[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigen
Material mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Eine solche Vorrichtung
ist aus
DE-A-19751691 bekannt.
[0002] Vorrichtungen zum Transport von band- oder streifenförmigen Materialien, insbesondere
von Hüllmaterial oder Belagpapier, werden in Maschinen zur Herstellung von stabförmigen
Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie verwendet. Das Hüllmaterial oder Belagpapier
muss dabei mit einer höchsten Genauigkeit bei sehr hohen Fördergeschwindigkeiten von
z.B. 600 m/min und mehr geführt werden. Bereits geringe Abweichungen des Hüllmaterials
oder Belagpapiers in der Querausrichtung von wenigen 1/100 mm können unter ungünstigen
Umständen zu einem Produktionsstopp der gesamten Vorrichtung führen. Damit das Hüllmaterial
oder das Belagpapier entsprechend genau geführt wird, wird dieses über mehrere Zugwalzen
gespannt, wobei hierbei auch darauf geachtet werden muss, dass eine vorgegebene Maximalspannung
in dem Material nicht überschritten wird und der Streifen bzw. das Band nicht reißt.
Ferner muss die Einhaltung der Solllage während der Transportbewegung mehrfach über
entsprechende Sensoren sensiert werden und gegebenenfalls bei Abweichungen über entsprechend
angesteuerte Aktuatoren wieder hergestellt werden.
[0003] Ein besonderes Problem stellen dabei die während der Transportbewegung des Hüllmaterials
bzw. des Belagpapiers erforderlichen Umlenkungen des Hüllmaterials bzw. des Belagpapiers
um die Längsachse dar, wie dies z.B. bei einer winkligen Zuführung des Hüllmaterials
bzw. des Belagpapiers von einer Bobine und einer sich daran anschließenden Umlenkung
der Fall ist.
[0004] Sofern doppeltbreites Hüllmaterial oder Belagpapier zugeführt wird, muss dieses mittig
in zwei Einzelstreifen geschnitten werden, welche anschließend jeweils in einer Spreizeinrichtung
durch mehrfaches Umlenken seitlich versetzt werden können. Auch im Anschluss an die
Spreizeinrichtung kann die Einhaltung der Solllage des Hüllmaterials oder Belagpapiers
aufgrund des seitlichen Versatzes problematisch sein, so dass sie mittels einer oder
mehrerer Sensoren überprüft und erforderlichenfalls bei Abweichungen über entsprechende
Aktuatoren nachgeregelt werden muss.
[0005] Ferner stellt es ein besonderes Problem dar, wenn das Produkt mit zwei übereinanderliegenden
Lagen eines Hüllmaterials oder Belagpapiers umhüllt werden soll, welche in zwei getrennten
Papierläufen zugeführt, anschließend übereinandergelegt und in übereinandergelegter
Anordnung an einem Beleimungsabschnitt vorbeigeführt und in einem Formatabschnitt
um das Produkt herumgeschlagen werden sollen. In diesem Fall kann eine Abweichung
der Solllagen und Sollbreiten der beiden Bahnen bzw. Streifen zu einer fehlerhaften
Aufbringung der Leimspur in dem Beleimungsabschnitt und einer dadurch bedingten fehlerhaften
Umhüllung der Produkte durch das Hüllmaterial bzw. Belagpapier führen. So ist es in
diesem Fall z.B. denkbar, dass eine eigentlich von außen nicht erkennbare, innen liegende
Lage eines Hüllmaterials von der äußeren zweiten Lage des Hüllmaterials bzw. Belagpapiers
nicht vollständig verdeckt wird, und/oder dass diese nicht richtig verklebt wird,
und das Produkt dadurch insgesamt nicht vollständig formfixiert wird.
[0006] Ferner besteht bei Produkten mit einer äußeren Umhüllung und einer inneren Umhüllung
das Problem, dass die innere Umhüllung in der Herstellungsmaschine nicht direkt an
dem Formatband anliegt, so dass diese Lage nicht unmittelbar von dem mit einer Übergeschwindigkeit
geführten Formatband transportiert wird und bei zu geringer Anpresskraft des Tabak-
oder Filtermaterialstreifens aufstaut oder eine Lose bilden kann. Ferner können unterschiedliche
Sorten des band- oder streifenförmigen Materials in diesem Fall zu ungünstigen Reibungsverhältnissen
zwischen der inneren und der äußeren Lage des Hüllmaterials führen, was ebenfalls
eine Lose in dem Hüllmaterial und eine dadurch bedingte Faltenbildung zur Folge haben
kann.
[0007] Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zu schaffen, welche eine Umhüllung der Produkte mit zwei übereinanderliegenden Lagen
mit einer reduzierten Fehlerwahrscheinlichkeit ermöglicht.
