[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft
sowie eine Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Zigarettenstrangmaschine und ein Verfahren zum
Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen aus einem einzigen Tabakvorrat.
[0003] Aus der DE 101 54 807.9 der Anmelderin ist eine Anordnung zum Aufbau wenigstens eines
Tabakstranges in einer Zigarettenstrangmaschine bekannt. Dieser dort beschriebenen
Anordnung lag die Aufgabe zugrunde, durch eine optimierte bauliche und strömungstechnische
Gestaltung der Tabak-Zuführmittel die positive Wirkung des Fließbettverteilers noch
zu verstärken und zu stabilisieren. Die Anordnung zum Aufbau wenigstens eines Tabakstranges
in einer Zigarettenstrangmaschine ist hierzu mit zu einem Saugstrangförderer führenden,
eine Tabak-/Luftschicht ausbildenden Strömungsfläche leitenden Zuführmittel zu versehen,
wobei die Zuführmittel - bezogen auf die Förderrichtung des Tabaks - ein einem in
die Strömungsfläche einmündenden Dosiermittel stromauf vorgeordnetes Sichtmittel aufweisen.
Das Sichtmittel kann hierbei vorzugsweise ein Zick-Zack-Sichter sein. Im Rahmen der
Erfindung sind die Strömungsflächen insbesondere dafür vorgesehen, eine Tabak-/Luftschicht
auszubilden.
[0004] Es ist ferner aus der DE 36 19 579 C2 bekannt, mittels eines Tabakstauschachtes eine
Doppelstrangmaschine zu beschicken, wobei hinter dem Stauschacht in Tabakförderrichtung
ein Sichter angeordnet ist. Bei einer Vorrichtung bzw. Anordnung gemäß der DE 36 19
579 C2 wird Tabak über die gesamte Breite des dort in beispielsweise Fig. 1 dargestellten
Verteilers, dessen Erstreckung in der Breite gut in Fig. 3 erkennbar ist, auf die
dort dargestellte Leitfläche, die im Rahmen dieser Erfindung auch Strömungsfläche
genannt wird, aufgebracht. In einer Aufsicht der Blickrichtung III aus Fig. 2 dieses
Patents ist sehr gut die Breite der Leitfläche bzw. Strömungsfläche zu erkennen, die
quer zur Bewegungsrichtung des Tabaks über die gesamte Leitfläche bzw. Strömungsfläche
sich erstreckt. Sowohl die DE 36 19 579 C2 als auch die DE 101 54 807.9 sollen vollumfänglich
in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung aufgenommen sein. Die in der DE 36 19 579
C2 sogenannte Leitfläche wird in dieser Anmeldung Strömungsfläche genannt.
[0005] In der nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer
03006602.1 der Anmelderin sind eine Anordnung und ein Verfahren bekannt, mittels denen
eine Möglichkeit vorgesehen ist, eine entsprechende Zigarettenstrangmaschine bezüglich
der Verarbeitungsgeschwindigkeit des Tabaks zu beschleunigen. Hierbei soll immer sichergestellt
sein, dass eine gleichmäßige Aufteilung des Tabaks bei mehr als einem Tabakstrang
in Bezug auf Faserlänge, Mischung und Sorte sichergestellt ist. Ferner ist auch eine
Variante angegeben, bei der die Strangbildung über die gesamte Breite bzw. im wesentlichen
die gesamte Breite der Anordnung möglich ist, so dass eine sehr schnelle Strangbildung
realisierbar ist. Dieses wird in der genannten europäischen Patentanmeldung, die vollumfänglich
in den Offenbarungsgehalt dieser Patentanmeldung aufgenommen sein soll, dadurch gelöst,
dass eine Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine
mit den folgenden Merkmalen versehen ist:
[0006] Zuführmittel zum Fördern von, insbesondere dosiertem und/oder gesichtetem, Tabak
auf wenigstens zwei zu wenigstens jeweils einem Saugstrangförderer führenden Strömungsflächen,
wobei die Zuführmittel wenigstens zwei Stauschächte umfassen, die quer zur Förderrichtung
der Saugstrangförderer hintereinander angeordnet sind. Entsprechend ist ein Verfahren
zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen aus einem einzigen Tabakvorrat offenbart,
wobei wenigstens zwei Stauschächte, insbesondere unmittelbar, mit dem Tabak aus dem
Tabakvorrat beschickt werden, wobei aus den wenigstens zwei Stauschächten der Tabak
auf jeweils eine Strömungsfläche gefördert wird, und wobei anschließend der Tabak
wenigstens zwei Saugstrangförderern zugeführt wird, wobei die Stauschächte quer zur
Förderrichtung der Saugstrangförderer hintereinander angeordnet sind.
[0007] Es ist gegenüber diesem Stand der Technik Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die
aus der europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 03006602.1 bekannte Anordnung
und das entsprechend bekannte Verfahren derart weiter zu bilden, dass die Anordnung
kompakter ist und, wobei im Hinblick auf die Verfahrensführung weiterhin eine gleichmäßige
Aufteilung des Tabaks bei mehr als einem Tabakstrang in Bezug auf Faserlänge, Mischung
und Sorte sichergestellt sein soll.
[0008] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft
mit einer Tabakführungswand und einem Abscheideelement, wobei Tabak in einem Luftstrom
der Vorrichtung zuführbar ist und getrennt von dem Luftstrom aus der Vorrichtung abförderbar
ist, wobei die Tabakführungswand wenigstens ausgangsseitig der Vorrichtung derart
bewegbar ausgestaltet ist, um Tabak nacheinander an wenigstens zwei Orten abzugeben.
