[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Tabakschneidevorrichtung und einer
Fördereinrichtung zum Zuführen eines verdichteten Tabakkuchens zu der Vorrichtung
mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
[0002] Der Tabak wird der Tabakschneidevorrichtung durch die Fördereinrichtung in Form eines
verdichteten, bedarfsweise mit Tabaksoße vermischten Tabakkuchens aus Tabakmaterial
mit und ohne Rippen mit einer unterschiedlichen Faserlänge zugeführt. Dabei kann das
Tabakmaterial bis zu einem gewissen Grad vorverarbeitet sein, so dass die gröbsten
Rippen und härtesten Bestandteile der Tabakblätter bereits entfernt oder zerkleinert
worden sind. Die Tabakschneidevorrichtung umfasst unter anderem eine angetriebene
Messertrommel, an der ein oder mehrere Trennmesser angeordnet sind, welche während
der Bewegung der Messertrommel periodisch an der Stirnseite des zugeführten Tabakkuchens
vorbeigeführt werden und dabei das Tabakmaterial in dünnen Streifen von dem Tabakkucken
abtrennen.
[0003] Die Trennmesser der Tabakschneidevorrichtung unterliegen dabei einem nicht zu vermeidenden
Verschleiß und einer nicht zu vermeidenden Verschmutzung während des Schnittvorganges
durch den zugeführten Tabakkuchen. Ursächlich für den Verschleiß und die Verschmutzung
der Trennmesser sind dabei im Wesentlichen harte Partikel in dem Tabakkuchen und die
in dem Tabakkuchen vorhandene Tabaksoße, abrasive Partikel und das zu schneidende
Produkt als solches bzw. der beim Schneiden des Tabakkuchens erzeugte Tabakstaub.
Dabei hat sich herausgestellt, dass insbesondere der Verschleiß der Trennmesser abhängig
von der Packungsdichte der Tabakfasern in dem Tabakkuchen ist.
[0004] Die Fördereinrichtung umfasst einen Schüttbehälter in Form einer Schwingrinne, eines
Förderbandes oder einer Kombination aus den beiden, auf welche die Tabakfasern aufgegeben
werden und eine Transportvorrichtung in Form zweier gegenüberliegenden Endlosfördermitteln
mit zwei Transportbändern, welche aufeinander zulaufen. Die Tabakfasern werden nach
dem Aufgeben auf den Schüttbehälter von den Transportbändern abtransportiert und dabei
gleichzeitig zwischen den Transportbändern zu dem Tabakkuchen verdichtet. Grundsätzlich
werden die Tabakfasern dabei erfahrungsgemäß in einer Mittenzone des Tabakkuchens
höher verdichtet als in den Randzonen, was wiederum aufgrund der oben dargestellten
Erfahrung zur Folge hat, dass die Trennmesser in der Mittenzone einem höheren Verschleiß
unterliegen als in den beiden Randzonen. Der Verschleiß führt dann zu einem parabelförmigen
Verlauf der Schnittkante, welcher wiederum näherungsweise proportional zum Verlauf
der Dichteänderung ist. Sofern die Dichteverteilung des Tabakkuchens anders ausgebildet
ist, wäre der Verschleiß dann proportional zu dieser Dichteverteilung.
[0005] Zur Vermeidung dieses Effektes ist es bekannt, den Tabakkuchen der Messertrommel
durch ein Mundstück mit einer bestimmten Geometrie zuzuführen, durch welches eine
gleichmäßigere Dichteverteilung des Tabakkuchens erzielt werden soll.
