DE2736871A1

DE2736871A1 - Anordnung zum ueberwachen der arbeitsweise einer filterstrangherstellmaschine

Info

Publication number: DE2736871A1
Application number: DE19772736871
Authority: DE
Inventors: Guenter Juergens
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1977-08-16
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1979-03-01
Also published as: JPS5444100A; FR2400334A1

Description

Stw.: KDF-Mehrfachfilter-Schnittversatz-Taktvergleich Bergedorf, den 10. August 1977 - Hauni-Akte 1483

Anordnung zum Überwachen der Arbeitsweise einer FiIters tranghers tel!maschine

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Überwachen der Arbeitsweise einer Filterstrangherstellmaschine mit einer Schneideinrichtung, die Filterstäbe von einem kontinuierlich hergestellten Filterstrang abschneidet, mit Fördermitteln, die eine erste Zufuhreinrichtung für Filterstopfen einer ersten Sorte, eine zweite Zufuhreinrichtung für Filterstopfen einer zweiten Sorte, ein Zusammenstellmittel zum wechselweisen längsaxialen Aneinanderreihen der Filterstopfen zu Filterstopfengruppen und einen Ablegeförderer zum längsaxialen Aneinanderreihen von Filterstopfengruppen auf einem Strangförderer beinhalten, mit Mitteln zum Umhüllen der aneinandergereihten Filterstopfengruppen mit einem Hüllmaterialstreifen und mit Mitteln zum Verschließen des Hüllmaterialstreifens, so daß ein Filterstrang gebildet wird, von dem die Schneideinrichtung Filterstäbe mit definierter Länge und Anzahl Filterstopfen abschneidet.

Bei der Herstellung von sogenannten Kombinationsfiltera für Rauchartikel, das sind Filter, die, in längsaxialer Richtung betrachtet, Abschnitte unterschiedlicher Materialien aufweisen, im Strangverfahren besteht ein Problem darin, daß die von einem kontinuierlich hergestellten Strang abgeschnittenen Filterstäbe nicht nur von konstanter

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Länge und gleicher Zusammensetzung bezüglich der Filterabschnitte sein müssen, sondern der Schnitt muß auch stets an der gleichen Stelle eines bestimmten Filterabschnittes erfolgen, damit alle Filterstäbe gleich sind und die vorbestimmte Zusammensetzung aufweisen, bei der ein optimales Filterresultat gewährleistet ist. Beim Betrieb eines derartigen Filterherstellaggregates, welches üblicherweise aus einer die Filterstopfen bis zum Ablegeförderer im (Juerverfahren handhabenden Maschineneinheit und einer die Filterstopfen im Strangverfahren weiterverarbeitenden Maschineneinheit bestehen, tritt ein Schnittversatz auf, vas unter anderem dadurch bedingt ist, daß für beide Maschineneinheiten unterschiedliche Getriebeelemente verwendet werden. Es wurde beobachtet, daß sich dieser Schnittversatz infolge unterschiedlichen Verhaltens dieser nach Art, Anzahl und Anordnung unterschiedlichen Getriebeelemente bei bestimmten Betriebszuständen ändert. Andere sich negativ auf den Schnittversatz auswirkende Einflüsse ergeben sich beispielsweise durch den Einsatz eines neuen Formatbandes der Strangbildeeinheit oder beim Bobinenwechsel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen betriebs- bzw. antriebsbedingten Schnittversatz auszuschalten bzw. so klein wie möglich zu halten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schneideinrichtung und dem Ablegeförderer jeweils ein synchron zur Schneideinrichtung bzw. zum Ablegeförderer antreibbarer Taktgeber zum Erzeugen von Taktsignalen zugeordnet ist, daß eine Vergleichsanordnung zum Vergleichen der Phasenlage der beiden Taktsignale vorgesehen ist und

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daß der Vergleichsanordnung eine Steueranordnung zum Synchronisieren von Schneideinrichtung und Ablegeförderer in Abhängigkeit eines aus einer Phasenverschiebung der Taktsignale gewonnenen Steuersignals nachgeschaltet ist.

