DE3140769C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum gleich­ zeitigen Durchtrennen von zwei fortlaufenden, von einer ein­ zigen Zigaretten-Fertigungsmaschine erzeugten, in der glei­ chen Ebene Seite an Seite nebeneinander befindlichen Zigaret­ tensträngen, die zur Anpassung an unterschiedliche Längen von Zigaretten einstellbar ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE-AS 12 07 254 ist eine Vorrichtung zum Durchtren­ nen eines einzigen Zigarettenstranges, die an unterschied­ liche Zigarettenlängen anpaßbar ist, bekannt. Diese Vorrich­ tung umfaßt einen eine kreisförmige Schneidscheibe drehbar tragenden Schneidkopf, an dem der Zigarettenstrang frei vor­ beilaufen kann, wenigstens ein Messer an der Schneidscheibe, dessen Schneidkante in ihrer Winkellage mit Bezug zu der die Schneidscheibe antreibenden Welle einstellbar ist, einen Teilzylinder, der die Schneidscheibe an einer konkaven Außen­ fläche des Schneidkopfes um eine zur Schneidscheibenachse sowie zum Zigarettenstrang rechtwinklige Achse verschwenkbar lagert und von der Antriebswelle der Schneidscheibe durch­ setzt ist, eine Gegen-Schneidvorrichtung, die zwei durch einen Durchlaufschlitz für das Schneidmesser getrennte Stütz­ arme mit Durchlauföffnungen für den Zigarettenstrang enthält, wobei die Stützarme durch einen Kurbelmechanismus parallel zur Achse des Zigarettenstranges hin- und herbewegbar sind, und einen für die Schneidscheibe sowie die Gegen-Scnneidvor­ richtung gemeinsamen, ein Übersetzungsgetriebe enthaltenden Antriebsmechanismus.

Aus der DE-PS 4 04 901 ist es bekannt, mehrere Zigaretten­ stränge gleichzeitig herzustellen, wobei dort über die Wirkungsweise des vorhandenen Zigarettenschneideapparates keine näheren Aussagen getroffen werden.

Eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Durchtrennen von zwei Zigarettensträngen ist damit im Stand der Technik nicht ausdrücklich beschrieben, jedoch kann man davon ausgehen, daß, nachdem es be- kannt war, mehrere Zigarettenstränge gleichzeitig herzustel­ len (DE-PS 4 04 901), der Fachmann im Bedarfsfall auf die Vor­ richtung nach der DE-AS 12 07 254 zurückgreifen kann, um zwei Zigarettenstränge gleichzeitig auf gegebene Zigarettenlängen durchzutrennen.

Bei einer einen einzigen Zigarettenstrang erzeugenden Ziga­ retten-Fertigungsmaschine wird dem Strang normalerweise eine Vorwärtsbewegung vermittelt, bis er eine Trenn- oder Schneid­ zone erreicht, in der vom Strang ein Abschnitt durch das Arbeiten von wenigstens einem, von einer Scheibe einer Trenn­ vorrichtung getragenen Messer abgeschnitten wird. Die Scheibe­ ist um eine Achse drehbar, welche mit der Achse des Zigaret­ tenstranges einen Winkel bildet, der einstellbar und von der gewünschten Länge des Zigarettenabschnitts abhängig ist. Diese Einstellung des Winkels ist notwendig insofern, als das Messer sich mit der gleichen Geschwindigkeit vorbewegen muß wie der Strang, während der Schnitt ausgeführt wird.

Bei einer Zigaretten-Fertigungsmaschine, die zwei Zigaretten­ stränge produziert, sind jedoch die mit dem Durchtrennen der Stränge verbundenen Probleme sehr viel komplizierter als diejenigen, die bei einer Einstrang-Fertigungsmaschine auf­ treten, weil eine perfekte Einstellung der Neigung der Mes­ serscheibe erforderlich ist insofern, als die Zeit, während welcher jedes Messer in Berührung mit dem Doppel-Strang bleibt, in diesem Fall sehr viel größer ist als diejenige bei einen ein­ zigen Zigarettenstrang herstellenden Maschinen.

