[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden
Industrie, umfassend eine Vorrichtung zum Auftrennen einer Flachbahn aus einem Bahnmaterial
in eine Vielzahl von Streifen, umfassend eine Trennvorrichtung und eine Abweisvorrichtung,
wobei die Trennvorrichtung eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite
Walze umfasst, wobei die Mantelflächen der Walzen in Axialrichtung abwechselnd in
Umfangsrichtung der jeweiligen Walze geschlossen umlaufende Nuten und Klingen aufweisen
und in einem Wirkbereich die Klingen der ersten Walze in die Nuten der zweiten Walze
und die Klingen der zweiten Walze in die Nuten der ersten Walze eingreifen, und die
Trennvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Flachbahn in eine Vielzahl von benachbarten
Streifen aufzutrennen und wobei die Abweisvorrichtung zumindest ein Abweiselement
umfasst, dessen Stege in die Nuten der ersten oder der zweiten Walze eingreifen.
[0002] Die Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Artikels
der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei mit einer vorgenannten Vorrichtung ein Strang
gebildet wird und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Auftrennen einer Flachbahn
aus einem Bahnmaterial in eine Vielzahl von Streifen, bei dem mit einer Trennvorrichtung,
die eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze umfasst, die Flachbahn
in die Vielzahl von benachbarten Streifen aufgetrennt wird, wobei die Mantelflächen
der Walzen in Axialrichtung abwechselnd in Umfangsrichtung der jeweiligen Walze geschlossen
umlaufende Nuten und Klingen aufweisen und in einem Wirkbereich die Klingen der ersten
Walze in die Nuten der zweiten Walze und die Klingen der zweiten Walze in die Nuten
der ersten Walze eingreifen, wobei mit einer Abweisvorrichtung, die zumindest ein
Abweiselement umfasst, dessen Stege in die Nuten der ersten oder der zweiten Walze
eingreifen, die Streifen aus den Nuten der ersten oder der zweiten Walze mit einer
Abweisvorrichtung entfernt werden.
[0003] Eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs, welche eine Trennvorrichtung zum Auftrennen
einer Flachbahn umfasst, geht beispielsweise aus
DE 1 954 036 A hervor. Die Flachbahn wird mithilfe einer Scheibenmesserschneidvorrichtung in parallele
Streifen zerschnitten. Die Streifen werden anschließend in einem Strang zusammengefasst
und mit einer Umhüllung umgeben. In der bekannten Vorrichtung wird eine Flachbahn
aus rekonstituiertem Tabakmaterial verarbeitet. Der hergestellte und umhüllte Strang
wird in Stücke vorbestimmter Länge geschnitten, so dass stabförmige Rauchartikel hergestellt
werden können.
[0004] Aus
US 5,025,814 ist eine Vorrichtung bekannt, welche ein Schneidwalzenpaar zum Auftrennen der Flachbahn
in die Vielzahl von Streifen umfasst. Die Vorrichtung umfasst außerdem Führungskämme,
die so positioniert sind, dass sich die Zinken der Kämme in die Zwischenräume zwischen
benachbarten Klingen der Schneidwalzen erstrecken. Außerdem umfasst die Vorrichtung
Reinigungskämme, deren Zinken ebenfalls in die Nuten zwischen den Klingen eingreifen.
[0005] Aus
DE 36 16 554 A1 ist ein Aktenvernichter bekannt, dessen Schneidewerk mit einer Abstreifvorrichtung
versehen ist. Diese Abstreifvorrichtung umfasst zwei Abstreifgitter, deren Abstreifstege
in den Lücken der Schneidwalzen angeordnet sind. Die Stege gehen in plattenförmige
Bereiche über.
[0006] Aus
DE 20 2011 003 744 U1 ist ein weiterer Aktenvernichter bekannt, welcher zwei Führungseinheiten aufweist.
Diese Führungseinheiten umfassen jeweils Schlitze, in welchen sich die Schneidscheiben
des Aktenvernichters erstrecken. Stromaufwärts und stromabwärts der Schlitze für die
Schneidscheiben weisen die Führungseinheiten plattenförmige Bereiche auf, mit welchen
die Stege verbunden sind.
[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Auftrennen einer Flachbahn sowie
eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie anzugeben,
wobei eine zuverlässige Auftrennung der Flachbahn in einzelne Streifen möglich sein
soll.
[0008] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak
verarbeitenden Industrie, umfassend eine Vorrichtung zum Auftrennen einer Flachbahn
aus einem Bahnmaterial in eine Vielzahl von Streifen, umfassend eine Trennvorrichtung
und eine Abweisvorrichtung, wobei die Trennvorrichtung eine erste und eine mit dieser
zusammenwirkende zweite Walze umfasst, und wobei die Mantelflächen der Walzen in Axialrichtung
abwechselnd in Umfangsrichtung der jeweiligen Walze geschlossen umlaufende Nuten und
Klingen aufweisen und in einem Wirkbereich die Klingen der ersten Walze in die Nuten
der zweiten Walze und die Klingen der zweiten Walze in die Nuten der ersten Walze
eingreifen, und die Trennvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Flachbahn in eine
Vielzahl von benachbarten Streifen aufzutrennen, und wobei die Abweisvorrichtung zumindest
ein Abweiselement umfasst, dessen Stege in die Nuten der ersten oder der zweiten Walze
eingreifen, wobei die Vorrichtung dadurch fortgebildet ist, dass das zumindest eine
Abweiselement abschnittsweise als plattenförmiger Abweiser ausgebildet ist, der stromabwärts
des Wirkbereichs der Trennvorrichtung eine geschlossene Fläche ausbildet, die sich
in der Axialrichtung über zumindest zwei Stege hinweg erstreckt, wobei die Stege des
zumindest einen Abweiselements einseitig an dem plattenförmigen Abweiser gehalten
sind und sich ausgehend von dem Abweiser in Richtung ihrer jeweiligen freien Enden
in die Nuten der ersten Walze oder der zweiten Walze erstrecken, wobei die Vorrichtung
ferner eine Strangformungseinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl
von Streifen einen Strang zu bilden.
[0009] Beim Auftrennen einer Flachbahn aus einem Bahnmaterial kommt es in der Praxis immer
wieder vor, dass stromabwärts des Wirkbereichs die Streifen in den Nuten zwischen
den Klingen der Walzen steckenbleiben und der Drehrichtung der Walze folgen. Um dies
zu vermeiden, werden Abweiser oder Kämme, wie sie beispielsweise aus der
US 5,025,814 bekannt sind, eingesetzt, die die Streifen aus dem Nutengrund zurück zur Außenseite
der Walzen führen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass vielfach einzelne Streifen
von solchen bekannten Abweisern nicht zuverlässig geführt werden. Eine mögliche Folge
sind Streifenabrisse, die zu einer Störung des Produktionsablaufs führen.
[0010] Es konnte im Kontext der Erfindung herausgefunden werden, dass durch einen als geschlossene
Fläche ausgebildeten plattenförmigen Abweiser, der stromabwärts des Wirkbereichs der
Trennvorrichtung angeordnet ist, solche Störungen des Produktionsablaufs wirksam vermieden
werden können. Die von der Trennvorrichtung erzeugten einzelnen Streifen werden auf
der Oberfläche des plattenförmigen Abweisers geführt und können durch stromabwärts
vorhandene Vorrichtungen weiterverarbeitet werden. Die Zuverlässigkeit der Vorrichtung
und die Qualität des mit dieser Vorrichtung erzeugten Produkts, also der Vielzahl
von Streifen, kann verbessert werden.
[0011] Der plattenförmige Abweiser der Abweisvorrichtung erstreckt sich außerhalb der Walzen.
Die Lage des Abweisers ist im Hinblick auf die folgenden Erläuterungen zu verstehen.
Die Abweisvorrichtung umfasst zumindest ein Abweiselement, in vielen Fällen zwei Abweiselemente,
deren Stege bereichsweise in den Nuten zwischen benachbarten Klingen der Walze verlaufen.
Diese Abschnitte oder Bereiche der Stege erstrecken sich innerhalb der Zylindermantelfläche
der Walze. Die äußeren Umfänge der Klingen der Walze spannen eine Zylindermantelfläche
auf. Die Klingen der ersten Walze spannen eine erste Zylindermantelfläche auf, die
Klingen der zweiten Walze spannen eine zweite Zylindermantelfläche auf. In einem Querschnitt
betrachtet, der senkrecht zu den Rotationsachsen der Walzen steht, überlappen die
erste und die zweite Zylindermantelfläche einander. Die Rotationsachsen der Walzen
sind parallel zueinander ausgerichtet. Sie erstrecken sich in Axialrichtung. Der Überlappungsbereich
der Zylindermantelflächen soll als Wirkbereich bezeichnet werden. Der plattenförmige
Abweiser liegt außerhalb und stromabwärts dieses Wirkbereichs. Er liegt außerhalb
der Walzen, d.h. außerhalb eines Bereichs oder Volumens, der/das von der ersten Zylindermantelfläche
und der zweiten Zylindermantelfläche umgeben ist.
[0012] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Ausdehnung des
plattenförmigen Abweisers in der Axialrichtung größer oder gleich einer Abmessung
des Wirkbereichs in der Axialrichtung ist. Der plattenförmige Abweiser ist also in
Axialrichtung größer dimensioniert als der Wirkbereich der Trennvorrichtung in dieser
Richtung. So ist sichergestellt, dass an den Randbereichen des plattenförmigen Abweisers
keine von der Trennvorrichtung erzeugten Streifen herabfallen und möglicherweise für
die nachfolgenden Produktionsschritte verloren gehen. Die Zuverlässigkeit der Vorrichtung
im Hinblick auf eine unterbrechungsfreie Produktion wird durch eine solche Ausgestaltung
des plattenförmigen Abweisers weiter verbessert.
[0013] Erfindungsgemäß sind die Stege des zumindest einen Abweiselements einseitig an dem
plattenförmigen Abweiser gehalten sind und sich ausgehend von dem Abweiser in Richtung
ihrer jeweiligen freien Enden in die Nuten der ersten Walze oder der zweiten Walze
erstrecken.
[0014] Die Abweiselemente sind mit anderen Worten so ausgestaltet, dass deren Stege lediglich
auf der Auslaufseite, nämlich über den stromabwärts des Wirkbereichs angeordneten
Abweiser, nicht jedoch auf der Einlaufseite miteinander verbunden sind. Ein derart
ausgestaltetes Abweiselement, welches lediglich stromabwärts des Wirkbereichs plattenförmig
und geschlossen ausgeführt ist, lässt sich wesentlich leichter montieren. So ist es
beispielsweise möglich, das Abweiselement zu montieren oder auch zu ersetzen, ohne
dass die Walzen der Trennvorrichtung oder auch eine der beiden Walzen der Trennvorrichtung
demontiert werden muss. Bei Vorrichtungen, welche sowohl einlaufseitig als auch auslaufseitig
geschlossen sind, ist dies stets notwendig. Da dies gemäß der genannten Ausführungsform
jedoch nicht vorgesehen ist, ergeben sich große Vorteile im Hinblick auf Montage und
Service der Vorrichtung zum Auftrennen der Flachbahn.
