DE19913422A1 - Einrichtung zum Überführen von pulver- oder granulatförmige Partikel enthaltenden Filterstäben - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Überführen von Abschnitten aus Kohlegranulat enthaltenden Filterstäben von einer Sendestation zu einer Empfangsstation über eine pneumatische Förderleitung. DOLLAR A Es ist das Ziel, vagabundierende Kohlepartikel aus der Übertragungsleitung zu entfernen. DOLLAR A Erreicht wird dies durch einen an die Sendestation (1) anschließenden, aufwärts gekrümmten Leitungsabschnitt (36) in welchem die Förderleitung (2) durch eine Abdeckung (42) gegen eine Auffangkammer (41) abgeschottet ist, in der sich durch Fliehkraft aus der Förderleitung abgesonderte Partikel ansammeln und über eine Ablaßschleuse (46) entsorgt werden, die für eine Aufrechterhaltung des Förderdrucks in der Förderleitung sorgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Überführen von pulver- oder granulat­ förmige Partikel, insbesondere Kohlepartikel, enthaltenden Filterstäben der tabak­ verarbeitenden Industrie von einer Sendestation zu einer Empfangsstation über eine die Artikel in längsaxialer Aufeinanderfolge transportierende pneumatische Förderleitung, mit einem freie Partikel auffangenden und ableitenden Förderlei­ tungsabschnitt.

Wenn Filterstäbe, die Kohlenstoffgranulat (Charcoal) oder anderes granulatförmiges Filtermaterial enthalten, durch eine pneumatische Transporteinrichtung gefördert werden, geht zwangsläufig ein Teil des Materials aus den Stäben verloren, und es wird dann im losen Zustand als vagabundierende Kohlepartikel durch die Förder­ einrichtung bewegt, wobei es die Oberfläche der Filterstäbe verschmutzen kann.

Anordnungen der eingangs bezeichneten Gattung, welche mittels eines mit einer unterseitigen Öffnung versehenen, gekrümmten Leitungsabschnitts Partikel aus dem Rohrleitungssystem entfernen, sind zum Beispiel in der US-PS 5 556 236 und in der GB-PS 1 410 473 offenbart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Ablagerungen freier Kohlepartikel in der Überführungsstrecke und damit deren Schleifkontakt mit den längsaxial hindurchge­ förderten Filterstäben zu unterbinden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der im Bereich der Sen­ destation vorgesehene Förderleitungsabschnitt als sich im wesentlichen über 90° in Förderrichtung auswärts erstreckender Leitungskrümmer ausgebildet ist, dessen Auffangkammer im unteren Bereich durch eine Abdeckung gegen die Druckzone des Förderleitungsabschnitts abgeschottet ist.

Eine die Kohlepartikel zum Auslaßende der Auffangkammer hin einfangende Wei­ terbildung besteht darin, daß das - bezogen auf die Förderrichtung - stromabwärtige Ende der Abdeckung als gegen die gekrümmte Kammernwand geneigte Fahne ausgebildet ist, wodurch eine entgegen der Förderblasluft gerichtete Abzugsströ­ mung entsteht.

Eine optimale Abzugsströmung wird außerdem dadurch begünstigt, daß die Abdec­ kung insgesamt als gegen die Kammernwand konvex vorgewölbtes Federblech ausgebildet ist.

Um die angesammelten Kohlepartikel ohne Beeinflussung des Förderdruckes aus der Auffangkammer zu entfernen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Auffang­ kammer - bezogen auf die Förderrichtung - am stromaufwärtigen Ende mit einer Ablaßschleuse versehen ist. Eine bedarfsweise Öffnung der Ablaßschleuse kann gemäß einer Weiterbildung dadurch bewirkt werden, daß sie zwei eine Schleusen­ kammer steuernde, handbetätigte Schleusenhähne aufweist. Alternativ kann die Ablaßschleuse eine Schleusenkammer automatisch zeitabhängig steuernde Ventil­ betätigungszylinder aufweisen, die in vorbestimmten Zeitabständen für eine Entlee­ rung der Auffangkammer bzw. der Schleusenkammer sorgen.

Um in Abhängigkeit vom jeweils geförderten Filtermaterial eine entsprechende Montage oder Demontage des Förderleitungsabschnitts vornehmen zu können, wird außerdem vorgeschlagen, daß der durch den Leitungskrümmer gebildete För­ derleitungsabschnitt als bedarfsweise in die Förderleitung integrierbare Ständerein­ heit ausgebildet ist.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß bereits frühzeitig aus einem Förderleitungsabschnitt der Förderleitung, in der noch der volle Überführungsdruck wirksam ist, eine vollständige Entfernung von Kohlepartikeln allein durch die hohe Fliehkraft erreicht wird, wobei bereits abgelöste Partikel auch durch die hohe Strö­ mungsgeschwindigkeit der Förderluft nicht wieder mitgerissen sondern aus einem unteren Sammelraum der Auffangkammer unter Aufrechterhaltung des Förder­ drucks ausgeschleust werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus­ führungsbeispiels näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Fördereinrichtung für den Transport von Filterstäben mit einer im Schnitt dargestellten Sendestation und einer schematisch ange­ deuteten Empfangsstation,

Fig. 2 ein als Ständereinheit ausgebildeter Förderleitungsabschnitt zum Entfernen von Kohlepartikeln,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des eingangsseitigen unteren Teils des Förderleitungsabschnitts gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Förderleitungsabschnitt entlang der Linie A-A gemäß Fig. 3 und

Fig. 5 eine alternative Ausgestaltung einer Ablaßschleuse des Förderlei­ tungsabschnitts.

