Машина для изготовления сигарет

 

Машина содержит обрезающее устройство для обрезания, по меньшей мере, одного жгута табака, в которой два расположенных один над другим, взаимно контактирующих диска (8, 9) с соответствующими зубчатыми наружными кромками (11, 12) установлены с возможностью вращения вокруг общей оси с разными угловыми скоростями для обрезания жгута табака, перемещаемого к дискам (8, 9). Изобретение позволяет упростить конструкцию машины для изготовления сигарет при сохранении высоких рабочих скоростей. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Описание Изобретение касается машины для изготовления сигарет.

В машинах для изготовления сигарет непрерывный жгут из табака подают, обычно используя вакуумируемую транспортерную ленту, на формовочный участок, на входе которого табачный жгут поступает на непрерывную бумажную ленту, которую вдоль формовочного участка постепенно сгибают в поперечном направлении вокруг жгута с образованием непрерывного сигаретного стержня.

Для поддержания постоянного количества табака по длине жгута машина снабжена "бреющим" (обрезающим) устройством, которое выравнивает жгут при его перемещении по направлению к формовочному участку для получения по существу постоянного сечения жгута.

В патенте США 5,325,874 описано обрезающее устройство, содержащее два параллельных, вращающихся в противоположных направлениях диска с соответствующими периферийными частями, касательными друг к другу в одной точке на пути перемещения табачного жгута.

Противовращающиеся диски имеют острые кромки для отделения избыточного табака от жгута, и этот избыточный табак затем удаляется режущим устройством и подается на вход устройства для сбора табака.

Хотя вышеуказанное обрезающее устройство является высокоэффективным, оно имеет сравнительно громоздкую конструкцию как в направлении, поперечном табачному жгуту, из-за двух расположенных рядом противовращающихся дисков, так и в направлении, параллельном табачному жгуту, из-за наличия режущего устройства для удаления избыточного табака, отделенного двумя противовращающимися дисками.

Кроме того, вышеуказанное обрезающее устройство имеет довольно сложную и, следовательно, дорогостоящую конструкцию из-за наличия режущего устройства для отрезания отделенного избыточного табака.

Попытка устранения вышеуказанного недостатка предложена в патенте США 2,660,178, в котором описано обрезающее устройство с двумя расположенными один над другим ножами, совершающими колебательные движения относительно друг друга в направлении, поперечном направлению перемещения табачного жгута.

Каждый нож имеет зубчатую кромку, соприкасающуюся с табачным жгутом и взаимодействующую с зубчатой кромкой другого ножа для отрезания избыточного табака.

Хотя вышеуказанное устройство и является сравнительно компактным, возвратно-поступательное движение ножей приводит к его сильной вибрации особенно при высоких рабочих скоростях современных машин, которая, в свою очередь, уменьшает срок службы самого устройства.

Задачей настоящего изобретения является создание машины для изготовления сигарет, в которой устранены вышеупомянутые недостатки и которая одновременно является недорогой и простой в изготовлении.

Согласно изобретению, предлагается машина для изготовления сигарет, содержащая подающее средство для перемещения, по меньшей мере, одного табачного жгута по заданному пути, и, по меньшей мере, одно обрезающее устройство, расположенное вдоль указанного пути для обрезания указанного жгута и которое, в свою очередь, содержит два "бреющих" (обрезающих) диска, параллельных указанной траектории и установленных с возможностью вращения вокруг соответствующей оси, поперечной к указанному пути, характеризующаяся тем, что указанные два бреющих диска содержат соответствующие зубчатые наружные кромки, которые имеют участок наложения, взаимодействующий с указанным жгутом на указанном пути; указанное обрезающее устройство, кроме того, содержит приводное средство для придания указанным двум бреющим дискам относительной скорости по отношению друг к другу.

Ряд неограничивающих вариантов осуществления настоящего изобретения будет описан в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых: Фиг.1 - вид сбоку части машины для изготовления сигарет по изобретению.

Фиг. 2 - вид в увеличенном масштабе, показывающий в разрезе часть машины по фиг.1.

Фиг.3 - в увеличенном масштабе, вид части машины по фиг.2.

Фиг. 4 - в увеличенном масштабе, другой вид в плане части машины по фиг. 2.

Фиг. 5 - вид в разрезе части машины по фиг.2 согласно другому варианту осуществления изобретения.

Фиг. 6 и 7 - виды в перспективе двух других вариантов выполнения части машины по фиг.1 Фиг.8 - вид в перспективе другого варианта выполнения машины по фиг.1.