[0006] Damit der Verschleiß bzw. die Verschmutzung der Trennmesser die Schnittqualität grundsätzlich
nicht nachteilig beeinflusst, müssen die Trennmesser regelmäßig nachgeschliffen und
nachgeführt werden. Zum Schleifen der Trennmesser sind entsprechende Einrichtungen
mit einem Schleifkörper aus z.B. kubischem Bornitrit (CBN) oder Korund vorgesehen,
welcher seinerseits während des Schleifvorganges der Trennmesser zwangsläufig verschlissen
und/oder durch die Verschmutzung des Trennmessers verunreinigt wird. Damit dieser
Verschleiß und/oder diese Verunreinigung des Schleifkörpers wiederum das Schleifen
der Trennmesser nicht nachteilig beeinflusst, muss der Schleifkörper selbst in regelmäßigen
Abständen abgerichtet und/oder gereinigt werden, wobei das Abrichten und Reinigen
auch in einem einzigen Bearbeitungsvorgang des Schleifkörpers erfolgen kann. Zum Abrichten
des Schleifkörpers wird die Schleiffläche des Schleifkörpers z.B. mittels eines Diamanten
abgezogen oder mittels eines hochenergetischen Laserstrahls abgefahren bzw. bearbeitet.
Ein solches Abrichten kann bei der Verwendung von Schleifkörpern aus kubischem Bornitrit
entfallen, sofern der Verschleiß dieses Werkstoffes so gering ist, dass dieser die
Schleifqualität nicht nennenswert verschlechtert. Das Reinigen des Schleifkörpers
ist aufgrund der anhaftenden Tabaksoße und des anhaftenden Tabakstaubes jedoch unabhängig
von dem Grundwerkstoff des Schleifkörpers für einen qualitativ hochwertigen Schleifvorgang
der Trennmesser zur Erhaltung der Schnittqualität zwingend erforderlich.
[0007] Das Schleifen der Trennmesser und das Erzielen der gewünschten hohen gleichbleibenden
Schnittqualität der Tabakfasern stellt damit sehr hohe Anforderungen an die Vorrichtung
insgesamt und an die Tabakschneidevorrichtung im Besonderen.
[0008] Da die Trennmesser, wie oben beschrieben, erfahrungsgemäß aufgrund der inhomogenen
Dichteverteilung der Tabakfasern in dem Tabakkuchen an der Schnittkante ungleichförmig,
z.B. parabelförmig, verschleißen, werden die Trennmesser beim Schleifen der Schnittkante
über ihre Längserstreckung unterschiedlich scharf geschliffen, d.h. die Trennmesser
werden zum Beispiel zu den Rändern hin schärfer als in dem Mittenbereich geschliffen.
Diese unterschiedliche Schärfe der Trennmesser führt dann wiederum dazu, dass die
Schnittqualität in bestimmten Bereichen schlechter ist als dies gewünscht ist. Bei
einem parabelförmigen Verschleiß wäre dies der Mittenbereich, während die Trennmesser
in den Randzonen schärfer sind und die Schnittqualität dadurch besser ist. In der
Konsequenz bedeutet dies, dass die Trennmesser um einen größeren Betrag geschliffen
werden müssen als dies zumindest in den Randabschnitten eigentlich erforderlich wäre,
um die erforderliche Schärfe über die gesamte Länge der Schnittkante der Trennmesser
zu erzielen, was wiederum zu kürzeren Standzeiten der Trennmesser bzw. zu kürzeren
Trennmesserwechselintervallen führt.
[0009] Der Verschleiß der Trennmesser führt grundsätzlich zu einem erhöhten Schnittwiderstand
durch den Tabakkuchen und einem dadurch bedingten erhöhten Motordrehmoment des Antriebes
der Messerträgertrommel. Dieses erhöhte Motordrehmoment wird dann als Referenzgröße
verwendet, in Abhängigkeit derer das Schleifen und/oder das Nachführen der Trennmesser
erfolgt.
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung mit einer Tabakschneidevorrichtung
und einer Fördereinrichtung zum Zuführen eines verdichteten Tabakkuchens zu der Tabakschneidevorrichtung
zu schaffen, mit der eine hohe Schnittqualität des Tabakkuchens bei gleichzeitig möglichst
langen Wechselintervallen der Trennmesser erzielt werden kann.
[0011] Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 vorgeschlagen. Weitere bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind den
Unteransprüchen zu entnehmen.