[0015] Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass die Stege im Querschnitt betrachtet wesentlich
höher als breit ausgeführt sind, um ihnen die erforderliche mechanische Stabilität
zu verleihen. Dies gilt insbesondere für Abweiselemente, welche gemäß der vorstehenden
Ausführungsform ausgestaltet sind, nämlich solche Abweiselemente, deren Stege lediglich
einseitig an dem plattenförmigen Abweiser gehalten sind.
[0016] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest
ein Steg zumindest eines Abweiselements, insbesondere alle Stege zumindest eines Abweiselements,
ferner insbesondere alle Stege aller Abweiselemente, einen T-förmigen Querschnitt
aufweisen.
[0017] Wird eine Auftrennebene definiert, welche senkrecht auf einer kürzesten Verbindung
zwischen den beiden Rotationsachsen der Walzen der Trennvorrichtung steht, so ist
eine Flachseite der T-förmigen Querschnitte in Richtung dieser Auftrennebene orientiert.
Bei der genannten Flachseite handelt es sich um eine Oberseite des Ts, wenn dieses
aufrecht geschrieben betrachtet wird. Der Querschnitt der Stege wird in einer Ebene
betrachtet, die quer, insbesondere senkrecht, zu einer Längserstreckungsrichtung der
jeweiligen Stege orientiert ist. In eben dieser Ebene werden die Stege auch im Hinblick
auf das zuvor genannte Merkmal betrachtet, wonach diese höher als breit ausgeführt
sind. Die Höhe der Stege wird jeweils in einer Richtung auf die Trennebene zu gemessen.
Mit anderen Worten weisen also die Stege eine größere Dimension in einer Richtung
senkrecht zur Trennebene auf als in einer Richtung parallel zu der Trennebene.
[0018] Wenn die Stege höher als breit ausgeführt sind, kann es jedoch leicht zu Ansammlungen
von Schmutz oder beim Auftrennen von feuchteren Materialien zu Verklebungen zwischen
den Stegen und den Nutflanken der Walzen kommen, was im schlimmsten Fall die Trennvorrichtung
blockiert. Die Ausführung der Stege mit T-förmigem Querschnitt ist vorteilhaft, da
lediglich derjenige Teil der Stege, der mit den aus der Flachbahn aufgetrennten Streifen
in Kontakt tritt und diese aus den Nuten der Walzen herausdrückt, nahezu die gesamten
Nutenbreite ausfüllt. Der sich weiter in Richtung des Nutengrunds anschließende Teil
ist wesentlich schmaler ausgeführt (in Axialrichtung der Walzen betrachtet), wodurch
Verunreinigungen die Trennvorrichtung nicht mehr so leicht blockieren können. Ebenso
können Verunreinigungen in Richtung des Nutengrunds aus den Abweisern herausfallen
und beispielsweise mit einer nachgeordneten Vorrichtung aus dem Nutengrund entfernt,
beispielsweise herausgekratzt, werden.
[0019] Ferner ist die Vorrichtung insbesondere derart ausgestaltet, dass die Abweisvorrichtung
ein erstes und ein zweites Abweiselement umfasst, die auf gegenüberliegenden Seiten
einer Auftrennebene angeordnet sind, wobei eine kürzeste Verbindung zwischen einer
ersten Rotationsachse der ersten Walze und einer zweiten Rotationsachse der zweiten
Walze senkrecht auf der Auftrennebene steht, wobei die beiden Abweiselemente zu beiden
Seiten der Auftrennebene, insbesondere spiegelsymmetrisch zu der Auftrennebene, angeordnet
sind.
[0020] Es sind insbesondere auch asymmetrische Konfigurationen vorgesehen, bei denen die
beiden Abweiselemente nicht spiegelsymmetrisch zu der Auftrennebene angeordnet sind.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass einer der beiden Abweiser näher an der Trennebene
angeordnet ist als der andere. Dies kann insbesondere der geodätisch tiefer liegende
Abweisersein. Dieser kann beispielsweise in unmittelbarer Nähe, d.h. knapp unterhalb
der Trennebene, angeordnet sein. So ist es möglich, die aus der Trennvorrichtung auslaufenden
Streifen von unten zu stützen, so dass diese annähernd innerhalb der Trennebene den
weiteren Prozessschritten zugeführt werden können.
[0021] Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass die beiden Abweiser stromabwärts, d.h.
in Prozessrichtung, trichterförmig auseinanderlaufen. Auch hierbei kann wieder eine
asymmetrische Konfiguration vorgesehen sein, so kann beispielsweise lediglich der
obere (geodätisch höhere) der beiden Abweiser gebogen ausgeführt sein, so dass sich
eine trichterförmige Erweiterung ergibt.
[0022] Sofern die erste Walze und die zweite Walze gleich große Radien aufweisen, ist die
Auftrennebene gleich weit von der ersten und der zweiten Rotationsachse entfernt.
Bei Walzen mit unterschiedlich großen Radien liegt die Auftrennebene näher an der
Walze mit dem kleineren Radius. Die erste und die zweite Zylindermantelfläche schneiden
sich entlang zweier Linien, die parallel zueinander verlaufen. Diese beiden Linien
liegen in der Auftrennebene.
[0023] Es ist also jeweils ein Abweiselement pro Walze vorgesehen. Die infolge des Auftrennvorgangs
möglicherweise in den Nuten zwischen den Klingen vorhandenen Streifen können von dem
jeweiligen Abweiselement aus der zugehörigen Walze herausgehoben werden. Anschließend
werden die Streifen zuverlässig auf dem ersten oder dem zweiten Abweiselement geführt.
[0024] Ferner ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass sich die Stege des
zumindest einen Abweiselements abschnittsweise in einem Teilbereich der Nuten der
ersten oder zweiten Walze erstrecken, wobei sich der plattenförmige Abweiser stromabwärts
an die Stege anschließt und alle Stege miteinander verbindet, und wobei insbesondere
der plattenförmige Abweiser und die Stege einstückig ausgebildet sind.
[0025] Der plattenförmige Abweiser liegt stromabwärts der Stege. Die Stege liegen bereichsweise
stromabwärts des Wirkbereichs. Anschließend an die durch die Klingen definierte Zylindermantelfläche
gehen die Stege in den plattenförmigen Abweiser über. Dabei liegt der plattenförmige
Abweiser möglichst nah an der Zylindermantelfläche. Ein Abstand zwischen der Zylindermantelfläche
und dem plattenförmigen Abweiser wird jedoch nur so gering gewählt, dass eine freie
Drehbarkeit der zugehörigen Walze um ihre Rotationsachse sichergestellt ist.
[0026] Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der plattenförmige Abweiser und die Stege
einstückig ausgebildet sind. Beispielsweise wird das Abweiselement oder werden die
Abweiselemente aus einem Stück hergestellt. Die Stege werden beispielsweise hergestellt,
indem in ein flaches Bauteil Nuten eingebracht werden. Das Abweiselement oder die
Abweiselemente sind also bevorzugt stoffeinteilig ausgestaltet. Ferner ist insbesondere
vorgesehen, dass das Abweiselement oder die Abweiselemente plan, d.h. vollständig
eben ausgestaltet sind. Es ist jedoch ebenso vorgesehen, dass eines oder beide Abweiselemente
gebogen ausgeführt sind. Beispielsweise können die Abweiselemente, betrachtet in einem
Querschnitt, der senkrecht zu der Axialrichtung liegt, derart gebogen sein, dass sowohl
an der Einlaufseite als auch an der Auslaufseite jeweils eine trichterförmige Öffnung
entsteht. Stromaufwärts des Wirkbereichs, also entgegen der Materialflussrichtung,
erweitert sich dieser Trichter im Zufuhrbereich. Stromabwärts des Wirkbereichs der
Trennvorrichtung, also in Materialflussrichtung, erweitert sich ebenfalls der weitere
Trichter.
[0027] Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfassen der erste und/oder der zweite plattenförmige
Abweiser stromaufwärts des Wirkbereichs einen weiteren plattenförmigen Abweiser. Die
Vielzahl der Stege des ersten und/oder zweiten Abweiselementes erstreckt sich also
ebenfalls abschnittsweise in einem Teilbereich der Nuten stromaufwärts des Wirkbereichs
der Trennvorrichtung und geht weiter stromaufwärts in den weiteren plattenförmigen
Abweiser über. Der weitere plattenförmige Abweiser schließt sich stromaufwärts an
die Stege des Abweiselements an.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zumindest eine Abweiselement
dazu eingerichtet ist, eine in Richtung einer Auftrennebene wirkende Federkraft auf
die Flachbahn oder die Streifen auszuüben, wobei eine kürzeste Verbindung zwischen
einer ersten Rotationsachse der ersten Walze und einer zweiten Rotationsachse der
zweiten Walze senkrecht auf der Auftrennebene steht, wobei insbesondere das zumindest
eine Abweiselement als federelastisches Element ausgebildet ist und/oder federbelastet
gelagert ist.
[0029] Mit anderen Worten übt das erste Abweiselement in Richtung der zweiten Walze eine
Federkraft aus oder ist in diese Richtung federbelastet gelagert. Entsprechend übt
das zweite Abweiselement in Richtung der ersten Walze eine Federkraft aus oder ist
in diese Richtung federbelastet gelagert. Die Federkraft kann einstellbar sein.
[0030] Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass das erste und/oder das zweite Abweiselement
einstellbar ausgestaltet oder gelagert sind, und zwar in Richtung der jeweils gegenüberliegenden
Walze. Das erste und/oder zweite Abweiselement sind also einstellbar. Sie werden bis
an die gegenüberliegende Walze zugestellt, so dass die aus dem Bahnmaterial hergestellten
Streifen zwischen einer Oberfläche der Stege des Abweiselements und einer äußeren
Stirnseite der Schneiden anliegen. Eine Materialstärke des Bahnmaterials wird durch
die Federwirkung oder die federnde Lagerung des Abweiselements ausgeglichen.
[0031] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zumindest eine Abweiselement,
betrachtet in einer Ebene, die senkrecht zu der Axialrichtung liegt, zumindest einen
S-Schlag aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass das erste und/oder das zweite
Abweiselement einen ersten S-Schlag in eine erste Richtung und einen weiteren S-Schlag
in die entgegengesetzte Richtung aufweist. So ist es beispielsweise möglich, einen
erweiterten Einlaufbereich (erster S-Schlag), einen Bereich, in dem das erste und
das zweite Abweiselement eine minimale Entfernung voneinander aufweisen (zwischen
dem ersten und dem zweiten S-Schlag) und einen erweiterten Auslaufbereich (zweiter
S-Schlag) bereitzustellen.