[0008] Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigen
Material für eine Maschine zur Herstellung von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden
Industrie, welches in zwei übereinanderliegenden Lagen über eine Umlenkeinrichtung
geführt und auf ein die Lagen weitertransportierendes Formatband gelegt wird, wobei
die Lagen jeweils in unterschiedlichen Papierläufen zugeführt werden, vorgeschlagen,
bei der in dem Papierlauf, der nicht direkt an dem Formatband zur Anlage gelangenden
Lage, eine Spannrolle vorgesehen ist, welche mittelbar oder unmittelbar in Abhängigkeit
von einer zwischen der Spannrolle und der Umlenkeinrichtung angeordneten Kraftmesseinrichtung
ansteuerbar ist. Durch die vorgeschlagene Lösung kann die Zugkraft in dem Papierlauf
der inneren Lage aktiv verändert werden, so dass die Wahrscheinlichkeit von Faltenbildungen
auch in der inneren Lage vermindert werden kann. Als Spannrolle kann z.B. ein bereits
vorhandenes Zugwalzenpaar verwendet werden. Als Kraftmesseinrichtung kann z.B. eine
DMS-Messrolle verwendet werden, an der das band- oder streifenförmige Material umgelenkt
wird.
[0009] Weiter wird vorgeschlagen, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer die
nicht an dem Formatband zur Anlage gelangende Lage im Bereich der Umlenkeinrichtung
mit einem zusätzlichen Druck beaufschlagbar ist. An der Umlenkeinrichtung werden die
übereinandergelegten Lagen mittels eines Unterdruckes angesaugt und während der Umlenkung
an der Umlenkeinrichtung gehalten. Da der Unterdruck grundsätzlich nur auf die direkt
anliegende Lage wirkt, neigt die darauf aufliegende zweite Lage grundsätzlich dazu,
den Kontakt zu der ersten Lage zu verlieren. Dieser Nachteil wird durch die erfindungsgemäße
Lösung insofern gelöst, indem auf die zweite Lage ein zusätzlicher, in Richtung der
ersten Lage gerichteter Druck ausgeübt wird, der die beiden Lagen aufeinanderdrückt
oder das Lösen zumindest verhindert.
[0010] Konstruktiv kann der Druck besonders einfach aufgebracht werden, wenn die Einrichtung
eine Luftdruckeinrichtung ist. Durch die Luftdruckeinrichtung kann ein besonders geringer
Druck erzeugt werden, welcher die Lage nur sehr gering belastet, aber dennoch den
nötigen Anpressdruck auf die erste Lage bereitstellt. Die Luftdruckeinrichtung kann
die Lagen z.B. nach dem Umlenken tangential anblasen, so dass die zweite Lage zusätzlich
in Bewegungsrichtung gedrückt und dabei insbesondere verhindert wird, dass die zweite
Lage von der ersten Lage abhebt.
[0011] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, dass das band-
oder streifenförmige Material aus verschiedenen ersten Winkeln zu einer Transportebene
des band- oder streifenförmigen Materials in der Vorrichtung zuführbar ist, vorgeschlagen,
bei der an der Eintrittsseite des band- oder streifenförmigen Materials eine Einrichtung
zur Verschiebung des band- oder streifenförmigen Materials quer zu dessen Längsachse
vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von einem in Verlaufsrichtung des band- oder
streifenförmigen Materials nach einer Spreizeinrichtung angeordneten Positionssensor
ansteuerbar ist. Der Verlauf des band- oder streifenförmigen Materials nach der Spreizeinrichtung
entspricht der Ausrichtung, wie das Material in einen nachfolgenden Formatabschnitt
einer nachfolgenden Herstellmaschine eingeführt wird. Durch die vorgeschlagene Steuerung
kann eine Lageabweichung des band- oder streifenförmigen Materials von einer Solllage
nach dem Durchlaufen der Spreizeinrichtung schnellstmöglich ausgeglichen werden, indem
die Ausrichtung des Materials quer zu dessen Längsachse bereits an dem Einlauf in
den Papierlauf verändert wird. Diese Regelung hat den Vorteil, dass das Material gleich
mit einer seitlich korrigierten Ausrichtung in den Papierlauf eingeführt wird, so
dass die Abweichung unabhängig von der Ursache unmittelbar durch eine Anpassung der
Vorausrichtung des Materials kompensiert wird.
[0012] Die Vorrichtung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert.
Dabei zeigen:
- Fig. 1:
- eine schematische Darstellung einer Gesamtvorrichtung zum Transport eines band- oder
streifenförmigen Materials;
- Fig. 2:
- einen vergrößerten Ausschnitt der Gesamtvorrichtung;
- Fig. 3:
- eine schematische Darstellung des in der Figur 2 gezeigten Ausschnitts von oben;
- Fig. 4:
- eine schematische Darstellung eines Ausschnitts der Gesamtvorrichtung mit einem sich
anschließenden Formatabschnitt;
- Fig. 5:
- die Regelung der Zugkraft der inneren Lage.
