烟草加工业的制条机的切割装置的制作方法

技术领域

本发明涉及烟草加工业的制条机的一种用于将烟草加工业的连续的所输送的条尤其烟草条或者过滤条切割为具有有限长度的棒的切割装置，其中所述切割装置具有旋转的或者能够旋转的刀架，其中在所述刀架的外侧面上布置了至少两把优选径向对置地布置的切断刀，其中所述切断刀相应地在使用相应的用于相应的切断刀的进给机构的情况下优选在所述刀架的旋转过程中并且/或者尤其沿径向方向线性地能够移动或者移动。除此以外，本发明涉及一种用于运行烟草加工业的制条机的方法以及烟草加工业的一种制条机。

背景技术：

在烟草加工业的制条机的切割装置中，将连续的香烟条或者过滤条切割为单根香烟或者过滤棒，其中借助于条导引装置在所述切割装置的区域中导引着有待切割的连续的条。因为所输送的连续的条在切割时继续运动，所以为了精确地垂直于条方向来进行切割，使切割部位在切割过程中与有待切割的条一起运动。因此，构造为管子传动机构的条导引装置以能够沿条方向运动的方式得到支承。

由DE-A-2 233 064公开了烟草加工业的制条机的一种用于将连续的条切割为棒形的单个制品的切割装置。借助于所述切割装置，将连续的制品条比如香烟条或者过滤条切开为棒形的或者说条形的制品，比如单根香烟或者过滤棒。条导引装置在所述切割装置的区域中导引着所述香烟条。该条导引装置比如可以构造为管子，该管子具有空隙，所述切割装置的用于切割制品条的刀从所述空隙中穿过。所述条导引装置以能够沿有待切割的制品条的输送方向或者运送方向运动的方式得到支承。

此外，制条机的切割装置包括保持在刀夹具上并且与该刀夹具一同旋转的布置在刀架上的刀。尤其所述刀架用万向节支承在构造为旋转体的旋转式插齿刀或者类似器件上，使得所述刀在切割过程中具有沿有待切割的制品条的输送方向或者说运送方向的运动分量，在所述切割过程中所述刀从两根形成所述条导引装置的尤其纵轴对齐的管子之间穿过。在此，所述沿刀的输送方向或者说运送方向的运动分量在其速度方面相当于有待切割的条的输送速度。

除此以外，在EP-A-1 640 125中公开了另一种用于将烟草加工业的连续导引的条切割为具有可变长度的条形的或者棒形的制品的装置。

技术实现要素：

从这种现有技术出发，本发明的任务是，改进烟草加工业的制条机的运行或者说切割装置的操纵，其中应该将设计开销保持在尽可能小的程度上。

该任务通过烟草加工业的制条机的一种切割装置得到解决，该切割装置用于将烟草加工业的连续的所输送的条尤其烟草条或者过滤条切割为具有有限长度的棒或者切割为棒形的单个制品，其中所述切割装置具有旋转的或者能够旋转的刀架，其中在所述刀架的外侧面上布置了至少两把优选径向对置地布置的切断刀，其中所述切断刀相应地在使用相应的用于相应的切断刀的进给机构的情况下优选在所述刀架的旋转过程中并且/或者尤其沿径向方向线性地能够移动或者移动，该切割装置通过以下方式得到改进，即设置了激励器和由该激励器能够操纵或者操纵的强制同步机构，其中所述强制同步机构并行地或者说同时与相应的用于切断刀的进给机构处于相应的永久的作用连接之中，从而尤其通过所述激励器的操纵来操纵所述与进给机构处于作用连接之中的强制同步机构并且所述切断刀同时并且通过所述进给机构的相应的同时的操纵同步地或者强制同步地沿径向方向能够运动或运动。

本发明基于这样的构思，也就是为相应的切断刀的两个所设置的进给机构仅仅同时操纵或者接通一个操纵装置以及一个强制同步机构，由此由于所述进给机构的强制同步的操纵始终使两把切断刀运动了相同的进给长度。

所述两把彼此径向对置地布置的切断刀的均匀的进给运动通过以下方式来实现，即在中间布置和使用仅仅一个同时与所述用于两把切断刀的进给机构处于作用连接之中的强制同步机构的情况下，通过激励器的操纵经由所述强制同步机构以特定的进给长度来执行相应的进给运动。尤其在使用中间布置的比如设置在与相应的进给机构进行了作用连接的驱动轴上的联锁机构或者棘爪机构和单向离合器装置的情况下通过所述激励器的操纵来旋转预先确定的角度，从而通过所述旋转运动的执行经由作用在所述驱动轴上的正齿轮级来将所述驱动轴的运动转换为用于相应的切断刀的进给运动。

