专利名称：轧辊的磨损显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带设备的轧辊，具有一个辊身和一个辊身的外壳，本发明还涉及该轧辊的应用。此外，本发明还涉及一种带有至少一个轧辊的用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带的设备和一种方法，所述轧辊具有一个辊身和一个辊身的外壳。
业已证明有利的上述型式制备设备是本申请人制造并大量销售的AF 1，AF 2和AF 3型号。业已证明有利的上述型式过滤嘴挤压机是本申请人制造并大量销售的KDF 2和KDF 3型号。
过滤丝束条带在过滤嘴制备设备中借助轧辊对输送、拉伸和拾取。这里，过滤丝束穿过轧辊对的相互接触的轧辊之间。通常轧辊对的一个轧辊具有刚性刻槽的表面，该表面与另一个轧辊的柔性橡胶形表面或外壳接触。在生产过滤嘴条的过程中，该橡胶轧辊的外壳经受一种不明显的渐进的磨损。轧辊外壳的磨损在一定生产时间后必然明显影响到过滤嘴质量，因为过滤丝束条带不再能按要求和希望的那样进行输送和拾取。
该任务的第一种解决方案在于，通过设置至少一个用于外壳的磨损显示装置来改进上述类型的轧辊。通过显示轧辊的磨损，操作人员可以及时地得知外壳表面已严重磨损或者用坏，因而必须更换该轧辊。在更换这个不能用的轧辊之后可以继续过滤嘴棒的制造过程。
优选的是，外壳至少局部具有两层，特别是在轧辊易出现磨损的部位。在例如一个或多个耐磨层或使用层用坏后可以更换轧辊，因为已经显示出该层已用坏。
在本发明的一种改进方案中，各层是不同的和/或可区别的。这种不同或可区别涉及层的特性。例如各层由不同材料或者组分制成，但在观察轧辊时从外观看不出不同。反过来，不同的层可以用相同的材料制成。通过设计有多个不同的层可以例如制造出轧辊的一种较硬的核心外壳和一种较软的使用外壳。因此，根据轧辊的应力程度可以制造一种适当的不易磨损的外壳。特别是在易出现磨损的部位可以是一种更硬一些的涂层混合物。
在本发明的一种替代实施形式中，可以使各层由于外壳的磨损而不同和/或可区别。例如在装配轧辊时各层没有区别，而在使用过程中要求随着不断磨损而能识别并显示出外壳的磨损或者层的磨损。通过在过滤嘴条的制造过程中轧辊层的变化可以很好地确定磨损。
此外优选的是，各层外观上是不同和/或可区别的。通过各层外观上的可识别性，操作人员可以很容易很迅速地识别出有一个轧辊用坏了，必须更换。外观上的可区别性例如可以通过各层颜色不同来实现。例如在进行制造过程中，如果轧辊外面的蓝色的一层外壳被所输送的过滤丝束条带磨蚀了或者磨损了，则该轧辊的位于该蓝色层下面的内部的例如红色层逐渐露出来，从而轧辊整体变成了另一种颜色。由此，向操作人员显示迫切需要更换该轧辊了。此外，可以通过多种不同颜色的来实现，特别是在轧辊的容易看出磨损的部位。在外壳表面上出现不平时，可以例如将该不平的轧辊重磨，从而始终有一个均匀的轧辊表面。
在另一种改进方案中，各层具有至少一个耐磨外壳。例如可以在该耐磨外壳磨蚀之后将一个新的耐磨外壳装到轧辊上，这样可以降低成本，因为只安装或者安置一个备用的耐磨外壳到轧辊上。
另外，该任务通过上述的本发明轧辊例如在一个过滤丝束制备设备中的应用来解决。通过用本发明的轧辊替换旧的轧辊，可以降低制造成本，因为只需要在现有设备上更换轧辊。
此外，该任务在一种开头类型的设备中是这样解决的设有一个用于外壳或者轧辊的磨损显示装置。在本发明的第一种解决方案中是一种通过例如不同颜色轧辊层方式的“被动的”磨损显示装置，而在该设备中的磨损显示装置设计成“主动的”。换句话说在轧辊上不采取任何措施，而是在设备上设计一个显示装置，该显示装置在轧辊上监视和/或确定外壳出现的磨损。通过本发明的这种主动的磨损显示装置也向操作人员显示出在轧辊或轧辊层相应磨损后必须更换该轧辊。
根据本发明的一种优选实施形式，磨损显示装置有至少一个用于轧辊外壳表面的测量装置。通过本发明的显示装置可以测量和显示或者监视轧辊外壳表面的均匀性或者不均匀性。作为另一种选择，也可以通过测量装置确定和显示轧辊外壳由于磨损产生的颜色变化。