[0012] Gemäß dem Grundgedanken wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung, mittels der die
Tabakfasern in den Schüttbehälter aufgegeben werden, dazu eingerichtet ist, die Tabakfasern
in einer unterschiedlichen Flächenverteilung in den Schüttbehälter aufzugeben. Durch
die vorgeschlagene Lösung kann die Dichte des Tabakkuchens indirekt beeinflusst werden,
indem in bestimmten Zonen des Schüttbehälters ein größerer Mengenstrom an Tabakfasern
aufgegeben wird, welcher dann bei dem nachfolgenden Pressen aufgrund der festen Geometrie
des Transportquerschnitts zwischen den Endlosfördermitteln zu einer höheren Dichte
in diesen Zonen führt. Diese Beeinflussung der Dichte kann dann wiederum zur Erzielung
einer gleichmäßigeren Dichte des Tabakkuchens über die Querschnittsfläche des Mundstückes
des Tabakkuchens und dadurch auch zu einem gleichmäßigeren Verschleiß der Schnittkante
des Trennmessers entlang seiner Längsrichtung genutzt werden. Ferner kann durch die
homogenere Dichte eine bessere Schnittqualität der Tabakfasern im Allgemeinen mit
einer über die Querschnittsfläche identischen Menge an abgeschnittenen Tabakfasern
erzielt werden. Ferner kann durch die erfindungsgemäße Lösung eine lokale Überpressung
der Tabakfasern vermieden werden, was wiederum zu einer höheren Qualität der geschnittenen
Tabakfasern im Allgemeinen führt.
[0013] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung in Abhängigkeit von einem den Schärfegrad
des Trennmessers repräsentierenden Signal ansteuerbar ist. Da die Tabakdichte entscheidend
für den Verschleiß der Schnittkante des Trennmessers ist, kann durch die vorgeschlagene
Lösung der Steuerung der Einrichtung in Abhängigkeit von dem Schärfegrad aktiv durch
die Veränderung der Dichte Einfluss auf den Verschleiß der Schnittkante genommen werden.
[0014] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung bevorzugt dazu eingerichtet ist,
die Tabakfasern in einer unterschiedlichen Verteilung quer zu der Transportrichtung
des Endlosfördermittels in den Schüttbehälter aufzugeben. Aufgrund der Transportbewegung
führt die vorgeschlagene Richtung der unterschiedlichen Verteilung zu einer besonders
großen Beeinflussung der Dichteverteilung.
[0015] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass die Einrichtung dazu eingerichtet ist, dass der Mengenstrom der in den Schüttbehälter
aufgegebenen Tabakfasern bei einem abnehmenden Schärfegrad des Trennmessers in den
Randabschnitten erhöht wird. Nach der Erfahrung unterliegen die Trennmesser aufgrund
der höheren Dichte des Tabakkuchens in der Mittenzone einem größeren Verschleiß als
in den Randabschnitten, so dass durch die Aufgabe einer erhöhten Menge an Tabakfasern
die Dichte in den Randabschnitten des Tabakkuchens bewusst erhöht und der Verschleiß
der Trennmesser in den Randabschnitten bewusst erhöht werden kann. Beziehungsweise
kann die Dichte bei einem gleichen Gesamtmengenstrom an Tabakfasern durch den lokal
erhöhten Mengenstrom an Tabakfasern in den Randabschnitten in der Mitte des Tabakkuchens
bewusst gesenkt werden, was wiederum eine Verringerung des Verschleißes in der Mitte
der Trennmesser zur Folge hat. Insgesamt kann durch die erfindungsgemäße Lösung eine
homogenere Dichteverteilung und ein dadurch bedingter gleichmäßigerer Verschleiß der
Schnittkante erzielt werden. Das den Schärfegrad repräsentierende Signal kann z.B.
ein erhöhtes Motordrehmoment, oder ein anderes Signal sein, welches direkt oder indirekt
durch den Schärfegrad der Trennmesser beeinflusst wird. Eine besonders einfache Veränderung
der Flächenverteilung der Tabakfasern kann dadurch erzielt werden, indem die Einrichtung
durch mehrere einzelne Aufgabeeinrichtungen gebildet ist, und die durch die einzelnen
Aufgabeeinrichtungen in den Schüttbehälter aufgegebenen Mengenströme an Tabakfasern
steuerbar oder regelbar sind. Dabei kann die Flächenverteilung der Tabakfasern durch
die Veränderung der durch die einzelnen Aufgabeeinrichtungen aufgegebenen Mengenströme
an Tabakfasern oder auch einfach nur durch das Zu- und Abschalten der Aufgabeeinrichtungen
verändert bzw. gesteuert oder geregelt werden.