[0013] In der Figur 1 ist ein schematischer Überblick über den Verlauf des band- oder streifenförmigen
Materials, nachfolgend allgemein als Papier bezeichnet, in einer Vorrichtung zu erkennen,
welche nicht zur Erfindung gehört sondern nur zur Verbesserung des Verständnisses
der Vorrichtung dient. Die Vorrichtung ist zwischen einer Bobine, von der das Papier
abgewickelt wird, und einer Herstellmaschine, in der das Papier um einen Tabak- oder
Filterstrang herumgeschlagen und verklebt wird, angeordnet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
handelt es sich um eine Vorrichtung, in der das Papier in zwei Papierstreifen doppelter
Breite zugeführt, in zwei parallele Stränge geschnitten, übereinandergelegt und anschließend
übereinanderliegend einer nachfolgenden Herstellmaschine zugeführt wird.
[0014] Der gesamte Papierlauf kann in einen ersten Papierlauf I und einen zweiten Papierlauf
II unterteilt werden, wobei in dem ersten Papierlauf I die äußere Lage des Produktes,
wie z.B. eine Zigarettenumhüllungslage, in Form eines doppeltbreiten Papierstreifens
zugeführt wird, und in dem zweiten Papierlauf II die innere Lage des Produktes, wie
z.B. eine Zigaretteninnenlage (Double Wrap), ebenfalls in Form eines doppeltbreiten
Papierstreifens zugeführt wird. Die doppeltbreiten Papierstreifen werden in den Papierläufen
I und II jeweils in zwei einfachbreite parallele Papierstreifen geschnitten und anschließend
zu zwei parallel verlaufenden, doppelten Lagen aufeinandergelegt. Die doppeltlagigen
Papierstreifen werden anschließend in einem Umlenkabschnitt in eine horizontale Ausrichtung
umgelenkt und in einen Formatabschnitt der Herstellmaschine eingeführt. Vor dem Einführen
der aufeinanderliegenden Lagen in den Formatabschnitt wird jeweils ein endloser Tabakstrang
oder Filterstrang auf die übereinanderliegenden Lagen aufgelegt, welche in dem Formatabschnitt
durch Umschlagen und Verkleben der Ränder der endlosen Papierstreifen zu jeweils einem
formfesten endlosen Strang fixiert werden.
[0015] Dem ersten Papierlauf I wird der doppeltbreite endlose Papierstreifen in einer später
noch näher dargestellten winkligen Ausrichtung über eine Umlenkrolle M31S zugeführt.
Vor der Umlenkrolle M31S ist ein optischer Sensor B10S vorgesehen, der eine Istlage
der Kante des Papierstreifens sensiert, und daraufhin bei einer Überschreitung eines
vorbestimmten Toleranzbereichs der Istlage von der Solllage ein entsprechendes Stellsignal
an die regelbare Umlenkrolle M31S übermittelt. Die Umlenkrolle M31S selbst oder eine
daran angeordnete Führung ist querverschieblich ausgebildet und führt bei einer entsprechenden
Ansteuerung eine Querbewegung zur Korrektur der Papierkantenlage aus. Durch eine entsprechend
schnelle Regelung und die Nähe des optischen Sensors B10S zu der Umlenkrolle M31S
bzw. dem Papiereinlauf des ersten Papierlaufs I wird der Papierstreifen mit einer
sehr hohen Lagegenauigkeit in den ersten Papierlauf I eingeführt. Nach dem Einlauf
des Papierstreifens in den ersten Papierlauf I wird der Papierstreifen von einem ersten
Zugwalzenpapier Z/W1 ergriffen und in einer später noch näher beschriebenen Vorrichtung
in eine vorbestimmte Transportrichtung bzw. Transportebene umgelenkt. Dicht hinter
dem ersten Zugwalzenpaar Z/W1 nach der ersten Umlenkung ist ein Ultraschallsensor
B21S angeordnet, welcher nach einem Wechsel der Bobine die Rändelstelle erkennt und
daraufhin die in einem vorbestimmten Zeitfenster hergestellten Produkte aus dem nachfolgenden
Herstellungsprozess auswirft.