另外优选的是，测量装置至少有一个尤其是声学的和/或光学的传感器。通过该传感器可以无接触式扫描或者测得旋转轧辊的表面。特别是，业已证明声学的或光学的测量方法和测量装置是合适的。
传感器最好是测距传感器。
另外，测量装置最好与一个处理机构特别是计算器单元连接。该处理单元可以处理测得的轧辊表面与传感器之间的距离并在超过或者低于一定极限值时使设备停机。在一个计算器单元中还可以存储测量数据，并借助一个显示区域例如显示屏显示。例如也可以使用设备的一个存储器编程控制的地区发电站作为计算器单元。
作为另一种解决方案，在开头所述类型的方法中建议，获取轧辊外壳的磨损。
在一种改进方案中，获取或者测量至少一个测量装置例如测距传感器和轧辊表面之间的距离。通过距离测量可以确定并显示轧辊表面的不平度。
此外最好可以以光学和/或声学获取该距离。
作为另一种选择，当轧辊外壳由于磨蚀或者磨损改变了其颜色时，可以光学获取外壳的磨损。这一点例如可以通过一个带有不同颜色层的多层外壳来实现。
磨损和/或距离最好借助一个处理单元尤其是一个计算器单元获得。
附图
中相同的零件用同一附图标记表示，因此不会重复介绍。
辊身2例如用钢制成并成形为圆柱形。辊身2由第一层3包围，第一层3由另一层4包围。层3和4颜色不同并用橡胶制成。在外面的层4磨损时，轧辊1的直径在制造过程中逐渐变小，从而在一定的生产时间后出现另一种颜色的层3表面。层4是一种使用层，在制造过程中保证始终不变的高质量。一旦层4不再存在，就无法再保证可靠地运输过滤丝束条带。通过轧辊1的颜色变化，例如一个操作人员可以识别出该轧辊必须更换以保证设备的可靠运行。
图2示出了本发明轧辊1的另一种替代实施形式的横截面。这里，轧辊1的辊身2共有三层3，4，5，这些层环状包围辊身2。橡胶形式的环3，4，5例如颜色不同，因而在使用该轧辊1时可以容易地光学显示外壳3，4，5的不均匀磨损。
在过滤嘴制造过程中业已证实，轧辊1的中部磨蚀大于轧辊边缘，因为在中部输送的过滤丝束材料更多。磨损不明显并且是渐进的，当然会严重影响过滤嘴质量。
通过在层3，4，5磨损过程中在轧辊1表面上出现的颜色不同的层，可以更好地判断出磨损的程度和位置。通过色彩变化可以使这种识别特别快。轧辊不均匀可以重磨，从而在轧辊1磨光后外层重新是一个单色的层。重磨后，轧辊1可以重新用于设备中。
图3示出了轧辊对10，例如在EP 654 224 B1的过滤丝束制备设备中所述。例如，带有一个轧辊1以及轧辊1的轧辊对10应用于一个拉伸装置或者涂层路段或者拾取路段中，其中轧辊11具有刚性刻槽的表面，轧辊1具有柔性的例如用橡胶制成的表面。
一段过滤丝束条带12穿过轧辊11和轧辊1之间沿箭头所示输送方向F输送。通过一个位置固定的、配属于轧辊1的传感器9测得辊身2的外壳6和传感器9之间的距离8。为了处理距离测量信号，传感器9经一根连线14与一个计算器15相连。轧辊1和传感器9之间的距离可以连续地，也就是说在线地被监视和确定。
在这里未示出的一个实施例中，沿轧辊1以一定间距相邻布置多个传感器9并与计算器15相连。由此可以例如通过使用至少三个传感器测得轧辊1或外壳6的绝对磨损和不均匀的磨损。通过处理测量数据可以对事先确定的极限值进行监视。
此外在丝束卷绕轧辊1或11时可以利用用于过滤丝束条带卷绕控制的距离传感器9的信号。一旦确定这种情况，则自动停止生产过程。
图4a和4b中示出了预拉伸路段的一个轧辊对21的俯视图(图4a)和侧视图(图4b)。预拉伸路段的轧辊对21例如可从EP654224B1中已知。
预拉伸路段的轧辊对21有一个位置固定安置的轧辊22和一个可摆动的预拉伸轧辊23。预拉伸轧辊23经一个板簧24可摆动地支承，板簧24以其一个端部安装在一个机器零部件26上。轧辊借助止动钩27安装在板簧24的另一端上。板簧24具有两维支承元件的作用，使轧辊23可以摆动到轧辊22上。为了使轧辊23压到轧辊22上，在板簧24的端部轧辊23的下方设有一个压力缸25。通过板簧24和压力缸25产生很小的摩擦阻力，从而可以很精确很细微地调节控制轧辊23在轧辊22上的接触压力。
此外，板簧24没有轴承磨损，因此在较长时间的运转后不会损害摆动功能从而不会损害过滤嘴棒的产品质量。此外，与目前已有的弹簧支承相比避免了在微小运动时会产生的摩擦腐蚀。