Bei der Vorrichtung nach der DE-AS 12 07 254 ist auf der die Schneidscheibe antreibenden Welle ein Zahnrad befestigt, das mit dem einen von zwei Zahnrädern auf einer zur Schneid­ scheibenwelle rechtwinklig verlaufenden Zwischenwelle kämmt. Parallel zur Schneidscheibenwelle liegt eine weitere, vom Hauptantrieb der Vorrichtung betriebene Welle mit einem dar­ auf befestigten Zahnrad, das mit dem zweiten Zahnrad auf der Zwischenwelle kämmt. Durch einen Stellantrieb kann die Zwi­ schenwelle in Richtung zur Schneidscheibe hin oder von dieser weg verlagert werden, um bei einer Änderung der Winkellage der Schneidscheibenebene mit Bezug zur Achse des Zigaretten­ stranges den Eingriff der Zahnräder für den Antrieb der Schneidscheibe zu gewährleisten.

Diese Vorrichtung weist nicht nur einen komplizierten Aufbau mit sehr vielen Bauteilen auf, sondern ist auch in ihrer Bedienung sehr umständlich.

Durch den Erfindungsgegenstand soll die Aufgabe gelöst wer­ den, eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Durchtrennen von zwei nebeneinanderliegenden Zigarettensträngen zu schaffen, die gegenüber der aus der DE-AS 12 07 254 bekannten Vorrich­ tung einen einfacheren Aufbau aufweist und einfacher an unter­ schiedliche Zigarettenlängen angepaßt werden kann, d. h., eine einfachere Änderung in der Ausrichtung der Schneidscheibe mit Bezug auf die Zigarettenstränge ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der im Patentan­ spruch 1 angegebenen Gattung durch die im kennzeichnenden Teil dieses Patentanspruchs herausgestellten Merkmale gelöst. Durch die Anordnung eines rohrförmigen Körpers an dem auf einem Kreisbogen verschwenkbaren Teilzylinder, wobei die Antriebswelle für die Schneidscheibe eine Hülse in diesem rohrförmigen Körper mit viel Spiel durchsetzt, welche fest mit der Schneidscheibe verbunden ist, und durch ein in die­ ser Hülse angebrachtes, mit der Antriebswelle der Schneid­ scheibe verbundenes Gleichgang -Wellengelenk, das im Schwer­ punkt der Schneidscheibe liegt und seinen Schwenkpunkt auf der Drehachse des Teilzylinders hat, wird die Lage der Schneidscheibenantriebswelle bei einem Ändern der Winkella­ ge der Schneidscheibe beibehalten, der Aufbau der gesamten Verstelleinrichtung vereinfacht, die Einstellung der Schneidscheibe auf die jeweiligen Zigarettenlängen erleich­ tert und die Möglichkeit für einen leichteren Zugriff zu bei­ den Zigarettensträngen von der Bedienungsseite der Schneid­ vorrichtung geboten.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Patentansprü­ che 2 und 3, wobei es aus der DE-OS 22 19 850 bekannt ist, an einer Einstrang-Schneidvorrichtung ein Gleichgang-Wellen­ gelenk zu verwenden. Für die erfindungsgemäße Anordnung die­ ses Wellengelenks und die Lagerung der Schneidscheibe können dieser Druckschrift jedoch keine Anregungen entnommen werden.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand einer bevorzugten Aus­ führungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Trennvorrich­ tung gemäß der Erfindung, wobei einige Teile geschnit­ ten dargestellt sind und andere Teile aus Gründen der Klarheit weggelassen wurden;

Fig. 2 eine teilweise geschnitte Ansicht einer Einzelheit aus Fig. 1.

Die Trennvorrichtung 1 ist einer zwei Zigarettenstränge 3 und 4 herstellenden Fertigungsmaschine 2 zugeordnet, wobei die Stränge 3 und 4 durch die Vorrichtung 1 gleichzeitig geschnitten werden, um eine Vielzahl von einzelnen Zigaret­ ten auszubilden.