[0016] Alternativ kann die Flächenverteilung der Tabakfasern auch dadurch verändert werden,
indem die Einrichtung durch eine in Bezug zu dem Schüttbehälter bewegbare Aufgabeeinrichtung
gebildet ist. Durch die bewegbare Aufgabeeinrichtung kann der Mengenstrom an Tabakfasern
beim Aufgeben in den Schüttbehälter gerichtet werden. Dies kann z.B. dadurch bewirkt
werden, indem die gesamte Aufgabeeinrichtung bewegt wird, oder indem z.B. ein Leitblech
bewegt wird, welches die Tabakfasern in bestimmte Zonen des Schüttbehälters ableitet.
[0017] Ferner kann die Flächenverteilung der Tabakfasern auch dadurch verändert werden,
indem die Einrichtung wenigstens zwei rotatorisch, gegenläufig antreibbare Verteilwalzen
aufweist. Durch die Verteilwalzen können die Tabakfasern z.B. aus der Mitte zu den
Randzonen verteilt werden, wobei die Flächenverteilung der Tabakfasern z.B. durch
die Veränderung der Drehzahl oder die Veränderung des Abstandes der Verteilwalzen
gesteuert werden kann.
[0018] Alternativ kann die Flächenverteilung der Tabakfasern auch dadurch verändert werden,
indem die Einrichtung einen quer zu der Zuführrichtung der Tabakfasern bewegbaren
Keilschieber aufweist. Durch den Keilschieber kann die Einfüllöffnung verändert werden,
indem wenigstens eine dreiecksförmige Einfüllöffnung durch das Verschieben des Keilschiebers
gegenüber einer bevorzugt feststehenden Gegenfläche vergrößert oder verkleinert wird.
[0019] Weiter wird vorgeschlagen, dass an der Vorrichtung eine auf die Schnittkante des
Trennmessers gerichtete Sensoreinrichtung vorgesehen ist, und die Einrichtung durch
ein Signal der Sensoreinrichtung ansteuerbar oder regelbar ist. Der Vorteil dieser
Lösung ist darin zu sehen, dass die Geometrie der Schnittkante oder sonstige Beschaffenheitsmerkmale
des Trennmessers unmittelbar und direkt detektiert werden können, so dass die Schnittqualität
durch die Ansteuerung der Einrichtung mittels des durch die Sensoreinrichtung erzeugten
Signals die Schnittqualität sehr viel besser beeinflusst werden kann. Sofern durch
die Sensoreinrichtung keine unmittelbare Verschlechterung des Schärfegrades der Trennmesser
detektiert wird, wird die Flächenverteilung der Tabakfasern auch bei einem erhöhten
Motordrehmoment, welches z.B. aufgrund anderer Umstände auftreten kann, bewusst nicht
verändert. Ein bisher vorgenommenes Schleifen und/oder Nachführen des Trennmessers
entfällt dabei, so dass die Standzeit des Messers erhöht und die Wechselintervalle
verlängert werden können. Dabei kann insbesondere die Geometrie der Schnittkante z.B.
durch die Detektierung der Länge des Trennmessers oder auch durch die Detektierung
der Kontur der Schnittkante detektiert werden, welche ein besonders genaues, den Schärfegrad
repräsentierendes Signal darstellt. Die Sensoreinrichtung ist auf die Schnittkante
gerichtet und kann punktuell auf einen Abschnitt der Schnittkante oder auch auf eine
größere bzw. die gesamte Breite der Schnittkante gerichtet sein. Ferner kann die Sensoreinrichtung
auch traversierend über die gesamte Länge oder über Teilabschnitte der Schnittkante
des Trennmessers verfahrbar sein.
[0020] Der entscheidende Vorteil gegenüber dem Stand der Technik ist darin zu sehen, dass
statt des Motordrehmomentes direkt die Beschaffenheit der Schnittkante und insbesondere
ein unmittelbar mit der Schärfe der Schnittkante des Trennmessers zusammenhängender
Parameter detektiert wird, so dass entsprechende Maßnahmen zur Verbesserung der Schnittqualität
ausschließlich dann vorgenommen werden, wenn die Schnittkante auch wirklich verschlissen
ist.