[0016] Nachdem der Papierstreifen in die Transportebene umgelenkt wurde, wird dieser über
eine schwenkbar gelagerte Spannrolle M2S geführt, welche durch Ausführen einer Schwenkbewegung
die Zugspannung in dem Papierstreifen erhöht oder senkt. Gleichzeitig umfasst die
Spannrolle M2S eine Messeinrichtung mittels derer die Istzugkraft in dem Papierstreifen
sensiert wird. Im Anschluss wird der doppeltbreite Papierstreifen durch eine Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W1 geführt, welche durch eine Umlenkrolle M9S angetrieben wird. In der Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W1 wird der doppeltbreite Papierstreifen von einer an der Umlenkrolle M9S anliegenden
und durch diese angetriebenen Schneidwalze S/M1 in zwei einfachbreite Papierstreifen
geschnitten. Nach dem Verlassen der Zug-Schneidwalzenkombination Z/S/W1 werden die
zwei parallel aneinander anliegenden Papierstreifen, für den Fall, dass ein Druckwerk
vorhanden ist, an diesem vorbeigeführt und anschließend durch eine Spreizeinrichtung
15 voneinander getrennt. Die Spreizeinrichtung 15 ist durch mehrere aufeinanderfolgend
angeordnete Kegelrollen oder zylindrische, in einem Winkel zu der Querausrichtung
des Papierstreifens angeordnete Rollen gebildet, welche durch ihre Kegelausrichtung
bzw. Ausrichtung der Längsachen der winkligen Rollen die einzelnen Papierstreifen
parallel versetzen. Die Kegelrollen bzw. die winkligen Rollen sind derart befestigt,
dass der Mittenabstand zwischen wenigstens zwei der Rollen senkrecht oder parallel
zu deren Längsachsen durch einen oder zwei Antriebe M25/26S verstellbar ist, wodurch
der seitliche Versatz der aus der Spreizeinrichtung 15 austretenden einfachbreiten
Papierstreifen veränderbar ist. In Verlaufsrichtung der Papierstreifen hinter der
Spreizeinrichtung 15 ist ein Sensor B19S vorgesehen, welcher die Breiten der Papierstreifen
sensiert und vergleicht. Für den Fall, dass die sensierte Differenz der Breiten eine
vorgegebene Solldifferenz überschreitet, wird ein Signal an die regelbare Umlenkrolle
M31S gegeben, welche den doppeltbreiten Papierstreifen vor dem Einlauf in den ersten
Papierlauf I seitlich verschiebt, wodurch die relative Lage des Papierstreifens zu
der Schneidwalze S/M1 und damit die Lage der Schnittkante des doppeltbreiten Papierstreifens
verändert wird. Nach dem Sensor B19S ist ein weiterer, auf die Kanten der Papierstreifen
gerichteter Ultraschallsensor B60S vorgesehen, dessen Funktion später noch näher erläutert
wird.
[0017] Der zweite Papierlauf II der inneren Lage (Double Wrap), nachfolgend ebenfalls als
Papierstreifen bezeichnet, wird ebenfalls als doppeltbreiter Papierstreifen von einer
nicht dargestellten Bobine abgewickelt und in der Transportrichtung bzw. der durch
die Transportrichtungen aufgespannten Transportebene zugeführt. Vor dem Eintritt des
Papierstreifens in den zweiten Papierlauf II gelangt der Papierstreifen an einer Umlenkrolle
M32S zur Anlage und wird vorher an einem optischen Sensor B11S vorbeigeführt, welcher
dieselbe Funktion hat wie der optische Sensor B10S in dem ersten Papierlauf I. Nach
dem Eintritt des Papierstreifens in den zweiten Papierlauf II wird dieser an einem
Ultraschallsensor B22S zur Erkennung der durch einen Wechsel der Bobine erzeugten
Rändelstelle vorbeigeführt und anschließend einer Zug-Schneidwalzenkombination Z/S/W2
mit einer Antriebrolle M11S und einer Schneidwalze S/M2 zugeführt, welche dieselbe
Funktion wie die Zug-Schneidwalzenkombination Z/S/W1 des ersten Papierlaufs I hat.
Nach dem Austritt der nunmehr geschnittenen, einfachbreiten Papierstreifen, werden
diese in einer Spreizeinrichtung 16 seitlich nach außen versetzt und anschließend
in gleicher Weise wie die Papierstreifen des ersten Papierlaufs I an einem optischen
Sensor B20S zur Sensierung der Breite der Papierstreifen und an einem Ultraschallsensor
B61S zur Sensierung der Papierkantenlage vorbeigeführt. Der Sensor B20S sensiert die
Breite der einfachbreiten Papierstreifen und steuert bei vorhandenen Abweichungen
der Differenz der Breiten von einer vorgegebenen maximalen Solldifferenz die Umlenkrolle
M32S an, welche den doppeltbreiten Papierstreifen vor dem Durchlaufen der Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W2 seitlich verschiebt. Die Ultraschallsensoren B60S und B61S sind jeweils auf
die Papierkanten der einfachbreiten Papierstreifen gerichtet. Für den Fall, dass die
Istlage der Papierkanten außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt, werden
die Antriebe M25/26S und/oder M27/28S angesteuert, wodurch der seitliche Versatz und
damit die Papierkantenlage jedes einzelnen Papierstreifens oder der Papierstreifen
paarweise verändert werden kann. Dies hat den Vorteil, dass durch die Regelung der
Papierkantenlage auch die relative Lage der Papierkanten der übereinanderliegenden
Lagen in dem Formatabschnitt zueinander gesteuert werden kann. Durch die dadurch verbesserte
Ausrichtung der Papierkanten in dem Formatabschnitt wird die Leimspur mit einer erhöhten
Genauigkeit auf einen dafür vorgesehenen Rand aufgetragen und das Umschlagen und Verkleben
kann mit einer wesentlich höheren Genauigkeit vorgenommen werden.
