DE102016112724B4 - Cutting a tipping paper strip of the tobacco processing industry - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft u. a. eine Einrichtung (30) zum Schneiden eines Materialbahnstreifens (2) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens (2), in Materialbahnabschnitte (39) mit einer Schneidwalze (32) und eine mit der Schneidwalze (32) zusammenwirkenden Saugwalze (36). Hierbei ist zwischen der Schneidwalze (32) und der Saugwalze (36) der Materialbahnstreifen (2) geführt, wobei die Schneidwalze (32) in Umfangsrichtung Schneidmesser (34) aufweist, wobei die Saugwalze (36) in Umfangsrichtung Nuten (38) zur Aufnahme von Schneidmessern (34) der Schneidwalze (32) aufweist, wobei bei gleichzeitiger gegenläufiger Rotation der Schneidwalze (32) und der Saugwalze (36) die Schneidmesser (34) der Schneidwalze (32) in jeweils eine Nut (38) der Saugwalze (36) eintauchen und in Kontakt mit einer Nutflanke (47) der Nut (38) unter Ausbildung eines Scherenschnitts bringbar sind oder gebracht werden, wobei für die Rotation der Saugwalze (36) ausschließlich ein, vorzugsweise die Saugwalze (36) direkt antreibender und lagegeregelter oder geschwindigkeitsgeregelter, Saugwalzenantrieb (56) vorgesehen ist, und wobei für die Rotation der Schneidwalze (32) ausschließlich ein, vorzugsweise die Schneidwalze (32) direkt antreibender, momentengeregelter Schneidwalzenantrieb (52) vorgesehen ist.The invention relates to u. a. a device (30) for cutting a material web strip (2) of the tobacco processing industry, in particular a tipping paper strip (2), in material web sections (39) with a cutting roller (32) and a suction roller (36) cooperating with the cutting roller (32). Here, between the cutting roller (32) and the suction roller (36) of the web strip (2), wherein the cutting roller (32) in the circumferential direction cutting blade (34), wherein the suction roller (36) in the circumferential direction grooves (38) for receiving Cutting blades (34) of the cutting roller (32), wherein with simultaneous rotation of the cutting roller (32) and the suction roll (36), the cutting blades (34) of the cutting roller (32) in each case a groove (38) of the suction roll (36) dive and in contact with a groove flank (47) of the groove (38) are brought or brought to form a Scherenschnitts, wherein for the rotation of the suction roll (36) exclusively one, preferably the suction roll (36) directly driving and position-controlled or speed-controlled suction roller drive (56) is provided, and wherein for the rotation of the cutting roller (32) exclusively one, preferably the cutting roller (32) directly driving, torque-controlled cutting roller drive (52) is provided.
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schneiden eines Materialbahnstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens, in Materialbahnabschnitte sowie eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filteransetzmaschine.The invention relates to a device for cutting a material web strip of the tobacco-processing industry, in particular a tipping paper strip, in material web sections and a machine of the tobacco-processing industry, in particular Filteransetzmaschine.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schneiden eines Materialbahnstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens, wobei der Materialbahnstreifen zu einer Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens gefördert wird und mittels der Einrichtung in Materialbahnstreifenabschnitte geschnitten wird.Furthermore, the invention relates to a method for cutting a web of the tobacco processing industry, in particular a tipping paper strip, wherein the web is conveyed to a device for cutting the web of material and cut by means of the device in web strip sections.
In Filteransetzmaschinen wird zwischen geschnittenen und längsaxial beabstandeten Tabakstöcken jeweils ein Filterstück bzw. Mundstück doppelter Länge eingelegt, wobei anschließend ein beleimtes Belagpapierblättchen an die zusammengestellte Zigarette-Mundstück-Zigarette-Gruppe angeheftet wird.In Filteransetzmaschinen is inserted between cut and longitudinally axially spaced tobacco rods each a filter piece or mouthpiece of double length, then a glued pad paper leaflet is attached to the assembled cigarette-mouthpiece-cigarette group.
In
Die Schneidvorrichtung besteht aus einer Schneidwalze mit nach außen gerichteten Messern sowie einer Saugwalze mit Ausnehmungen, deren in Rotationsrichtung führende Flanke als Schneidkante ausgebildet ist. Zwischen den Nuten weist die Saugwalze mit Saugluft beaufschlagte Oberflächen auf, an denen der Belagpapierstreifen und die Belagpapierblättchen gehalten bzw. geführt werden. Die Messer der rotierenden Schneidwalze greifen in die Nuten der gegenläufig rotierenden Belagpapierwalze ein, wobei der Belagpapierstreifen jeweils zwischen einem Messer der Schneidwalze und einer Schneidkante der Saugwalze geschnitten wird.The cutting device consists of a cutting roller with outwardly directed knives and a suction roll with recesses whose leading edge in the direction of rotation is designed as a cutting edge. Between the grooves, the suction roll with suction air acted upon surfaces on which the tipping paper strip and the tipping paper leaflets are held or guided. The blades of the rotating cutting roller engage in the grooves of the counter-rotating tamping paper roll, the tipping paper strip being cut between a blade of the cutting roll and a cutting edge of the suction roll, respectively.