Durch diese Maßnahme ist es nämlich möglich, auf ein weiteres Beschickungsmittel,
das beispielsweise in der genannten europäischen Patentanmeldung mit der Bezugsziffer
39 in Fig. 1 dargestellt ist, zu verzichten, ohne Qualitätseinbußen bei der Strangherstellung
zu erleiden. Auf diese Weise wird eine entsprechende Höhe, die notwendig wäre, um
das weitere Beschickungsmittel vorzusehen, eingespart.
[0009] Die Abgabe des Tabaks an wenigstens zwei Orten geschieht vorzugsweise mit einer Frequenz
bzw. Beschickungsfrequenz, die größer bzw. vorzugsweise wesentlich größer als die
Entleerungsfrequenz der Tabakbeschickungsschleuse ist. Durch eine entsprechend ausgestaltete
Anordnung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird einer Entmischung des Tabaks
vorgesorgt. Beispielsweise kann die Beschickungsfrequenz zehnmal so groß sein wie
die Entleerungsfrequenz der Stauschächte oder aber beispielsweise nur fünfmal so groß.
Die Tabakbeschickungsschleuse ist vor dem Vorverteiler angeordnet und empfängt den
in der Regel pneumatisch zur Zigarettenmaschine geförderten Schnitttabak, der in der
Tabakvorbereitung (Primary) aufbereitet wurde. Im Rahmen der Erfindung umfasst der
Begriff bewegbar auch den Begriff verschiebbar.
[0010] Wenn die Tabakführungswand konvex ausgebildet ist, kann die Zentrifugalkraft zum
Abscheiden des Tabaks von dem Luftstrom bzw. der Transportluft ausgenutzt werden.
[0011] Vorzugsweise ist die Tabakführungswand wenigstens teilweise verschwenkbar ausgebildet.
In einer besonders einfachen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein
Teil der Tabakführungswand als Klappe ausgebildet. Die Klappe ist dann nur entsprechend
zu verschwenken, um Tabak den verschiedenen Orten zuzuführen. Vorzugsweise ist die
Klappe um einen Drehpunkt verschwenkbar. Wenn die Tabakführungswand ausgangsseitig
der Vorrichtung mit einer Führungswand einer Schleuse ausrichtbar ist, wird einer
Entmischung des Tabaks entgegengewirkt. Eine bevorzugte Schleuse umfasst ein Zellenrad,
das zum Abscheiden von Resttransportluft und/oder zum Dosieren des Tabaks dient.
[0012] Die Aufgabe wird ferner durch eine Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen
in einer Zigarettenstrangmaschine gelöst, wobei Zuführmittel zum Fördern von, insbesondere
dosiertem und/oder gesichtetem, Tabak auf wenigstens zwei zu wenigstens jeweils einem
Saugstrangförderer führenden Strömungsflächen vorgesehen sind, wobei die Zuführmittel
wenigstens zwei Stauschächte umfassen, die quer zur Förderrichtung der Saugstrangförderer
hintereinander angeordnet sind, wobei stromaufwärts der Stauschächte eine erfindungsgemäße
Vorrichtung, wie vorbeschrieben, angeordnet ist. Eine erfindungsgemäße Anordnung ist
platzsparend, d.h. mit einer geringen Bauhöhe realisierbar. Ferner ist eine maximale
Betriebssicherheit gegeben, da die Tabakfallstrecken im Wesentlichen senkrecht angeordnet
werden können. Vorzugsweise ist zwischen der Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak
und Luft und dem jeweiligen Stauschacht jeweils eine Schleuse zum Portionieren von
Tabak und/oder Abscheiden von Resttransportluft vorgesehen.
[0013] Die Aufgabe wird ferner durch eine Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen
in einer Zigarettenstrangmaschine gelöst, wobei Zuführmittel zum Fördern von, insbesondere
dosiertem und/oder gesichtetem, Tabak auf wenigstens zwei zu wenigstens jeweils einem
Saugstrangförderer führenden Strömungsflächen vorgesehen sind, wobei die Zuführmittel
wenigstens zwei Stauschächte umfassen, wobei den wenigstens zwei Stauschächten jeweils
eine Schleuse zum Portionieren von Tabak und/oder Abscheiden von Transportluft vorgeschaltet
sind, die von einer einzigen Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Luft mit Tabak
versorgbar sind.
[0014] Auch durch diese erfindungsgemäße Anordnung ist eine geringe Bauhöhe realisierbar,
wobei relativ wenig mechanische Elemente Verwendung finden.
[0015] Vorzugsweise sind die Stauschächte abwechselnd mit Tabak versorgbar. Eine erfindungsgemäße
Zigarettenstrangmaschine umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wie vorstehend
beschrieben wurde, und/oder eine erfindungsgemäße Anordnung, wie vorstehend beschrieben
wurde.
[0016] Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen
aus einem einzigen Tabakvorrat gelöst, wobei wenigstens zwei Stauschächte mit dem
Tabak aus dem Tabakvorrat beschickt werden, wobei aus den wenigstens zwei Stauschächten
der Tabak auf jeweils wenigstens eine Strömungsfläche gefördert wird, und wobei der
Tabak anschließend wenigstens zwei Saugstrangförderern zugeführt wird, wobei der Tabak
mittels eines Luftstromes gefördert wird und von dem Luftstrom vor der Förderung in
die Stauschächte durch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft
abgeschieden wird, wobei der Tabak unmittelbar nach dem Abscheiden von dem Luftstrom
aus der Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft den Stauschächten abwechselnd
zugeführt wird.