[0018] Nach dem Eintritt des doppeltbreiten Papierstreifens in die Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W2 entspricht der zweite Papierlauf II dem ersten Papierlauf I, mit dem Unterschied,
dass kein Druckwerk vorgesehen ist, wie dies bei dem ersten Papierlauf I der Fall
sein kann. Ferner erfolgt die Papierzufuhr zu dem zweiten Papierlauf II nicht winklig,
und es ist keine erste Zugwalze, Umlenkung und keine Spannrolle vor der Zug-Schneidkombination
vorgesehen.
[0019] Ein besonders wichtiges Merkmal für eine genaue Führung der Papierstreifen und insbesondere
für eine lagegenaue Anordnung der Papierstreifen übereinander, ist die Sensierung
der Breite der Streifen mit den Sensoren B19S und B20S und eine Ansteuerung der Umlenkrollen
M31S und M32S bei Abweichungen der Istbreiten von den Sollbreiten, da hierdurch die
Einhaltung der Sollbreiten der Papierstreifen vor dem Aufeinanderlegen der Lagen geregelt
wird und dadurch die Einhaltung der relativen Ausrichtung der Papierkanten zueinander,
d.h. nach dem Übereinanderlegen der Lagen ebenfalls mitgeregelt wird. Da die Lage
der Papierstreifen jeweils durch an den Eintrittsseiten der Papierläufe I und II angeordnete
Aktuatoren gesteuert wird, werden die Papierstreifen bereits mit einer korrigierten
Vorausrichtung in die Papierläufe I und II eingeführt, so dass sich die Papierstreifen
nach dem Durchlaufen der Papierläufe I und II beim Passieren der Sensoren B19S und
B20S im Idealfall wieder in der Solllage befinden.
[0020] Die aus dem ersten und zweiten Papierlauf I und II austretenden Papierstreifen werden
zu zwei parallellaufenden, doppellagigen Streifen übereinandergelegt und über eine
Umlenkeinrichtung 7,18 auf ein Formatband 9 aufgelegt, wie auch in der Figur 4 zu
erkennen ist. Grundsätzlich wird das Formatband 9 mit einer um einen konstanten voreingestellten
Faktor gegenüber der Geschwindigkeit der beiden Doppellagen der Papierstreifen erhöhten
Übergeschwindigkeit angetrieben, wodurch eine Faltenbildung der anliegenden Papierstreifen
und ein Stau der Papierstreifen im Allgemeinen vermieden werden soll. Gemäß der in
der Figur 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist in dem zweiten Papierlauf
II eine die Zugkraft in dem Papierstreifen des zweiten Papierlaufs II sensierende
DMS-Rolle vorgesehen, welche die Umlenkrolle M11S in der Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W2 bei einem Unterschreiten oder Überschreiten vorgegebener Grenzwerte ansteuert,
so dass die Zugkraft in dem Papierstreifen des zweiten Papierlaufs II erhöht wird.
Die Umlenkrolle M11S entspricht der in Anspruch 1 beanspruchten Spannrolle, und die
DMS-Rolle 12 entspricht der dort beanspruchten Kraftmesseinrichtung. An der Umlenkeinrichtung
7,18 ist eine Einrichtung 19 vorgesehen, mittels derer die zweite auf der ersten Lage
aufliegende Lage mit Druckluft beaufschlagbar ist. Die Druckluft wird dabei schräg
von oben auf die zweite Lage oder in Transportrichtung der zweiten Lage aufgeblasen,
so dass die zweite Lage nicht von der ersten Lage abheben kann, bevor der aufgelegte
Tabakstrang beide Lagen aufeinander drückt.
[0021] In der Figur 5 ist die Regelung der Zugkraft FPFI in der inneren Lage und die Regelung
der Zugkraft FPFA in der äußeren Lage der beiden Papierläufe I und II näher dargestellt.
