsou vytvořeny ve formě válcových čepů, posuvně uložených v axiálních průchozích otvorech 53 prstencového tělesa 51.

Unášecí hlava 43 obsahuje základní válcové těleso 54, pevně připojené к válcovému hřídeli 42 a souosé s ním. Základní válcové těleso 54 je opatřeno dvěma válcovými dutinami nebo komorami 55, 56, které jsou umístěny souměrně vzhledem k ose základního válcového tělesa 54, přičemž první z těchto komor 55 je propojena s axiální dírou 50 spojovacím otvorem 57. Uvnitř obou komor 55, 56 jsou otočně uložena ozubená kola 58, 59 se šroubovitými zuby, udržovaná uvnitř příslušných komor 55, 56 krycí deskou 60, připojenou upevňovacími šrouby 61 k základnímu válcovému tělesu 54 a přivrácenou k vnějšímu obvodu nožové hlavy

10.

Základním válcovým tělesem 54 prochází příčná díra 62, jejíž osa je kolmá na osu válcového hřídele 42 (obr. 2) a která probíhá v podstatě tangenciálně k oběma komorám 55, 56, se kterými je také propojena. Uvnitř příčné díry 62 je otočně uložen - nastavovací hřídel 63, opatřený dvěma úseky, tvořenými dvěma šneky 64, 65, které jsou v záběru s ozubenými koly 58, 59. V blízkosti svých konců je nastavovací hřídel 63 opatřen prstencovou obvodovou drážkou 66, ve které je uloženo prstencové těsnění 67, sloužící jako třecí prvek prosamočinné zamezení samovolného otáčení nastavovacího hřídele 63. Nastavovací hřídel 63 je na svém axiálním konci opatřen tvarovou slepou dírou 68, do které může zabírat neznázorněný klíč.

Nastavovací hřídel 63 tvoří společně s oběma šneky 64, 65 nastavovací ústrojí 69 pro současné nastavení úhlové polohy ozubených kol 58, 59 kolem jejich os.

První ozubené kolo 58 má miskovitý tvar a je vybírané směrem k nožové hlavě 10, přičemž jím prochází soustava axiálních kanálků 70, probíhajících mezi koncovým vybráním 71, propojeným se spojovacím otvorem 57 a výstřednou dutinou 72, přivrácenou k nožové hlavě 10. První ozubené kolo 58 je axiálně spojeno s brusným kotoučem 73 komole kuželového tvaru, který je souosý s výstřednou dutinou 72 a je nesen otočným hřídelem 74, který je úhlově spojen s hnacími prostředky, obsahujícími rotor 75 (obr. 3) pneumatického motoru 76, který je také opatřen statorem 77; stator 77 je axiálně připojen k rotoru 75 a udržován v axiální poloze uvnitř výstředné dutiny 72 krytem 78, upevněným k prvnímu ozubenému kolu 58 šrouby 79.

Jak je patrno z obr. 3, je stator 77 opatřen soustavou procházejících a skloněných vzduchových kanálků 80 ve formě injektorů, které jsou jedním koncem napojeny na konec axiálních kanálků 70 a na druhém konci na soustavu kanálků 81 tvaru V, procházejících rotorem 75.

Uvnitř druhého ozubeného kola 59 je uloženo excentrické závaží 88, sloužící jako vyvažovači hmota unášecí hlavy 43 brusného kotouče 73 pro dynamické vyvažování vzhledem k ose válcového hřídele 42. Ve znázorněném příkladu provedení má vyvažovači závaží 82 stejnou hmotnost jako brusný kotouč 73 s připojeným pneumatickým motorem 76 a jsou v důsledku toho umístěny v polohách, které jsou souměrné vzhledem k ose válcového hřídele 42 v jakékoliv úhlové poloze, ve které se mohou ozubená kola 58, 58 ocitnout.

Při provozu řezacího zařízení podle vynálezu se unášecí hlava 43 uvede do otáčivého pohybu v. daném fázovém vztahu k nožové hlavě 10 pomocí hnací soustavy, obsahující hnací hřídel 7, pouzdro 12, kuželová kola 13, 14, vodorovný hřídel 15, válcové ozubení 22 a ozubené kolo 44, aby se umožnilo ostření břitu nože 11 brusným kotoučem 73.

Tento vzájemný fázový a polohový vztah může být v případě potřeby do jisté míry měněn pomocí nastavovacího ústrojí 25. Nastavovací ústrojí 25 se uvádí v. činnost uvolněním matice 29 a otočením čepu pomocí neznázorněného klíče kolem jeho osy. Otáčení čepu 27 odpovídá příčnému posuvu axiálního výstupku 30 podél radiální drážky 31 a otáčení kalíškového tělesa 21 s válcovým ozubením 22 vzhledem k válcovému tělesu 20 a vodorovnému hřídeli 15.

Působením na přírubu 34 je dále možno nastavit axiální vzdálenost brusného kotouče 73 od břitu nože 11. Ve skutečnosti odpovídá natočení příruby 34 a v důsledku toho také válcového tělesa 33 -změnám axiální polohy válcovitého tělesa 33 ve směru osy závitového otvoru 32, které nevyžadují přerušení záběru mezi ozubeným kolem 44 a válcovým ozubením 22, protože válcové ozubení 22 má větší výšku zubů než ozubené kolo 44.