Bei dem in
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, den Schneidprozess an einer Schneidvorrichtung zum Abtrennen von Belagblättchen von einem Belagpapierstreifen in einer Filteransetzmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie zu verbessern.Based on this prior art, the object of the invention is to improve the cutting process on a cutting device for separating pads from a tipping paper strip in a filter attachment machine of the tobacco processing industry.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung zum Schneiden eines Materialbahnstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens, in Materialbahnabschnitte mit einer Schneidwalze und eine mit der Schneidwalze zusammenwirkenden Saugwalze, wobei zwischen der Schneidwalze und der Saugwalze der Materialbahnstreifen geführt ist oder wird, und wobei die Schneidwalze in Umfangsrichtung Schneidmesser aufweist, wobei die Saugwalze in Umfangsrichtung Nuten zur Aufnahme von Schneidmessern der Schneidwalze aufweist, wobei bei gleichzeitiger gegenläufiger Rotation der Schneidwalze und der Saugwalze die Schneidmesser der Schneidwalze in jeweils eine Nut der Saugwalze eintauchen und in Kontakt mit einer Nutflanke der Nut unter Ausbildung eines Scherenschnitts bringbar sind oder gebracht werden, wobei für die Rotation der Saugwalze ausschließlich ein, die Saugwalze direkt antreibender und lagegeregelter oder geschwindigkeitsgeregelter, Saugwalzenantrieb vorgesehen ist, und wobei für die Rotation der Schneidwalze ausschließlich ein, die Schneidwalze direkt antreibender, momentengeregelter Schneidwalzenantrieb vorgesehen ist.This object is achieved by a device for cutting a web strip of the tobacco-processing industry, in particular a tipping paper strip, in web sections with a cutting roller and a cooperating with the cutting roller suction roller, is guided between the cutting roller and the suction roller of the web strip or is, and wherein the Cutting roller in the circumferential direction has cutting blade, wherein the suction roller in the circumferential direction grooves for receiving cutting blades of the cutting roller, wherein with simultaneous rotation of the cutting roller and the suction roll, the cutting blades of the cutting roll in each case a groove of the suction roll and immerse in contact with a groove flank of the groove below Training a Scherenschnitts are brought or can be brought, wherein for the rotation of the suction roll exclusively one, the suction roller directly driving and position-controlled or speed-controlled, suction roller drive pre is seen, and wherein for the rotation of the cutting roller only one, the cutting roller directly driving, torque-controlled cutting roller drive is provided.
Dadurch, dass für die Saugwalze mit einer hohen Massenträgheit ein nicht-momentengesteuerter bzw. ein (dreh-)geschwindigkeitsgeregelter oder lagegeregelter Saugwalzenantrieb und für die Schneidwalze mit einer kleinen Massenträgheit ein direkt antreibender drehmomentengeregelter Schneidwalzenantrieb vorgesehen ist, ist es möglich, durch Regelung der Antriebsmomente der Schneidwalze bzw. der Saugwalze den Andruck der für den Scherenschnitt zusammenwirkenden Schneidelemente (Schneidmesser und Nutflanke) zu variieren.The fact that a non-torque-controlled or a (rotational) speed-controlled or position-controlled suction roller drive and for the cutting roller with a small inertia a directly driving torque-controlled cutting roller drive is provided for the suction roll with a high inertia, it is possible by controlling the drive torque of the Cutting roll or the suction roll to vary the contact pressure of the scissor cut cooperating cutting elements (cutting blade and groove flank).
Bei der Ausführung des Scherenschnitts erfolgt während der gegenläufigen Rotation der Schneidwalze und der Saugwalze eine punktförmige Berührung zwischen dem in die Nut eingreifenden Schneidmessers und der geraden Schneidkante der Nutflanke, wobei der Berührpunkt sich durch die Drehung der beiden Walzen in eine Richtung bewegt. Dadurch ergibt sich automatisch ein ziehender Schnitt. Dadurch, dass sich die Schneidwalze und die Saugwalze in gegenläufiger Richtung verdrehen, bewegt sich der Berührpunkt von Schneidwalze und der Nutflanke in einer Richtung über die entsprechende als Schneidkante ausgebildete Nutflanke der Nut. Da sich bei der Drehung der Schneidwalze der Radius des Messers bzw. der (radiale) Abstand zwischen der Rotationsachse der Schneidwalze und dem Schnittpunkt des Messers an der Nutflanke der Saugwalze ändert, wird bei dem Eintauchen des Schneidmessers in eine Nut das Messer leicht verbogen, wodurch sich der Berührpunkt zwischen dem Messer und der Nutflanke bewegt. Hierdurch wird ein ziehender Schnitt erreicht bzw. ausgebildet. Die Verbiegung des Schneidmessers wird auch als sogenannte Überdrückung bezeichnet.In the execution of the scissor cut occurs during the opposite rotation of the cutting roller and the suction roller point contact between the groove engaging in the cutting blade and the straight cutting edge of the groove flank, wherein the contact point moves in one direction by the rotation of the two rollers. This automatically results in a pulling cut. Characterized in that the cutting roller and the suction roll rotate in the opposite direction, the point of contact of the cutting roller and the groove flank moves in one direction over the corresponding designed as a cutting edge groove flank of the groove. As the radius of the knife or the (radial) distance between the axis of rotation of the cutting roller and the point of intersection of the knife on the groove flank of the suction roll changes during the rotation of the cutting roller, the knife is slightly bent when the cutting knife is inserted into a groove, whereby the point of contact moves between the knife and the groove flank. As a result, a pulling cut is achieved or formed. The bending of the cutting blade is also referred to as so-called suppression.