Zunächst werden verschiedene Parameter, wie die Zigarettenlänge ZL, die Formatband
Übergeschwindigkeit VFÜ und die Zugkraft FP in den Papierstreifen vorgegeben. Außerdem
werden verschiedene vorgegebene Geschwindigkeiten des Formatbandes 9 und der Papierstreifen
in den Papierläufen I und II in einem Master M abgespeichert und ausgelesen. Ferner
werden die Istzugkräfte FP1 und FP2 in den Papierläufen I und II sensiert, was in
den beschriebenen Ausführungsformen durch die Spannrolle M2S in dem ersten Papierlauf
I und in dem zweiten Papierlauf II durch die DMS-Rolle 12 erfolgt. Die Istzugkraft
FP1 in dem ersten Papierlauf I wird zusammen mit der vorgegebenen Formatband-Übergeschwindigkeit
VFÜ in dem Regler R2 zu einer Stellgröße für das Zugwalzenpaar Z/W1 verarbeitet. Die
Istzugkraft FP2 in dem zweiten Papierlauf II wird zusammen mit der vorgegebenen Zugkraft
FP dem Regler R1 zugeführt, und in diesem zu einer Stellgröße für das Zugwalzenpaar
Z/W2 verarbeitet. Die Zugkraft FPFI in der inneren Lage ergibt sich dann aus dem Delta
zwischen einer aus der Zigarettenlänge ZL und einer aus den in dem Master abgelegten
vorgegebenen Geschwindigkeiten ermittelten Kenngröße und der aus dem Übersetzungsverhältnis
zwischen der Ansteuerung des Zugwalzenpaares Z/W2 und dem Master ermittelten Kenngröße.
Die Zugkraft FPFA in der äußeren Lage ergibt sich aus dem Delta zwischen einer aus
der Zigarettenlänge ZL und einer in Abhängigkeit von den in dem Master abgelegten
Geschwindigkeiten ermittelten Kenngröße und einer aus dem Übersetzungsverhältnis zwischen
der Ansteuerung des Zugwalzenpaares Z/W2 und dem Master ermittelten Kenngröße. Damit
kann die Zugkraft in der inneren Lage des doppellagigen, an dem Formatband 9 anliegenden
Papierstreifens ermittelt und entsprechend geregelt werden.
[0022] In den Figuren 2 und 3 ist die am Anfang des ersten Papierlaufes I vorgesehene Vorrichtung
zur Umlenkung des Papierstreifens, auch Twistvorrichtung genannt, näher dargestellt.
Der Papierstreifen wird in einer winkligen Ausrichtung zu der Transportebene des Papierstreifens
während der nachfolgenden Transportbewegung zugeführt. Die Transportebene des Papierstreifens
in der Herstellmaschine ist die Ebene, welche durch die verschiedenen Transportrichtungen
aufgespannt wird, in die die Papierstreifen vor dem Eintritt in den Formatabschnitt
der Herstellmaschine geführt werden. Die Transportebene kann einen sehr kurzen Abschnitt
umfassen, welcher sich direkt an die Twistvorrichtung anschließt, oder sich bis zu
der Herstellmaschine erstreckt. Aufgrund des Aufbaus der Vorrichtung verläuft die
Transportebene in der Regel parallel zu einer Gehäusewand, an der die Umlenkungen,
die Zugwalzenpaare, die Zug-Schneidwalzenkombinationen und die Sensoren gelagert bzw.
befestigt sind.
[0023] Nach dem Einlauf des Papierstreifens in die Vorrichtung wird dieser zunächst an dem
ersten Zugwalzenpaar Z/W1 vorbeigeführt, welches eine auf den Papierstreifen wirkende
Zugkrafterzeugt, durch die der Papierstreifen transportiert wird. Nach dem Verlassen
des Zugwalzenpaares Z/W1 wird der Papierstreifen über zwei Umlenkungen 1 und 2 geführt,
zwischen denen der auf den Papierstreifen gerichtete Sensor B21S angeordnet ist. Im
weiteren Verlauf wird der Papierstreifen über einen feststehenden Umlenkbolzen f.U/B
geführt, welcher mit seiner Längsachse L3 in Richtung der oder parallel zu der Winkelhalbierenden
ausgerichtet ist, die zwischen den Längsachsen L1 und L2 des Papierstreifens in der
Zuführung und nach dem Verlassen des Umlenkbolzens f.U/B verläuft. Die Ausrichtung
des Papierstreifens nach dem Verlassen des Umlenkbolzens f.U/B in Richtung der Längsachse
L2 entspricht dabei der Transportebene, in der der Papierstreifen anschließend durch
mehrfache Umlenkungen in verschiedenen Transportrichtungen bis zu dem Formatband 9
transportiert wird. Der Papierstreifen einfacher Breite wird beim Schneiden in zwei
einfachbreite Papierstreifen geteilt, welche nach dem Verlassen der Zug-Schneidwalzenkombination
Z/S/W1 aus der Transportebene seitlich in zwei zu der Transportebene parallel versetzte
Ebenen versetzt werden, so dass die ursprüngliche Transportebene zwischen den einfachbreiten
Papierstreifen verläuft.
[0024] In der Figur 3 ist die Führung des doppeltbreiten Papierstreifens von oben zu erkennen.