[0017] Hierdurch ist ein sicherer Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen möglich, wobei
eine gleichmäßige Aufteilung des Tabaks in die verschiedenen Tabakstränge realisierbar
ist. Der Tabak wird immer nur zu einer bestimmten Zeit jeweils einem Stauschacht zugeführt
und anschließend einem anderen Stauschacht. Dieses geschieht vorzugsweise hintereinander
bzw. abwechselnd. Wenn vor dem Zuführen des Tabaks zu den Stauschächten und nach Abscheiden
von dem Luftstrom der Tabak zunächst abwechselnd je einer Schleuse zugeführt wird,
mittels der Tabak portioniert und/oder Resttransportluft abgeschieden wird, ist ein
noch gleichmäßigerer Strangaufbau möglich. Vorzugsweise ist für jeden Stauschacht
eine Schleuse vorgesehen. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist dann gegeben,
wenn die Stauschächte quer zur Förderrichtung des Tabaks auf den Saugstrangförderern
hintereinander angeordnet sind. Hierdurch ist eine sehr gleichmäßige Tabakstrangbildung
möglich.
[0018] In einer zweckmäßigen Verfahrensführung erstrecken sich die Stauschächte im wesentlichen
über die gesamte Breite der Anordnung. Die Breite der Anordnung ist im Rahmen der
Erfindung insbesondere die gesamte Aufschauerbreite des Tabaks bzw. die gesamte Breite
über die Strömungsflächen, bevor diese in weitere Strömungsflächen aufgeteilt werden.
Im Rahmen dieser Erfindung umfasst der Begriff "im wesentlichen die gesamte Breite"
auch die gesamte Breite wobei naturgemäß ein nicht zum Tabakverteilen bzw. zum Tabakstrangaufbauen
vorgesehenes Gehäuse, das um die Anordnung angeordnet ist, nicht zur Breite hinzugezählt
wird. Die gesamte Breite wäre im Rahmen der Figur 4 der DE 32 09 195-C2 die gesamte
Breite auch über die dort angeordnete Wand 36 in dem abfallenden Leitschacht 31. Mit
anderen Worten ist die Breite die für die Tabakbildung genutzte effektive Breite der
Anordnung.
[0019] Wenn die Stauschächte im wesentlichen parallel zueinander sind, sind besonders gleichmäßige
Tabakstränge erzeugbar. Die Stauschächte sind im Rahmen der Erfindung insbesondere
hintereinander angeordnet. Hintereinander bedeutet im Rahmen der Erfindung insbesondere
quer zur Breite angeordnet. Wenn eine Bedienperson vor der Anordnung steht und sich
die Saugstrangförderer in dessen Betrachtung von links nach rechts (und umgekehrt)
erstrecken, liegen die Stauschächte hintereinander.
[0020] Wenn wenigstens ein Tabaksichter vorgesehen ist, wobei der wenigstens eine Tabaksichter
in Bezug auf den Tabakstrom vor den Stauschächten angeordnet ist, kann kurz vor Erzeugung
des Tabakvorrats eine Tabaksichtung stattfinden. Es ist in diesem Fall bevorzugterweise
nicht gesichteter bzw. nicht vollständig gesichteter Tabak zuzuführen. Es ist insbesondere
im Rahmen der Erfindung kein Tabaksichter in Förderrichtung des Tabaks hinter den
Stauschächten angeordnet, so dass gleichmäßige Tabakstränge erzeugt werden können,
ohne dass viel Transportluft benötigt werden würde. Vorzugsweise wird der Tabak aus
wenigstens einem gemeinsamen Tabakvorrat entnommen.
[0021] Wenn eine Luftabsaugung im Bereich der wenigstens zwei Saugstrangförderer vorgesehen
ist, ist eine besonders gleichmäßige Strangbildung möglich. Die Luftabsaugung sorgt.
dafür, den Überschuss an Luft, der für den Tabakstrom auf den Strömungsflächen vorgesehen
ist, abzusaugen, und zwar insoweit, wie die Saugstrangförderer und ein etwaig vorgesehener
Wälzraum selbst nicht ausreichend Luft absaugen können. Die Luftabsaugung ist insbesondere
dann sinnvoll, wenn der Tabak mit mehr Luft zu den Saugstrangförderern gefördert wird,
als durch die Saugstrangförderer abgesaugt wird. Vorzugsweise ist an jeder der der
Strömungsfläche gegenüberliegenden Kanalwand eine Luftabsaugung vorgesehen, insbesondere
im Bereich jedes Saugstrangförderers.
[0022] Eine besonders schnelle und effektive Umwandlung des Tabaks in Tabakstränge ist dann
möglich, wenn die wenigstens zwei Strömungsflächen aufgeteilt sind in jeweils zwei
Strömungsflächen, die zu jeweils einem Saugstrangförderer führen, so dass insgesamt
vier Tabakstränge gleichzeitig hergestellt werden können. Alternativ kann die Umwandlung
des Tabaks in Tabakstränge langsamer als herkömmlich geschehen, so dass die nachfolgenden
Bearbeitungsschritte weniger zeitkritisch sind, ohne dabei an Produktivität zu verlieren.
[0023] Wenn Tabak aus zwei Tabakvorräten entnehmbar ist und den wenigstens zwei Stauschächten
getrennt zuführbar ist, ist es möglich, gleichzeitig zwei bezüglich der Tabaksorte
unterschiedliche Tabakstränge herzustellen, so dass mit einer Anordnung zum Aufbau
von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine zwei unterschiedliche
Zigarettenmarken hergestellt werden können. Es ergibt sich somit eine hohe Variabilität
bei der Zigarettenherstellung.
