DE1057518B - Maschine zum Bilden eines bewegten Fuellstranges, z. B. fuer Zigaretten - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft Maschinen zum Bilden eines bewegten Füllstranges, z. B. für Zigaretten. Gewöhnlich wird der solchen Maschinen zugeführte Tabak in abgeteilten Mengen abgegeben, z. B. als Zigaretten bei einer Zigarettenmaschine oder als Päckchen bei einer Tabakmaschine.

Bei solchen Maschinen zum Bilden eines Füllstranges wird der Tabak aus einer Tabakmasse entnommen und in bestimmter Weise auf eine Fördervorrichtung gebreitet, die ihn als einen ununterbrochenen Strom zu Vorrichtungen hin mitnimmt, die ihn in einen ununterbrochenen Tabakstrang umformen, der schließlich in einen Papierstreifen eingeschlagen wird. Das bekannteste Beispiel einer solchen Maschine ist die Zigarettenstrangmaschine.

Maschinen der letzterwähnten Art sind mit einer Tabakzuführvorrichtung versehen, in der eine Masse geschnittener Tabak in einen Trichter gebracht, dort verschiedenen Bürst- und Kämmvorgängen unterzogen und schließlich auf eine Fördervorrichtung geschauert wird, wo er einen losen Tabakstrang bildet, der auf der gleichen oder einer folgenden Fördervorrichtung in einen ordnungsmäßigen Tabakstrang oder einen später in Papier einzuschlagenden Tabakkern verwandelt wird. Der lose Strang und der sich ergebende Tabakstrang sind nun in ihrer Konsistens nicht so gleichförmig, wie es erwünscht wäre, und es sind verschiedene Versuche gemacht worden, um die gleichmäßige Verteilung des Tabaks in dem fertigen Strang zu verbessern. Zu einem großen Teil ist eine ungleichmäßige Verteilung des Tabaks in dem Strang den Unregelmäßigkeiten in dem Tabakschauer zuzuschreiben, aber sie wird auch in einem erheblichen Maße von Zufälligkeiten verursacht, die auftreten, wenn der Tabakschauer mit der Fördervorrichtung, auf die er fällt, in Berührung kommt. Diese Fördervorrichtung bewegt sich immer mit einer vergleichsweise hohen Geschwindigkeit, die mindestens der Geschwindigkeit eines Stranges gleichkommt, bei der sich 100 Zigaretten von 70 mm Länge in der Minute ergeben.

Der Schauer ist gewöhnlich lang und hat einen schmalen Querschnitt, und die Fördervorrichtung, die den Schauer aufnimmt, ist oft waagerecht so angeordnet, daß der Tabak rechtwinklig zu der Bewegungsrichtung der Fördervorrichtung auf diese auffällt. Es hat sich bei einer solchen Anordnung schon seit langer Zeit ergeben, daß bei einer raschen Bewegung der Fördervorrichtung, wie sie bei schnell arbeitenden Zigarettenmaschinen erforderlich ist, fallende Tabakteilchen bei ihrem Auftreffen auf die sich rasch bewegende Fördervorrichtung das Bestreben haben, zurückzuprallen,' und nicht imstande sind, ihre Bewegung augenblicklich in diejenige der

Maschine zum Bilden eines bewegten
Füllstranges, z. B. für Zigaretten

Anmelder:

Molins Machine Co. Ltd.,
London

Vertreter: Dr.-Ing. Β. Bloch, Patentanwalt,
Berlin-Wilmersdorf, Ballenstedter Str. 17

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 28. Januar 1955·

Desmond Walter Molins,
Deptford_r London (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