Nastavovací ústrojí 69 kromě toho umožňuje měnit vzdálenost mezi brusným kotoučem 73 a osou válcového hřídele 42 pro dosažení správné ostřicí polohy mezi brusným kotoučem 73 a břitem nože 11 pro každý úhel sklonu nože 11 vůči nožové hlavě 10. Toto nastavování vzdálenosti je možno provádět bez jakýchkoliv výměn součástí, přičemž pneumatický motor 76 umožňuje ve všech polohách přenos otočného pohybu na brusný kotouč 73.

Excentrické závaží 88 může být tvořeno druhým brusným kotoučem, uloženým na druhém ozubeném kole 59 a poháněným stejným způsobem jako první brusný kotouč 73. Touto úpravou je možno dosáhnout snížení rychlosti otáčení unášecí hlavy 43 brusného kotouče 73.

Claims (5)

1. PŘEDMĚT VYNALEZU

   1. Řezací zařízení pro kontinuální tyčky tabákových výrobků, zejména cigaret, sestávající z nožové hlavy, otočné kolem první osy a nastavitelné ve svém sklonu, která je opatřena nejméně jedním vnějším radiálním nožem, uloženým v nakloněné poloze vzhledem k první ose, z unášecí hlavy brusného kotouče, uložené na podpěrném tělese otočně kolem druhé osy, která je kolmá na první osu, a přivrácené k vnějšímu obvodu nožové hlavy, z hnacího ústrojí pro ovládání otáčení unášecí hlavy kolem druhé osy v požadovaném fázovém vztahu k úhlové poloze nožové hlavy kolem první osy, přičemž hnací ústrojí je umístěno mezi nožovou hlavou a unášecí hlavou, z brusného kotouče, uloženého excentricky na unášecí hlavě a spolupracujícího s břitem každého nože, z nastavovacího ústrojí pro nastavování excentricity brusného kotouče a z pohonné jednotky pro pohon brusného kotouče kolem třetí osy, rovnoběžné s druhou osou, vyznačující se tím, že hnací ústrojí pro ovládání otáčení unášecí hlavy (43) sestává z hnacího hřídele (7), který je v záběru s vodorovným hřídelem (15), kolmým na hnací hřídel (7) a spojeným na svém druhém konci s kalíškovým tělesem (21) s vnějším ozubením (22), které je v záběru s ozubeným kolem (44) na válcovém hřídeli (42) unášecí hlavy (43) brusného kotouče (73), přičemž unášecí hlava (43) obsahuje vyvažovači závaží (82) a nastavovací ústrojí (69), obsahující první ozubené kolo (58) s axiálně připojeným brusným kotoučem (73) a druhé ozubené kolo (59), ve kterém je uloženo vyvažovači závaží (82), přičemž obě ozubená kola (58, 59) jsou uspořádána souměrně k ose unášecí hlavy (43) a jsou v záběru s nastavovacím hřídelem (63) uspořádaným kolmo na druhou osu a opatřeným dvěma díly, tvořenými dvěma šneky (64, 65), které jsou v záběru s prvním ozubeným kolem (58) a s druhým ozubeným kolem (59), otočný hřídel (74) brusného- kotouče (73) je spojen s pneumatickým motorem (76) a kalíškové těleso (21) na vodo rovném hřídeli (15) je opatřeno nastavovacím ústrojím (25).
2. 2. Řezací zařízení podle bodu 1 , vyznačující se tím, že nastavovací ústrojí (25) pro nastavení fázových vztahů sestává z válcového tělesa (20), upevněného na vodorovném hřídeli (15) a umístěného uvnitř kalíškového tělesa (21), které je na válcovém tělese (20) upevněno a které je opatřeno vnějším ozubením (22), zabírajícím s ozubeným kolem (44) hnacího ústrojí, přičemž v mimostředném otvoru (28) kalíškového tělesa (21) je otočně uložen čep (27), který má excentrický axiální výstupek (30), zapadající posuvně do radiální drážky (31) válcového tělesa (20).

   21: Řezací zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že brusný kotouč (73) je nesen podporou, sestávající z kalíškové skříně (17), ve které je uloženo válcovité těleso (33), pohyblivé vůči kalíškové skříni (17) ve směru rovnoběžném s druhou osou, přičemž ve válcovitém tělese (33) je otočně uložena unášecí hlava (43) brusného kotouče (73) a mezi kalíškovou skříní (17) a válcovitým tělesem (33) je umístěno blokovací ústrojí (35) pro zamezení nežádoucího natáčení válcovitého tělesa (33) vzhledem ke kalíškové skříni (17).
3. 4. Řezací zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že válcovité těleso (33) je opatřeno radiální ovládací přírubou (34) a blokovací ústrojí (35) je umístěno mezi přírubou (34) a kalíškovou skříní (17) podpory.~
4. 5. Řezací zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že blokovací ústrojí (35) obsahuje soustavu sedel (40), rovnoměrně rozmístěných kolem druhé osy na povrchu příruby (34), a kuličku (39), nesenou kalíškovým tělesem (17) podpory a tlačenou proti přírubě (34) pružinou (38).
5. 6. Řezací zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že vyvažovacím závažím (82) je druhý brusný kotouč (73), opatřený pneumatickým motorem (76).