[0021] Ein weiterer Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass auch kleinere Schäden, wie
Ausbrüche aus der Schnittkante, erkannt werden können, die durch die Verwendung des
Motordrehmomentes nach der bisher verwendeten Lösung nicht erkannt werden konnten.
[0022] Ferner kann durch die vorgeschlagene Lösung auch die Funktion der Zustellung der
Trennmesser überwacht werden, und es ist möglich, funktionsrelevante Maße, wie z.B.
die Dicke der Trennmesser, zu überwachen.
[0023] Weiterhin kann durch eine physikalische oder geometrische Codierung der Trennmesser
erkannt werden, ob ein Original Ersatztrennmesser eingesetzt ist, wodurch wiederum
eine verbesserte Regelung und Steuerung in Kenntnis der spezifischen Kenngrößen und
Eigenschaften, wie z.B. der Verschleißbeständigkeit, der Abmaße oder dergleichen,
möglich ist.
[0024] Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme
auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1:
- Vorrichtung mit einer Tabakschneidevorrichtung und einer Fördereinrichtung;
- Fig. 2:
- Mundstück eines Tabakkuchens mit einer angedeuteten Dichteverteilung;
- Fig. 3:
- Trennmesser in Sicht von oben;
- Fig. 4:
- Trennmesser von der Seite mit den verschiedenen Konturen entlang der Schnittlinien
der Fig. 3 mit einer auf die Schnittkante des Trennmessers gerichteten Sensoreinrichtung;
- Fig. 5:
- Schüttbehälter mit einem Keilschieber;
- Fig. 6:
- Schüttbehälter mit mehreren Füllhöhensensoren;
- Fig. 7:
- Schüttbehälter mit zwei gegenläufig antreibbaren Verteilwalzen; und
- Fig. 8:
- Schüttbehälter mit einer Aufgabeeinrichtung mit einem bewegbaren Keilschieber.
[0025] In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Tabakschneidevorrichtung
34 und einer Fördereinrichtung 35 zu erkennen.
[0026] Die Fördereinrichtung 35 umfasst einen Schüttbehälter 8, welcher durch eine Schwingrinne,
eine Förderrinne oder durch eine Kombination derselben gebildet sein kann, die über
wenigstens zwei Anlenkschenkeln 9 schwingend aufgehängt ist und über eine nicht dargestellte
Antriebseinrichtung zu einer Schwingbewegung antreibbar ist. Ferner umfasst die Fördereinrichtung
35 zwei Endlosfördermittel 6 und 7 mit zwei schräg aufeinander zulaufenden Transportbändern,
und eine Einrichtung 26 zur Aufgabe eines Mengenstromes 33 aus losen Tabakfasern auf
die Schwingrinne. Die Tabakfasern werden mittels der Einrichtung 26 auf die Schwingrinne
aufgegeben und aufgrund der Schwingbewegung der Schwingrinne und der Transportbewegung
der Transportbänder in Pfeilrichtung zwischen den Endlosfördermitteln 6 und 7 transportiert,
wobei sie aufgrund der konischen Ausrichtung der Transportbänder zu einem komprimierten
Tabakkuchen 32 verdichtet werden.
[0027] Die Tabakschneidevorrichtung 34 weist als Grundbauteil eine rotatorisch um eine Rotationsachse
1 antreibbare Messerträgertrommel 2 mit einer Vielzahl von daran angeordneten schräg
vorstehenden Trennmessern 3 auf. Die Schnittkanten der Trennmesser 3 definieren beim
Umlaufen einen Schneidkreis 4, welcher einem vorgegebenen Durchmesser entsprechen
sollte. Die Trennmesser 3 werden beim Umlaufen an einer Schleifeinrichtung 14 vorbeigeführt,
welche durch eine zu der Drehbewegung der Messerträgertrommel 2 gegenläufig angetriebene
Schleifscheibe gebildet ist. Ferner sind die Trennmesser 3 jeweils mittels einer Vorschubeinrichtung
30 zum Ausgleich des nicht zu vermeidenden Verschleißes in der in der Fig. 4 zu erkennenden
Pfeilrichtung 31 nachführbar, so dass deren Schnittkanten auf dem vorgegebenen Schneidkreis
4 umlaufen.