[0032] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung dadurch fortgebildet, dass
ferner eine Abstreifvorrichtung umfasst ist, welche einen ersten und/oder einen zweiten
kammförmigen Abstreifer mit einer Vielzahl von Zinken umfasst, wobei Zinken des ersten
Abstreifers zum Säubern der ersten Walze in die Nuten der ersten Walze eingreifen
und Zinken des zweiten Abstreifers zum Säubern der zweiten Walze in die Nuten der
zweiten Walze eingreifen, wobei die Abstreifvorrichtung eine Absaugvorrichtung zum
Absaugen von von den Abstreifern aus der oder den Walzen entfernten Partikeln umfasst.
[0033] Die vorgesehene Partikelabsaugung ist vorteilhaft, da die infolge des Trennvorgangs
gegebenenfalls in den Walzen verbleibenden Partikel auf diese Weise aus dem laufenden
Produktionsprozess entfernt werden können. Sie können an anderer Stelle in den Produktionsprozess
zurückgeführt oder entsorgt werden.
[0034] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung derart ausgestaltet, dass
das zumindest eine Abweiselement mit zumindest einem Schwingungserreger mechanisch
gekoppelt ist, der dazu eingerichtet ist das Abweiselement in periodische oder aperiodische
Schwingung zu versetzen.
[0035] Zu diesem Zweck ist beispielsweise zumindest eine Aufhängung des Abweiselements als
Schwingungserreger ausgestaltet. Geeignete Schwingungserreger sind beispielsweise
Piezo-Aktoren, Exzenter oder Ultraschall-Erzeuger. Es ist ebenso vorgesehen, dass
als Schwingungserreger ein mit Unwucht rotierendes mechanisches Element zum Einsatz
kommt. Indem das Abweiselement in Schwingung versetzt wird, kann der Verschleiß des
Abweiselements verringert werden. Ferner werden mechanischen Blockaden (Verstopfungen)
der Walzen durch die Streifen verhindert oder beseitigt.
[0036] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Trennvorrichtung dazu
eingerichtet ist, unmittelbar benachbarte Streifen entlang einer vorbestimmten Trennlinie
im Wirkbereich voneinander zu trennen, indem die Flachbahn quer zu der Trennlinie
so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt.
[0037] Bei einer solchen Vorrichtung stehen die erste und die zweite Walze im Wirkbereich
nicht in direktem Kontakt miteinander. Die Flachbahn wird entlang der Trennlinie nicht
durch Wechselwirkung zweier Klingen zerschnitten, sondern durch Überdehnung definiert
zerrissen. Da die Flachbahn nicht geschnitten, sondern definiert zerrissen wird, entstehen
an der Bruchkante, also an den Seitenkanten der Streifen, offene Strukturen. Aufgrund
dieser offenen Struktur sind die Streifen aus Bahnmaterial beispielsweise besser geeignet,
Zusatzstoffe aufzunehmen oder auch, beispielsweise bei Erwärmung, abzugeben.
[0038] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste und/oder die
zweite Walze als intermittierende Walze ausgeführt sind/ist, wobei alle Klingen der
intermittierenden Walze jeweils zumindest eine Ausnehmung umfassen, die eine Schneide
der Klinge unterbricht, wobei die Ausnehmungen in den Klingen der intermittierenden
Walze entlang einer Helix angeordnet sind und diese Helix in einem von den Schneiden
der Klingen aufgespannten Zylindermantel liegt und die Achse der Helix mit einer Rotationsachse
der intermittierenden Walze zusammenfällt.
[0039] Unter einer "Ausnehmung" soll im Kontext der vorliegenden Beschreibung eine Intermittierung
oder Nut verstanden werden, welche in die entsprechende Klinge so eingebracht ist,
dass sie die Schneide der Klinge unterbricht. Unter einer "Helix" soll eine Schraubenlinie
verstanden werden, die eine konstante Steigung aufweist. Die entlang der Helix angeordneten
Ausnehmungen sorgen dafür, dass mit der Trennvorrichtung die Flachbahn so aufgetrennt
wird, dass die einzelnen Streifen paarweise benachbart jeweils durch Stege miteinander
verbunden sind. So kann der Verlust einzelner Streifen aus dem Prozess auch im Falle
eines Bruchs oder eines Streifenabrisses vermieden werden. Mit dem nächsten Quersteg
wird der defekte Streifen zurück in den Prozess geführt.
[0040] Das Bahnmaterial, aus dem die einzelnen Streifen hergestellt werden und aus dem die
Flachbahn hergestellt ist, ist beispielsweise rekonstituiertes Tabakmaterial, PLA-Folie,
eine Papierbahn oder auch ein anderes Bahnmaterial.
[0041] Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann, wenn beispielsweise rekonstituiertes
Tabakmaterial als Bahnmaterial verwendet wird, ein stabförmiger Artikel der Tabak
verarbeitenden Industrie hergestellt werden. Bei diesem Artikel handelt es sich beispielsweise
um ein HNB-Produkt (engl.: Heat-not-Burn). Sofern als Bahnmaterial eine PLA-Folie
verwendet wird, kann mittels der Vorrichtung beispielsweise ein Kühlelement, insbesondere
für einen HNB-Artikel hergestellt werden. Wird Papier als Bahnmaterial verwendet,
kann ein Filter- oder ein Abstandselement hergestellt werden.
[0042] Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen
Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie, welches dadurch fortgebildet ist, dass
mit einer Vorrichtung gemäß einer oder mehrerer der zuvor genannten Ausführungsformen
ein Strang gebildet wird und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Auftrennen
einer Flachbahn aus einem Bahnmaterial in eine Vielzahl von Streifen, bei dem mit
einer Trennvorrichtung, die eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite
Walze umfasst, die Flachbahn in die Vielzahl von benachbarten Streifen aufgetrennt
wird, wobei die Mantelflächen der Walzen in Axialrichtung abwechselnd in Umfangsrichtung
der jeweiligen Walze geschlossen umlaufende Nuten und Klingen aufweisen und in einem
Wirkbereich die Klingen der ersten Walze in die Nuten der zweiten Walze und die Klingen
der zweiten Walze in die Nuten der ersten Walze eingreifen, wobei mit einer Abweisvorrichtung,
die zumindest ein Abweiselement umfasst, dessen Stege in die Nuten der ersten oder
der zweiten Walze eingreifen, die Streifen aus den Nuten der ersten oder der zweiten
Walze mit einer Abweisvorrichtung entfernt werden, und wobei die Streifen stromabwärts
des Wirkbereichs der Trennvorrichtung entlang einer Oberfläche eines plattenförmigen
Abweisers geführt werden, wobei das zumindest eine Abweiselement abschnittsweise als
plattenförmiger Abweiser ausgebildet ist, der stromabwärts des Wirkbereichs der Trennvorrichtung
eine geschlossene Fläche ausbildet, die sich in der Axialrichtung über zumindest zwei
Stege hinweg erstreckt, wobei unmittelbar benachbarte Streifen entlang einer vorbestimmten
Trennlinie im Wirkbereich voneinander getrennt werden, indem die Flachbahn quer zu
der Trennlinie so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt.
[0043] Alle Streifen, die im Wirkbereich der Trennvorrichtung hergestellt werden, werden
über die Oberfläche des plattenförmigen Abweisers geführt. So kann vorteilhaft ein
sehr zuverlässiges Verfahren zum Auftrennen der Flachbahn bereitgestellt werden.
[0044] Im Übrigen treffen auf das Verfahren gleiche oder ähnliche Vorteile zu, wie sie bereits
im Hinblick auf die Vorrichtung erwähnt wurden.
[0045] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Nuten der ersten
Walze von vorhandenen Partikeln durch Zinken eines ersten Abstreifers gesäubert werden,
die in die Nuten der ersten Walze eingreifen, und die Nuten der zweiten Walze von
vorhandenen Partikeln durch Zinken eines zweiten Abstreifers gesäubert werden, die
in die Nuten der zweiten Walze eingreifen, wobei die aus den Nuten entfernten Partikel
abgesaugt werden.
[0046] Ferner ist das Verfahren insbesondere dadurch fortgebildet, dass die erste und/oder
die zweite Walze als intermittierende Walze ausgeführt sind/ist, wobei alle Klingen
der intermittierenden Walze jeweils zumindest eine Ausnehmung umfassen, die eine Schneide
der Klinge unterbricht, wobei die Ausnehmungen in den Klingen der intermittierenden
Walze entlang einer Helix angeordnet sind und diese Helix in einem von den Schneiden
der Klingen aufgespannten Zylindermantel liegt und die Achse der Helix mit einer Rotationsachse
der intermittierenden Walze zusammenfällt und wobei die Flachbahn in miteinander durch
Querstege verbundene Streifen aufgetrennt wird, welche beim Auftrennvorgang in den
Ausnehmungen der Klingen liegen.
[0047] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben,
wobei die Fig. 3 bis 11 Vorrichtungen zeigen, welche Abweiselemente umfassen, die
nicht Gegenstand des Schutzbegehrens sind, und wobei bezüglich aller im Text nicht
näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen
verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs aus Bahnmaterial in schematisch vereinfachter
Darstellung,
- Fig. 2
- eine schematisch vereinfachte Detailansicht der Walzen einer Trennvorrichtung einer
Vorrichtung zum Auftrennen einer Flachbahn aus einem Bahnmaterial, dargestellt im
Wirkbereich der beiden Walzen und in einer Schnittebene, in der die Rotationsachsen
der Walzen liegen,
- Fig. 3
- eine schematisch vereinfachte perspektivische Darstellung einer Trennvorrichtung mit
einer Abweisvorrichtung und einer Abstreifvorrichtung mit Absaugung,
- Fig. 4
- eine schematisch vereinfachte perspektivische Detailansicht der Walzen einer Trennvorrichtung
mit einer Abweisvorrichtung, dargestellt im Wirkbereich der beiden Walzen,
- Fig. 5
- eine schematisch vereinfachte Draufsicht auf ein Abweiselement der Abweisvorrichtung,
- Fig. 6
- eine schematisch vereinfachte perspektivische Detailansicht eines einteilig ausgeführten
Abweiselements in Betriebsstellung, wobei die mit der Walze zusammenwirkende gegenüberliegende
Walze nicht dargestellt ist,
- Fig. 7
- eine schematisch vereinfachte Schnittdarstellung, in einer Ebene senkrecht zu einer
Axialrichtung, der beiden Walzen der Trennvorrichtung einschließlich einer Abweisvorrichtung,
- Fig. 8
- eine schematisch vereinfachte perspektivische Detaildarstellung der Walzen einer Trennvorrichtung
einschließlich einer weiteren Abweisvorrichtung,
- Fig. 9
- eine schematisch vereinfachte perspektivische Darstellung einer der beiden Walzen
einer Trennvorrichtung mit einer weiteren Abweisvorrichtung,
- Fig. 10
- die aus Fig. 9 bekannte Walze einschließlich der Abweisvorrichtung, dargestellt in
einer Schnittansicht, in einer Ebene senkrecht zu einer Axialrichtung,
- Fig. 11
- eine weitere schematische schematisch vereinfachte perspektivische Detaildarstellung
die Walzen einer Trennvorrichtung mit einer weiteren Abweisvorrichtung,
- Fig. 12
- eine weitere schematisch vereinfachte Schnittdarstellung, in einer Ebene senkrecht
zur Axialrichtung der beiden Walzen der Trennvorrichtung einschließlich einer weiteren
Abweisvorrichtung und
- Fig. 13
- eine weitere schematisch vereinfachte Detailansicht der Walzen der Trennvorrichtung,
dargestellt im Wirkbereich der beiden Walzen und in einer Schnittebene, in der die
Rotationsachsen der Walzen liegen, wobei zusätzlich eine Abweisvorrichtung mit im
Querschnitt T-förmigen Stegen dargestellt ist.