Durch diese Anordnung ergibt sich der Vorteil, daß ein bestimmter, vorgegebener Abstand zwischen der Schneideinrichtung und ausgewählten Punkten, vorzugsweise Ablegeanschlägen, des Ablegeförderers mit hoher Genauigkeit eingehalten werden kann, wodurch ein evtl. Schnittversatz auf ein sich nicht mehr nachteilig bemerkbar machendes Minimum reduziert werden kann.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Steueranordnung mit einem Stellmittel in Wirkverbindung steht, welches bei einer Phasenverschiebung zwischen den beiden Taktsignalen den Ablegeförderer im Sinne einer Taktübereinstimmung zwischen den Takten der Schneideinrichtung und des Ablegeförderers verstellt.

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Die Erfindung vird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Bs zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht einer Maschine

zum Herstellen von Kombinationsfilterstäben,

Figur 2 eine vergrößerte Darstellung eines Ablegeförderers zum Überführen von Filterstopfengruppen aus der queraxialen in die längsaxiale Förderrichtung,

Figur 3 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung

zum Übervachen der Arbeitsweise der Maschine gemäß Figur 1 und

Figur 4 mehrere über die Länge eines Filterstrangabschnittes betrachtete unterschiedliche Steuertakte der Schaltungsanordnung gemäß Figur 2.

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Die Filterstrangherstellmaschine gemäß Figur 1 besteht aus zwei Hauptbaugruppen, einer Strangbildevorrichtung 1 zur Herstellung von umhüllten lombinationsfilterstäben und einer Gruppenbildevorrichtung 2 zum Zusammenstellen von Gruppen von Filterstopfen unterschiedlicher Sorte.

Die Gruppenbildevorrichtung 2 weist zwei Vorratsbehälter 3 und 4 auf, in denen sich Filterstäbe 6 bzw. 7 einer ersten bzw. zweite Sorte befinden. Zufuhreinrichtungen 8, 9 für die beiden Sorten Filterstäbe 6, 7 sehen wie folgt aus: An den unteren, auslaßseitigen Enden der Vorratsbehälter 3 und 4 befinden sich Entnahmetrommeln bzw. 12, welche die Filterstäbe 6 bzw. 7 aus den Vorratsbehältern 3 bzw. 4 entnehmen und anschließend auf Schneidtrommeln 13 bzw. 14 übergeben. Den Schneidtrommeln 13 und 14 ist jeweils eine aus zwei Kreismessern bestehende Schneidvorrichtung 16 bzw. 17 zugeordnet, welche die Filterstäbe 6 bzw. 7 jeweils zweimal in kürzere Filterstopfen

18 bzw. 19 einer ersten bzw. zweiten Sorte gemäß Figur 2 durchtrennen. Die auf diese Weise zu Filterstopfen "8 und

19 gedrittelten Filterstäbe 6 bzw. 7 werden anschliessend auf Stäffeltrommeln 21 bzw. 22 in eine gestaffelte Formation gebracht. Die Filterstopfen 19 der zweiten Sorte werden nachfolgend über eine Zwischentrommel 23 auf eine Schiebetrommel 24 überführt, wo sie mit Hilfe einer nicht gezeigten Leitschiene derart verschosben werden, daß sie eine queraxial fluchtend hintereinanderliegende Reihe von Filterstopfen 19 bilden. Die bis zu diesem Zeitpunkt noch gestaffelten Filterstopfen 18 der ersten Sorte werden in dieser Formation durch eine Übergabetrommel 26 auf eine Zusammenstelltrommel 27 überführt, während

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die in Reihe hintereinanderliegenden Filterstopfen 19 der zweiten Sorte von der Schiebetrommel 24 ebenfalls der Zusammensteiltrommel 27 zugeführt werden. Auf der Zusammenstelltrommel 27 werden anschließend beide Sorten von Filterstopfen 18 und 19 mit Hilfe von nicht gezeigten Leitschienen wieder zusammengeschoben, so daß sie jeweils eine geschlossene, jeweils zwei Sorten von Filterstopfen 18, 19 enthaltende Filterstopfengruppe 28 gemäß Figur 2 bilden.