[0024] Wenn vorzugsweise die wenigstens zwei Stauschächte abwechselnd befüllt werden, wird
einer Entmischung des Tabaks entgegengewirkt. Hierbei geschieht vorzugsweise eine
portionsweise Befüllung der Stauschächte, wobei eine Mehrzahl von Portionen notwendig
ist, um eine vollständige Füllung vorzusehen. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Frequenz der Befüllung der Stauschächte größer,
insbesondere wesentlich größer als die Entleerfrequenz der Tabakbeschickungsschleuse.
[0025] Wenn die Befüllung der Stauschächte und die Förderung auf die jeweils wenigstens
eine Strömungsfläche über im wesentlichen die gesamte Breite einer Verteilereinheit
zum Verteilen von Tabak auf wenigstens zwei Saugstrangförderer vorgesehen ist, ist
eine besonders effektive und schnelle Bildung von Tabaksträngen möglich.
[0026] Vorzugsweise wird der Tabak vorher gesichtet, so dass zur Ausbildung der Tabakstränge
möglichst wenig Transportluft Verwendung finden muss. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung werden drei, vier oder mehr Tabakstränge insbesondere
gleichzeitig erzeugt. Wenn doppelt so viele Tabakstränge erzeugt werden wie Stauschächte
vorgesehen sind, werden insbesondere die Strömungsflächen bezüglich deren Breite in
jeweils zwei gleich breite weitere Strömungsflächen aufgeteilt, um wie bei der DE
36 19 579 C2 bzw. der EP 1 174 046 A2, die vollumfänglich in den Offenbarungsgehalt
dieser Anmeldung aufgenommen sein sollen, eine gleichmäßige Verteilung von Tabakfasern
und Tabakstrang zu erzielen, wobei nicht nur zwei Tabakstränge möglich sind, sondern
auch vier oder mehr.
[0027] Wenn zwischen dem Tabakvorrat und den wenigstens zwei Stauschächten eine Trennung
von Transportluft und Tabak stattfindet, kann bei der anschließenden Bildung der Tabakstränge
mit möglichst wenig Luftabsaugung ein gutes Ergebnis bezüglich der gleichmäßigen Bildung
der Tabakstränge erzielt werden.
[0028] Vorzugsweise wird der Tabak portionsweise den Stauschächten zugeführt. Ferner vorzugsweise
wird im Bereich der Strömungsflächen und/oder im Bereich der Saugstrangförderer insbesondere
weitere Luft abgesaugt.
[0029] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedanken beschrieben,
wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten
ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird.
[0030] Es zeigen:
- Fig.1
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung gemäß der europäischen
Patentanmeldung 03006602.1,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer weiteren Anordnung gemäß der europäischen Patentanmeldung
03006602.1.
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abscheiden von
Tabak und Transportluft bzw. einen schematischen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen
Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine.
[0031] Fig. 1 zeigt eine Anordnung zum Aufbau von zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine,
gemäß der europäischen Patentanmeldung 03006602.1
[0032] Aus einer pneumatischen Tabakbeschickungsschleuse 11 wird Tabak einem Vorverteiler
10 zugeführt, der mit den Rechenwalzen 12 und 13 versehen ist. Der Vorverteiler 10
mündet in ein Tabakreservoir 16, dem austragsseitig ein Steilförderer 17 zugeordnet
ist, der mit einer Tabak abkämmenden Paddelwalze 18 und mit einer Tabak in einen abwärts
führenden Zuführschacht 19 ausschlagenden Vereinzelungswalze 21 zusammenwirkt. Der
Zuführschacht 19 ist durch ein Begrenzungsblech 20 begrenzt. Der Zuführschacht 19
mündet seitlich in einen Abschnitt eines Sichtmittels in Form eines vertikal angeordneten
Zick-Zack-Sichters 22.
[0033] Der Zick-Zack-Sichter 22 ist Teil eines durch ein Querstromgebläse 23 betriebenen
Umluftsystems 24. Bezogen auf die Strömungsrichtung des Umluftsystems 24 ist stromab
des Querstromgebläses 23 ein Umluftkrümmer vorgesehen, der im Bereich seines Außenradius
in einen aus dem Umluftsystem 24 abzweigenden Bypass und im Bereich seines Innenradius
in einen Überschussströmungskanal übergeht, in dem ein Tabaküberschusstransportmittel
in Form einer Förderschnecke und eines Zellenrades einmündet. Diese Details sind in
Fig. 1 nicht dargestellt sondern bspw. in Fig. 1 oder Fig. 4 der DE 101 54 807.9.
Es wird diesbezüglich vollumfänglich Bezug genommen aufdie eben genannte Patentanmeldung.
[0034] In das Umluftsystem 24 des Sichterkreislaufs ist außerdem ein als Coanda-Abscheider
ausgebildeter Tabak-/Luftabscheider 26 integriert, der beidseitig einer Abscheidekante
36 einerseits mit der Saugseite des Querstromgebläses 23 verbunden ist, und andererseits
in eine oberhalb zweier Stauschächte 40, 40' angeordnete Zellenradschleuse 37 einmündet.