[0028] Ferner sind an der Vorrichtung eine auf den Schneidkreis 4 bzw. auf die vorbeigeführten
Schnittkanten der Trennmesser 3 gerichtete Sensoreinrichtung 18 und von oben in den
Schüttbehälter 8 gerichtete Füllhöhensensoren 20 vorgesehen, deren Signale einer Regeleinrichtung
21 zugeführt werden. Die Regeleinrichtung 21 ist wiederum signaltechnisch mit der
Einrichtung 26 verbunden.
[0029] Der Tabakkuchen 32 wird während der Transportbewegung in Richtung der Tabakschneidevorrichtung
34 kontinuierlich verdichtet, bis er schließlich mit einem Mundstück 5 auf die Tabakschneidevorrichtung
34 zugeführt wird. Die Trennmesser 3 schneiden während des Vorschubes des Tabakkuchens
32 lose Tabakfasern von dem Mundstück 5 des Tabakkuchens 32 ab und unterliegen dabei
einem nicht zu vermeidenden Verschleiß bzw. einer nicht zu vermeidenden Verschmutzung
durch harte Tabakpartikel, Tabakstaub und die Tabaksoße. In der Fig. 2 ist das Mundstück
5 des Tabakkuchens 32 von vorne zu erkennen. Das Mundstück 5 weist in den Eckzonen
10 Toträume auf, in denen die Tabakfasern nur mit einer geringeren Transportgeschwindigkeit
und einer sehr geringen Dichte transportiert werden. Ferner sind die Tabakfasern in
den Randabschnitten 11 mit einer geringen Dichte, in einer Mittenzone 12 mit einer
höheren Dichte und in dem Zentrum 13 zu einer sehr hohen Dichte komprimiert. Die Tabakfasern
können aber auch in einer anderen inhomogenen Dichteverteilung in dem Mundstück 5
angeordnet sein, welche dann konsequenterweise auch zu einem anderen Verschleißverlauf
der Schnittkante des Trennmessers 3 führt.
[0030] Aufgrund dieser inhomogenen, parabelförmigen Dichteverteilung der Tabakfasern in
dem Mundstück 5 werden die Schnittkanten der Trennmesser 3, wie in den Fig. 3 und
Fig. 4 zu erkennen ist, auch parabelförmig verschlissen, d.h. der Verschleiß ist in
der Mitte der Trennmesser 3 größer als in den Randabschnitten. Die Geometrie der verschlissenen
Schnittkante des Trennmessers 3 ist in der Fig. 3 in der Draufsicht zu erkennen, während
die Fig. 4 die Konturen 15 und 16 der Schnittkante des Trennmessers 3 entlang der
Schnittlinien A-A, B-B und C-C zeigt. Das Trennmesser 3 ist in den Bereichen der Schnittlinien
A-A und B-B zu der Kontur 15 verschlissen, während es entlang der Schnittlinie C-C
nahezu nicht verschlissen ist, was anhand der Kontur 16 zu erkennen ist. Das Trennmesser
3 wird beim Vorbeiführen an der Schleifeinrichtung 14 an der Oberfläche 17 einseitig
geschliffen, wodurch die Schnittkante einseitig geschärft wird und an der anderen
Seite die verschleißbedingte Rundung aufweist.
[0031] Die Sensoreinrichtung 18 ist mit einer Sensorzelle 19 auf die Schnittkante bzw. die
nachgeschliffene Oberfläche 17 des Trennmessers 3 gerichtet, so dass die Geometrie
und der Verschleiß des Trennmessers 3 unmittelbar detektiert werden können. Ferner
können dadurch auch andere Beschaffenheitsmerkmale der Schnittkante und der Oberfläche
des Trennmessers 3 detektiert werden. Dadurch kann eine sehr viel genauere Ansteuerung
der Einrichtung 26 zur Verbesserung der Schnittqualität erzielt werden, als dies durch
die Verwendung der Erhöhung des Motordrehmomentes möglich wäre. Ferner kann das Signal
der Sensoreinrichtung 18 auch zur Ansteuerung der Schleifeinrichtung 14 und/oder der
Vorschubeinrichtungen 30 der Trennmesser 3 verwendet werden.