Fördervorrichtung umzuändern. Sie

dazu,

auf einen anderen Teil der Vorrichtung zurückzufallen als auf den, auf den sie ursprünglich fielen. Diese Verlagerung zurückfallender Teilchen in der Längsrichtung der Fördervorrichtung ist selbst unregelmäßig, und so ergibt sich eine unregelmäßige Verteilung des Tabaks in der Längsrichtung des auf der Fördervorrichtung gebildeten Stromes. Es sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, um diese Schwierigkeit zu beseitigen und Mittel zu finden, dem fallenden Tabak eine Bewegungskomponente in Richtung der Bewegung der Fördervorrichtung zu geben. Bei einem solchen Vorschlag bewegen sich die fallenden Tabakteilchen gegenüber der Fördervorrichtung unter einem spitzen Winkel zu der Förderfläche rückwärts. Wenn die obere Fläche des schon auf der Fördervorrichtung befindlichen Tabaks eine unregelmäßige oder wellige Form hat, werden die höheren Teile des halb geformten Stromes die fallenden Tabakteilchen auffangen, mit dem Ergebnis, daß der Tabak das Bestreben hat, sich auf oder vor solchen hohen Teilen anzuhäufen, während die niedrigeren Teile gewissermaßen durch die hohen Teile abgeschirmt sind und infolgedessen nicht mehr Tabak aufnehmen, als dies gewöhnlich der Fall war. Auf diese Weise werden die schon vorhandenen Unregelmäßigkeiten, die infolge des Abprallens des Tabaks

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oder aus irgendeinem anderen Grunde entstehen, verstärkt. Selbst wenn die Oberfläche des Tabaks gleichmäßig ist, so werden doch immerhin die Spitzen der Teilchen über die Oberfläche aus dem Strom hinausragen, und diese hochstehenden Spitzen od. dgl. wirken in der gleichen Weise, wie es oben bezüglich der hohen Teile des Stromes beschrieben ist, und veranlassen ein Aufspeichern oder ein Ansammeln von fallendem Tabak in unregelmäßigen Zwischenräumen.

Es ist bereits von Unregelmäßigkeiten in dem Schauer selbst die Rede gewesen. Diese können durch Unregelmäßigkeiten in der Schicht oder dem sogenannten Tabakteppich verursacht sein, von dem der auf die Fördervorrichtung geschauerte Tabak abgenommen wird. Es können diese Unregelmäßigkeiten aber auch teilweise in solchen Fällen vorhanden sein, wenn der von dem Teppich abgenommene Tabak nicht unmittelbar nach der Fördervorrichtung hin geworfen wird, sondern aufwärts, um ihn zu sichten, und dann auf die Fördervorrichtung niederfällt, nachdem Stiele oder sonstige Teilchen entfernt sind.

Gemäß der Erfindung führt nun bei einer Maschine zum Bilden eines bewegten Füllstranges, z. B. für Zigaretten, bei der der Tabak auf eine bewegte Fördervorrichtung geschauert und von dieser Fördervorrichtung auf eine zweite Fördervorrichtung übertragen wird, die zweite, vergleichsweise rasch laufende Fördervorrichtung den Tabak als einen Strom in seiner Längsrichtung den Strangformvorrichtungen zu, und die erste Fördervorrichtung ist in der Längsrichtung eines Querschnittes durch den Schauer mit einer Geschwindigkeit bewegt, die geringer ist als die Geschwindigkeit des bewegten Füllstranges und der zweiten Fördervorrichtung, so daß ein Tabakstrang auf der ersten, langsamer laufenden Fördervorrichtung gebildet wird, der pro cm Länge mehr Tabak enthält als der Tabakstrom auf der zweiten Fördervorrichtung, und wobei die Überführungsvorrichtung in bekannter Weise so angeordnet ist, daß sie dem von der ersten auf die zweite Fördervorrichtung überführten Tabak eine wesentliche Bewegungskomponente in der Bewegungsrichtung der rascher laufenden Fördervorrichtung erteilt.

Zum Überführen des Tabaks von der langsamen auf die rascher laufende Fördervorrichtung dient eine Abnahmevorrichtung, die den Tabak von dem einen Ende der langsamer laufenden Fördervorrichtung abnimmt und ihm in bekannter Weise die erforderliche Geschwindigkeit in der gewünschten Richtung nach der rasch laufenden zweiten Fördervorrichtung hin erteilt. Vorzugsweise liegt die zweite, rasch laufende Fördervorrichtung in einer niedrigeren Ebene als die erste, langsam laufende, z. B. kann sie unterhalb der langsam laufenden Fördervorrichtung angeordnet sein und in umgekehrter Richtung wie diese laufen. In letzterem Falle wird die Richtung des Tabaks natürlich umgekehrt, wenn er von der langsamen auf die rasch laufende Fördervorrichtung übergeht.