[0048] In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile
mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils
abgesehen wird.
[0049] Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit "insbesondere" oder "vorzugsweise"
gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
[0050] Fig. 1 zeigt in schematischer und vereinfachter Darstellung eine Vorrichtung 2 zum
Herstellen eines Strangs 4 aus einem Bahnmaterial. Das Bahnmaterial wird als Flachbahn
6 beispielhaft von einer Bobine 8 abgerollt. Zu diesem Zweck ist eine Abspuleinheit
10 vorgesehen. Es ist ebenso vorgesehen, dass die Flachbahn 6 auf andere Weise zugeführt
wird. Das Bahnmaterial der Flachbahn 6 ist beispielsweise rekonstituiertes Tabakmaterial,
PLA-Folie oder Papier.
[0051] Die Flachbahn 6 wird einer von der Vorrichtung 2 umfassten Vorrichtung 11 zum Auftrennen
der Flachbahn 6 zugeführt. Die Vorrichtung 11 zum Auftrennen der Flachbahn 6 umfasst
eine Trennvorrichtung 12 und eine Abweisvorrichtung 13. Die Trennvorrichtung 12 ist
dazu eingerichtet, die Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen.
Die Streifen 14 erstrecken sich in einer Streifenebene, die in der Darstellung von
Fig. 1 senkrecht zur Papierebene liegt. Die Streifen 14 werden von der Abweisvorrichtung
13 aus der Trennvorrichtung 12 herausgeführt. In Fig. 1 ist als Detailansicht eine
schematische Draufsicht auf die Vielzahl hergestellter Streifen 14 gezeigt, wobei
zur Verdeutlichung diese Ansicht um 90° aus der Papierebene herausgedreht ist. Die
im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Streifen 14 werden beispielsweise
über Transportwalzen 16 in Richtung eines Einlauftrichters 18 einer Strangformungseinheit
20 gefördert. Anstatt der Transportwalzen 16 kann ebenfalls eine glatte, flächige
Führung, beispielsweise ein Blech oder dergleichen, vorgesehen sein, über welches
die Streifen 14 gezogen und/oder geschoben werden. Es ist ferner vorgesehen, dass
die Vorrichtung 11 abweichend von der Darstellung in Fig. 1 nicht so aufgebaut ist,
dass die Flachbahn 6 in horizontaler Richtung verarbeitet wird. Diese kann umgelenkt
werden oder auch in Richtungen abweichend von der horizontalen Richtung einem oder
mehreren Verarbeitungsschritten zugeführt oder unterworfen werden. Es hat sich jedoch
als vorteilhaft herausgestellt, wenn die aufgetrennten Streifen 14 bis zum Erreichen
des Einlauftrichters der Strangformungseinheit 20 nicht mehr umgelenkt werden. Die
Strangformungseinheit 20 ist ein Teil der Vorrichtung 2 zum Herstellen des Strangs
4. In ihr wird aus der Vielzahl der Streifen 14 ein Strang 4 geformt. Die Strangbildung
erfolgt beispielsweise in einem Formatkanal 22, der lediglich schematisch angedeutet
ist. Nach der Strangbildung kann der Strang 4 in einzelne stabförmige Artikel 24 einer
gewünschten Länge abgelängt werden.
[0052] Die Trennvorrichtung 12 der Vorrichtung 11 zum Auftrennen der Flachbahn 6 umfasst
eine erste Walze 26 und eine mit dieser zusammenwirkenden zweite Walze 28. Die beiden
Walzen 26, 28 stehen nicht in mechanischem Kontakt miteinander. Die erste Walze 26
rotiert um eine erste Rotationsache 27, die zweite Walze 28 rotiert um eine zweite
Rotationsachse 29.
[0053] Fig. 2 zeigt eine schematisch vereinfachte Detailansicht der beiden Walzen 26, 28
der Trennvorrichtung 12 im Wirkbereich der beiden Walzen 26, 28. Fig. 2 ist eine Darstellung
in einer Schnittebene, in der die Rotationsachsen 27, 29 der Walzen 26, 28 liegen.
Die Rotationsachsen 27, 29 der Walzen 26, 28 erstrecken sich in Axialrichtung A.
[0054] Die erste Walze 26 hat eine erste Mantelfläche 30 und die zweite Walze 28 hat eine
zweite Mantelfläche 32. Die Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 weisen in Axialrichtung
A abwechselnd in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Klingen 36 auf.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind lediglich einige der Nuten 34 und der Klingen
36 mit Bezugszeichen versehen. Im dargestellten Wirkbereich der beiden Walzen 26,
28 greifen die Klingen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28
und die Klingen 36 der zweiten Walze 28 greifen in die Nuten 34 der ersten Walze 26.
Die Flachbahn 6 wird, wenn sie in den Wirkbereich zwischen den beiden Walzen 26, 28
eingeführt wird, lokal und quer entlang einer Trennebene T, die in punktierter Linie
dargestellt ist, so stark überdehnt, dass die Flachbahn 6 in dieser Trennebene T auseinanderreißt.
Die Trennebene T liegt in der Darstellung von Fig. 2 senkrecht zur Bahnebene E, in
der die Flachbahn 6 der Trennvorrichtung 12 zugeführt wird.
[0055] Die Klingen 36 der Walzen 26, 28 umfassen jeweils eine Oberseite 38, die ein Teil
der Mantelfläche 30, 32 der zugehörigen Walze 26, 28 ist. Die Nuten 34 umfassen jeweils
einen Boden 40, der ebenfalls ein Teil der Mantelfläche 30, 32 der zugehörigen Walze
26, 28 ist. Die Klingen 36 und die Nuten 34, genauer die Oberseite 38 der Klinge 36
und der Boden 40 der benachbarten Nut 34, sind jeweils durch Flanken 42, 44 miteinander
verbunden. Je nachdem, ob die Nuten 34 oder die Klingen 36 der ersten oder der zweiten
Walze 26, 28 zugeordnet sind, sollen diese Flanken als erste Flanken 42, sofern es
sich um die erste Walze 26 handelt, und als zweite Flanken 44, sofern es sich um die
zweite Walze 28 handelt, bezeichnet werden. Die Flanken 42, 44 verlaufen radial, also
in einer radialen Richtung R, welche senkrecht auf der Axialrichtung A steht. Die
radiale Richtung R verläuft in Richtung eines Radius der jeweiligen Walze 26, 28.
Die Trennlinien, entlang derer die Flachbahn 6 in Streifen 14 aufgetrennt wird, verlaufen
jeweils zwischen den ersten Flanken 42 der ersten Walze 26 und den zweiten Flanken
44 der zweiten Walze 28.
[0056] Die Trennvorrichtung 12 ist zum Trennen der Flachbahn 6, welche eine vorbestimmte
Materialstärke aufweist, eingerichtet. Die Trennvorrichtung 12 kann so ausgestaltet
sein, dass zwischen den Flanken 42, 44 entgegengesetzter Walzen 26, 28, also zwischen
der ersten Flanke 42 und der zweiten Flanke 44, ein axiales Spaltmaß 46 vorgesehen
ist, welches das 0,5-fache bis Zweifache, insbesondere das 0,6-fache bis Einfache
des Werts der vorgegebenen Materialstärke der Flachbahn 6 beträgt. Ein in Radialrichtung
R der Walzen 26, 28 gemessener Abstand D zwischen der Oberseite 38 der Klingen 36
und der ersten Walze 26 und der Oberseite 38 der Klingen 36 der zweiten Walze 28 beträgt
beispielsweise das Einfache bis Fünffache des Werts der vorgegebenen Materialstärke
der Flachbahn 6. Die lokale Überdehnung der Flachbahn 6 entlang der Trennlinien führt
dazu, dass in den Nuten 34 der Walzen 26, 28 die einzelnen Streifen 14, von denen
aus Gründen der Übersichtlichkeit wiederum lediglich einige mit Bezugszeichen versehen
sind, getrennt voneinander vorliegen. Die Streifen 14 weisen an ihren Kanten 48 eine
offene Struktur auf, da sie nicht durch einen Schnitt getrennt, sondern durch Überdehnung
definiert auseinandergerissen werden.
[0057] Infolge der Auftrennung der Flachbahn 6 in einzelne Streifen 14 kann es vorkommen,
dass einzelne Streifen 14 im Nutengrund, also auf oder in der Nähe des Bodens 40 der
Nuten 34 in der jeweiligen Walze 26, 28 anhaften und so am Ende des Wirkbereichs zwischen
den beiden Walzen 26, 28 schwer aus den Nuten 34 zu entfernen sind. Aus diesem Grund
umfasst die Trennvorrichtung 12 die Abweisvorrichtung 13, die zumindest ein Abweiselement
umfasst, dessen Stege 50 in die Nuten 34 der ersten und zweiten Walze 26, 28 eingreifen.
Die Stege 50 erstrecken sich zwischen dem Boden 40 der Nuten 34 und dem jeweiligen
Streifen 14. Die Streifen 14 werden von den Stegen 50 am Ende des Wirkbereichs aus
den Nuten 34 herausgeführt, d.h. vom Boden 40 der Nuten 34 in Richtung der Oberseite
38 der Klingen 36 geführt. Von dort aus werden die Streifen 14 aus einer von den äußeren
Umfängen der Klingen 36 definierten Zylindermantelfläche der Walzen 26, 28 herausgeführt.
Die Streifen 14 gelangen weiter auf einen plattenförmigen Abweiser des Abweiselements,
der stromabwärts des Wirkbereichs angeordnet ist und als eine geschlossene Fläche
ausgebildet ist.
[0058] Fig. 3 zeigt in schematisch vereinfachter perspektivischer Darstellung die Trennvorrichtung
12, umfassend die erste Walze 26 und die zweite Walze 28. Aus Gründen der Übersichtlichkeit
ist die Flachbahn 6 und die aus ihr mithilfe der Trennvorrichtung 12 hergestellten
Streifen 14 nicht dargestellt. Die Flachbahn 6 wird der Trennvorrichtung 12 von der
rechten Seite her einem Einlaufbereich 60 zugeführt. In einem Wirkbereich 52 greifen
die Walzen 26, 28 ineinander und die Flachbahn 6 wird in einzelne Streifen 14 aufgetrennt.