Die beiden Stränge 3, 4 bewegen sich nach ihrer Bildung längs und parallel zueinander in einer waagerechten Ebene oberhalb eines Maschinengestells 5 vorwärts, das seitlich von den Strängen 3, 4 einen Lagersockel 6 der Trennvorrichtung trägt. Diese Trennvorrichtung weist innerhalb des Sockels 6 ein Übersetzungsgetriebe 7 auf, welches an eine getriebene Welle 8 angeschlossen ist und zwei Antriebe hat. Der erste Antrieb wird von einer Welle 9 gebildet, die einen Schneid­ kopf 10 treibt, und der zweite Antrieb wird von einer Welle 11 gebildet, die zu einer dem Schnitt entgegenwirkenden Vor­ richtung (Gegen-Schneidvorrichtung) 12 führt, welche mit den Strängen 3, 4 sowie mit den vom Schneidkopf 10 getrage­ nen Messern 13 zusammenarbeitet, um einen Schnitt ohne ein Reißen der Stränge 3, 4 zu gewährleisten.

Dem Schneidkopf 10 ist ein vom Lagersockel 6 getragenes und über die Stränge 3, 4 auskragendes Gehäuse 14 zugeordnet, das an einer Seite von einer Wand 15 mit einer konkaven Außenfläche 16 begrenzt ist. Die Fläche 16 besteht aus einem Abschnitt einer Zylinderfläche, deren Achse 17 lotrecht ange­ ordnet ist und die die durch die Achse der Stränge 3, 4 ver­ laufende Ebene an einem Punkt schneidet, der mit gleichem Abstand zwischen diesen Achsen stromab von der Außenfläche 16, bezogen auf die Bewegungsrichtung der Stränge 3 und 4, angeordnet ist.

Mit der Außenfläche 16 ist eine konvexe Fläche 18, die die Außenfläche eines Teilzylinders 19 bildet, gleitend verbun­ den. Von der Mitte der konkaven Innenfläche des Teilzylinders 19 aus erstreckt sich radial ein rohrförmiger Körper 20, der mit dem Teilzylinder 19 einstückig ausgestaltet ist, wobei diese Teile zusammen einen gleitend an der Außenfläche 16 verschiebbaren Support 21 bilden. Die Wand 15 ist an ihrem unteren Ende mit einem Flansch 22 in Ringform versehen, der von der Außenfläche radial einwärts vorragt und als Anschlag sowie Gleitführung für den Support 21 dient, wobei er Bewe­ gungen des Supports parallel zur Drehachse 17 des Teilzylin­ ders 19 unterbindet.

Der Support 21 kann in seiner Lage an der Seitenwand 15 mit Hilfe eines Schraubenpaares 23 verriegelt werden, wobei die Schäfte der Schrauben in den Teilzylinder 19 durchsetzenden Schlitzen 24 verschiebbar aufgenommen sind, während die Ge­ windeenden der Schrauben in in der Wand 15 ausgebildete Ge­ windebohrungen 25 eingreifen.

Im rohrförmigen Körper 20 sind zwei Nuten ausgebildet, in denen jeweils der Außenring eines Radialkugellagers 26 aufgenom­ men ist, die eine im rohrförmigen Körper 20 drehbar gehal­ tene Hülse 27 abstützen, welche axial am Körper 20 mit Hilfe einer Ringmutter festgelegt ist. Die Hülse 27 hat außerhalb des freien Endes des rohrförmigen Körpers 20 einen äußeren Ringbund 28, der starr mit einer ebenen Außenfläche einer kreisförmigen, die Messer 13 tragenden Schneidscheibe 29 ver­ bunden ist.

Von der der Schneidscheibe 29 zugewandten Fläche des Ring­ bundes 28 ragt axial eine Buchse 30 vor, in deren Innerem der ausgekehlte Außenring 31 eines Gleichgang-Wellengelenks (nach Rzeppa) 32, das von der Drehachse 17 durchquert wird, befestigt und innerhalb der Schneidscheibe 29 im wesentli­ chen am Ort ihres Schwerpunkts angeordnet ist. Der ausgekehlte Innenring 33 des Gelenks 32 ist über Kugeln 34 mit dem Außenring 31 gekuppelt und auf das Ende der Welle 9 gekeilt, die sich durch die Hülse 27 mit Spiel erstreckt und durch eine zu ihr koaxiale sowie zu den Achsen der Stränge 3, 4 im wesentlichen parallele Öffnung 35 in das Gehäuse 14 eindringt.