Die Überführungsvorrichtung kann ferner einen gezahnten Förderer aufweisen, z. B. eine der bekannten kardierten Walzen, auf die der Tabak durch die langsam laufende Fördervorrichtung gebracht und von der er durch Abnahmestifte abgenommen und auf die rasch laufende Fördervorrichtung in bekannter Weise in einer solchen Richtung und mit einer solchen Geschwindigkeit niedergeworfen wird, daß die Tabakteilchen beim Erreichen der rasch laufenden Fördervorrichtung die vorher erwähnte Bewegungskomponente aufweisen. Der gezahnte Förderer bewegt sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die geringer ist

als diejenige der langsam laufenden Fördervorrichtung, so daß der Tabak während seiner Zuführung zu dem gezahnten Förderer in die Zähne des letzteren hineingedrückt wird.

Die erste, langsam laufende Fördervorrichtung wird natürlich viel schwerer mit Tabak beladen sein als die rasch laufende Fördervorrichtung. Um die Bildung eines unzweckmäßig hohen Tabakstromes zu vermeiden, wird die langsam laufende Fördervorrichtung vorzugsweise erheblich breiter gemacht als die rasch laufende. In einem solchen Fall müssen Mittel vorgesehen sein, um die Breite der Bahn, durch die der Tabak von der langsamen nach der rasch laufenden Fördervorrichtung hindurchgeht, zu verringern. Hierzu dienen vorzugsweise konvergierende Führungswände, die den Tabak, wenn er nach der rasch laufenden Fördervorrichtung hin geworfen wird, führen.

Wenn Tabak auf eine Fläche geschauert wird, die sich in der Querrichtung des Schauers bewegt, dann wird die Verlagerung der Tabakteilchen auf der Fördervorrichtung infolge Gleitens und des unregelmäßigen obenerwähnten Zurückprallens um so geringer, je langsamer sich die Förderfläche bewegt, und desto weniger erfolgt ein Aufstapeln vor hochstehenden Tabakteilchen.

Wenn ferner der Schauer selbst aus irgendeinem Grunde unregelmäßig ist, dann ist eine um so größere Wahrscheinlichkeit vorhanden, daß der ungleichmäßig geschauerte Tabak gleichmäßig über die Fläche verteilt wird, je langsamer sich die Förderfläche bewegt.

Aus diesem Grunde wird die Geschwindigkeit der ersten, langsamen Fördervorrichtung vorzugsweise so niedrig gemacht, als praktisch zulässig ist. Die Geschwindigkeit wird indessen begrenzt durch das Maß, bis zu welchem das Beladen der langsam laufenden Fördervorrichtung zulässig ist, wenn der Tabak in zufriedenstellender Weise auf die rasch laufende Fördervorrichtung übertragen werden soll. Die langsam laufende Fördervorrichtung kann auch gegebenenfalls in bekannter Weise in ihrer Bewegungsrichtung nach abwärts geneigt sein, und in diesem Falle erhalten lotrecht fallende Tabakteilchen eine Bewegungskomponente in der Richtung der Fördervorrichtung, die gleich der Geschwindigkeit der letzteren ist und durch die das Bestreben der fallenden Teilchen, auf der langsamen Fördervorrichtung zu gleiten oder unregelmäßig zurückzuprallen, verringert wird.

Die Zeichnungen zeigen als Beispiel einige Ausführungsformen der Erfindung, und zwar stellt dar:

Fig. 1 eine Ansicht von vorn auf den Tabaktrichter einer Zigarettenmaschine, die die den Tabak aufnehmende Fördervorrichtung und dazu gehörige Teile zeigt,

Fig. 2 einen Grundriß der Fördervorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht nach Fig. 1 in der Richtung des Pfeiles A, teilweise weggebrochen, und zwar in Richtung der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 ein Schema der ganzen Maschine, und sie zeigt, wie der Tabak die Strangbildevorrichtung erreicht, und

Fig. 5 und 6 etwas angeänderte Ausführungsformen.