Die Abweisvorrichtung 13 umfasst ein erstes Abweiselement 54 und ein zweites Abweiselement
56. Die Abweiselemente 54, 56 sind abschnittsweise als plattenförmige Abweiser ausgebildet.
[0059] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abweiselemente 54, 56
symmetrisch zu einer Auftrennebene AT angeordnet. Deren Lage ist in Fig. 3 mit punktierter
Linie angedeutet. Die Abweiselemente 54, 56 sind ferner im Einlaufbereich 60 als auch
im Auslaufbereich 58, also stromaufwärts des Wirkbereichs 52 und stromabwärts des
Wirkbereichs 52, symmetrisch zur Auftrennebene AT ausgestaltet. Mit anderen Worten
sind die Abweiselemente 54, 56 im Einlaufbereich 60 und im Auslaufbereich 58 gleichartig
ausgestaltet.
[0060] In Fig. 3 ist der als plattenförmiger Abweiser 62 ausgestaltete Bereich des zweiten
Abweiselements 56 im Auslaufbereich 58 sichtbar. Dieser plattenförmige Abweiser 62
ist als geschlossene Fläche ausgebildet und verbindet die in Fig. 3 nicht sichtbaren
Stege 50 des zweiten Abweiselements 56 miteinander.
[0061] Die Abweiselemente 54, 56 sind beispielsweise dazu eingerichtet, eine in Richtung
einer Auftrennebene AT wirkende Federkraft auf die Flachbahn 6 bzw. die hergestellten
Streifen 14 auszuüben. Hierzu sind die Abweiselemente 54, 56 beispielsweise als federelastische
Elemente ausgebildet. Es ist ebenso vorgesehen, dass die Lager oder Aufhängung 63
der Abweiselemente 54, 56 als Federlager ausgeführt sind. Das erste Abweiselement
54 übt also eine Federkraft in Richtung der zweiten Walze 28 aus oder ist in diese
Richtung federbelastet gelagert. Entsprechend übt das zweite Abweiselement 56 in Richtung
der ersten Walze 26 eine Federkraft aus oder ist in diese Richtung federbelastet gelagert.
Die Federkraft kann jeweils einstellbar sein.
[0062] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Abweiselemente 54, 56 mit zumindest
einem Schwingungserreger mechanisch gekoppelt. Dieser ist dazu eingerichtet, das Abweiselement
54, 56 in periodische oder aperiodische Schwingung zu versetzen. Beispielsweise ist
zumindest eine Aufhängung 63 zumindest eines Abweiselements 54, 56 als Schwingungserreger
ausgestaltet, beispielsweise als Piezo-Aktor, Exzenter, Ultraschall-Erzeuger oder
als ein mit Unwucht rotierendes mechanisches Element. Indem das Abweiselement 54,
56 in Schwingung versetzt wird, werden mechanischen Blockaden (Verstopfungen) der
Walzen 26, 28 durch die Streifen 14 verhindert oder beseitigt.
[0063] Die Trennvorrichtung 12 ist ferner mit einer Abstreifvorrichtung 64 versehen. Diese
umfasst einen ersten kammförmigen Abstreifer 66, der mit einer Vielzahl von Zinken
versehen ist, wobei die Zinken des ersten Abstreifers 66 in die Nuten 34 der ersten
Walze 26 eingreifen und dazu dienen, die erste Walze 26 zu säubern. Die Abstreifvorrichtung
64 umfasst ferner einen zweiten Abstreifer 68, der ebenfalls mit Zinken versehen ist,
wobei die Zinken des zweiten Abstreifers 68 zum Säubern der zweiten Walze 28 in die
Nuten 34 dieser Walze 28 eingreifen. Die Abstreifvorrichtung 64 umfasst ferner eine
Absaugvorrichtung 70 mit der die von den Abstreifern 66, 68 aus den Walzen 26, 28
entfernten Partikel abgesaugt werden. Bei der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung
umfasst die Absaugvorrichtung 70 jeweils eine Haube 72, in der ein Absaugkanal 74
vorhanden ist. Die Haube 72 reicht bis an eine Mantelfläche der Walzen 26, 28 heran,
so dass von den Abstreifern 66, 68 entfernte Partikel in den Innenraum der Haube 72
aufgenommen und über den Absaugkanal 74 entfernt werden.
[0064] Die erste Schneidwalze 26 oder die zweite Schneidwalze 28 oder auch beide Schneidwalzen
26, 28, d.h. die erste Schneidwalze 26 und die zweite Schneidwalze 28, sind beispielsweise
als intermittierende Walze(n) ausgeführt. Die Ausgestaltung der Trennvorrichtung 12
mit zumindest einer intermittierenden Walze sorgt dafür, dass die Streifen 14 paarweise
untereinander mit Querstegen verbunden sind. Bei einer intermittierenden Walze sind
alle Klingen 36 der intermittierenden Walze 26, 28 jeweils mit einer Ausnehmung versehen,
die eine Schneide der Klinge 36 unterbricht. Die Ausnehmungen in den Klingen 36 einer
solchen intermittierenden Walze 26, 28 sind entlang einer Helix angeordnet. Diese
Helix liegt in einem von den Schneiden der Klingen 36 aufgespannten Zylindermantel.
Die Achse dieser Helix fällt mit der jeweiligen Rotationsachse 27, 29 der intermittierenden
Walze 26, 28 zusammen.
[0065] Fig. 4 zeigt in schematisch vereinfachter perspektivischer Detailansicht die erste
Walze 26 und die zweite Walze 28. In der Figur vorne liegend ist eine äußere Klinge
36 der ersten Walze 26 sichtbar. Im Wirkbereich 52 überschneidet sich diese Klinge
36 mit einer Klinge 36 der zweiten Walze 28. Die Klinge 36 greift also in eine Nut
34 der gegenüberliegenden Walze 26, 28 ein. Durch diese Nut 34 hindurch erstreckt
sich der Steg 50 des zweiten Abweiselements 56. Ein gegenüberliegendes erstes Abweiselement
54 weist ebenfalls Stege 50 auf, von denen lediglich ein einziger teilweise sichtbar
ist. Diese erstrecken sich durch die Nuten 34 der ersten Walze 26. Die Flachbahn 6
wird von der rechten Seite her zwischen dem ersten Abweiselement 54 und dem zweiten
Abweiselement 56 dem Wirkbereich 52 zugeführt. Im Wirkbereich 52 wird die Flachbahn
6 in einzelne Streifen 14 aufgetrennt, diese werden auf der der jeweils gegenüberliegenden
Walze 26, 28 zugewandten Oberseite 76 der Stege 50 aus der Walze 26, 28 herausgeführt.
Anschließend gelangen die Streifen 14 auf den plattenförmigen Abweiser 62, der in
Fig. 4 für das zweite Abweiselement 56 mit Bezugszeichen versehen ist. Die Streifen
14 werden auf der Oberseite des Abweisers 62 geführt und weiteren Verarbeitungsschritten
bereitgestellt. In gleicher Weise wie für das zweite Abweiselement 56 beschrieben,
werden die Streifen 14 auch von dem ersten Abweiselement 54 aus der ersten Walze 26
herausgeführt. Im Auslaufbereich 58 werden die Streifen 14 zwischen den beiden Abweiselementen
54, 56, genauer gesagt zwischen den plattenförmigen Abweisern 62 der jeweiligen Abweiselemente
54, 56 geführt.
[0066] Fig. 5 zeigt eine schematische und vereinfachte Draufsicht auf ein Abweiselement,
beispielhaft das erste Abweiselement 54, der Abweisvorrichtung 13. Das Abweiselement
54 umfasst eine Vielzahl von Stegen 50. Zwischen den Stegen 50 befinden sich Freiräume
oder Schlitze, durch die die Klingen 36 der ersten Walze 26 im betriebsfertigen Montagezustand
hindurchragen. Die Stege 50 gehen in den plattenförmigen Abweiser 62 über. Eine Ausdehnung
78 des plattenförmigen Abweisers 62 in Axialrichtung A ist größer als eine Abmessung
des Wirkbereichs 52 in dieser Richtung. Die Abmessung des Wirkbereichs 52 in Axialrichtung
A entspricht dem Abstand zwischen den äußeren Klingen 36 der Walzen 26, 28. Da die
Klingen 36 der Walze 26 durch die Schlitze zwischen den Stegen 50 hindurchragen, ist
dies also der Abstand zwischen den Außenkanten der äußersten Schlitze, gemessen in
Axialrichtung A.
[0067] Das Abweiselement 54 ist beispielsweise einteilig ausgeführt. Hierzu wird beispielsweise
eine Platte mit Schlitzen versehen, so dass die Stege 50 entstehen. Das Abweiselement
54 ist also beispielsweise vollständig eben.
[0068] Fig. 6 zeigt eine schematisch vereinfachte perspektivische Detailansicht eines einteilig
ausgeführten Abweiselements 54 in Betriebsstellung. Die mit der dargestellten Walze
26 zusammenwirkende gegenüberliegende Walze 28 ist nicht dargestellt. Lediglich beispielhaft
soll es sich bei dem dargestellten Abweiselement erneut um das erste Abweiselement
54 handeln. In den Nuten zwischen den Stegen 50 erstrecken sich die Klingen 36 der
ersten Walze 26. Die Stege 50 gehen in den plattenförmigen Abweiser 62 über. Der plattenförmige
Abweiser 62 schließt sich stromabwärts an die Stege 50 an und verbindet alle Stege
50 miteinander. Stromaufwärts sind die Stege 50 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
mit einem weiteren plattenförmigen Abweiser 80 ebenfalls miteinander verbunden.
[0069] Fig. 7 zeigt in schematisch vereinfachter Schnittdarstellung, die in einer Ebene
senkrecht zu der Axialrichtung A liegt, die erste Walze 26 und die zweite Walze 28.
Ebenfalls dargestellt sind das erste Abweiselement 54 und das zweite Abweiselement
56, die gemeinsam die Abweisvorrichtung 13 bilden. Die beiden Abweiselemente 54, 56
sind auf gegenüberliegenden Seiten der Auftrennebene AT angeordnet. Die Auftrennebene
AT ist derart angeordnet, dass sie senkrecht auf einer kürzesten Verbindung zwischen
einer ersten Rotationsache 27 der ersten Walze 26 und einer zweiten Rotationsachse
29 der zweiten Walze 28 steht. Dabei trennt die Auftrennebene AT diese kürzeste Verbindung
genau in der Mitte. Die Auftrennebene AT ist also gleich weit von der ersten und von
der zweiten Rotationsachse 27, 29 entfernt. Dies gilt unter der Voraussetzung, dass
die beiden Walzen 26, 28 gleich große Radien haben. Die beiden Abweiselemente 54,
56 sind beispielhaft spiegelsymmetrisch zu der Auftrennebene AT angeordnet.