通过所述进给机构或者说切断刀的同步的进给运动，来提供用于切断刀的间歇性的驱动装置或者说间歇性的并且强制同步的驱动机构，其中通过所述强制同步机构的往复直线运动的执行以预先确定的进给长度来实现所述切断刀的所定义的线性的进给运动。

比如强制同步机构具有开关主轴，其中该开关主轴具有偏心轮机构或者偏心轮，所述偏心轮机构或者偏心轮在所述开关主轴旋转时在使用相应的传动机构的情况下以预先确定的角度在用于所述两把切断刀的驱动轴上执行所定义的旋转运动。

所述强制同步机构在本发明的意义上是用于所述进给机构的同时操纵或者说用于有待移动的切断刀的驱动机构。

尤其在使用仅仅一个激励器和仅仅一个与唯一的激励器处于作用连接之中的强制同步机构的情况下同步地以相同的进给距离来执行所述单个的进给机构和保持机构的运动或者说所述切断刀的进给运动。

除此以外，在一种实施方式中，在操纵所述强制同步机构时同时也就是说同步地以预先确定的进给长度相应地能够执行或者执行单个切断刀的间歇性的进给运动。

此外，在所述切割装置的一种优选的实施方式中，为切断刀的每个进给方向分别设置了与所述强制同步机构处于作用连接之中的驱动轴，其中尤其在输出侧相应的驱动轴与相应的进给机构的正齿轮级处于啮合之中。在此，尤其所述驱动轴的旋转轴线构造为共线或者彼此平行的结构，其中在使用所述强制同步机构的情况下相应地操纵所述两根驱动轴。尤其对于所述驱动轴的旋转轴线的同心的定向来说，可以实现所述切割装置的紧凑结构的设计方案。

为此进一步规定，所述驱动轴在操纵所述强制同步机构时具有相同的旋转方向，其中在另一种设计方案中所述驱动轴彼此对称或者彼此镜像对称地布置。

此外，在所述切割装置的一种作为替代方案的实施方式中优选的是，仅仅一根驱动轴与所述强制同步机构处于作用连接之中，其中尤其所述驱动轴具有两个输出侧并且在输出侧所述驱动轴的输出侧相应地与所述相应的进给机构的正齿轮级处于作用连接之中。由此实现所述切割装置或者说用于切断刀的进给运动的间歇性的驱动装置的简单的构造。

除此以外，在本发明的一种设计方案中，为所述激励器或者作为激励器设置了电气的和/气动的驱动装置。此外，在一种作为替代方案的设计方案中能够设想，可以使用比如构造为附加传动机构或者类似传动机构的形式的机械的驱动装置。

为此，在一种实施方式中，所述用于激励器的驱动装置构造在所述切割装置的与条平行的轴中，或者构造在所述切割装置的支座的与条平行的轴中。由于借助于用万向节得到支承的用于用两把切断刀构成的刀架或者刀夹具的装置而用万向节使刀架悬置并且由于所述切割装置的以预先确定的倾角相对于有待切割的条定向的中轴线平面，作为用于所述切割装置的支座，设置了这种具有与条平行的轴的支座，其中在一种设计方案中所述电气的或者气动的用于激励器的驱动装置构造在所述切割装置的支座的与条平行的轴中。由此产生整个切割装置的节省位置空间的结构。在一种作为替代方案的设计方案中，所述电气的或者气动的用于激励器的驱动装置布置在所述切割装置的支座的与条平行的轴的外部。

此外，在一种作为替代方案的实施方式中，两个用于切断刀的进给机构在使用轴的情况下与设置在所述切割装置之外的外部的驱动装置进行了作用连接，从而通过所述外部的驱动装置的运行所述两个进给机构能够与相应的切断刀一起连续地沿径向方向优选同步地或者强制同步地运动。通过提供一根同时直接与所述两个用于切断刀的进给机构进行了作用连接的轴这种方式来构造强制同步机构，从而通过所述轴的旋转使两个进给机构同时也就是说同步地运动。

在本发明的范围内，通过提供所述与切断刀的进给机构进行了作用连接的轴这种方式可以做到这一点，即所述切断刀通过所述进给机构的操纵连续地并且在所述构造为旋转式插齿刀的切割装置的旋转过程中径向向外地运动。由此在所述轴连续地运行时以预先确定的优选恒定的进给速度实现所述切断刀的连续的恒定的并且均匀的和（强制）同步的进给运动。