Gemäß Fig. 1 wird Tabak durch die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung in Richtung der Pfeile geschauert, und er fällt auf eine erste, langsame Fördervorrichtung, bestehend aus einem Sammelförderband 2.

Claims (1)

In Fig. 3 stellt 3 eine Kammwalze in einem Trichter 4 dar, und 5 bedeutet eine Abnahmewalze, die den Tabak aus der Kammwalze 3 abnimmt. Die Abnahme des Tabaks erfolgt an einer konkaven Fläche 6, und der Tabak wird durch eine Sichtvorrichtung 7 nach vorn und unter einem gewissen Winkel nach aufwärts geworfen. Stiele und sonstige schwere Teile werden über einen an der Wand 8 befestigten Schirm 9 geschleudert und auf diese Weise von dem Tabak getrennt und gesammelt. Der übrige Tabak gleitet teilweise an dem Schirm 9 auf das Band 2 nieder, während ein Teil frei auf das Band fällt. Der Schirm ist gegenüber dem Band so geneigt, daß seine untere Kante 9 a schräg über das Band läuft, d. h., die der Wand 8 abgekehrte Ecke 9 & (Fig. 3) des Schirmes ist nahe der einen Seite des Bandes, während das näher liegende Ende, nämlich die Ecke 9 c, nahe der anderen Seite des Bandes liegt. DieAnordnung des Bodens des Schirmes ist deutlicher in Fig. 2 zu sehen, wo der untere Teil des Schirmes im Schnitt und die obere Kante in strichpunktierten Linien gezeigt ist. Auf diese Weise fallen verschiedene Teile entlang des Schauers auf verschiedene Flächenstreifen der Bandoberfläche. Gegebenenfalls kann der Teil des Schirmes, der nahe an dem Band liegt, ein wenig konvex gebogen sein. Das Band ist ungefähr 10 cm breit, während die Breite des auf dem Trichterband einer gewöhnlichen Zigarettenmaschine gebildeten Stromes etwa 25 bis 32 mm ist, unter der Annahme, daß ein flacher Strom gebildet wird. Das bedeutet, daß das Band 2 mit etwa einem Viertel bis einem Drittel der Geschwindigkeit des gewöhnlichen Trichterbandes laufen kann und drei- bis viermal soviel Tabak pro Längeneinheit aufnehmen kann. Infolge dieser erheblichen Verringerung der Geschwindigkeit wird die Störung durch die Berührung' zwischen Schauer und Sammelband sehr erheblich verringert. Der geschauerte Tabak bildet dann einen 10 cm breiten Teppich auf dem Band. Das rechte Ende (Fig. 1) der ersten Fördervorrichtung liegt nahe an einer gezahnten oder mit Stiften versehenen Walze 10, und links davon ist eine Abnahmewalze 11. Der Tabak wird durch eine glatte WalzelOa· in die mit Stiften versehene Walze 10 hineingedrückt. Die Stifte IIa der Walze 11 sind, in der Drehrichtung gesehen, nach rückwärts geneigt, und dies unterstützt das Abnehmen des Tabaks von der mit Stiften versehenen Walze ohne erhebliches Zerbrechen der Tabakfasern. Die Umfangsgeschwindigkeit der mit Stiften versehenen Walze 10 kann etwas geringer sein als die lineare Geschwindigkeit des Bandes 2, so daß bei dem Übergang des Tabaks von dem Band auf die Stiftwalze eine gewisse Verdichtung stattfindet. Die rechte Seite der Stiftwalze ist in der üblichen Weise von einem konkaven Teil 12 umgeben. Der abgenommene Tabak wird durch Rinnen 13 hindurch auf die zweite Fördervorrichtung 14 hinabgeworfen. Dieses zweite Förderband (Fig. 3) ist etwa 32 mm breit, so daß seine Geschwindigkeit 3,2mal so groß sein kann wie diejenige des Bandes 2. Da diese Fördervorrichtung im Verhältnis zu dem Band 2 schmal ist, hat die Rinne 13 konvergierende Seitenwände (Fig. 3). Die Abnahmewalze 11 läuft mit einer höheren Geschwindigkeit, und der in der Rinne abwärts fallende Tabak hat eine sehr hohe lineare Geschwindigkeit. Der