[0070] Fig. 8 zeigt in schematisch vereinfachter perspektivischer Detailansicht erneut die
erste Walze 26 und die zweite Walze 28, wobei beispielhaft die zweite Walze 28 mit
einem zweiten Abweiselement 56 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ausgestaltet
ist. Die Stege 50 sind auf der in der Fig. 8 vorn liegenden Seite in einer gemeinsamen
Halterung 82 aufgenommen. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Stege 50 nicht einteilig
oder einstückig mit dieser Halterung 82 ausgebildet sind. Die Stege 50 weisen ferner
jeweils einen S-Schlag auf, so dass ihre Oberseite 76 den Abstand zur gegenüberliegenden
Walze, in diesem Fall der ersten Walze 26, bereichsweise verringert. Der S-Schlag
ist in Richtung dieser ersten Walze 26 gerichtet.
[0071] Fig. 9 zeigt eine weitere schematisch vereinfachte perspektivische Darstellung, in
der die zweite Walze 28 und ein zweites Abweiselement 56 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
gezeigt sind. Das Abweiselement 56 weist in einem ersten Bereich 84 einen ersten S-Schlag
und in einem zweiten Bereich 86 einen zweiten S-Schlag auf.
[0072] Fig. 10 zeigt die aus Fig. 9 bekannte Walze 28 einschließlich des zweiten Abweiselements
56 in einer Schnittansicht, dargestellt in einer Ebene senkrecht zu der Axialrichtung
A. Sichtbar sind wiederum der erste und der zweite Bereich, 84, 86, in denen die in
entgegengesetzte Richtungen ausgeprägten S-Schläge in dem Abweiselement 56 vorhanden
sind.
[0073] Fig. 11 zeigt in einer weiteren schematischen und vereinfachten perspektivischen
Darstellung die Walzen 26, 28 der Trennvorrichtung 13 mit jeweils einem Abweiselement
54, 56 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Abweiselemente 54, 56 sind so
ausgestaltet, dass diese jeweils zwei in entgegengesetzte Richtung gerichtete S-Schläge
aufweisen. Diese liegen in dem ersten und in dem zweiten Bereich 84, 86 vor. Zusätzlich
ist in einem dritten Bereich 88 eine Ausnehmung vorhanden, in welcher der Abweiser
54, 56 sich erneut von der jeweils gegenüberliegenden Walze 26, 28 entfernt.
[0074] Fig. 12 zeigt eine weitere schematisch vereinfachte Schnittdarstellung in einer Ebene
senkrecht zur Axialrichtung A der beiden Walzen 26, 28 der Trennvorrichtung 12. Die
dargestellte Trennvorrichtung 12 umfasst eine Abweisvorrichtung 13, umfassend ein
erstes Abweiselement 54 und ein zweites Abweiselement 56. Abweichend von den in den
vorausgehenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Abweisvorrichtungen 13 sind die
Stege 50 der in Fig. 12 dargestellten Abweiselemente 54, 56 jeweils einseitig an dem
plattenförmigen Abweiser 62 gehalten und erstrecken sich ausgehend von diesem in die
Nuten 34 der ersten Walze 26 bzw. in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 hinein. Von
dem ersten Abweiselement 54 ist ein Steg 50 vollständig sichtbar, da die Schnittdarstellung
in Fig. 12 den Blick auf eine Nut 34 der ersten Walze 26 freigibt. Ausgehend von dem
Abweiser 62 erstreckt sich dieser Steg 50 in Richtung seines freien Endes 90 in die
Nut 34 hinein. Der Steg 50 des zweiten Abweiselements 56 ist lediglich teilweise sichtbar,
da die zugehörige Nut der zweiten Walze 28 in der Schnittdarstellung von Fig. 12 nicht
dargestellt ist.
[0075] Die Auslaufzone zwischen den Abweiselementen 54, 56 erweitert sich trichterförmig.
Dabei ist der plattenförmige Abweiser 62 des zweiten Abweiselements 56 insbesondere
planeben und beispielsweise parallel zu der in punktierter Linie angedeuteten Trennebene
AT ausgestaltet. So können die einzelnen Streifen (nicht dargestellt) über die Stege
50 und den plattenförmige Abweiser 62 des zweiten Abweiselements 56 aus dem Wirkbereich
zwischen den Walzen 26, 28 herausgeführt werden.
[0076] Ferner ist beispielhaft ein erster Abstreifer 66 einer bereits zuvor erläuterten
Abstreifvorrichtung 64 in Fig. 12 an der ersten Walze 26 dargestellt.
[0077] Fig. 13 zeigt in einer weiteren schematisch vereinfachten Detailansicht die Walzen
26, 28 der Trennvorrichtung 12. Dargestellt ist ein Wirkbereich zwischen den beiden
Walzen 26, 28 in einer Schnittebene, in der die Rotationsachsen der Walzen 26, 28
liegen. Die Darstellung ist ähnlich derjenigen in Fig. 2. Die erste Walze 26 und die
zweite Walze 28 sind lediglich abschnittsweise dargestellt. Die Klingen 36 der ersten
Walze 26 greifen in Nuten 34 der zweiten Walze 28. Die Klingen 36 der zweiten Walze
28 greifen umgekehrt in die Nuten 34 der ersten Walze 26. In den Nuten 34 der ersten
Walze 26 und in den Nuten 34 der zweiten Walze 28 sind, ebenfalls jeweils im Querschnitt
dargestellt, die Stege 50 des ersten Abweiselements 54 angeordnet. In den Nuten 34
der zweiten Walze 28 sind die Stege 50 des zweiten Abweiselements 56 angeordnet und
im Querschnitt dargestellt. Die Stege 50 sind im Querschnitt T-förmig ausgestaltet.
Eine flache Oberseite 92 der Stege 50 ist jeweils der Trennebene AT zugewandt. Auf
dieser flachen Oberseite 92 werden die in Fig. 13 nicht dargestellten Streifen 14
aus dem Wirkbereich zwischen der ersten und der zweiten Walze 26, 28 herausgeführt.
Die Stege 50 füllen lediglich in einem Kopfbereich 94 die Nuten 34 annähernd der Breite
nach aus. In einem wesentlich schmaler ausgeführten Rumpfbereich 96 ist die Breite
der Stege 50 wesentlich geringer. So ist es möglich, dass Verunreinigungen zwischen
den Nutenflanken 98 und dem schmalen Rumpfbereich 96 in Richtung des Bodens 40 der
Nuten 34 transportiert werden, wo sie mithilfe der in Fig. 13 nicht dargestellten
Abstreifvorrichtung 64 entfernt werden können.
Bezugszeichenliste
[0078]
- 2
- Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs
- 4
- Strang
- 6
- Flachbahn
- 8
- Bobine
- 10
- Abspuleinheit
- 11
- Vorrichtung zum Auftrennen einer Flachbahn
- 12
- Trennvorrichtung
- 13
- Abweisvorrichtung
- 14
- Streifen
- 16
- Transportwalzen
- 18
- Einlauftrichter
- 20
- Strangformungseinheit
- 22
- Formatkanal
- 24
- Artikel
- 26
- erste Walze
- 27
- erste Rotationsachse
- 28
- zweite Walze
- 29
- zweite Rotationsachse
- 30
- erste Mantelfläche
- 32
- zweite Mantelfläche
- 34
- Nuten
- 36
- Klingen
- 38
- Oberseite
- 40
- Boden
- 42
- erste Flanke
- 44
- zweite Flanke
- 46
- axiales Spaltmaß
- 48
- Kanten
- 50
- Stege
- 52
- Wirkbereich
- 54
- erstes Abweiselement
- 56
- zweites Abweiselement
- 58
- Auslaufbereich
- 60
- Einlaufbereich
- 62
- plattenförmiger Abweiser
- 63
- Aufhängung
- 64
- Abstreifvorrichtung
- 66
- erster Abstreifer
- 68
- zweiter Abstreifer
- 70
- Absaugvorrichtung
- 72
- Haube
- 74
- Absaugkanal
- 76
- Oberseite
- 78
- Ausdehnung
- 80
- weiterer Abweiser
- 82
- Halterung
- 84
- erster Bereich
- 86
- zweiter Bereich
- 88
- dritter Bereich
- 90
- freies Ende
- 92
- flache Oberseite
- 94
- Kopfbereich
- 96
- Rumpfbereich
- 98
- Nutenflanken
- A
- Axialrichtung
- AT
- Auftrennebene
- E
- Papierebene
- R
- radiale Richtung
- T
- Trennebene
1. Vorrichtung (2) zum Herstellen eines Strangs (4) der Tabak verarbeitenden Industrie,
umfassend eine Vorrichtung (11) zum Auftrennen einer Flachbahn (6) aus einem Bahnmaterial
in eine Vielzahl von Streifen (14), umfassend eine Trennvorrichtung (12) und eine
Abweisvorrichtung (13), wobei die Trennvorrichtung (12) eine erste und eine mit dieser
zusammenwirkende zweite Walze (26, 28) umfasst, und wobei die Mantelflächen (30, 32)
der Walzen (26, 28) in Axialrichtung (A) abwechselnd in Umfangsrichtung der jeweiligen
Walze (26, 28) geschlossen umlaufende Nuten (34) und Klingen (36) aufweisen und in
einem Wirkbereich die Klingen (36) der ersten Walze (26) in die Nuten (34) der zweiten
Walze (28) und die Klingen (36) der zweiten Walze (28) in die Nuten (34) der ersten
Walze (26) eingreifen, und die Trennvorrichtung (12) dazu eingerichtet ist, die Flachbahn
(6) in eine Vielzahl von benachbarten Streifen (14) aufzutrennen, und wobei die Abweisvorrichtung
(13) zumindest ein Abweiselement (54, 56) umfasst, dessen Stege (50) in die Nuten
(34) der ersten oder der zweiten Walze (26, 28) eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Abweiselement (54, 56) abschnittsweise als plattenförmiger Abweiser
(62) ausgebildet ist, der stromabwärts des Wirkbereichs der Trennvorrichtung (12)
eine geschlossene Fläche ausbildet, die sich in der Axialrichtung (A) über zumindest
zwei Stege (50) hinweg erstreckt, wobei die Stege (50) des zumindest einen Abweiselements
(54, 56) der Abweisvorrichtung (13) einseitig an dem plattenförmigen Abweiser (62)
gehalten sind und sich ausgehend von dem Abweiser (62) in Richtung ihrer jeweiligen
freien Enden (90) in die Nuten (34) der ersten Walze (26) oder der zweiten Walze (28)
erstrecken,
wobei die Vorrichtung (2) ferner eine Strangformungseinheit (20) umfasst, die dazu
eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen (14) einen Strang (4) zu bilden.
2. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Steg (50), insbesondere alle Stege (50), des zumindest einen Abweiselements
(54, 56) einen T-förmigen Querschnitt aufweisen.
3. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweisvorrichtung (13) ein erstes und ein zweites Abweiselement (54, 56) umfasst,
die auf gegenüberliegenden Seiten einer Auftrennebene (AT) angeordnet sind, wobei
eine kürzeste Verbindung zwischen einer ersten Rotationsachse (27) der ersten Walze
(26) und einer zweiten Rotationsachse (29) der zweiten Walze (28) senkrecht auf der
Auftrennebene (AT) steht, wobei die beiden Abweiselemente (54, 56) zu beiden Seiten
der Auftrennebene (AT), insbesondere spiegelsymmetrisch zu der Auftrennebene (AT),
angeordnet sind.
4. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Abweiselement (54, 56) dazu eingerichtet ist, eine in Richtung
einer Auftrennebene (AT) wirkende Federkraft auf die Flachbahn (6) oder die Streifen
(14) auszuüben, wobei eine kürzeste Verbindung zwischen einer ersten Rotationsachse
(27) der ersten Walze (26) und einer zweiten Rotationsachse (29) der zweiten Walze
(28) senkrecht auf der Auftrennebene (AT) steht, wobei insbesondere das zumindest
eine Abweiselement (54, 56) als federelastisches Element ausgebildet ist und/oder
federbelastet gelagert ist.
5. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Abweiselement (54, 56), betrachtet in einer Ebene, die senkrecht
zu der Axialrichtung (A) liegt, zumindest einen S-Schlag aufweist.
6. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Abstreifvorrichtung (64) umfasst ist, welche einen ersten und/oder einen
zweiten kammförmigen Abstreifer (66, 68) mit einer Vielzahl von Zinken umfasst, wobei
Zinken des ersten Abstreifers (66) zum Säubern der ersten Walze (26) in die Nuten
(34) der ersten Walze (26) eingreifen und Zinken des zweiten Abstreifers (68) zum
Säubern der zweiten Walze (28) in die Nuten (34) der zweiten Walze (28) eingreifen,
wobei die Abstreifvorrichtung (64) eine Absaugvorrichtung (70) zum Absaugen von von
den Abstreifern (66, 68) aus der oder den Walzen (26, 28) entfernten Partikeln umfasst.
7. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Abweiselement (54, 56) mit zumindest einem Schwingungserreger
mechanisch gekoppelt ist, der dazu eingerichtet ist das Abweiselement (54, 56) in
periodische oder aperiodische Schwingung zu versetzen.
8. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (12) dazu eingerichtet ist, unmittelbar benachbarte Streifen
(14) entlang einer vorbestimmten Trennlinie (T) im Wirkbereich (52) voneinander zu
trennen, indem die Flachbahn (6) quer zu der Trennlinie (T) so stark gedehnt wird,
dass sie entlang der Trennlinie (T) auseinanderreißt.
9. Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Walze (26, 28) als intermittierende Walze ausgeführt
sind/ist, wobei alle Klingen (36) der intermittierenden Walze jeweils zumindest eine
Ausnehmung umfassen, die eine Schneide der Klinge (36) unterbricht, wobei die Ausnehmungen
in den Klingen (36) der intermittierenden Walze (26, 28) entlang einer Helix angeordnet
sind und diese Helix in einem von den Schneiden der Klingen (36) aufgespannten Zylindermantel
liegt und die Achse der Helix mit einer Rotationsachse (27, 29) der intermittierenden
Walze (26, 28) zusammenfällt.
10. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie,
dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ein Strang gebildet wird,
und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Auftrennen einer Flachbahn (6) aus
einem Bahnmaterial (6) in eine Vielzahl von Streifen (14), bei dem mit einer Trennvorrichtung
(12), die eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze (26, 28) umfasst,
die Flachbahn (6) in die Vielzahl von benachbarten Streifen (14) aufgetrennt wird,
wobei die Mantelflächen (30, 32) der Walzen (26, 28) in Axialrichtung (A) abwechselnd
in Umfangsrichtung der jeweiligen Walze (26, 28) geschlossen umlaufende Nuten (34)
und Klingen (36) aufweisen und in einem Wirkbereich (52) die Klingen (36) der ersten
Walze (26) in die Nuten (34) der zweiten Walze (28) und die Klingen (36) der zweiten
Walze (28) in die Nuten (34) der ersten Walze (26) eingreifen, wobei mit einer Abweisvorrichtung
(13), die zumindest ein Abweiselement (54, 56) umfasst, dessen Stege (50) in die Nuten
(34) der ersten oder der zweiten Walze (26, 28) eingreifen, die Streifen (14) aus
den Nuten (34) der ersten oder der zweiten Walze (26, 28) mit einer Abweisvorrichtung
(13) entfernt werden, wobei die Streifen (14) stromabwärts des Wirkbereichs (52) der
Trennvorrichtung (12) entlang einer Oberfläche eines plattenförmigen Abweisers (62)
geführt werden, wobei das zumindest eine Abweiselement (54, 56) abschnittsweise als
plattenförmiger Abweiser (62) ausgebildet ist, der stromabwärts des Wirkbereichs (52)
der Trennvorrichtung (12) eine geschlossene Fläche ausbildet, die sich in der Axialrichtung
(A) über zumindest zwei Stege (50) hinweg erstreckt, wobei unmittelbar benachbarte
Streifen (14) entlang einer vorbestimmten Trennlinie (T) im Wirkbereich (52) voneinander
getrennt werden, indem die Flachbahn (6) quer zu der Trennlinie (T) so stark gedehnt
wird, dass sie entlang der Trennlinie (T) auseinanderreißt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (34) der ersten Walze (26) von vorhandenen Partikeln durch Zinken eines
ersten Abstreifers (66) gesäubert werden, die in die Nuten (34) der ersten Walze (26)
eingreifen, und die Nuten (34) der zweiten Walze (28) von vorhandenen Partikeln durch
Zinken eines zweiten Abstreifers (68) gesäubert werden, die in die Nuten (34) der
zweiten Walze (28) eingreifen, wobei die aus den Nuten (34) entfernten Partikel abgesaugt
werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Walze (26, 28) als intermittierende Walze ausgeführt
sind/ist, wobei alle Klingen (36) der intermittierenden Walze jeweils zumindest eine
Ausnehmung umfassen, die eine Schneide der Klinge (36) unterbricht, wobei die Ausnehmungen
in den Klingen (36) der intermittierenden Walze entlang einer Helix angeordnet sind
und diese Helix in einem von den Schneiden der Klingen (36) aufgespannten Zylindermantel
liegt und die Achse der Helix mit einer Rotationsachse (27, 29) der intermittierenden
Walze zusammenfällt und wobei die Flachbahn (6) in miteinander durch Querstege verbundene
Streifen (14) aufgetrennt wird, welche beim Auftrennvorgang in den Ausnehmungen der
Klingen (36) liegen.
1. A device (2) for producing a rod (4) of the tobacco processing industry, comprising
a device (11) for separating a flat web (6) made of a web material into a plurality
of strips (14), comprising a cutting device (12) and a deflecting device (13), wherein
the cutting device (12) comprises a first roller and a second roller (26, 28) interacting
with the latter, and wherein the lateral surfaces (30, 32) of the rollers (26, 28)
have, in the axial direction (A), alternately in the circumferential direction of
the respective roller (26, 28), in a closed form, circumferential grooves (34) and
blades (36) and, in an effective range, the blades (36) of the first roller (26) engage
in the grooves (34) of the second roller (28) and the blades (36) of the second roller
(28) engage in the grooves (34) of the first roller (26), and the cutting device (12)
is designed to separate the flat web (6) into a plurality of neighboring strips (14),
and wherein the deflecting device (13) comprises at least one deflecting element (54,
56), the cross-pieces (50) of which engage in the grooves (34) of the first or the
second roller (26, 28), characterized in that the at least one deflecting element (54, 56) is configured in sections as a plate-shaped
deflector (62) which configures a closed surface downstream of the effective range
of the cutting device (12), which closed surface extends in the axial direction (A)
beyond at least two cross-pieces (50), wherein the cross-pieces (50) of the at least
one deflecting element (54, 56) of the deflecting device (13) are held on one side
on the plate-shaped deflector (62) and extend, starting from the deflector (62) in
the direction of their respective free ends (90), into the grooves (34) of the first
roller (26) or the second roller (28),
wherein the device (2) further comprises a rod shaping unit (20) which is designed
to form a rod (4) from the plurality of strips (14).
2. The device (2) according to Claim 1, characterized in that at least one crosspiece (50), in particular all of the cross-pieces (50), of the
at least one deflecting element (54, 56) has/have a T-shaped cross-section.
3. The device (2) according to Claim 1 or 2, characterized in that the deflecting device (13) comprises a first and a second deflecting element (54,
56) which are arranged on opposite sides of a separation plane (AT), wherein a shortest
connection between a first rotational axis (27) of the first roller (26) and a second
rotational axis (29) of the second roller (28) is located vertically on the separation
plane (AT), wherein the two deflecting elements (54, 56) are arranged on both sides
of the separation plane (AT), in particular mirror-symmetrically to the separation
plane (AT).
4. The device (2) according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that the at least one deflecting element (54, 56) is designed to exert a spring force
acting in the direction of a separation plane (AT) on the flat web (6) or the strips
(14), wherein a shortest connection between a first rotational axis (27) of the first
roller (26) and a second rotational axis (29) of the second roller (28) is located
vertically on the separation plane (AT), wherein the at least one deflecting element
(54, 56) is in particular configured as a resilient element and/or is mounted in a
spring-loaded manner.
5. The device (2) according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the at least one deflecting element (54, 56), viewed in a plane which lies vertically
to the axial direction (A), has at least one S-twist.
6. The device (2) according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that a scraping device (64) is further comprised, which comprises a first and/or a second
comb-shaped scraper (66, 68) having a plurality of teeth, wherein teeth of the first
scraper (66) for cleaning the first roller (26) engage in the grooves (34) of the
first roller (26) and teeth of the second scraper (68) for cleaning the second roller
(28) engage in the grooves (34) of the second roller (28), wherein the scraping device
(64) comprises an extracting device (70) for extracting particles removed by the scrapers
(66, 68) from the roller(s) (26, 28).
7. The device (2) according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the at least one deflecting element (54, 56) is mechanically coupled to at least
one vibration generator which is designed to make the deflecting element (54, 56)
vibrate periodically or non-periodically.
8. The device (2) according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the cutting device (12) is designed to divide immediately neighboring strips (14)
along a predetermined cut line (T) in the effective range (52) from one another by
the flat web (6) being elongated so strongly transversely to the cut line (T) that
it tears apart along the cut line (T).
9. The device (2) according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that the first and/or the second roller (26, 28) is/are embodied as (an) intermittent
roller(s), wherein all of the blades (36) of the intermittent roller each comprise
at least one recess which interrupts a cutting edge of the blade (36), wherein the
recesses in the blades (36) of the intermittent roller (26, 28) are arranged along
a helix and said helix lies in a cylinder jacket spanned by the cutting edges of the
blades (36) and the axis of the helix coincides with a rotational axis (27, 29) of
the intermittent roller (26, 28).