Фиг.9 - в увеличенном масштабе, вид в плане еще одного варианта выполнения части машины по фиг.1 с удаленными для ясности деталями.

На фиг. 1 буквой А обозначена в целом машина для изготовления сигарет, содержащая обрезающее устройство 1 для срезания излишка табака 3 с табачного жгута 2, перемещаемого по пути Р с помощью подающего устройства 4, содержащего вакуумируемую транспортерную ленту 5, которая перемещается по опорной балке 6, продолжающейся вдоль пути Р.

В показанном примерном варианте осуществления изобретения для простоты изображения жгут 2 расположен на верху ленты 5, а опорная балка 6 расположена под лентой 5, в то время как в действительности жгут 2 находится под лентой 5, а балка 6 представляет собой опорную балку со средствами подачи пониженного давления, расположенную над лентой 5.

Как лучше видно на фиг.2, обрезающее устройство 1 содержит трубчатый корпус 7, поддерживающий два диска 8 и 9 (соответственно нижний и верхний диски), которые имеют по существу одинаковые форму и размер и установлены соосно друг другу с возможностью вращения независимо друг от друга вокруг общей оси 10, поперечной направлению пути Р.

Диски 8 и 9 установлены один над другим, по существу контактируя друг с другом так, чтобы они могли скользить друг по другу и вращаться вокруг оси 10 с разными скоростями и/или в разных направлениях.

Как показано на фиг.1, диски 8 и 9 расположены параллельно пути Р и имеют соответствующие зубчатые наружные кромки 11 и 12, которые совмещены и по существу контактируют друг с другом вдоль участка Z, соответствующего всей протяженности кромок.

Кромки 11 и 12 взаимодействуют со жгутом 2 на пути Р и содержат соответствующие ряды зубьев 13 и 14.

Как яснее показано на фиг.3 и 4, зубчатые кромки 11 и 12 совмещены так, что при вращении дисков 8 и 9 вокруг оси 10 с разными скоростями зубья 13 и 14 пересекаются друг с другом и подобно ножницам разрезают волокна табака 3, подаваемого к кромкам 11 и 12 подающим устройством 4.

Как показано на фиг. 1, обрезающее устройство 1, кроме того, содержит известное всасывающее устройство 15 для удаления табака 3, срезанного дисками 8 и 9; и известное уплотняющее устройство 16, расположенное вдоль пути Р непосредственно перед дисками 8 и 9 по направлению перемещения табачного жгута 2 для образования в жгуте 2 упорядоченного непрерывного ряда участков большей плотности, расположенных по линиям последующего отрезания жгута 2, чтобы уплотнить табак 3 известным образом на кончиках сигарет (не показаны).

Уплотняющее устройство 16 содержит по существу цилиндрический корпус 17, который одновременно с продвижением жгута 2 приводится во вращение вокруг оси 18, расположенной поперек и вблизи траектории Р, и имеет выступ 19 для циклического уплотнения участка табачного жгута 2.

Как показано на фиг.2, трубчатый корпус 7 имеет цилиндрическое внутреннее отверстие 20, коаксиальное оси 10 и имеющее внутри полый вал 22, который установлен на паре подпятников (упорных подшипников) 21, причем вал 22 выполнен под углом за одно целое с диском 8 и оканчивается конической шестерней 23, поперечной оси 10 и находящейся в зацеплении с конической шестерней 24 на оси 25, перпендикулярной оси 10.

Полый вал 22 имеет цилиндрическое внутреннее отверстие 26, коаксиальное оси 10 и имеющее внутри вал 28, который установлен на паре подпятников 27, выполнен под углом за одно целое с диском 9 и оканчивается конической шестерней 29, поперечной оси 10 и находящейся в зацеплении с конической шестерней 30 на оси 31, перпендикулярной оси 10 и параллельной оси 25.

Шестерни 23 и 29 - одинаковые и расположены параллельно друг другу с осевым смещением по оси 10.

Аналогично шестерни 24 и 30 также одинаковые, расположены параллельно друг другу и выполнены под углом за одно целое с соответствующими валами 32 и 33, которые параллельны друг другу и установлены с возможностью вращения на соответствующих парах подшипников 34 в трубчатом отводе 35, выступающем от корпуса 7 в поперечном направлении.