为此进一步规定，在使用轴优选仅仅一根轴作为与相应的用于切断刀的进给机构处于相应的作用连接之中的强制同步机构的情况下，通过所述驱动装置的操纵来操纵所述与进给机构处于作用连接之中的轴，从而所述进给机构同时并且通过所述进给机构的同时的操纵相应的切断刀同步地或者强制同步地沿径向方向连续地能够运动或者运动。尤其通过所述驱动装置来将所述轴置于旋转之中或者使其以旋转方式得到驱动。

所述轴布置在所述外部的也就是布置在旋转式插齿刀之外的驱动装置与所述设置在比如构造为旋转式插齿刀的切割装置之内的锥形齿轮级之间，该轴优选构造为柔韧的轴。在此所述柔韧的轴与内部的锥形齿轮级处于作用啮合之中，所述内部的锥形齿轮级通过正齿轮级或者类似部件与所述两个用于切断刀的进给机构处于直接的作用连接之中。

此外，在所述切割装置的一种设计方案中优选的是，作为所述轴的驱动装置设置了电气的驱动装置，其中尤其所述电气的驱动装置布置或者构造在所述切割装置的支座的与条平行的轴中。

此外，所述任务通过一种用于运行烟草加工业的制条机尤其过滤嘴制条机或者烟草制条机的方法得到解决，其中在使用前面所描述的切割装置的情况下将连续输送的条尤其烟草条或者过滤条切割为棒形的或者条形的制品。在本发明的范围内同样可以将两根或者多根条同时相应地切割为棒形的制品。

此外，所述任务通过烟草加工业的一种制条机尤其过滤嘴制条机或者烟草制条机得到解决，该制条机设有上面所描述的用于对烟草加工业的一根所输送的条或者多根所输送的条进行切割的切割装置。尤其所述制条机可以构造为所谓的双倍制条机或者多倍制条机，从而制造并且加工或者说切割两根条或者多根条。为避免重复，请明确参照上面的解释。

本发明的其它特征可以从对按本发明的实施方式所作的说明中结合权利要求和附图来看出。按本发明的实施方式可以完成单个的特征或者多个特征的组合。

附图说明

下面在不限制普遍的发明构思的情况下借助于实施例参照附图对本发明进行描述，其中关于所有在文字说明中未详细解释的按本发明的细节请明确参照附图。附图示出如下：

图1是烟草加工业的制条机的示意性的透视图，该制条机具有用于将连续输送的条切割为条形的制品的装置；

图2是所述与条处于啮合之中的切割装置的示意性的功能图；

图3是旋转式插齿刀连同强制同步机构的示意性的原理图，并且

图4是旋转式插齿刀连同另一个强制同步机构的示意性的原理图。

在下面的附图中相应相同的或者同类的元件或者说相应的部件用相同的附图标记来表示，从而放弃相应的重复的介绍。

具体实施方式

在按图1的示意图中示出了作为香烟制条机10而为人熟知的装置，该装置用于制造棒形的制品比如香烟或者类似制品。香烟制条机比如在HAUNI Maschinenbau AG公司的名称“PROTOS”下面为人熟知。

在图1中示范性地示出了香烟制条机10，该香烟制条机10除了用于有待加工或者说处理的材料的储存容器11之外主要包括用于将所述材料从储存容器11中输送给堆装井筒13的输送机12、用于形成一根条或者多根平行的条的条形成器件14、条输送机15以及用于对连续输送的条或者多根连续输送的条进行切割的装置16。

所述香烟制条机10可以构造为单个、双倍或者多倍制条机。原则上以相应的方式构造用于其它的产品比如过滤嘴的制条机。尤其每台制条机为了在制条方法中不仅为了制造香烟而且为了由连续的长丝纤维或者有限的过滤材料来制造过滤嘴而包括用于对连续输送的条进行切割的装置16。过滤嘴制条机比如在DE-A-41 09 603中示范性地得到描述。

所述装置16用于以所述用于对可变长度的制品进行切割的装置的长度调节来对由烟草、过滤材料或者类似材料制成的一根连续的条或者多根平行导引的条的制品进行切割。

下面参照示意性的图2详细且示范性地解释这种用于进行切割的装置16或者说比如将单个地连续输送的条17切割为条形或者说棒形的制品的切割装置的一种实施方式，该切割装置也能够作为单个的单独的单元来运行。