[0035] Die im wesentlichen senkrecht angeordneten Stauschächte 40, 40' enden mit ihren Schachtauslässen,
die in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 als vibrierende Schachtauslässe mit entsprechenden
Vibrationselementen 60, 60' ausgebildet sind, am unteren Ende jeweils über einer mit
einer Ausschlagwalze 41, 41' zusammenwirkenden Entnahmewalze 42, 42'. Zwischen den
Stauschächten 40, 40' und der Zellenradschleuse 37 ist noch ein Flügelrad 38 zum Portionieren
des Tabaks vorgesehen und ein Verteilelement 39, mittels dem abwechselnd die beiden
Stauschächte 40, 40' mit Tabak portionsweise befüllt werden können.
[0036] Die Zellenradschleuse 37 dient zum Abtrennen von restlicher Transportluft aus dem
Umluftsystem 24 vom Tabak, der von dem Tabakabscheideraum 81 oberhalb der Zellenradschleuse
37 zu dieser gefördert wird. In weiteren Ausführungsbeispielen, die nicht dargestellt
sind, sind als Schleuse nicht zwei Schleusen in Form der Zellenradschleuse 37 und
des Flügelrades 38 vorgesehen, sondern nur eine Schleuse. Im Falle der Fig. 2 ist
eine Schleuse in Form eines Flügelrades 37 bzw. 37' vorgesehen. Es kann auch eine
einzelne Schleuse vorgesehen sein, die die Funktionen der Zellenradschleuse 37 und
des Flügelrades 38 umfassen, nämlich des Trennen von Luft und Tabak und das Portionieren
von Tabak.
[0037] Unterhalb der Entnahmewalzen 42, 42' wird jeweils ein Leitkanal sichtbar, der durch
eine Führungsfläche begrenzt ist, die in eine jeweils einbahnige Strömungsfläche 44,
44' eines Strömungskanals übergeht. Die Strömungskanäle liegen anfänglich übereinander.
Mittels Blasluftzuführungen 43, 43' wird an den Strömungsflächen 44, 44' eine eng
anliegende, Tabak transportierende Luftströmung erzeugt. Die aufwärts führenden Strömungsflächen
44, 44' münden unterhalb einer Strangaufbaueinheit einer Doppelstrangmaschine, wobei
in Fig. 1 schematisch zwei Saugstrangförderer 50, 50' dargestellt sind und in Fig.
2 schematisch eine Strangaufbaueinheit 51, die eine entsprechende Anzahl von Saugstrangförderern
50, 50' aufweist. Die Saugstrangförderer sind entsprechend der DE 36 19 579 C2 aufgebaut.
Die aufwärtsstrebenden Tabakfüllströme gelangen gemäß Fig. 1 zu zwei parallel nebeneinander
angeordneten Saugstrangförderern 50, 50', die jeweils aus einem im Grunde eines Tabakkanals
entlang eines Lochbodens laufenden durchlässigen Förderbandes bestehen, dessen Rückseite
unter der Saugwirkung einer Unterdruckkammer steht. Die überschüssige Transportluft
wird mittels Luftabsaugelementen 30, 30' abgesaugt. Die Transportluft selbst wird
mittels einer schematisch angedeuteten Luftströmung 43 bzw. 43' in Richtung der Strömungsflächen
44 und 44' gebracht.
[0038] Der Tabak-/Luftabscheider 26 ist um einen Rohrkörper 48 angeordnet.
[0039] Der Zick-Zack-Sichter 22 ist mit einer Schnecke 47 ausgestattet, mit der das ausgesonderte
Sichtgut, wie Tabakrippen, abtransportiert wird. Es können noch weitere Elemente,
wie ein Nachsichter vorgesehen sein, die in der DE 101 54 807.9 beschrieben sind.
[0040] Die Wirkungsweise des den Aufbau eines vliesartigen, in eine Strangbildungsbahn überführten
Tabakstromes vorbereitenden, in den Verteiler einer Zigarettenstrangmaschine integrierten
Sichtersystems ist wie folgt:
[0041] Tabak gelangt über die Beschickungsschleuse 11 und den Vorverteiler 10 in das Tabakreservoir
16 zu dem Steilförderer 17, von dem das Sichtersystem mit einem kontinuierlichen Tabakstrom
beschickt wird, indem der mit Steilförderkämmen bestückte Steilförderer 17 Tabak aus
dem Tabakreservoir 16 auskämmt. Um eine gleichmäßige Belegung des Steilförderers 17
zu erreichen, wird überschüssiger Tabak durch die Paddelwalze 18 abgestrichen. Durch
Überwachung der Drehzahl des Steilförderers 17 kann bei verringerter Nenndrehzahl
ein Maschinenstopp ausgelöst werden, um z.B. Schäden durch Fremdkörper zu verhindern.
[0042] Der auf dem Steilförderer 17 liegende Tabak gelangt in den Wirkungsbereich der Vereinzelungswalze
21, die den Tabak durch grobe Vorvereinzelung beschleunigt in den Zick-Zack-Sichter
22 überführt und deren Drehzahl in Hinblick auf einen Kompromiss aus Tabakzerstörung
und notwendiger Vereinzelung eingestellt ist, vorzugsweise in einem Bereich zwischen
800 und 900 Umdrehungen pro Minute.
[0043] Infolge der charakteristischen Form des Zick-Zack-Sichters 22 werden einerseits leichte
Tabakfasern des Tabakstromes aufwärts transportiert und andererseits der Tabakstrom
in eine quer zur Hauptströmung verlaufende Bewegung versetzt. Da das Strömungsprofil
inhomogen ausgeprägt ist, ergeben sich Bereiche mit hoher und niedriger Luftgeschwindigkeit,
welche die Tabakfasern in eine kreisende Bewegung, sogenannte Wirbelwalzen, versetzen.