[0032] In den Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 8 sind verschiedene Einrichtungen 26 zu erkennen,
mittels derer die Flächenverteilung 23 des in den Schüttbehälter 8 eingefüllten Mengenstromes
33 an Tabakfasern verändert bzw. gesteuert werden kann. In der Fig. 6 ist der Schüttbehälter
8 mit drei in einer Reihe, quer zu der Transportrichtung der Tabakfasern angeordneten
Füllhöhensensoren 20 zu erkennen, mittels derer der Verlauf 23 der Füllhöhe der Tabakfasern
in dem Schüttbehälter 8 detektiert werden kann.
[0033] Die Einrichtung 26 in der Fig. 5 ist durch einen in Pfeilrichtung gegenüber einer
feststehenden Gegenfläche bzw. Abdeckung 27 des Schüttbehälters 8 verschiebbaren Keilschieber
28 gebildet, wobei der Keilschieber 28 im Bereich der Überdeckung der Abdeckung 28
einen Keil mit zwei schrägen Seitenflächen aufweist. Durch die Verschiebung des Keilschiebers
28 können die seitlichen Dosierquerschnitte 29 in der Weite verändert werden, so dass
der durch die Dosierquerschnitte 29 in den Schüttbehälter 8 fallende Mengenstrom 33
an Tabakfasern erhöht oder verringert werden kann, wodurch die Flächenverteilung 23
der Tabakfasern in dem Schüttbehälter 8 entsprechend variiert werden kann. Dabei kann
die Veränderung der Dosierquerschnitte während der Verschiebebewegung der Keilschieber
28 durch die Wahl von Keilschiebern 28 mit Keilen mit unterschiedlichen Keilwinkeln
verändert werden.
[0034] In der Fig. 7 ist die Einrichtung 26 durch zwei rotatorisch, gegenläufig antreibbare
Verteilwalzen 25 gebildet, auf welche die Tabakfasern von oben aufgegeben werden,
so dass die Tabakfasern aufgrund der Drehbewegung der Verteilwalzen 25 aus der Mitte
zu den Randzonen des Schüttbehälters 8 verteilt werden. Die Flächenverteilung 23 der
Tabakfasern kann in diesem Fall durch die Veränderung des Abstandes oder der Drehzahl
der Verteilwalzen verändert werden, wobei die Flächenverteilung 23 auch durch eine
Veränderung der Drehzahl einer der Verteilwalzen 25 auch asymmetrisch zu der in der
Darstellung linken oder rechten Randzone verändert werden kann.
[0035] In der Fig. 8 ist die Einrichtung 26 durch ein in der Ausrichtung veränderbares Leitblech
24 gebildet, welches die aufgegebenen Tabakfasern zu einer Randzone des Schüttbehälters
8 ablenkt.
[0036] Die Flächenverteilung 23 der Tabakfasern in dem Schüttbehälter 8 wird jeweils mittels
der Füllhöhensensoren 20 über die Breite des Produktstromes gemessen und der Regeleinrichtung
21 zugeführt. Die Dichte des Tabakkuchens 32 als solches und die Dichteverteilung
in dem Tabakkuchen 32 kann aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung sehr einfach dadurch
verändert werden, indem die Füllhöhe der Tabakfasern erhöht wird, oder indem die Flächenverteilung
der Tabakfasern in dem Schüttbehälter 8 verändert wird. So kann z.B. der parabelförmige
Verschleiß der Trennmesser 3 bedingt durch die inhomogene Dichteverteilung dadurch
aktiv verändert werden, indem die Dichte des Tabakkuchens 32 aktiv in den Randzonen
erhöht, indem die Füllhöhe der Tabakfasern in den Randzonen des Schüttbehälter erhöht
und in der Mittenzone verringert wird. Die Füllhöhensensoren 20 sind dabei in einer
Reihe quer zu der Transportrichtung der Tabakfasern angeordnet, so dass durch die
Signale der Füllhöhensensoren 20 das Profil der Flächenverteilung der Tabakfasern
in dem Schüttbehälter 8 detektiert werden kann.