权利要求
1.用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带(12)设备的轧辊(1)，具有一个辊身(2)和一个辊身的外壳(3，4，5，6)，其特征在于至少有一个外壳(3，4，5，6)的磨损显示装置。
2.根据权利要求1所述的轧辊(1)，其特征在于，外壳(3，4，5，6)至少局部具有两层，特别是在容易出现磨损的部位。
3.根据权利要求2所述的轧辊(1)，其特征在于，层(3，4，5，6)是不同的和/或可区别的。
4.根据权利要求2或3所述的轧辊(1)，其特征在于，层(3，4，5，6)通过外壳(3，4，5，6)的磨损而不同和/或可区别。
5.根据前述权利要求2至4中的一项或几项所述的轧辊(1)，其特征在于，层(3，4，5，6)外观上是不同的和/或可区别的。
6.根据前述权利要求2至5中的一项或几项所述的轧辊(1)，其特征在于，层(3，4，5，6)至少具有一个耐磨外壳(4)。
7.根据前述权利要求1至6中的一项或几项所述的轧辊(1)在用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带(12)的设备中的应用。
8.用于烟草加工业的制备至少一个过滤嘴材料条带(12)的设备，具有一个轧辊(1)，该轧辊(1)具有一个辊身(2)和辊身(2)的至少一个外壳(6)，其特征在于，设有一个外壳(6)或轧辊(1)的磨损显示装置。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，磨损显示装置通过至少一个用于外壳(6)表面的测量装置(9，15)设计成。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，测量装置(9，15)具有至少一个传感器(9)，特别是声学的和/或光学的传感器。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，传感器(9)是测距传感器。
12.根据权利要求9或10所述的设备，其特征在于，测量装置(9，15)与一个处理单元(15)，特别是计算器单元相连。
13.用于烟草加工业的制备至少一个过滤嘴材料条带(12)的方法，具有一个轧辊(1)，该轧辊(1)具有一个辊身(2)和辊身(2)的至少一个外壳(6)，其特征在于，获取一个外壳(6)或轧辊(1)的磨损。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，获取至少一个测量装置(9)和轧辊(1)表面之间的距离(8)。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，光学和/或声学获取距离(8)。
16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，光学获取外壳(6)的磨损。
17.根据权利要求13至16中的一项或多项所述的方法，其特征在于，磨损和/或距离(8)借助一个处理单元(15)，特别是计算器单元求出。
全文摘要
本发明涉及一种用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带(12)设备的轧辊(1)，具有一个辊身(2)和一个辊身的外壳(3，4，5，6)，其特征在于至少有一个外壳(3，4，5，6)的磨损显示装置。另外本发明还涉及轧辊在用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带设备中的应用。本发明还涉及用于烟草加工业的制备过滤嘴材料条带的设备和方法。
文档编号A24D3/00GK1432309SQ03100930
公开日2003年7月30日 申请日期2003年1月7日 优先权日2002年1月7日
发明者S·沃尔夫, S·彼得斯, H·迪托姆贝, J·佩默勒尔, T·梅恩斯, V·弗里克, P·-F·阿诺, S·霍恩, J·格罗加萨, J·莫耶 申请人:豪尼机械制造股份公司