Auf diese Weise werden die im Tabakstrom enthaltenen Rippen herausgelöst und durch
Schwerkraft nach unten bewegt. Leichte Tabakfasern werden wiederholt Stufe um Stufe
im Zick-Zack-Sichter 22 nach oben transportiert. Dieser Vorgang findet in jeder als
Zacke ausgebildeten Sichtstufe statt.
[0044] Das aus dem Zick-Zack-Sichter 22 ausfallende Rippengut kann durch einen Nachsichter
mit Hilfe von aus dem Umluftsystem abgezweigter Sichtluft angeblasen werden, womit
noch an den Rippen haftende leichtere Tabakteilchen in den Hauptluftstrom zurücktransportiert
werden. Die Tabakrippen werden dann mittels einer Schleuse in bekannter Weise ausgeschleust,
wobei auch hierzu insbesondere auf die DE 101 54 807.9 verwiesen wird.
[0045] Der gesichtete Tabakstrom gelangt in den Tabak-/Luftabscheider 26, in welchem die
Trennung von Tabak und Luft durch die Zentrifugalkraft und den Coanda-Effekt erfolgt,
wobei die Tabakfasern durch die Fliehkraft an der äußeren Geometrie in Form einer
gekrümmten Außenseite des Abscheiders 26 entlang bewegt werden und die Luft sich aufgrund
des Coanda-Effektes an den Innenradius der Geometrie in Form einer Zylinderfläche
eines Rohrkörpers 48 anlegt. An der Abscheidekante 36 erfolgt die endgültige Trennung
von Luft und Tabak, wobei die vom Tabak getrennte Luft dem Querstromgebläse 23 wieder
zugeführt wird, welches ein gleichmäßiges Strömungsprofil bzw. über die Breite (senkrecht
zur Zeichenebene) des Verteilers eine homogene Geschwindigkeitsverteilung aufweist.
[0046] Der im Tabak-/Luftabscheider 26 separierte Tabak wird durch die Zellenradschleuse
37 aus dem Sichtsystem ausgeschleust und gelangt über ein Flügelrad 38 zum Positionieren
der Tabakmengen zu zwei Stauschächten 40, 40', wobei in der in Fig. 1 dargestellten
Stellung des Verteilerelements 39 die Tabakportion in Fig. 1 in den rechten Stauschacht
40' gefördert wird. In der gestrichelt dargestellten Stellung des Verteilerelements
39 gelangt Tabak in den links dargestellten Stauschacht 40. In der Anordnung selbst
sind die Stauschächte 40 und 40' hintereinander angeordnet und erstrecken sich über
die gesamte Breite der Anordnung, die senkrecht zur Zeichenebene liegt.
[0047] Aus den Stauschächten 40, 40' wird der Tabak mittels der Entnahmewalzen 42, 42' und
der Schlägerwalzen 41, 41' in fein vereinzelter Form über eine Führungsfläche auf
zwei als Düsenmulden ausgebildeten Strömungsflächen 44, 44' überführt. Entsprechende
Blasluftzuführungen sind mittels der Zeichen 43 und 43' dargestellt, wobei zusätzliche
Blasluftzuführungen, wie bspw. in der DE 101 54 807.9 oder der EP 1 174 046 A2 beschrieben,
sehr gut Verwendung finden können, um eine hervorragende Vereinzelung von Tabakfasern
zu erzielen.
[0048] Es wird unter Einhaltung eines Idealdruckes in Form eines leichten Unterdruckes in
der Nähe von 0 mb auf bekannte Weise eine eng anliegende Tabakfließbett-Strömung zur
Strangaufbaueinheit 51 bzw. wie in Fig. 1 dargestellt zu den Saugstrangförderern 50,
50' erzeugt, wobei auch hier über die gesamte Breite der Anordnung eine Tabakfließbett-Strömung
erzielt wird. Es sind vorzugsweise auch Regeleinheiten zur Einstellung und Aufrechterhaltung
optimaler Strömungsverhältnisse und Druckverhältnisse vorgesehen, wobei insbesondere
in Fig. 1 Luftabsaugelemente 30, 30' kurz vor den Saugstrangförderern 50, 50' angeordnet
sind, um überschüssige Luft absaugen zu können.
[0049] Die Saugstrangförderer fördern Tabak, der nicht dargestellt ist, in Richtung 91,
also in die Zeichenebene der Fig. 1, 2 und 3.
[0050] Durch den Aufbau von Tabaksträngen über die gesamte Breite der erfindungsgemäßen
Anordnung kann eine sehr homogene und sehr schnelle Tabakstrangbildung geschehen.
Hierzu werden vorzugsweise zwei Stauschächte verwendet, die über die gesamte Breite
der Anordnung ausgebildet sind, so dass eine gleichmäßige und schnelle Strangbildung
möglich ist.
[0051] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer besonders bevorzugten Anordnung
gemäß der EP 03006602.1. Der Unterschied beispielsweise zu Fig. 1 liegt darin, dass
Tabak aus zwei Vorräten 80 und 80' getrennt den Stauschächten 40 und 40' zuführbar
ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auf einer Zigarettenstrangmaschine bzw.
in einer Anordnung der erfindungsgemäßen Art unterschiedliche Zigarettenmarken bzw.
Zigarettenstränge aus unterschiedlichem Tabak hergestellt werden können. In dem Ausführungsbeispiel
gem. Fig. 2 sind dieses jeweils zwei Stränge unterschiedlicher Tabaksorten. Die Merkmale
der Vorrichtung zur Zuführung von Tabak aus der Tabakbeschickungsschleuse 11 bzw.