Der Papierstreifen wird in einem ersten Winkel A1 zu der durch die Längsachse L2 des
Papierstreifens nach der Umlenkung verlaufenden Transportebene zugeführt und an dem
Zugwalzenpaar Z/W1 umgelenkt und angetrieben. Im weiteren Verlauf wird der Papierstreifen
an den Umlenkungen 1 und 2 zweimal umgelenkt und auf die feststehende Umlenkeinrichtung
f.U/B hin geführt, wobei die Umlenkeinrichtung 2 in dieser Darstellung nicht zu erkennen
ist. Soweit verläuft der Papierstreifen in der Zuführrichtung in Richtung des ersten
Winkels A1. Der feststehende Umlenkbolzen f.U/B ist derart ausgerichtet, dass seine
Längeachse L3 in Richtung der Winkelhalbierenden des Winkels A2 oder parallel zu dieser
verläuft. Außerdem ist der feststehende Umlenkbolzen f.U/B so angeordnet, dass die
Mittellinie des Papierstreifens aus der Zuführrichtung den Umlenkbolzen f.U/B genau
in der Mitte schneidet, so dass der Papierstreifen umgelenkt wird, ohne dass dabei
Spannungen in den Seitenrändern des Papierstreifens entstehen. Der Winkel A2 ergibt
sich aus der Differenz von 180 Grad und dem ersten Winkel A1.
[0025] Nach der Umlenkung des Papierstreifens an dem feststehenden Umlenkbolzen f.U/B wird
der Papierstreifen nochmals über zwei Umlenkungen 3 und 4 zu der Spannrolle M2S hin
geführt, an der die Zugkraft in dem Papierstreifen für die vorgeschlagene Ansteuerung
des Zugwalzenpaares Z/W1 gemessen wird.
[0026] Der feststehende Umlenkbolzen f.U/B ist mit einer Verstelleinrichtung 13 versehen,
mittels der der Winkel A2 bzw. C1 zur Feinjustierung geringfügig verstellt werden
kann. Während des Durchlaufes des Papierstreifens ist der feststehende Umlenkbolzen
f.U/B nach der Feinjustierung als feststehend anzusehen, d.h. der einmalig eingestellte
Winkel A1 ist anschließend konstant. Dazu ist die Verstelleinrichtung 13 mit einer
nicht näher dargestellten arretierbaren Feststelleinrichtung versehen.
[0027] Nach dem Umlenken des Papierstreifens in die Transportebene wird der Papierstreifen
über die schwenkbar gelagerte Spannrolle M2S geführt, über die der Papierstreifen
gespannt wird. Außerdem wird die in dem Papierstreifen wirkende Zugkraft mittels der
Spannrolle M2S sensiert und in einer Steuerungseinrichtung mit einer vorgegebenen
Zugkraft verglichen. Für den Fall, dass die sensierte Istzugkraft von der vorgegebenen
Sollzugkraft abweicht, wird ein Steuersignal an das erste Zugwalzenpaar Z/W1 zur Verminderung
oder Erhöhung der Zugkraft gegeben, so dass die Regeldifferenz der Zugkraft kompensiert
wird. Der Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, dass durch die Anordnung des feststehenden
Umlenkbolzens f.U/B zwischen dem ersten Zugwalzenpaar Z/W1 und der Spannrolle M2S,
die an dem feststehenden Umlenkbolzen f.U/B auf den Papierstreifen wirkenden Reibkräfte
keinen Einfluss auf die während der weiteren Transportbewegung in dem Papierstreifen
wirkende Zugkraft hat, da die Zugkraft in dem Papierstreifen vor dem feststehenden
Umlenkbolzen f.U/B geregelt wird.
[0028] Der Umlenkbolzen f.U/B ist während der Transportbewegung des Papierstreifens als
feststehend anzusehen, er kann aber einmalig zur Feinjustierung und zur Verwirklichung
von verschiedenen Zulaufrichtungen des Papierstreifens in einem geringen Winkelbereich
mittels einer Verstelleinrichtung 13 verschwenkt werden. Ferner ist die gesamte Vorrichtung
mit dem ersten Zugwalzenpaar Z/W1 und dem feststehenden Umlenkbolzen f.U/B auf einem
gemeinsamen Gestell 14 angeordnet, welches bedarfsweise zur Verwirklichung von Zulaufrichtungen
mit einem erheblich anderen Winkel in verschiedenen Ausrichtungen montiert werden
kann, so dass Zulaufrichtungen des Papierstreifens in einem beliebigen Winkel verwirklicht
werden können. An dem Umlenkbolzen f.U/B ist an der Ablaufseite des Papierstreifens
eine Absaugvorrichtung 5 unterhalb des Papierstreifens angeordnet, mittels derer die
sich an dem feststehenden Umlenkbolzen f.U/B lösenden Papierpartikel abgesaugt werden.