Вал 32 шестерни 24 соединен с валом 36 известного двигателя 37, установленного в отводе 35 с помощью фланца 38; и валы 36 и 33 соединены ременной передачей 39, содержащей зубчатый шкив 40 на валу 36, зубчатый шкив 41 на валу 33 и зубчатый ремень 42, продолжающийся вокруг шкивов 40 и 41.

Шкивы 40 и 41 имеют разные диаметры, чтобы вращать вал 33 в одинаковом направлении, но с другой угловой скоростью, чем у вала 32.

С помощью двух передач с коническими шестернями 23-24 и 29-30 эти разные угловые скорости сообщаются валам 22 и 28 и, следовательно, дискам 8 и 9, которые вращаются вокруг оси 10 в одинаковом направлении, но с разными угловыми скоростями.

В варианте на фиг. 5 вал 36 двигателя 37 соединен валом 32 только с шестерней 24, которая находится в зацеплении одновременно с шестернями 23 и 29, коаксиальными и противоположно коническими, так что при вращении вала 36 двигателем 37 валы 22 и 28 и, следовательно, диски 8 и 9 вращаются в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью.

В другом варианте осуществления изобретения (не показан) двигатель 37 вращает диски 8 и 9 вокруг оси 10 в противоположных направлениях и с разными угловыми скоростями.

В еще одном варианте осуществления изобретения (не показан) один диск 8, 9 является неподвижным, а вращается только другой диск 9, 8 вокруг оси 10.

Работа обрезающего устройства 1 легко понятна из описания его конструкции, и дополнительные пояснения не требуются.

На фиг.6 и 7 показана сдвоенная машина В для одновременного производства двух жгутов 2 табака 3.

В этом случае подающее устройство 4 содержит две ленты 5 для подачи двух жгутов 2 табака 3 по соответствующим параллельным путям Р.

В первом варианте, показанном на фиг.6, установлено одно обрезающее устройство 1 с осью 10, проходящей между и поперек балок 6 для одновременного обрезания обоих жгутов 2.

В альтернативном варианте, показанном на фиг.7, машина В содержит два обрезающих устройства 1, каждое из которых связано с соответствующей лентой 5 для обрезания соответствующего жгута 2.

Устройства 1 установлены с соответствующими осями 10, выровненными друг с другом в направлении, перпендикулярном пути Р перемещения табачных жгутов 2.

Хотя такое техническое решение и является более дорогостоящим, оно обычно предпочтительно из-за возможности независимого изменения высоты обрезания каждого жгута 2.

В другом варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.8, машина В содержит две пары 43 обрезающих устройств. Каждая пара 43 связана с соответствующей лентой 5 для обрезания соответствующего жгута 2, при этом обрезающие устройства 1 (обозначенные позициями 1а и 1в на фиг.8) последовательно расположены вдоль пути Р соответствующего жгута 2.

Между двумя обрезающими устройствами 1 одной и той же пары 43 расположено устройство 16 для уплотнения соответствующего табачного жгута 2.

В работе ь обрезающее устройство 1а в каждой паре 43 устройств, расположенное сзади по ходу жгута 2, выполняет первую операцию обрезания для выравнивания табака 3 в жгуте 2, который затем уплотняют, как описано выше, соответствующим уплотняющим устройством 16 и обрезают обрезающим устройством 1в, расположенным дальше по ходу жгута 2.

Обрезающие устройства 1а в двух парах 43 установлены с соответствующими осями 10, выровненными в направлении, перпендикулярном к путям Р перемещения табачных жгутов 2; и аналогично этому обрезающие устройства 1в в двух парах 43 также установлены с соответствующими осями 10, выровненными в направлении, перпендикулярном пути Р перемещения табачных жгутов 2.

В варианте на фиг.8 первое обрезание каждого жгута 2 обеспечивает весьма равномерное уплотнение жгута 2, что уменьшает дефекты начинки на кончике сигарет (не показаны), изготавливаемых в машине В.

Благодаря компактной конструкции обрезающих устройств 1 вышеприведенные варианты их выполнения могут использоваться в существующих машинах без необходимости каких-либо особых модификаций (в частности, не требуется никакого увеличения размера участка обрезания).

В другом варианте выполнения изобретения (не показан) два обрезающих устройства 1а для предварительного обрезания жгутов 2 могут быть заменены одним обрезающим устройством 1, показанным на фиг.6, для обрезания обоих жгутов 2.

Как показано на фиг.9, обрезающее устройство 1 содержит два диска 8 и 9 (соответственно нижний и верхний диски) разных размеров, установленных с возможностью независимого вращения вокруг соответствующих осей 10а и 10в, параллельно друг другу и перпендикулярно пути Р перемещения жгута 2 табака 3.