11' und dem Vorverteiler 10 bzw. 10' zu den Stauschächten 40 und 40' entspricht den
Merkmalen aus Fig. 1, wobei bezüglich der zweiten Vorrichtung zur Förderung und Vorverteilung
von Tabak aus Fig. 2 die jeweiligen Bezugsziffern mit einem Strich versehen sind.
Es wird insofern auf die Beschreibung zur Fig. 1 vollumfänglich verwiesen.
[0052] Die Aufteilung der Strömungsflächen 44 und 44' auf die Strömungsflächen 441, 441',
442 und 442' ist an sich jeweils für sich bekannt. Nunmehr können allerdings vier
Tabakstränge erzeugt werden. Eine Aufteilung der Tabakströme von einer Strömungsfläche
auf zwei Strömungsflächen ist bspw. aus der DE 36 19 579 C2, der DE 101 54 807.9 und
der EP 1 174 046 A2 bekannt. Durch die Aufteilung der Tabakströme von den Führungsflächen
44, 44' auf die Führungsflächen 441, 442 und 441', 442' werden vier Tabakstränge aufgebaut.
[0053] Die Strömungsflächen 44 und 44' sind vorzugsweise im wesentlichen bei den Ausführungsformen
parallel angeordnet.
[0054] Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 26 zum Abscheiden von Tabak und Transportluft
bzw. einen schematischen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Aufbau
von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine.
[0055] Der Aufbau der Anordnung ist stromaufwärts der Tabakförderrichtung ähnlich wie der
Aufbau in Fig. 1 beispielsweise. Tabak wird durch einen Sichter 22 mittels eines Luftstroms
25, der ein Transportluftstrom ist, gefördert, und zwar zu einem Tabak/Luftabscheider
26, der die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft
darstellt. Der Tabak/Luftabscheider 26 umfasst eine Tabakführungswand 53, die die
äußere Begrenzungswand des Tabak-/Luftabscheiders darstellt. Ausgangsseitig des Tabak-/Luftabscheiders
ist eine Klappe 71 vorgesehen, die in Fig. 3 in zwei Stellungen dargestellt ist, nämlich
in der durchgezogenen Linie, die durch die Bezugsziffer 71 dargestellt ist, und in
der strichpunktierten Linie die Bezugsziffer 71'. Die Klappe 71 bzw. 71' ist um eine
Drehachse 73 angelenkt und entsprechend in beide Stellungen 71 bzw. 71' verschwenkbar.
In der Stellung, die durch die Klappe 71 dargestellt ist, fluchtet die Klappe 71 mit
einer Führungswand 33 eines Zuführtrichters 32 zu der Zellenradschleuse 37. In dieser
Stellung der Klappe 71 gelangt der Tabak durch die Zentrifugalkraft zur Zellenradschleuse
37. Wenn eine entsprechende Befüllung der Zellenradschleuse 37 geschehen ist, verschwenkt
die Klappe 71 in die Stellung 71', wodurch die Klappe 71' in die Führungswand 33'
des Zuführtrichters 32' fluchtet, so dass Tabak der Zellenradschleuse 37' zugeführt
wird. Die Zellenradschleuse 37 bzw. 37' dient zum Abscheiden restlicher Transportluft
vom Tabak und kann zudem auch noch zum Portionieren von Tabak in den Stauschacht 40
bzw. 40' dienen.
[0056] Die Stauschächte 40 und 40' sind mit Vibrationselementen 60 und 60' versehen. Aus
den Stauschächten 40 und 40' wird Tabak mittels Entnahmewalzen 42 und 42' entnommen.
Die weitere Verfahrensweise bzw. die weiteren Merkmale entsprechen denen der Fig.
1 bzw. Fig. 2.
[0057] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Anordnung
ist im Vergleich zu Fig. 1 eine geringere Bauhöhe. Ferner ist nur eine Klappe erforderlich.
Es sind auch im Vergleich zu Fig. 1 oder Fig. 2 alle Tabakfallstrecken nur vollständig
senkrecht angeordnet, was zu einer höheren Betriebssicherheit führt.
[0058] Im Vergleich zu Fig. 2 ergibt sich auch eine geringere Bauhöhe, da nur ein Sichter
und ein Umluftsystem Verwendung finden müssen, um Tabak zwei Fallschächten zuzuführen.
Anschließend ist es möglich, den aus den jeweiligen Fallschächten ausgekämmten Tabak
in je Fallschacht einen Tabakstrang zu überführen oder je Fallschacht zwei Tabakstränge,
wie in Fig. 2 dargestellt ist. Der Tabak wird von der Klappe 71 bzw. 71' abwechselnd
den Zellenradschleusen 37 und 37' zugeführt. Die Zellenradschleusen 37 und 37' können
einen gemeinsamen Antrieb aufweisen.