Dadurch, dass der Saugwalzenantrieb geschwindigkeitsgeregelt bzw. drehgeschwindigkeitsgeregelt oder lagegeregelt und der Schneidwalzenantrieb momentengeregelt ausgebildet sind, wird erreicht, dass der Verschleiß herabgesetzt oder gar ein Brechen des Schneidmessers verhindert wird. Darüber hinaus wird auch erreicht, dass durch die Verwendung des geschwindigkeitsgeregelten bzw. lagegeregelten Saugwalzenantriebs und des (dreh-)momentengeregelten Schneidwalzenantriebs breitere Materialbahnen, z. B. mit einer Breite größer als 74 mm, auf einfache Weise geschnitten werden können, ohne dass eine signifikante Überdrückung des Schneidmessers ausgeführt wird. Zusätzlich wird erreicht, dass auch eine von einer Geraden abweichende Schnittkontur realisiert werden kann. Hierzu sind der Antrieb der Saugwalze mit einer Geschwindigkeitsregeleinrichtung oder Lageregeleinrichtung und der Antrieb der Schneidwalze mit einer Momentenregeleinrichtung ausgebildet.The fact that the Saugwalzenantrieb speed-controlled or rotational speed-controlled or position-controlled and the cutting roller drive are torque-controlled, it is achieved that the wear is reduced or even a breakage of the cutting blade is prevented. In addition, it is also achieved that by using the speed-controlled or position-controlled suction roller drive and the (rotational) torque-controlled cutting roller drive wider material webs, z. B. with a width greater than 74 mm, can be cut in a simple manner, without a significant suppression of the cutting blade is performed. In addition, it is achieved that also a deviating from a straight line sectional contour can be realized. For this purpose, the drive of the suction roll with a speed control device or position control device and the drive of the cutting roller are formed with a torque control device.
Dadurch, dass die einzeln angetriebene Saugwalze, die auch als Gegenwalze bezeichnet wird, durch einen separat regelbaren Einzelantrieb angetrieben wird, ist es möglich, die Antriebsgeschwindigkeit oder die Lagepositionen des Saugwalzenantriebs und gleichzeitig das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs zu regeln, wodurch die Überdrückung des jeweiligen Schneidmessers für den Schneidvorgang geregelt wird bzw. begrenzt wird. Hierzu sind der Saugwalzenantrieb und der Schneidwalzenantrieb z. B. mittels eines, vorzugsweise spielbehafteten, Getriebes miteinander verbunden.Characterized in that the individually driven suction roll, which is also referred to as counter-roll, is driven by a separately controllable single drive, it is possible to control the drive speed or the position positions of the suction roller drive and at the same time the driving torque of the cutting roller drive, whereby the suppression of the respective cutting blade for the cutting process is regulated or limited. For this purpose, the suction roller drive and the cutting roller drive z. B. by means of a, preferably game-afflicted, transmission connected to each other.
Insbesondere ist das Getriebe im Produktionsbetrieb der Einrichtung bzw. der Maschine, d. h. bei der Herstellung von Zigaretten, wirkungslos, da in diesem Betriebszustand der Einrichtung oder der Maschine der Saugwalzenantrieb die Saugwalze und der Schneidwalzenantrieb die Schneidwalze jeweils direkt und unabhängig voneinander antreiben. Im Nicht-Produktionsmodus, d. h. im Handbetrieb oder bei einem Spannungsausfall, bei dem ein Notlauf der Saugwalze und der Schneidwalze erfolgt, oder bei der Inbetriebnahme sowie beim (automatischen) Einmessen, ist das Getriebe wirksam. Im Handbetrieb wird über ein Handrad die Schneidwalze in Produktionsrichtung gedreht, wobei in diesem Nicht-Produktionsmodus die Saugwalze über das dann wirksame Getriebe mitgedreht wird. Bei einem Spannungsabfall ist das Getriebe ebenfalls wirksam, da bei gleichzeitiger Drehung von Saugwalze und Schneidwalze mittels des Getriebes die Saugwalze und die Schneidwalze zerstörungsfrei zum Stillstand kommen.In particular, the transmission is in production operation of the device or the machine, d. H. in the production of cigarettes, ineffective, since in this operating state of the device or the machine, the suction roller drive, the suction roller and the cutting roller drive drive the cutting roller directly and independently. In non-production mode, d. H. in manual operation or in the event of a power failure during which the suction roller and the cutting roller run flat, or during commissioning and during (automatic) calibration, the transmission is effective. In manual mode, the cutting roller is rotated in the production direction via a handwheel, wherein in this non-production mode, the suction roller is rotated about the then effective transmission. In case of a voltage drop, the transmission is also effective, since with simultaneous rotation of the suction roller and cutting roller by means of the gearbox, the suction roller and the cutting roller come to a non-destructive standstill.