Die derart gebildeten Filterstopfengruppen 28 werden über Zwischentrommeln 29 und 31 sowie eine Kegeltrommel 32 einem Ablegeförderer 33 zugeführt. Der Ablegeförderer ist als in der Getriebetechnik unter der Bezeichnung Schmidt-Kupplung bekannter Gelenkhebeltrieb ausgebildet und mit Saugmulden 34 versehen, die in gleichbleibender Ausrichtung während des Umlaufes des Ablegeförderers gehalten werden. Die Saugmulden 34 sind an einem Ende mit Anschlägen 36 für die Filterstopfengruppen 28 versehen.

Der Ablegeförderer 33 legt die von seinen Saugmulden gehaltenen Filterstopfengruppen 28 in lückenloser Formation kontinuierlich auf einen von einer Bobine 37 abgezogenen und mittels einer Beleimvorrichtung 38 mit Leim versehenen Umhüllungsstreifen 39 auf. Auf diese Weise wird aus den wechselweise aneinandergereihten Filterstopfen 18 und 19 bzw. Filterstopfengruppen 28 ein Filterstopfenstrang 41 gebildet. Der Umhüllungsstreifen 39 und der Filterstopfenstrang 41 gelangen auf einen Strangförderer in Form eines Formatbandes 42 der Strangbildevorrichtung 1, der die Komponenten durch ein Format 43 führt, das den Umhüllungsstreifen 39 um den

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Filterstopfenstrang 41 herumlegt und dabei einen endlosen Kombinationsfilterstrang 44 bildet. Dieser durchläuft eine Nahtplätte 46, in der die Klebnaht abgetrocknet wird. Anschließend werden von dem Kombinationsfilterstrang mittels einer Schneideinrichtung in Form eines Messerapparates 47 fortlaufend einzelne Kombinationsfilterstäbe 48 abgeschnitten, die von einem Beschleuniger 49 in eine Ablegertrommel 51 überführt werden, in der sie aus ihrer längsaxialen Förderrichtung in eine queraxiale Förderrichtung überführt und auf einem Ablegerband 52 zur weiteren Verarbeitung abgefördert werden. Ein Hauptantriebsmotor 53 treibt, abgesehen von einigen Nebenaggregaten, wie z.B. die Filterstopfen-Schneidvorrichtungen oder Schleifscheiben für die Schneidmesser die gesamte Maschine an. Dies ist symbolisch durch strichliert eingezeichnete Antriebsmittel 54, 56, 57 und verdeutlicht. Es ist zu erkennen, daß der Messerapparat 47 und das Formatband 42 direkt vom Hauptantriebsmotor 53 angetrieben werden, während der Kraftfluß zu den Fördermitteln bzw. dem Ablegeförderer 33 für die Filterstopfengruppen 28 über ein mittels eines Stellmotors stufenlos verstellbares Getriebe 61 erfolgt. Die Schnittfolge des Messerapparates 47 und die Ablegetakte des Ablegeförderers 33 können somit durch Verstellen des Getriebes 61 zueinander verstellt werden. Nachfolgend seien der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung zum Regeln des Schnittversatzes anhand der Figuren 3 und 4 näher erläutert. Gemäß Figur 3 sind dem Messerapparat 47 bzw. dem Ablegeförderer 33 jew eils ein aus einer Taktscheibe 62 und

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einem Näherungsinitiator 63 bzw. einer Taktscheibe 64 und einem Näherungsintiator 66 bestehender Taktgeber 67 bzw. 68 zugeordnet.

Die beiden Taktgeber 67 und 68 sind jeweils synchron zum Messerapparat 47 bzw. zum Ablegeförderer 33 antreibbar.