Bezugszeichenliste
[0059]
- 10, 10'
- Vorverteiler
- 11, 11'
- Tabakbeschickungsschleuse
- 12, 12'
- Rechenwalze
- 13, 13'
- Rechenwalze
- 16, 16'
- Tabakreservoir
- 17, 17'
- Steilförderer
- 18, 18'
- Paddelwalze
- 19, 19'
- Zuführschacht
- 20, 20'
- Begrenzungsblech
- 21, 21'
- Vereinzelungswalze
- 22, 22'
- Zick-Zack-Sichter
- 23, 23'
- Querstromgebläse
- 24
- Umluftsystem
- 25
- Luftstrom
- 26, 26'
- Tabak-/Luftabscheider
- 30, 30'
- Luftabsaugelement
- 32, 32'
- Zuführtrichter
- 33, 33'
- Führungswand
- 36
- Abschneidekante
- 37, 37'
- Zellenradschleuse
- 38
- Flügelrad
- 39
- Verteilelement
- 40, 40'
- Stauschacht
- 41, 41'
- Ausschlagwalze
- 42, 42'
- Entnahmewalze
- 43, 43'
- Luftströmung
- 44, 44'
- Strömungsfläche
- 441, 441', 442, 442'
- Strömungsfläche
- 47
- Schnecke
- 48
- Rohrkörper
- 50, 50'
- Saugstrangförderer
- 51
- Strangaufbaueinheit
- 53
- Tabakführungswand
- 60, 60'
- Vibrationselement
- 71, 71'
- Klappe
- 73
- Drehachse
- 80, 80'
- Tabakvorrat
- 81, 81'
- Tabakabscheideraum
- 91
- Förderrichtung
1. Vorrichtung zum Abscheiden von Tabak und Transportluft mit einer Tabakführungswand
(53) und einem Abscheideelement (36), wobei Tabak in einem Luftstrom (24, 25) der
Vorrichtung zuführbar ist und getrennt von dem Luftstrom (24, 25) aus der Vorrichtung
abförderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabakführungswand (53) wenigstens ausgangsseitig der Vorrichtung derart bewegbar
ausgestaltet ist, um Tabak nacheinander an wenigstens zwei Orten (32, 32', 37, 37')
abzugeben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabakführungswand (53) konvex ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabakführungswand (53) wenigstens teilweise verschwenkbar ausgestaltet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Tabakführungswand (53) als Klappe (71, 71') ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und/oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabakführungswand (53) ausgangsseitig der Vorrichtung mit einer Führungswand
(33, 33') einer Schleuse (32, 32', 37, 37') ausrichtbar ist.
6. Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine,
wobei Zuführmittel (37, 37', 38, 39, 40, 40', 41, 41', 42, 42') zum Fördern von, insbesondere
dosiertem und/oder gesichtetem Tabak auf wenigstens zwei zu wenigstens jeweils einem
Saugstrangförderer (50, 50') führenden Strömungsflächen (44, 44', 441, 441', 442,
442') vorgesehen sind, wobei die Zuführmittel (37 - 42') wenigstens zwei Stauschächte
(40, 40') umfassen, die quer zur Förderrichtung (51) der Saugstrangförderer (50, 50',
51) hintereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts der Stauschächte (40, 40') eine Vorrichtung (26, 26') nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 5 angeordnet ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Vorrichtung (26, 26') zum Abscheiden von Tabak und Luft und dem jeweiligen
Stauschacht (40, 40') jeweils eine Schleuse (32, 32', 37, 37') zum Portionieren und/oder
Abscheiden von Resttransportluft von Tabak vorgesehen ist.
8. Anordnung zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen in einer Zigarettenstrangmaschine,
wobei Zuführmittel (37 - 42') zum Fördern von, insbesondere dosiertem und/oder gesichtetem,
Tabak zu wenigstens jeweils einem Saugstrangförderer (50, 50') führenden Strömungsflächen
(44, 44', 441, 441', 442, 442') vorgesehen sind, wobei die Zuführmittel (37 - 42')
wenigstens zwei Stauschächte (40, 40') umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass den wenigstens zwei Stauschächten (40, 40') jeweils eine Schleuse (32, 32', 37, 37')
zum Portionieren und/oder Abscheiden von Resttransportluft von Tabak vorgeschaltet
ist, wobei die Schleusen (32, 32', 37, 37') von einer einzigen Vorrichtung (26, 26')
zum Abscheiden von Tabak und Luft mit Tabak versorgbar sind.
9. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauschächte (40, 40') abwechselnd mit Tabak versorgbar sind.
10. Zigarettenstrangmaschine mit einer Vorrichtung (26, 26') nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 5 und/oder einer Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche
6 bis 9.
11. Verfahren zum Aufbau von wenigstens zwei Tabaksträngen aus einem einzigen Tabakvorrat
(80, 80') wobei wenigstens zwei Stauschächte (40, 40') mit dem Tabak aus dem Tabakvorrat
(80, 80') beschickt werden, wobei aus den wenigstens zwei Stauschächten (40, 40')
der Tabak auf jeweils wenigstens eine Strömungsfläche (44, 44', 441, 441', 442, 442')
gefördert wird, und wobei der Tabak anschließend wenigstens zwei Saugstrangförderern
(50, 50', 51) zugeführt wird, wobei der Tabak mittels eines Luftstromes (24, 25) gefördert
wird und von dem Luftstrom (24, 25) vor der Förderung in die Stauschächte (40, 40')
durch eine Vorrichtung (26, 26') zum Abscheiden von Tabak und Transportluft abgeschieden
wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Tabak unmittelbar nach dem Abscheiden von dem Luftstrom (24, 25) aus der Vorrichtung
(26, 26') den Stauschächten (40, 40') abwechselnd zugeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Zuführen des Tabaks zu den Stauschächten (40, 40') und nach Abscheiden von
dem Luftstrom (24, 25) der Tabak zunächst abwechselnd je einer Schleuse (32, 32',
37, 37') zugeführt wird, mittels der der Tabak portioniert wird und/oder Resttransportluft
abgeschieden wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Stauschacht (40, 40') eine Schleuse (32, 32', 37, 37') vorgesehen ist.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauschächte (40, 40') quer zur Förderrichtung (91) des Tabaks auf den Saugstrangförderern
(50, 50', 51 ) hintereinander angeordnet sind.