Beim Einmessen der Winkelpositionen von Saugwalze und Schneidwalze für die Schneidvorgänge werden in diesem Nicht-Produktionsmodus die Saugwalze und Schneidwalze mittels des Getriebes gleichzeitig gedreht, so dass es möglich ist, die Winkelbeziehungen der Positionen der Saugwalze und der Schneidwalze und auch des Getriebes zu erfassen und zu überprüfen. Im Produktionsbetrieb, in dem das Getriebe wirkungslos ist, wird der Schneidwalzenantrieb anhand der im vorangegangenen Nicht-Produktionsmodus erfassten Winkelpositionen der Schneidwalze und der Saugwalze der Schneidwalzenantrieb entsprechend betrieben, um beispielsweise eine Überdrückung der Schneidmesser beim Schneidprozess zu vermeiden und/oder breitere Materialstreifen und auch deren Ränder exakt zu schneiden.In measuring the angular positions of the suction roll and cutting roll for the cutting operations, in this non-production mode, the suction roll and cutting roll are simultaneously rotated by the transmission, so that it is possible to detect and correlate the angular relationships of the positions of the suction roll and the cutting roll and also the transmission to verify. In production operation, where the transmission is ineffective, the cutting roller drive is operated according to the detected in the previous non-production mode angular positions of the cutting roller and the suction roller of the cutting roller drive, for example, to avoid over-cutting of the cutting blades in the cutting process and / or wider strips of material and their Cut edges exactly.
Dadurch, dass sich das Schneidmesser und die Nutflanke (als Schneidkante) während des Schneidvorgangs stets nur in einem definierten Punkt berühren, ist es möglich, die Verbiegung des Schneidmessers über den Schnitt durch Regelung des Antriebsmoments gezielt einzustellen. Dabei ist es möglich, die Verspannung der Walzen zu begrenzen oder auch gezielt zu erhöhen.Due to the fact that the cutting blade and the groove flank (as the cutting edge) always touch only at a defined point during the cutting process, it is possible to set the bending of the cutting blade in a targeted manner via the cut by regulating the drive torque. It is possible to limit the strain of the rollers or to increase specifically.
Durch den Saugwalzenantrieb mit seiner Geschwindigkeitsregelung oder Lagepositionsregelung und den Schneidwalzenantrieb mit seiner Momentenregelung kann die Verspannung der beim Schneidvorgang beteiligten Walzen geregelt werden, insbesondere derart, dass eine gezielte Einstellung eines Schnitts erreicht wird, wodurch es auch möglich ist, dass breitere Materialbahnstreifen, z. B. mit einer Breite größer als 74 mm, in Materialbahnstreifenabschnitte geschnitten werden.By the suction roller drive with its speed control or position control position and the cutting roller drive with its torque control, the tension of the rollers involved in the cutting process can be controlled, in particular such that a targeted adjustment of a cut is achieved, whereby it is also possible that wider material web strip, z. B. with a width greater than 74 mm, be cut into web strip sections.
Dazu ist in einer Weiterbildung vorgesehen, dass das Antriebsmoment des Saugwalzenantriebs in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Saugwalzenantriebs bei der Ausführung des Scherenschnitts geregelt wird oder regelbar ist und/oder dass das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs in Abhängigkeit der Position des Schneidwalzenantriebs bei der Ausführung des Scherenschnitts geregelt wird oder regelbar ist.For this purpose, it is provided in a development that the drive torque of the suction roller drive is controlled or regulated in dependence on the speed of the suction roller drive in the execution of the Scherenschnitts and / or that the drive torque of the cutting roller drive is controlled depending on the position of the cutting roller drive in the execution of the Scherenschnitts or is controllable.
Insbesondere ist es bei einer Weiterbildung der Einrichtung vorteilhaft, dass die Geschwindigkeit oder die Lage des Saugwalzenantriebs und/oder das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs derart geregelt werden, dass eine Überdrückung eines Schneidmessers bei Ausbildung des Scherenschnitts einen vorbestimmten maximalen Sollwert für die Überdrückung nicht übersteigt und/oder einen minimalen Sollwert nicht unterschreitet.In particular, it is advantageous in a development of the device that the speed or the position of the suction roller drive and / or the drive torque of the cutting roller drive are controlled such that a suppression of a cutting blade in forming the paper cut does not exceed a predetermined maximum setpoint for the suppression and / or does not fall below a minimum setpoint.