[0029] Selbstverständlich kann an dem zweiten Papierlauf II auch eine Twistvorrichtung vorgesehen
sein, sofern der Papierstreifen auch hier winklig zugeführt werden muss oder soll.
[0030] Sofern in der Ausführungsform Ultraschallsensoren, optische Sensoren oder dergleichen
beschrieben worden sind, ist es naheliegend, diese bei einer vergleichbaren Messgenauigkeit
auch gegen andersartige Sensoren auszutauschen.
1. Vorrichtung zum Transport von band- oder streifenförmigen Material für eine Maschine
zur Herstellung von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, welches
in zwei übereinanderliegenden Lagen über eine Umlenkeinrichtung (7,18) geführt und
auf ein die Lagen weitertransportierendes Formatband gelegt wird, wobei die Lagen
jeweils in unterschiedlichen Papierläufen (I,II) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Papierlauf (II), der nicht direkt an dem Formatband (9) zur Anlage gelangenden
Lage, eine Spannrolle vorgesehen ist, welche mittelbar oder unmittelbar in Abhängigkeit
von einer zwischen der Spannrolle und der Umlenkeinrichtung (7,17) angeordneten Kraftmesseinrichtung
(12) ansteuerbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (19) vorgesehen ist, mittels derer die nicht an dem Formatband zur
Anlage gelangende Lage im Bereich der Umlenkeinrichtung (7,18) mit einem zusätzlichen
Druck beaufschlagbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (19) eine Luftdruckeinrichtung ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, dass das band- oder streifenförmige Material
aus verschiedenen ersten Winkeln (A1) zu einer Transportebene des band- oder streifenförmigen
Materials in der Vorrichtung zuführbar ist, und an der Eintrittsseite des band- oder
streifenförmigen Materials eine Einrichtung zur Verschiebung des band- oder streifenförmigen
Materials quer zu dessen Längsachse (L1) vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von
einem in Verlaufsrichtung des band- oder streifenförmigen Materials nach einer Spreizeinrichtung
(15) angeordneten Positionssensor (B19S) ansteuerbar ist.
1. Device for conveying band-shaped or strip-shaped material for an apparatus for producing
rod-shaped products of the tobacco processing industry, which material is guided around
a deflection means (7, 18) in two layers lying on top of each other, and is placed
on a garniture tape further conveying the layers, wherein the layers are each supplied
in different paper runs (I, II), characterized in that in the paper run (II) of the layer which does not get in direct contact with the
garniture tape (9) a tensioning roller is provided on a force measuring system (12)
arranged between the tensioning roller and the deflection means (7, 17).
2. Device according to claim 1, characterized in that a mechanism (19) is provided, by which the layer which does not get in contact with
the garniture tape can be loaded with additional pressure in the area of the deflection
means (7, 18) .
3. Device according to claim 2, characterized in that the mechanism (19) is a pneumatic mechanism.
4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the device is configured in such a way that the band-shaped or strip-shaped material
can be fed from different first angles (A1) to a conveying plane of the band-shaped
or strip-shaped material in the device, and that a mechanism for displacing the band-shaped
or strip-shaped material transverse to its longitudinal axis (L1) is provided at the
inlet side of the band-shaped or strip-shaped material, which displacing mechanism
can be actuated depending on a position sensor (B19S) which is arranged after a splitting
mechanism (15) along the pathway of the band-shaped or strip-shaped material.
1. Dispositif de transport de matériau en forme de bande ou de ruban pour une machine
destinée à la fabrication de produits en forme de tige de l'industrie de traitement
du tabac, qui est guidé en deux couches superposées sur un moyen de renvoi (7, 18)
et posé sur une bande de mise en format continuant à transporter les couches, les
couches étant respectivement acheminées dans différents passages de papier (I,II),
caractérisé en ce qu'un rouleau de tension est prévu dans le passage de papier (II) de la couche n'arrivant
pas directement en appui contre la bande de mise en format (9), qui peut être commandé
indirectement ou directement en fonction d'un moyen de mesure de force (12) disposé
entre le rouleau de tension et le moyen de renvoi (7, 17).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen (19) est prévu, au moyen duquel une pression supplémentaire peut être appliquée
au niveau du moyen de renvoi (7, 18) à la couche n'arrivant pas en appui contre la
bande de mise en format.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (19) est un moyen à air comprimé.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif est conçu de telle manière que le matériau en forme de bande ou de
ruban peut être acheminé à partir de différents premiers angles (A1) par rapport à
un plan de transport du matériau en forme de bande ou de ruban dans le dispositif
et, côté entrée du matériau en forme de bande ou de ruban, un moyen pour déplacer
par coulissement le matériau en forme de bande ou de ruban transversalement à son
axe longitudinal (L1) est prévu, qui peut être commandé en fonction d'un capteur de
position (B19S) disposé dans la direction du parcours du matériau en forme de bande
ou de ruban après un moyen d'écartement (15).