Gemäß Figur 4a besteht ein zwischen zwei Schnittlinien A und B befindlicher Kombinationsfilterstab 48 des Kombinationsfilterstranges 44 aus drei Filterstopfengruppen 28, d.h. es sind drei Ablegetakte bzw. drei Saugmulden 34 des Ablegeförderers 33 erforderlich, um einen Kombinationsfilterstab 48 zusammenzustellen, wobei, wie in Figur 4b dargestellt ist, durch einen Schneidtakt des Messerapparates 47 ein Kombinationsfilterstab 48 vom Strang 44 abgetrennt wird. Der Taktgeber 67 ist hierbei so ausgelegt, daß pro Schnitt des Messerapparates 47 neun Impulse erhalten werden, wobei dieser Takt mittels eines Multipliziergliedes 69 mit dem Faktor 100 multipliziert wird, so daß man gemäß Figur 4c 900 Impulse pro Schnitt erhält.

Vom Taktgeber 68 des Ablegeförderers 32 erhält man pro abgelegte Filterstopfengruppe 28 einen Impuls, also für einen Kombinationsfilterstab 48 gemäß Figur 4d insgesamt drei Impulse. Mit Hilfe eines einstellbaren Zählers 71 wird aus dem 9OO-4akt des Messerapparates 47 gemäß Figur 4e ein Synchronisierimpuls gewonnen, der die Abfrage der nächsten positiven Flanke des Ablegetaktes vorbereitet. Dies ist durch die Pfeilverbindung 72» Figur 3 dargestellt. Mit einem zweiten einstellbaren Zähler 73 wird ein Abfrageimpuls gemäß Figur 4g gewonnen. Der Abfrageimpuls vom Zähler 73 und die mittels eines Taktteilers 74 durch die

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Stv.: KDF-Mehrfachfilter-Schnittversatz-Taktvergleich Bergedorf, den 10. August 1977 - Hauni-Akte 1483

Anzahl der in einem rorabinationsfilterstab 48 enthaltenen Anzahl Filterstopfengruppen 28 geteilten Ablegetakte des Taktgebers 68 gemäß Figur 4f sind zu einem Phasenvergleichsglied 76 geführt. In dem Fall, daß der Ablegeförderer 33 die Filterstopfengruppen 28 so ablegt, daß der Schnitt des Messerapparates 47 an der vorbestimmten Stelle liegt, fällt der Abfrageimpuls des Zählers 73 mit dem vom Taktteiler 74 ausgehenden, eine positive Flanke des Ablegetaktes viefergebenden Ablegeimpuls zeitlich zusammen. Falls sich zvischen beiden Impulsen eine Abweichung ergibt, wird diese vom Phasenvergleichsglied 76 und der in nachfolgend beschriebener Weise aufgebaute Regelschaltung ausgeregelt bzv. die die Abveichung bildende zeitliche Differenz zvischen einem Ablegetakt und einem Schneidtakt innerhalb einer vorgegebenen Toleranzgren ze gehalten.

Die Regelschaltung veist eine Hystereseschaltung 77 und einen Zähler 78 auf. Die Hystereseschaltung 77 vird laufend mit den in 900 Impulse umgesetzten Schneidtakten des Taktgebers 67 beaufschlagt (Pfeillinie 79). über einen anderen Eingang (Pfeillinie 81) erhält die Hystereseschaltung 77 bei mit zeitlicher Abveichung am Phasenvergleichsglied 76 eintreffenden Schneid- bzv. Ablegetakten vom Ausgang des Phasenvergleichsgliedes 76 ein Start- bzv. Stoppsignal. Sofern das Stoppsignal innerhalb der durch die Hystereseschaltung 77 vorgegebenen Toleranzgrenze liegt, erscheint am Ausgang der Hystereseschaltung 77 kein Startsignal für den nachgeschalteten Zähler 78. Sobald hingegen die am Phasenvergleichsglied 76 eintreffenden Schneid- und Ablegetakte zeitlich soveit