Das im Gehäuse 14 befindliche Ende der Antriebswelle 9 trägt ein auf dieses aufgekeilte Zahnrad 36, das Teil des Über­ setzungsgetriebes 7 ist. Dieses weist neben dem Zahnrad 36 ein weiteres, auf die Welle 11 gekeiltes Zahnrad 37 auf, das mit dem Zahnrad 36 durch die Zwischenschaltung eines auf die Welle 8 gekeilten Zwischenzahnrades 38 bezüglich seines Dreh­ winkels verbunden ist. Die Gegen-Schneidvorrichtung 12 ent­ hält neben der Welle 11 eine zweite, zur Welle 11 rechtwink­ lig liegende Welle 39, die von der Welle 11 über die beiden Kegelräder 40 und 41 ange­ trieben ist. Die Welle 39 verläuft innerhalb des Maschinenge­ stells 5 waagerecht und unterhalb der waagerechten Bewegungs­ ebene der Stränge 3 und 4. Eine auf das eine Ende der Welle 39 aufgekeilte Scheibe 42 bildet die Kurbel eines Kurbelme­ chanismus 43, dessen Pleuelstange 44 am einen Ende mittels einer Einrichtung 45 exzentrisch mit der Scheibe 42 verbun­ den ist. Das andere Ende der Pleuelstange 44 greift über das Gelenk 46 am Ende einer Schuhstange 47 an, welche unter Einfügung von zwei Gleitlagern 48 in zwei Tragplatten 49 des Maschi­ nengestells 5 verschiebbar gehalten ist. Die Schuhstange 47 liegt waagerecht sowie parallel zu den Strängen 3, 4 und trägt eine Hülse 50 an einer zwischen den Tragplatten 49 gelegenen Stelle.

Die Hülse 50 ist mit der Schuhstange 47 starr verbunden und mit zwei radial auskragenden Stützarmen 51, 52 versehen, die zu­ einander koplanar liegen und durch einen zu den Strängen 3, 4 rechtwinkligen Durchlaufschlitz 53 getrennt sind. Jeder Stützarm 51, 52 hat ein Paar von Durchgangsöffnungen 54 und 55, die zu den Durchgangsöffnungen 54, 55 des jeweils ande­ ren Stützarmes koaxial angeordnet sind.

Die Stränge 3, 4 laufen durch die beiden Öffnungen 54 bzw. 55 mit geringem radialen Spielraum. Jedes der Messer 13 ist fest mit einem zugeordneten zylindrischen Einsatz 56 ver­ bunden, der drehbar und in seiner Winkelrichtung (durch nicht gezeigte Anschlag- oder Halteeinrichtungen) festlegbar in das Innere von radialen, am Außenumfang der Schneidschei­ be 29 ausgebildeten Aussparungen 57 eingesetzt ist, und bei jeder Umdrehung der Schneidscheibe 29 greift jedes Messer 13 in den Durchlaufschlitz 53 ein. Insbesondere sind die Ach­ sen der Aussparungen 57, d. h. die Drehachsen der Messer 13, zueinander entlang eines Durchmessers der Schneidscheibe 29 fluchtend und so angeordnet, daß sie mit der Drehachse 17 in zwei vorgegebenen, zueinander einen Abstand von 180° auf­ weisenden Winkellagen der Schneidscheibe 29 zusammenfallen, was in Fig. 1 dargestellt ist.

Im Betrieb muß, bevor mit dem Arbeiten begonnen wird, der Schneidkopf 10 in Abhängigkeit vom zu erzeugenden Zigaret­ tentyp genau justiert werden.

Zu diesem Zweck werden die Schrauben 23 derart gelockert, daß ein Verschieben des Supports 21 entlang der konkaven Außen­ fläche 16 möglich ist. Nach dem neuerlichen Festlegen des Supports 21 an der Wand 15 in einer Stellung, die wie vorher angedeutet wurde, allein von der Länge der zu fertigenden Zigaretten abhängig ist, wird jeder Einsatz 56 in seiner zu­ geordneten Aussparung 57 in einer solchen Lage arretiert, daß, wenn seine Achse mit der Drehachse 17 des Teilzylinders 19 zusammenfällt und sein äußeres Ende den radial auskragen­ den Stützarmen 51, 52 gegenüberliegt, das zugehörige Messer 13 eine perfekt rechtwinklige Lage zu den Achsen der Strän­ ge 3, 4 eingenommen hat und im Durchlaufschlitz 53 aufge­ nommen ist.