[0037] Ferner kann der Verschleiß der Trennmesser 3 durch die Verwendung des Signals der
auf die Schnittkante gerichteten Sensoreinrichtung 18 durch die Ansteuerung der Einrichtung
26 und die Veränderung der Flächenverteilung der Tabakfasern in dem Schüttbehälter
8 bzw. durch die dadurch bedingte Veränderung der Dichteverteilung in dem Mundstück
5 des Tabakkuchens 32 mit einer verbesserten Genauigkeit beeinflusst werden, so dass
im Ergebnis ein gleichmäßigerer Verschleiß der Trennmesser 3 erreicht werden kann.
Dabei ist unter dem Begriff der Flächenverteilung 23 der Tabakfasern die Verteilung
des in den Schüttbehälter 8 aufgegebenen Mengenstromes 33 über die Aufgabefläche zu
verstehen, welche aufgrund der Transportbewegung der Tabakfasern das Profil der in
den Fig. 6, Fig. 7 und Fig. 8 zu erkennenden Flächenverteilung 23 in der Höhe bestimmt.
1. Vorrichtung mit einer Tabakschneidevorrichtung (34) und einer Fördereinrichtung (35)
zum Zuführen eines verdichteten Tabakkuchens (32) zu der Tabakschneidevorrichtung
(34), wobei
- die Fördereinrichtung (35) einen Aufgabeabschnitt in Form eines Schüttbehälters
(8) und einen Transportabschnitt in Form von wenigstens einem Endlosfördermittel (6,7)
aufweist, wobei
- der Tabak mittels einer Einrichtung (26) in Form von losen Tabakfasern (33) in den
Schüttbehälter (8) aufgegeben wird, und
- das Endlosfördermittel (6,7) derart ausgerichtet ist, dass der Transportquerschnitt
der Tabakfasern (33) in Transportrichtung kleiner wird, und die Tabakfasern (33) während
des Transportes zu dem Tabakkuchen (32) verdichtet werden, wobei
- die Tabakschneidevorrichtung (34) eine Messerträgertrommel (2) mit wenigstens einem
von der Messerträgertrommel (2) vorstehenden Trennmesser (3) und eine Schleifeinrichtung
(14) zum Schleifen der Schnittkante des Trennmessers (3) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26), mittels der die Tabakfasern (33) in den Schüttbehälter (8)
aufgegeben werden, dazu eingerichtet ist, die Tabakfasern (33) in einer unterschiedlichen
Flächenverteilung in den Schüttbehälter (8) aufzugeben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) in Abhängigkeit von einem den Schärfegrad des Trennmessers
(3) repräsentierenden Signal ansteuerbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) dazu eingerichtet ist, die Tabakfasern (33) in einer unterschiedlichen
Verteilung quer zu der Transportrichtung des Endlosfördermittels (6,7) in den Schüttbehälter
(8) aufzugeben.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) dazu eingerichtet ist, dass der Mengenstrom der in den Schüttbehälter
(8) aufgegebenen Tabakfasern (33) bei einem abnehmenden Schärfegrad des Trennmessers
(3) in den Randabschnitten erhöht wird.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) durch mehrere einzelnen Aufgabeeinrichtungen gebildet ist,
und
- die durch die einzelnen Aufgabeeinrichtungen in den Schüttbehälter (8) aufgegebenen
Mengenströme an Tabakfasern steuerbar oder regelbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) durch eine in Bezug zu dem Schüttbehälter bewegbare Aufgabeeinrichtung
gebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) wenigstens zwei rotatorisch, gegenläufig antreibbare Verteilwalzen
(25) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Einrichtung (26) einen gegenüber einer Gegenfläche bewegbaren Keilschieber (28)
aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine auf der Schnittkante des Trennmessers (3) gerichtete Sensoreinrichtung (18)
vorgesehen ist, und
- die Einrichtung (26) durch ein Signal der Sensoreinrichtung (18) ansteuerbar ist.