Durch die Regelung der Geschwindigkeiten von Saugwalze und der Antriebsmomente der Schneidwalze wird beim Schneidvorgang der gegenseitige Andruck der Nutflanke und des damit zusammenwirkenden Schneidmessers derart variiert, dass die beim Scherenschnitt vorhandene bzw. notwendige Überdrückung des Schneidmessers ein Maximum nicht übersteigt, so dass es möglich ist, die breitere Materialbahnen und auch deren Ränder sauber zu schneiden. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass das Antriebsmoment der einzeln angetriebenen Schneidwalze im Zeitpunkt der Überdrückung reduziert wird, wodurch auch der Verschleiß des Messers herabgesetzt wird. Auch ist es möglich, dass das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs derart geregelt wird oder ist, so dass bei einer vorbestimmten oder optimal eingestellten Überdrückung auch die Ränder der Materialbahnen bzw. der Materialbahnenabschnitte sauber geschnitten werden. By controlling the velocities of the suction roll and the drive torques of the cutting roll, the mutual pressure of the groove flank and the co-operating cutting blade is varied during the cutting process in such a way that the overpressure of the cutting knife present or necessary during the paper cut does not exceed a maximum, so that it is possible to to cut the wider webs and also their edges clean. This is achieved in particular by the fact that the drive torque of the individually driven cutting roller is reduced at the time of suppression, whereby the wear of the knife is reduced. It is also possible that the drive torque of the cutting roller drive is regulated or is such that at a predetermined or optimally set suppression and the edges of the material webs or the material web sections are cut clean.
Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, dass die Schneidkanten der Schneidmesser mit einer geraden Schneidkontur verwendet werden können. Darüber hinaus ist es auch möglich, Schneidmesser einzusetzen, die Schneidkanten mit einer von einer Geraden abweichende Schnittkontur aufweisen, wie z. B. bogenförmig ausgestaltete Messer.In the context of the invention, it is possible that the cutting edges of the cutting blade can be used with a straight cutting contour. In addition, it is also possible to use cutting blades having cutting edges with a deviating from a straight line sectional contour, such. B. arcuate designed knife.
Dadurch, dass gemäß der Erfindung eine Überdrückung eines Schneidmessers bei Ausbildung des Scherenschnitts über einen maximalen Sollwert hinaus nicht übersteigt, wird aufgrund eines geringeren Verschleißes die Nutzungsdauer der Schneidmesser verlängert.Due to the fact that, in accordance with the invention, an overpressing of a cutting blade does not exceed a maximum setpoint value when the scissor cut is formed, the useful life of the cutting blade is prolonged due to a lower degree of wear.
Dazu ist in einer bevorzugten Ausgestaltung weiter vorgesehen, dass bei Überdrückung des Schneidmessers und bei Erreichen des maximalen Sollwerts für die Überdrückung des Schneidmessers das Antriebsmoment der Schneidwalze reduziert wird oder reduzierbar ist. Im Rahmen der Erfindung ist in einer Alternative vorgesehen, dass bei zu geringem Andruck des Schneidmessers und Erreichen eines minimalen Sollwerts für den Andruck des Schneidmessers das Antriebsmoment der Schneidwalze erhöht wird oder erhöhbar ist.For this purpose, it is further provided in a preferred embodiment that the drive torque of the cutting roller is reduced or can be reduced when the cutting blade is suppressed and when the maximum setpoint for the suppression of the cutting blade is reached. In the context of the invention, it is provided in an alternative that, if the cutting blade is pressed too low and a minimum setpoint for the pressure of the cutting blade is reached, the drive torque of the cutting roller is increased or can be increased.
Vorzugsweise sind der Saugwalzenantrieb als Servomotor und/oder der Schneidwalzenantrieb als Servomotor ausgebildet.Preferably, the suction roller drive as a servo motor and / or the cutting roller drive are designed as a servomotor.
In einer Ausgestaltung ist es vorteilhaft, wenn die Schneidkanten der Schneidmesser eine nicht-geradlinige Schnittkontur aufweisen. Alternativ weisen die Schneidkanten der Schneidmesser eine gerade Schnittkontur auf.In one embodiment, it is advantageous if the cutting edges of the cutting blades have a non-linear cutting contour. Alternatively, the cutting edges of the cutting blades have a straight cutting contour.
Darüber hinaus ist es bei der Einrichtung gemäß einer Weiterbildung vorgesehen, dass Schneidwalzenantrieb und der Saugwalzenantrieb, insbesondere unter Verwendung eines Getriebes, weiter vorzugsweise eines Zahnradgetriebes, miteinander verbunden sind. Vorzugsweise ist das Getriebe als spielbehaftetes, d. h. nicht-spielfreies, Getriebe ausgebildet.Moreover, it is provided in the device according to a development that cutting roller drive and the suction roller drive, in particular using a gear, more preferably a gear transmission, are connected together. Preferably, the transmission is as a playful, d. H. non-backlash, gear formed.