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auseinanderliegen, daß die Toleranzgrenze überschritten wird, wird beim Eintreffen des ersten Signals (entweder vom Taktgeber 67 des Messerapparates 47 oder vom Taktgeber 68 des Ablegeförderers 33) das damit vom Phasenvergleichsglied 76 abgegebene Startsignal über die Hystereseschaltung 77 den Zähler 78 in Gang setzen. Je nachdem, ob die Schneidtakte oder die Ablegetakte zuerst am Phasenvergleichsglied 76 eintreffen, wird dieses Startsignal den Zähler 78 aufwärts oder abwärts zählen lassen. Der Zähler 78 addiert bzw. subtrahiert auf diese Weise die Ergebnisse der folgenden Messungen zu den bzw. von den vorhergegangenen Messungen. Ein weiterer dem Phasenvergleichsglied 76 nachgeordneter Zähler 82 bestimmt die Anzahl der gewünschten Messungen, indem sein Ausgangssignal (Pfeillinie 83) den Zähler 78 dazu veranlaßt, sein Ergebnis abzuspeichern und den Zähler 78 gleichzeitig auf null zurücksetzt. Dieses zwecks Kompensation von Fertigungstoleranzen, Maschinenschwingungen und Längentoleranzen der Filterstopfen über mehrere Filterstäbe gemittelte Ausgangssignal des Zählers 78 wird mittels eines Digital-Analog-Umsetzers 84 und eines Proportionalitätsgliedes 86 in einen ein Steuersignal bildenden Impuls entsprechender Länge umgesetzt und einer Motorsteuerschaltung 87 zugeführt, welche entsprechend des Vorzeichens des Steuersignals den Stellmotor 59 aktiviert. Damit wird über das Getriebe 61 der Ablegeförderer 33 vor- oder zurückverstellt, so daß beispielsweise der Abstand zwischen dem Messerapparat 47 und den Anschlägen 36 im Moment des Ablegens einer Filterstopfengruppe 28 den angestrebten Wert einnimmt und damit Taktübereinstimmung zwischen Messerapparat 47 und Ablegeförderer 33 erzielt ist.

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Claims

HAUNi-WERKE korber & co. kg. Bergedorf, 10. August 1977

Patent Hf/Sch

Stw.: KDF-Mehrfachfilter-Schnittversatz-Taktvergleich Hauni-Akte 1483

Patentansprüche

Anordnung zum Überwachen der Arbeitsweise einer Filterstrangher Stellmaschine mit einer Schneideinrichtung, die Filterstäbe von einem kontinuierlich hergestellten Filterstrang abschneidet, mit Fördermitteln, die eine erste Zufuhreinrichtung für Filterstopfen einer ersten Sorte, eine zweite Zufuhreinrichtung für Filterstopfen einer zweiten Sorte, ein Zusammenstellmittel zum wechselweisen längsaxialen Aneinanderreihen der Filterstopfen zu Filterstopfengruppen und einen Ablegeförderer zum längsaxialen Aneinanderreihen von FiIterStopfengruppen auf einem Strangförderer beinhalten, mit Mitteln zum Umhüllen der aneinandergereihten Filterstopfengruppen mit einem Hüllmaterialstreifen und mit Mitteln zum Verschließen des Hüllmaterialstreifens, so daß ein Filterstrang gebildet wird, von dem die Schneideinrichtung Filterstäbe mit definierter Länge und Anzahl Filterstopfen abschneidet, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinrichtung (47) und dem Ablegeförderer (33) jeweils ein synchron zur Schneideinrichtung bzw. zum Ablegeförderer antreibbarer Taktgeber (67 bzw. 68) zum Erzeugen von Taktsignalen zugeordnet ist, daß eine Vergleichsanordnung (76) zum Vergleichen der Phasenlage der beiden Taktsignale vorgesehen ist und daß der Vergleichsanordnung eine Steueranordnung (87) zum Synchronisieren von Schneideinrichtung und Ablegeförderer in Abhängigkeit eines aus einer Phasenverschiebung der Taktsignale gewonnenen Steuersignals nachgeschaltet ist.

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Stw.: KDF-Mehrfachfilter-Schnittversatz-Taktvergleich Bergedorf, den 10. August 1977 - Hauni-Akte 1483
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (87) mit einem Stelknittel (59) in Wirkverbindung steht, welches bei einer Phasenverschiebung zwischen den beiden Taktsignalen den Ablegeförderer (33) im Sinne einer TaktübereinStimmung zwischen den Takten der Schneideinrichtung (47) und des Ablegeförderers verstellt.

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