所述构造为切割装置的并且能够旋转地得到驱动的旋转式插齿刀32具有两把切断刀33并且关于如在图2中示出的一样的条17倾斜地布置。在此在所述切断刀33具有条速度时，所述旋转式插齿刀32的回转轴线垂直于所述条17的输送方向。优选所述两把切断刀33以在构造为旋转体的旋转式插齿刀32的圆周上分布并且彼此径向对置的方式来布置。所述切断刀33能够在所述旋转式插齿刀32上运动，优选能够围绕着关于所述旋转式插齿刀32径向伸展的轴线旋转或者说回转。为了改变所述旋转式插齿刀32与条17之间的倾角β，所述旋转式插齿刀32能够调节尤其能够偏转。

从图2中的示意图中可以清楚地看出，沿输送方向T连续地输送所述条17。所述旋转式插齿刀32的旋转轴线R_S相对于所述条17以一定的角度伸展。由此所述旋转式插齿刀32的中轴线平面M_S同样斜着或者说倾斜地相对于所述条17以一定的角度也就是所谓的斜角或者说倾角β伸展。所述角度β优选处于60º与<90º之间。所述切断刀33如此布置在所述旋转式插齿刀32上，使得其运动轨迹在与所述条17之间的交点S中垂直于所述条17伸展。

通过所述旋转式插齿刀32的（倾斜）角度β的倾斜及其旋转，存在着所述处于啮合之中的切断刀33的沿条17的输送方向T的水平的优选轴向的速度分量。所述条17的输送速度T与所述切断刀33的在交点S中的轴向的速度分量几乎相同。所述倾角β能够变化。为了生产较短的或者较长的棒形制品34，在条速度不变或者说恒定时相应地调整或者说改变所述旋转式插齿刀32的转速，用于满足“条速度与刀的轴向的速度分量相同”这个条件。不过为了满足“条速度与刀的轴向的速度分量相同”这个条件，优选对所述倾角β进行调整，由此产生较短的或者较长的棒形制品34。

关于所述旋转式插齿刀或者说关于所述装置16的其它细节，请参照专利申请EP-A-1 640 125的说明书，该专利申请全面地明确地接纳到本专利申请的说明书中。

对于所述旋转式插齿刀32来说，为对其进行支承而设置了支撑装置（这里未示出），其中关于所述条17的输送方向T在所述旋转式插齿刀32的背向的一侧上布置了驱动装置36，用于以旋转的方式驱动所述旋转式插齿刀32。

此外，在所述（这里未示出的）支撑装置上在所述旋转式插齿刀32的背向驱动装置36的一侧上设置了用于旋转式插齿刀32的支座，其中该支座具有位置固定的并且刚性的支承装置并且通过关节连接与所述旋转式插齿刀32相连接。所述关节连接尤其具有与条平行的轴38，该轴38平行于所输送的条17来布置或者说构成。

在图3和4中分别示意性地示出了旋转式插齿刀32连同相应的强制同步机构的实施方式的横截面的原理图。

按照图3中的实施例，在所述旋转式插齿刀32的壳体的外部优选在所述与条平行的轴中布置了外部的驱动装置40，该驱动装置40通过开关主轴42并且在使用开关装置44的情况下与驱动轴46进行了作用连接。所述旋转式插齿刀32的内部的驱动轴46在输出侧通过示意性地示出的正齿轮级48与蜗轮蜗杆传动机构52进行了作用连接，其中相应的蜗轮蜗杆传动机构52与用于相应的切断刀33的辊子进给机构54处于作用连接之中。

在一种实施方式中，所述开关主轴42支承在用于所述旋转式插齿刀32的支座的柄叉中并且在所述旋转式插齿刀32的正常运行中以与所述旋转式插齿刀32相同的转速一同旋转。此外，所述开关主轴42比如拥有偏心轮，该偏心轮啮合到构造为开关插座的开关装置44的长孔中。

此外，所述开关装置44或者说所述开关插座拥有用于所述驱动轴46的相应的联锁机构或者棘爪机构以及单向离合器，其中对于所述开关主轴42与设置在所述旋转式插齿刀32的内部的用于切断刀支撑装置的构造为柄叉的接纳装置的不同的转速来说，所述开关主轴42的偏心销朝所述开关插座中的长孔挤压并且由此所述作用连接的驱动轴46扭转了预先确定的角度。

随着所述驱动轴46上的棘爪机构或者说棘爪的使用，通过所述开关主轴44的操纵来操纵或者旋转所述驱动轴46，其中通过所述驱动轴46的操纵强制同步地操纵用于所述切断刀33的辊子进给机构54并且由此所述彼此径向对置地布置在所述旋转式插齿刀32的这里未示出的刀架上的切断刀33同时并且同步地以预先确定的进给长度径向向外地运动。