Диски 8 и 9 установлены один над другим и по существу контактируют друг с другом, с возможностью скольжения друг по другу и вращения вокруг соответствующих осей 10а и 10в с разными скоростями и/или в разных направлениях.

Как показано на фиг. 9, диски 8 и 9 расположены параллельно пути Р и имеют соответствующие зубчатые наружные кромки 11 и 12, которые являются по существу касательными друг к другу на совмещенном участке Z на пути Р для взаимодействия со жгутом 2 и содержат соответствующие ряды зубьев (не показаны на фиг.9).

Зубчатые кромки 11 и 12 совмещены таким образом, что при вращении дисков 8 и 9 с разными скоростями вокруг соответствующих осей 10а и 10в зубья кромок 11 и 12 пересекаются на совмещенном участке Z для разрезания как ножницами волокон табака 3, подаваемого к части Z.

Формула изобретения

1. Машина для изготовления сигарет, содержащая подающее средство (4) для подачи, по меньшей мере, одного жгута (2) табака (3) по заданному пути (Р); и, по меньшей мере, одно обрезающее устройство (1), расположенное вдоль указанного пути (Р) для обрезания указанного жгута (2) и которое, в свою очередь, содержит два обрезающих диска (8, 9), каждый из которых параллелен указанному пути (Р) и установлен с возможностью вращения вокруг соответствующей оси (10), поперечной указанному пути (Р), отличающаяся тем, что указанные два обрезающих диска (8, 9) содержат соответствующие зубчатые наружные кромки (11, 12), имеющие совмещенный участок (Z), взаимодействующий с указанным жгутом (2) на указанном пути (Р); причем указанное обрезающее устройство (1), кроме того, содержит приводное средство (37) для придания указанным двум обрезающим дискам (8, 9) относительной скорости между ними.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что указанные два обрезающих диска (8, 9) установлены соосно друг другу с возможностью вращения вокруг единой оси (10), поперечной указанному пути (Р).

3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, первый из указанных двух обрезающих дисков (8, 9) установлен с возможностью вращения вокруг указанной оси (10), при этом указанное приводное средство (37) соединено с, по меньшей мере, указанным первым обрезающим диском (8, 9) для вращения первого обрезающего диска (8, 9) вокруг указанной оси (10).

4. Машина по п.2, отличающаяся тем, что каждый из указанных двух обрезающих дисков (8, 9) установлен с возможностью вращения вокруг указанной оси (10), при этом указанное приводное средство (37) соединено с обоими указанными двумя обрезающими дисками (8, 9) для вращения каждого указанного обрезающего диска (8, 9) вокруг указанной оси (10).

5. Машина по п.4, отличающаяся тем, что указанное приводное средство (37) соединено с указанными двумя обрезающими дисками (8, 9) для вращения указанных двух обрезающих дисков (8, 9) вокруг указанной оси (10) в одном и том же направлении вращения и с разными угловыми скоростями.

6. Машина по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что указанное подающее средство (4) содержит два параллельных транспортера (5), каждый из которых предназначен для перемещения соответствующего жгута (2) по соответствующему пути траектории (Р), при этом машина содержит два обрезающих устройства (1), каждое из которых связано с соответствующим указанным транспортером (5) для обрезания соответствующего указанного жгута (2).

7. Машина по п.6, отличающаяся тем, что соответствующие оси (10) указанных двух обрезающих устройств (1) выровнены друг с другом в направлении, перпендикулярном указанному пути (Р).

8. Машина по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что указанное подающее средство (4) содержит два параллельных транспортера (5), каждый из которых предназначен для перемещения соответствующего указанного жгута (2) по соответствующему указанному пути (Р), при этом указанное обрезающее устройство (1) расположено между указанными двумя транспортерами (5) для обрезания обоих указанных жгутов (2).

9. Машина по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что она содержит, по меньшей мере, одну пару (43) обрезающих устройств, которые последовательно расположены вдоль указанного пути (Р) для обрезания жгута (2) из табака.

10. Машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит уплотняющее устройство (16), расположенное вдоль указанного пути (Р) непосредственно перед указанными двумя обрезающими дисками (8, 9) по направлению перемещения жгута (2) табака (3).

11. Машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит вакуумирующее (всасывающее) устройство (15) для удаления обрезанного табака (3).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9