Außerdem ist es bevorzugt, dass die Saugwalze eine größere Massenträgheit aufweist als die Schneidwalze. Insbesondere ist die Saugwalze mit einer großen Massenträgheit und die Schneidwalze mit einer kleinen Massenträgheit ausgeführt, um die Saugwalze möglichst oder im Wesentlichen unabhängig gegenüber Schwingungen und eventuellen Lageabweichungen aus der Regellage zu machen.In addition, it is preferable that the suction roll has a larger inertia than the cutting roll. In particular, the suction roll is designed with a large mass inertia and the cutting roll with a small inertia to make the suction roll as possible or substantially independent of vibrations and possible positional deviations from the control position.
Dazu ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Trägheitsmoment der Saugwalze, vorzugsweise um mindestens den Faktor 5, größer als das Trägheitsmoment der Schneidwalze ist. Insbesondere ist das Trägheitsmoment der Saugwalze größer um mindestens den Faktor 8 oder 10 oder 12 oder 15 oder 20 oder größer als 20 als das Trägheitsmoment der Schneidwalze.For this purpose, it is advantageously provided that the moment of inertia of the suction roll, preferably by at least the factor 5, is greater than the moment of inertia of the cutting roll. In particular, the moment of inertia of the suction roll is greater by at least a factor of 8 or 10 or 12 or 15 or 20 or greater than 20 as the moment of inertia of the cutting roll.
Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filteransetzmaschine, die mit einer voranstehend beschriebenen Einrichtung zum Schneiden eines Materialbahnstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens, in Materialstreifenabschnitten ausgebildet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.Furthermore, the object is achieved by a machine of the tobacco processing industry, in particular filter attachment machine, which is formed with a device described above for cutting a material web strip of the tobacco-processing industry, in particular a tipping paper strip, in material strip sections. To avoid repetition, reference is expressly made to the above statements.
Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Schneiden eines Materialbahnstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere eines Belagpapierstreifens, wobei der Materialbahnstreifen zu einer Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens gefördert wird und mittels der Einrichtung in Materialbahnstreifenabschnitte geschnitten wird, wobei die Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens eine Schneidwalze und eine mit der Schneidwalze zusammenwirkende Saugwalze aufweist, wobei zwischen der Schneidwalze und der Saugwalze der Materialbahnstreifen geführt wird, und wobei die Schneidwalze in Umfangsrichtung Schneidmesser aufweist, wobei die Saugwalze in Umfangsrichtung Nuten zur Aufnahme von Schneidmessern der Schneidwalze aufweist, wobei bei gleichzeitiger, gegenläufiger Rotation der Schneidwalze und der Saugwalze die Schneidmesser der Schneidwalze in jeweils eine Nut der Saugwalze eintauchen und in Kontakt mit einer Nutflanke der Nut unter Ausbildung eines Scherenschnitts gebracht werden, wobei die Saugwalze mittels ausschließlich eines, die Saugwalze direkt antreibenden und lagegeregelten oder geschwindigkeitsgeregelten, Saugwalzenantriebs in Rotation versetzt wird und wobei die Schneidwalze mittels ausschließlich eines, die Schneidwalze direkt antreibenden, momentengeregelten Schneidwalzenantriebs in Rotation versetzt wird.Furthermore, the object is achieved by a method for cutting a web of the tobacco processing industry, in particular a tipping paper strip, wherein the web is conveyed to a device for cutting the web of material and cut by means of the device in web strip sections, wherein the means for cutting the web of material Cutting roller and a cooperating with the cutting roller suction roller, wherein between the cutting roller and the suction roller of the web strip is guided, and wherein the cutting roller in the circumferential direction cutting blade, wherein the suction roller in the circumferential direction grooves for receiving cutting blades of the cutting roller, wherein at the same time, counter-rotating Rotation of the cutting roller and the suction roller, the cutting blades of the cutting roller in each case a groove of the suction roll and immerse in contact with a groove flank of the groove to form a Scherenschnitts be brought, the suction roller by means of only one, the suction roller directly driving and position-controlled or speed-controlled, suction roller drive is set in rotation and wherein the cutting roller means exclusively one, the cutting roller directly driving, torque-controlled cutting roller drive is set in rotation.
Dazu ist weiter vorgesehen, dass das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs in Abhängigkeit der Position der Schneidwalze bei der Ausführung des Scherenschnitts geregelt wird.For this purpose, it is further provided that the drive torque of the cutting roller drive is regulated as a function of the position of the cutting roller in the execution of the Scherenschnitts.
Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit oder die Lage des Saugwalzenantriebs und/oder das Antriebsmoment des Schneidwalzenantriebs derart geregelt, dass eine Überdrückung des Schneidmessers bei Ausbildung des Scherenschnitts einen maximalen Sollwert nicht übersteigt und/oder einen minimalen Sollwert nicht unterschreitet.Preferably, the speed or the position of the suction roller drive and / or the drive torque of the cutting roller drive is controlled such that an overpressing of the cutting blade does not exceed a maximum desired value and / or does not fall below a minimum desired value when forming the paper cut.
Zweckmäßigerweise wird bei Überdrückung des Schneidmessers und bei Erreichen des maximalen Sollwerts für die Überdrückung des Schneidmessers das Antriebsmoment der Schneidwalze reduziert oder bei Erreichen des minimalen Sollwerts für die Überdrückung des Schneidmessers das Antriebsmoment der Schneidwalze erhöht.Conveniently, when the cutting blade is suppressed and when the maximum setpoint for the overpressing of the cutting blade is reached, the drive torque of the cutting roller is reduced or the drive torque of the cutting roller is increased when the minimum setpoint for overpressing the cutting blade is reached.
Zweckmäßigerweise sind der Saugwalzenantrieb als Servomotor und/oder der Schneidwalzenantrieb als Servomotor ausgebildet.Conveniently, the suction roller drive as a servo motor and / or the cutting roller drive are designed as a servomotor.
Außerdem zeichnet sich eine Ausgestaltung des Verfahrens dadurch aus, dass vor Inbetriebnahme der Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens mindestens eine Position oder mehrere, vorzugsweise alle, Positionen der Saugwalze und mindestens eine Position oder mehrere, vorzugsweise alle, Positionen der Schneidwalze bei Einbringen eines Schneidmessers oder bei Einbringen der Schneidmesser in die jeweilige mit dem Schneidmesser zusammenwirkende Nut, vorzugsweise individuell erfasst werden. Insbesondere entspricht die Anzahl der Nuten der Saugwalze der Anzahl der Schneidmesser der Schneidwalze, so dass jeweils ein Schneidmesser stets in die damit korrespondierende gleiche Nut eingebracht wird.In addition, an embodiment of the method is characterized in that before starting the device for cutting the material web strip at least one position or more, preferably all, positions of the suction roll and at least one position or more, preferably all, positions of the cutting roller upon insertion of a cutting blade or at Introducing the cutting blade in the respective groove cooperating with the cutting blade, preferably be detected individually. In particular, the number of grooves of the suction roll of the number of cutting blades of the cutting roller, so that in each case a cutting blade is always introduced into the same groove corresponding thereto.
Durch die Erfassung der mindestens einen Position oder der Positionen der Saugwalze und der Schneidwalze vor Inbetriebnahme der Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens ist es möglich, die exakten Ausrichtungen der Schneidmesser und der jeweils mit dem Schneidmessern zusammenwirkenden Nuten zu erfassen und entsprechend einzustellen, wodurch ebenfalls die wirkenden Kräfte, insbesondere Druckkräfte, am Schneidmesser eingestellt werden. Darüber hinaus ist es durch die Erfassung der Positionen der Saugwalze und der Schneidwalze möglich, z. B. bei einem Spannungsausfall das Getriebe derart zu regeln, dass die Schneidwalze und die Saugwalze bzw. die Schneidmesser und die als Gegenmesser ausgebildeten Nutflanken zerstörungsfrei zum Stillstand kommen. insbesondere sind hierbei der Saugwalzenantrieb und der Schneidwalzenantrieb z. B. über ein Getriebe, insbesondere ein Zahnradgetriebe, miteinander verbunden, wobei insbesondere ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis konstant bleibt.By detecting the at least one position or the positions of the suction roll and the cutting roll before starting the device for cutting the material web strip, it is possible to detect the exact orientations of the cutting blade and each cooperating with the cutting blades grooves and adjust accordingly, thereby also the acting Forces, especially compressive forces, are set on the cutting blade. In addition, it is possible by detecting the positions of the suction roll and the cutting roll, z. B. in case of power failure to regulate the transmission so that the cutting roller and the suction roll or the cutting blade and formed as a counter knife groove edges come to a non-destructive standstill. In particular, in this case, the suction roller drive and the cutting roller drive z. B. via a transmission, in particular a gear transmission, connected to each other, wherein in particular a predetermined transmission ratio remains constant.