在本发明的范围内可以这样安排，即取代驱动轴46同时两根单独的驱动轴通过所述开关主轴42同时并且强制同步地相耦合，从而在操纵所述开关主轴42时所述两根直接与开关主轴42相耦合的并且强制同步地得到操纵的驱动轴同样同时并且同步地使所述切断刀33沿径向方向向外运动。

在一种设计方案中，所述用于开关主轴42的驱动装置40布置在所述与条平行的轴（附图标记38，图2）中，使得所述用于辊子进给机构54或者说刀进给机构的开关装置44或者说驱动传动机构间歇性地得到驱动。

此外，在本发明的范围内可以这样安排，即用于所述驱动装置40的能量以感应的方式传递到所述与条平行的轴上，其中控制信号比如以感应方式或者也作为驱动能量中的频率或者作为不同的电压来传输。

以相同的进给长度强制同步地同时操纵所述旋转式插齿刀32的两把切断刀33，由此保证，所述两把切断刀33始终执行相同的间歇性的进给运动。

除此以外，在本发明的范围内可以将所述驱动装置40构造为气动的或者机械的驱动装置或者也可以构造为附加传动机构。在这种情况下，所述驱动装置可以构造在所述与条平行的轴的外部，也就是说构造为外部的驱动装置。

在图3所示的实施例中，提供用于所述切断刀33用的两个进给机构的强制同步机构，从而同时并且强制同步地操纵所述进给机构，由此以相应的方式使所述切断刀33强制同步地沿径向方向向外运动。在这种情况下以预先确定的进给长度来执行所述切断刀33的间歇性的进给运动。

此外，在图3所示的实施例中所述开关主轴42优选构造为刚性的轴，该刚性的轴在驱动侧与所述外部的驱动装置40相连接。

在图4中示意性地示出了用于切断刀33的进给机构的强制同步机构的另一种实施例。在此在所述旋转式插齿刀32的外部，外部的驱动装置60通过可弯曲的轴62与所述旋转式插齿刀32的内部的锥齿轮级64进行了作用连接。在一种（未示出的）实施方式中，所述驱动装置构造在与条平行的轴中。

此外，所述锥齿轮级64在两侧各以一个正齿轮级68与用于相应的切断刀33的由蜗轮蜗杆传动机构52和辊子进给机构54构成的进给机构进行了作用连接。

所述可弯曲的柔韧的驱动轴62在此比如可以构造为弹簧，由此可以做到这一点，即所述弹簧或者说可弯曲的轴62能够在所述旋转式插齿刀32的旋转过程中实现长度补偿并且此外可以将驱动力矩传递到所述锥齿轮级64上。

所述锥齿轮级64布置在所述旋转式插齿刀32的万向关节中，由此由于作用连接来相应地驱动所述锥齿轮级64的锥齿轮，并且同时且强制同步地驱动着所述用于切断刀33的蜗轮蜗杆传动机构52或者说辊子进给机构54，使得所述切断刀33同时并且同步地通过操纵或者说所述可弯曲的轴62的驱动装置60来执行线性的沿径向方向外的运动。

通过所述驱动装置60与所述用于旋转式插齿刀32的驱动装置36之间的转速差，可以使所述切断刀33如此线性地或者说径向地连续地运动，从而在存在（正的）转速差时通过连续地驱动的柔韧的轴62使所述切断刀33连续地向外运动。由此构造了所述切断刀33的连续的优选不依赖于附加传动机构的进给结构。

所有提到的特征，也包括可以仅仅从附图中获知的以及结合其它的特征公开的各个特征都单独地并且在组合中视为对本发明来说重要的特征。按本发明的实施方式可以通过各个特征或者多个特征的组合来得到实现。

附图标记列表：

10 香烟制条机

11 储存容器

12 输送机

13 堆装井筒

14 条形成器件

15 条输送机

16 装置

17 条

32 旋转式插齿刀

33 切断刀

34 制品

36 驱动装置

38 与条平行的轴

40 驱动装置

42 开关主轴

44 开关装置

46 驱动轴

48 正齿轮级

52 蜗轮蜗杆传动机构

54 辊子进给机构

60 驱动装置

62 柔韧的轴

64 锥齿轮级

68 正齿轮级

β 倾角

S 交点

T 输送方向

M_S 中轴线平面

R_S 旋转轴线。