10. A method for producing a rod-shaped article of the tobacco processing industry, characterized in that a rod is formed with a device according to any one of Claims 1 to 9, and the method
comprises the following steps: separating a flat web (6) from a web material (6) into
a plurality of strips (14), in which the flat web (6) is separated into the plurality
of neighboring strips (14) with a cutting device (12) which comprises a first roller
and a second roller (26, 28) interacting with the latter, wherein the lateral surfaces
(30, 32) of the rollers (26, 28) have, in the axial direction (A), alternately in
the circumferential direction of the respective roller (26, 28), in a closed form,
circumferential grooves (34) and blades (36) and, in an effective range (52), the
blades (36) of the first roller (26) engage in the grooves (34) of the second roller
(28) and the blades (36) of the second roller (28) engage in the grooves (34) of the
first roller (26), wherein the strips (14) are removed from the grooves (34) of the
first or the second roller (26, 28) with a deflecting device (13) which comprises
at least one deflecting element (54, 56), the cross-pieces (50) of which engage in
the grooves (34) of the first or the second roller (26, 28), wherein the strips (14)
are guided downstream of the effective range (52) of the cutting device (12) along
a surface of a plate-shaped deflector (62), wherein the at least one deflecting element
(54, 56) is configured in sections as a plate-shaped deflector (62) which configures
a closed surface downstream of the effective range (52) of the cutting device (12),
which closed surface extends in the axial direction (A) beyond at least two cross-pieces
(50), wherein immediately neighboring strips (14) are divided from one another along
a predetermined cut line (T) in the effective range (52) by the flat web (6) being
elongated so strongly transversely to the cut line (T) that it tears apart along the
cut line (T).
11. The method according to Claim 10, characterized in that the grooves (34) of the first roller (26) are cleaned of existing particles by teeth
of a first scraper (66), which engage in the grooves (34) of the first roller (26),
and the grooves (34) of the second roller (28) are cleaned of existing particles by
teeth of a second scraper (68), which engage in the grooves (34) of the second roller
(28), wherein the particles removed from the grooves (34) are extracted.
12. The method according to Claim 10 or 11, characterized in that the first and/or the second roller (26, 28) is/are embodied as (an) intermittent
roller(s), wherein all of the blades (36) of the intermittent roller each comprise
at least one recess which interrupts a cutting edge of the blade (36), wherein the
recesses in the blades (36) of the intermittent roller are arranged along a helix
and said helix lies in a cylindrical jacket spanned by the cutting edges of the blades
(36) and the axis of the helix coincides with a rotational axis (27, 29) of the intermittent
roller and wherein the flat web (6) is separated into strips (14) connected to one
another by transverse cross-pieces, which strips lie in the recesses of the blades
(36) during the separation process.
1. Dispositif (2) pour la fabrication d'une tige (4) de l'industrie de transformation
du tabac, comprenant un dispositif (11) pour séparer une bande plate (6) d'un matériau
en bande en une pluralité de bandes (14), comprenant un dispositif de séparation (12)
et un dispositif déflecteur (13), le dispositif de séparation (12) comprenant un premier
rouleau et un deuxième rouleau (26, 28) coopérant avec celui-ci, et les surfaces d'enveloppe
(30, 32) des rouleaux (26, 28) présentent, dans la direction axiale (A), des rainures
(34) et des lames (36) tournant en circuit fermé en alternance dans la direction périphérique
du rouleau respectif (26, 28) et, dans une zone d'action, les lames (36) du premier
rouleau (26) s'engagent dans les rainures (34) du deuxième rouleau (28) et les lames
(36) du deuxième rouleau (28) s'engagent dans les rainures (34) du premier rouleau
(26), et le dispositif de séparation (12) est conçu de manière à séparer la bande
plate (6) en une pluralité de bandes voisines (14), et le dispositif déflecteur (13)
comprenant au moins un élément déflecteur (54, 56) dont les nervures (50) s'engagent
dans les rainures (34) du premier ou du deuxième rouleau (26, 28), caractérisé en ce que ledit au moins un élément déflecteur (54, 56) est réalisé par sections sous la forme
d'un déflecteur (62) en forme de plaque qui forme une surface fermée en aval de la
zone d'action du dispositif de séparation (12), laquelle s'étend dans la direction
axiale (A) sur au moins deux nervures (50), les nervures (50) dudit au moins un élément
déflecteur (54, 56) du dispositif déflecteur (13) étant maintenues d'un côté sur le
déflecteur (62) en forme de plaque et s'étendant à partir du déflecteur (62) en direction
de leurs extrémités libres respectives (90) dans les rainures (34) du premier rouleau
(26) ou du deuxième rouleau (28),
le dispositif (2) comprend en outre une unité (20) de formation de tige agencée pour
former une tige (4) à partir de la pluralité de bandes (14).
2. Dispositif (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une nervure (50), en particulier toutes les nervures (50), dudit au moins
un élément déflecteur (54, 56) présentent une section transversale en forme de T.
3. Dispositif (2) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif déflecteur (13) comprend un premier et un deuxième éléments déflecteurs
(54, 56) disposés sur des côtés opposés d'un plan de séparation (AT), une liaison
la plus courte entre un premier axe de rotation (27) du premier rouleau (26) et un
deuxième axe de rotation (29) du deuxième rouleau (28) étant perpendiculaire au plan
de séparation (AT), les deux éléments déflecteurs (54, 56) étant disposés des deux
côtés du plan de séparation (AT), en particulier de manière symétrique par rapport
au plan de séparation (AT).
4. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit au moins un élément déflecteur (54, 56) est agencé pour exercer une force élastique
agissant en direction d'un plan de séparation (AT) sur la bande plate (6) ou les bandes
(14), une liaison la plus courte entre un premier axe de rotation (27) du premier
rouleau (26) et un deuxième axe de rotation (29) du deuxième rouleau (28) étant perpendiculaire
au plan de séparation (AT), ledit au moins un élément déflecteur (54, 56) étant en
particulier conçu sous la forme d'un élément élastique et/ou étant logé de manière
à être chargé par ressort.
5. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit au moins un élément déflecteur (54, 56), considéré dans un plan perpendiculaire
à la direction axiale (A), présente au moins un emboutissage en S.
6. Dispositif (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif racleur (64) comprenant un premier et/ou un deuxième
racleur (66, 68) en forme de peigne comportant une pluralité de dents, des dents du
premier racleur (66) s'engageant dans les rainures (34) du premier rouleau (26) pour
nettoyer le premier rouleau (26) et des dents du deuxième racleur (68) s'engageant
dans les rainures (34) du deuxième rouleau (28) pour nettoyer le deuxième rouleau
(28), le dispositif de raclage (64) comprenant un dispositif d'aspiration (70) pour
aspirer les particules retirées du ou des rouleaux (26, 28) par les racleurs (66,
68).
7. Dispositif (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit au moins un élément déflecteur (54, 56) est relié mécaniquement à au moins
un générateur de vibrations agencé pour faire vibrer ledit élément déflecteur (54,
56) de manière périodique ou apériodique.
8. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de séparation (12) est conçu pour séparer les unes des autres des bandes
(14) directement voisines le long d'une ligne de séparation (T) prédéterminée dans
la zone d'action (52), en étirant la bande plate (6) transversalement à la ligne de
séparation (T) de telle sorte qu'elle se déchire le long de la ligne de séparation
(T).
9. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième rouleau (26, 28) est/sont réalisé(s) sous forme de rouleau
intermittent, toutes les lames (36) du rouleau intermittent comprenant chacune au
moins un évidement qui interrompt un tranchant de la lame (36), les évidements dans
les lames (36) du rouleau intermittent (26, 28) étant disposés le long d'une hélice
et cette hélice étant située dans une enveloppe cylindrique tendue par les tranchants
des lames (36) et l'axe de l'hélice coïncidant avec un axe de rotation (27, 29) du
rouleau intermittent (26, 28).
10. Procédé de fabrication d'un article en forme de tige de l'industrie de transformation
du tabac, caractérisé en ce qu'une tige est formée avec un dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : Séparation d'une bande plate (6) d'un
matériau en bande (6) en une pluralité de bandes (14), la bande plate (6) étant séparée
en la pluralité de bandes voisines (14) au moyen d'un dispositif de séparation (12)
qui comprend un premier rouleau (26) et un deuxième rouleau (28) coopérant avec celui-ci,
les surfaces d'enveloppe (30, 32) des rouleaux (26, 28), séparées dans la direction
axiale (A) en alternance dans la direction circonférentielle du rouleau respectif
(26, 28), présentant des rainures (34) et des lames (36) périphériques fermées et,
dans une zone d'action (52), les lames (36) du premier rouleau (26) s'engageant dans
les rainures (34) du deuxième rouleau (28) et les lames (36) du deuxième rouleau (28)
s'engageant dans les rainures (34) du premier rouleau (26), un dispositif déflecteur
(13), qui comprend au moins un élément déflecteur (54, 56) dont les nervures (50)
s'engagent dans les rainures (34) du premier ou du deuxième rouleau (26, 28), les
bandes (14) sont retirées des rainures (34) du premier ou du deuxième rouleau (26,
28) au moyen d'un dispositif déflecteur (13), les bandes (14) étant guidées en aval
de la zone d'action (52) du dispositif de séparation (12) le long d'une surface d'un
déflecteur (62) en forme de plaque, ledit au moins un élément déflecteur (54, 56)
étant réalisé par sections sous la forme d'un déflecteur (62) en forme de plaque,
qui forme, en aval de la zone d'action (52) du dispositif de séparation (12), une
surface fermée qui s'étend dans la direction axiale (A) sur au moins deux nervures
(50), des bandes (14) directement voisines étant séparées les unes des autres le long
d'une ligne de séparation (T) prédéterminée dans la zone d'action (52), en étirant
la bande plate (6) transversalement à la ligne de séparation (T) de telle sorte qu'elle
se déchire le long de la ligne de séparation (T).
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que les rainures (34) du premier rouleau (26) sont nettoyées des particules présentes
par des dents d'un premier racleur (66) qui s'engagent dans les rainures (34) du premier
rouleau (26), et les rainures (34) du deuxième rouleau (28) sont nettoyées des particules
présentes dans les dents d'un deuxième racleur (68) qui s'engagent dans les rainures
(34) du deuxième rouleau (28), les particules retirées des rainures (34) étant aspirées.
12. Procédé selon la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième rouleau (26, 28) est/sont réalisé(s) sous forme de rouleau
intermittent, toutes les lames (36) du rouleau intermittent comprenant chacune au
moins un évidement qui interrompt un tranchant de la lame (36), les évidements dans
les lames (36) du rouleau intermittent étant disposés le long d'une hélice et cette
hélice se trouvant dans une enveloppe cylindrique tendue par les tranchants des lames
(36) et l'axe de l'hélice coïncidant avec un axe de rotation (27, 29) du rouleau intermittent
et la bande plate (6) étant séparée en bandes (14) reliées entre elles par des nervures
transversales, qui se trouvent dans les évidements des lames (36) lors du processus
de séparation.