Weg der kleinen Teilchen ist unter einem Winkel (bei der dargestellten Ausführungsform um 64°) gegen die Oberfläche der zweiten Fördervorrichtung geneigt, und die Geschwindigkeit der kleinen Teilchen soll vorzugsweise so- sein, daß bei ihrer Auflösung in eine zu der zweiten Fördervorrichtung parallele und einer rechtwinklig dazu stehenden Komponente die parallele Komponente etwa gleich der Geschwindigkeit der zweiten Fördervorrichtung ist, so daß kein wesentliches Bestreben vorhanden ist, an der Fördervorrichtung zu gleiten, und Teilchen, die abgleiten, das Bestreben haben, an die Stelle zurückzukehren, auf die sie zuerst aufgetroffen sind. Ferner wird auch die Neigung zum Ansammeln vor hochstehenden Tabakteilchen erheblich verringert. Auf diese Weise wird die Übertragung auf die zweite Fördervorrichtung mit einem Geringstmaß an Störungen durchgeführt. Die zweite Fördervorrichtung 14 geht in ihrer Bewegungsrichtung schräg aufwärts (Fig. 1), aber dies ist nur bei der besonderen dargestellten Maschine der Fall, da, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, die zweite Fördervorrichtung 14 den Tabak an eine Stelle geben muß, wo er in einen glatten Kanal 15 eintreten kann, dessen Zweck an sich bekannt ist. Am Boden des Kanals läuft ein Papierstreifen 15, der den Tabakström durch die strangbildende Vorrichtung, die Verschließvorrichtung und die Schneidvorrichtung hindurchführt, wie bei Strangzigarettenmaschinen bekannt. Nach Fig. 5 ist die erste, langsam laufende Fördervorrichtung mit 20 bezeichnet, und eine Drückrolle 21 drückt den Tabak in eine kardierte oder mit Stiften versehene Walze 22 mit einem konkaven Schirm 23. Die Abnahmerolle 24 unterhalb der kardierten Walze nimmt den Tabak von dieser ab und führt ihn rund um die konkave Fläche 25, um ihn mit einer' etwa in der Bewegungsrichtung des Bandes 26 verlaufenden Bewegungskomponente auf dieses Band abzugeben. Gemäß Fig. 6 fördert die erste, langsam laufende Fördervorrichtung 30 den Tabak auf eine Stiftwalze 31, von der er durch'eine Abnahmewalze 32 abgenommen wird. Die Abnahmewalze bringt den Tabak gegen die Kante eines kurzen konkaven Teiles 33, der in eine gerade Führung 34 übergeht. Der konkave Teil 33 ist bei 35 angelenkt, und der Winkel der Führung 34 kann auf diese Weise eingestellt werden, z. B. kann die Führung in die in strichpunktierten Linien gezeigte Bahn geschwenkt werden. Der abgenommene Tabak wird nahe der Abnahmewalze an die Führungsfläche abgegeben und gelangt auf ein Band 36 mit einer Bewegungskomponente in der Bewegungsrichtung des Bandes, das in der für Zigarettenbänder beim Eintritt in die Strangbildevorrichtung üblichen Weise gekrümmt ist. Patentansprüche:

1. Maschine zum Bilden eines bewegten Füllstranges, z. B. für Zigaretten, bei der der Tabak auf eine bewegte Fördervorrichtung geschauert und von dieser Fördervorrichtung auf eine zweite Fördervorrichtung übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, vergleichsweise rasch laufende Fördervorrichtung (14 bzw. 26) den Tabak als einen Strom in seiner Längsrichtung den Strangformvorrichtungen zuführt und die erste Fördervorrichtung (2 bzw. 20) in der Längsrichtung eines Querschnittes durch den Schauer mit einer Geschwindigkeit bewegt ist, die geringer ist als die Geschwindigkeit des bewegten Füllstranges und der zweiten Fördervorrichtung, so daß ein Tabakstrang auf der ersten, langsamer laufenden Fördervorrichtung gebildet wird, der pro cm Länge mehr Tabak enthält als der Tabak-