Insbesondere zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens dadurch aus, dass die Erfassung der Position oder der Positionen der Saugwalze und die Erfassung der Position oder der Positionen der Schneidwalze automatisch durchgeführt werden. Hierbei werden beim automatischen Einmessen bzw. Erfassen der Positionen die entsprechenden Positionspaarungen von Schneidmesser und Nutflanken (als Gegenmesser) über die Drehgeber der Einzelantriebe der Schneidwalze und der Saugwalze gemessen. Aufgrund der Toleranzen der Bauteile, wie z. B. Schneidmesser, Schneidwalze, Saugwalze und Nutflanken (als Gegenmesser) ergeben sich hierbei verschiedene Positionswinkel für den Schneidanfang sowie für das Schneidende. Im Betrieb der Einrichtung zum Schneiden des Materialbahnstreifens ist es möglich, dass der Schneidwalzenantrieb anhand der erfassten Messwerte bzw. der erfassten Positionen einen korrigierten Winkel für den Schneidanfang jeder Paarung (Schneidmesser und Nutflanke) einstellen bzw. anfahren kann.In particular, a preferred embodiment of the method is characterized in that the detection of the position or the positions of the suction roll and the detection of the position or the positions of the cutting roller are automatically performed. In this case, the corresponding position pairings of the cutting blade and groove flanks (as a counter knife) are measured via the rotary encoders of the individual drives of the cutting roller and the suction roller during the automatic measuring or detection of the positions. Due to the tolerances of the components, such. As cutting blade, cutting roller, suction roll and groove flanks (as a counter knife) arise in this case different position angle for the cutting edge and for the cutting end. During operation of the device for cutting the material web strip, it is possible for the cutting drum drive to set or approach a corrected angle for the cutting start of each pairing (cutting blade and groove flank) on the basis of the detected measured values or the detected positions.
Darüber hinaus zeichnet sich das automatische Einmessen dadurch aus, dass hierbei eine Winkelbeziehung der Positionen zwischen der Saugwalze und der Schneidwalze und gegebenenfalls des Getriebes sowie weiterer Bauteile überprüft wird.In addition, the automatic calibration is characterized in that in this case an angular relationship of the positions between the suction roller and the cutting roller and optionally the transmission and other components is checked.
Aufgrund der automatischen Einstellung ist es weiterhin möglich, dass vor der Inbetriebnahme der Einrichtung die Bedienung einer Filteransetzmaschine vereinfacht wird, da manuelle Eingriffe durch Bedienpersonen hierbei nicht mehr erforderlich sind.Due to the automatic setting, it is also possible that the operation of a Filteransetzmaschine is simplified before commissioning of the device, since manual intervention by operators in this case are no longer required.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.Further features of the invention will become apparent from the description of embodiments according to the invention together with the claims and the accompanying drawings. Embodiments of the invention may satisfy individual features or a combination of several features.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:The invention will be described below without limiting the general inventive idea by means of embodiments with reference to the drawings, reference being expressly made to the drawings with respect to all in the text unspecified details of the invention. Show it:
In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.In the following figures, identical or similar elements or corresponding parts are provided with the same reference numerals, so that a corresponding renewed idea is dispensed with.
Der Belagpapierstreifen
Bevor der Belagpapierstreifen
Stromab der Abzugswalzen
Stromab der Beleimeinrichtung
Zwischen den Umlenkwalzen
Die Belagschneideinrichtung
Die Saugwalze
Die
Zum Antrieb der als Saugwalze ausgebildeten Saugwalze
Die als Schneidwalze ausgebildete Schneidwalze
Die Saugwalze
Für die Ausführung des Scherenschnitts zum Schneiden des Belagpapierstreifens
Dadurch, dass die Saugwalze
Außerdem ist es durch die Regelung der Antriebsmomente des Servomotors
Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass Schneidmesser
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere” oder „vorzugsweise” gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.All mentioned features, including the drawings alone to be taken as well as individual features that are disclosed in combination with other features are considered alone and in combination as essential to the invention. Embodiments of the invention may be accomplished by individual features or a combination of several features. In the context of the invention, features which are identified by "particular" or "preferably" are to be understood as optional features.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- BelagpapierstreifenCovering paper strip
- 44
- Vorratsrollesupply roll
- 55
- Achseaxis
- 66
- Abzugswalzeoff roll
- 77
- Zahnriementoothed belt
- 88th
- AbzugswalzenpaarOff rollers
- 1111
- Antriebdrive
- 1212
- Umlenkwalzedeflecting
- 1414
- Brecherbreaker
- 2020
- Bewegungsrichtungmovement direction
- 2222
- Beleimeinrichtungglueing
- 2424
- Leimdüseglue nozzle
- 2626
- Umlenkwalzedeflecting
- 2828
- Umlenkwalzedeflecting
- 2929
- Umlenkwalzedeflecting
- 3030
- BelagschneideinrichtungCovering cutter
- 3232
- Schneidwalzecutting roller
- 3434
- Schneidmessercutting blade
- 3636
- Saugwalzesuction roll
- 3838
- Ausnehmungrecess
- 3939
- BelagpapierblättchenTipping paper
- 4040
- Auflageflächebearing surface
- 4242
- SaugluftbohrungSaugluftbohrung
- 4343
- SaugluftbohrungSaugluftbohrung
- 4444
- Oszillatoroscillator
- 4747
- Nutflankeflank
- 5050
- Auflagekörpersupport body
- 5252
- Servomotorservomotor
- 5656
- Servomotorservomotor
- FF
- Filteransetzmaschinefilter attachment
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