Damit ist dann der Schneidkopf 10 betriebsbereit und führt infolge des Arbeitens der Zigaretten-Fertigungsmaschine 2 und damit des Drehens der treibenden Welle 8 einen gIeich­ zeitigen Trennschnitt an den Strängen 3, 4 aus, um Zigaret­ ten zu erhalten, deren Länge in einer leicht aus Fig. 1 abzu­ leitenden Weise, die keine weitere Erläuterung nötig macht, bestimmt ist.

Es soll jedoch darauf besonders hingewiesen werden, daß es die Befestigung der durch den rohrförmigen Körper 20 des Supports 21 geführten Antriebswelle 9 ermöglicht, den gesam­ ten, mit Bezug auf die Bewegungsrichtung der Stränge 3, 4 stromab von der Schneidscheibe 29 angeordneten Teil der Ma­ schine völlig frei und offen zu lassen, was den möglichen Eingriff zu den einzelnen Zigaretten von beiden Strängen 3 und 4 durch eine Bedienungsperson erleichtert. Ferner läßt die Anwendung eines Gleichgang-Wellengelenks 32 die Anord­ nung der Schwenkachse des Supports 21 in einer Lage zu, die nicht nur rechtwinklig zur Ebene der Stränge 3, 4 und mit Bezug zu diesen symmetrisch ist, sondern auch koplanar mit den Achsen der Aussparungen 57 ist, und damit sind identi­ sche Schneidbedingungen für beide Stränge 3, 4 unabhängig von der Neigung der Schneidscheibe 29 in bezug zu den Strängen 3 und 4 gewährleistet.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum gleichzeitigen Durchtrennen von zwei fortlaufenden, von einer einzigen Zigaretten-Fertigungs­ maschine erzeugten, in der gleichen Ebene Seite an Seite nebeneinander befindIichen Zigarettensträngen (3, 4), die zur Anpassung an unterschiedliche Längen von Ziga­ retten einstellbar ist, mit einem eine kreisförmige Schneidscheibe (29) drehbar tragenden Schneidkopf (10), an dem die Zigarettenstränge frei vorbeilaufen können, mit wenigstens einem Messer (13) an der Schneidscheibe, dessen Schneidkante in ihrer Winkellage mit Bezug zu der die Schneidscheibe (29) antreibenden Welle (9) einstell­ bar ist, mit einem Teilzylinder (19), der die Schneid­ scheibe (29) an einer konkaven Außenfläche (16) des Schneidwerkzeugkopfes (10) um eine zur Schneidscheiben­ achse sowie zur Ebene der Zigarettenstränge (3, 4) recht­ winklige Achse (17) verschwenkbar lagert und von der Antriebswelle (9) der Schneidscheibe (29) durchsetzt ist, mit einer Gegen-Schneidvorrichtung (12), die zwei durch einen Durchlaufschlitz (53) für das Schneidmesser (13) getrennte Stützarme (51, 52) mit Durchlauföffnungen (54, 55) für die Zigarettenstränge (3, 4) umfaßt, wobei die Stützarme durch einen Kurbelmechanismus (43) parallel zur Achse der Zigarettenstränge hin- und herbewegbar sind, und mit einem für die Schneidscheibe (29) sowie die Gegen-Schneidvorrichtung (12) gemeinsamen, ein Über­ setzungsgetriebe (7) enthaltenden Antriebsmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Teilzylinder (19) ein rohrförmiger Körper (20) verbunden ist, an dem dreh­ bar eine axiale, von der Antriebswelle (9) mit Spiel durchsetzte Hülse (27) aufgenommen ist, welche mit der Schneidscheibe (29) fest verbunden ist, und daß die Hül­ se (27) ein mit der Antriebswelle (9) der Schneidscheibe (29) gekoppeltes Gleichgang-Wellengelenk (32) lagert, das in der Schneidscheibe (29) am Ort ihres Schwerpunkts angeordnet ist und dessen Schwenkpunkt auf der Drehachse (17) des Teilzylinders (19) liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (17) die Ebene der Zigarettenstränge (3, 4) an einer mit gleichem Abstand zwischen diesen Strängen gelegenen und koplanar zur Einstellachse des Messers (13) befindlichen Stelle durchsetzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichgang-Wellengelenk (32) ein Rzeppa-Gleichgang- Wellengelenk ist.