Die in Fig. 1 dargestellte pneumatische Überführungseinrichtung besteht im we­ sentlichen aus einer Sendestation 1, einer pneumatischen Förderleitung 2 und einer Empfangsstation 3, wobei als Sende- und Empfangsstation beispielsweise die von der Anmelderin unter der Bezeichnung "FILTROMAT" angebotenen Einrichtungen verwendet werden können.

Die Sendestation 1 weist eine Fördertrommel 4 auf, die mit Aufnahmemulden 6 für Filterstäbe 7 versehen ist. Die mit Saugbohrungen 8 ausgestatteten sowie von Ste­ gen 9 begrenzten Aufnahmemulden 6 verlaufen parallel zur Drehachse einer An­ triebswelle 11 der Fördertrommel 4 und sind nach außen, d. h. auf der der Dreh­ achse abgewandten Seite offen. Die Fördertrommel 4 ist kontinuierlich motorisch antreibbar und wirkt mit ihren Aufnahmemulden 6 trommelumfangsseitig in einer oberen Beschickungszone B queraxial mit einem Vorratsbehälter 12 zur Entnahme der Filterstäbe 7 und trommelstirnseitig in einer unteren Abgabezone C längsaxial mit der stationären pneumatischen Förderleitung 2 zusammen, in welche die Filter­ stäbe 7 zur Weiterleitung an Verarbeitungseinrichtungen mittels Druckluft überführt werden. Zu diesem Zweck ist der Fördertrommel 4 ein im Bereich der Abgabezone C anstellbarer bzw. absenkbarer Dichtklotz 13 zugeordnet, welcher eine der Um­ fangsfläche der Fördertrommel 4 angepaßte konkave Gegenfläche aufweist. Im an­ gestellten Zustand stützt sich der Dichtklotz 13 ausschließlich an seinen beiden En­ den mit seiner Gegenfläche dichtend an zwei konzentrisch zur Fördertrommel 4 angeordneten, ortsfesten Stützbuchsen 14 und 16 ab, deren Außenradius dem Radius der Gegenfläche entspricht, jedoch geringfügig kleiner ist als der Außen­ radius der Fördertrommel 4. Auf diese Weise ergibt sich ein Spiel 17 und damit eine berührungsfreie Anstellung zwischen der durch die Stege 9 gebildeten Trommelum­ fangsfläche und der Gegenfläche des Dichtklotzes 13.

Die Antriebswelle 11 der Fördertrommel 4 ist durch die Stützbuchsen 14, 16 hin­ durchgeführt und außerhalb der Stützbuchsen auf nicht dargestellte Weise in ortsfesten Gehäusewänden radial spielfrei gelagert. Die Stützbuchsen 14, 16 selbst sind über Zugtraversen 18 fest mit einer nicht dargestellten stationären Montage­ platte verbunden, welche außerdem zur Führung des Dichtklotzes 13 bzw. eines diesen stützenden Tragkörpers 15 sowie zur Aufnahme zweier Druckluftkolben 19 für die vertikale Auf- und Abbewegung des Dichtklotzes 13 bzw. dessen Tragkör­ pers 15 dient. Durch die in vertikaler Richtung erfolgende und geführte Anstellung des Dichtklotzes 13 wird die exakte Einhaltung eines stirnseitigen Entlüftungsspal­ tes 21 im Bereich der Abgabezone C zwischen der Fördertrommel 4 und der an­ grenzenden Gegenfläche der Stützbuchse 14 erzielt.

Zwecks Zuführung von Druckluft in die Aufnahmemulden 6 zum längsaxialen Über­ führen der Filterstäbe 7 in die Förderleitung 2 weist die Fördertrommel 4 einen Steuerflansch 22 mit einer jeden Aufnahmemulde 6 zugeordneten Steuerstützen 23 auf. Der Tragkörper 15 ist zu diesem Zweck von einer Schußluftbohrung 24 durch­ setzt, die in Querrichtung innerhalb eines Dichtringes 26 zwischen Tragkörper 15 und Dichtklotz 13 mit einer mit den Steuerschlitzen 23 der Fördertrommel 4 ver­ bindbaren Querbohrung 27 kommuniziert.

Die beiden Druckluftkolben 17 sind am Ende mit einem den Tragkörper 15 durch­ dringenden Druckstempel 28 versehen, der mit seiner Stirnseite mittig am Dichtklotz 13 angreift und innerhalb des Tragkörpers 15 mit diesem eine Schleppverbindung 29 bildet, die ein definiertes Radialspiel aufweist.

Die der Abgabezone C benachbarte Stützbuchse 14 ist oberhalb ihrer den Dicht­ klotz 13 kontaktierenden Dichtfläche 31 von einer achsparallelen, mit der Förderlei­ tung 2 fluchtenden Überführungsbohrung 32 durchsetzt. Um die Filterstäbe 7 stö­ rungsfrei über die stirnseitig an der Stütz- und Dichtfläche 31 gebildete Kante zu führen, ist vor der Kante eine in Schußrichtung (Pfeil 33) relativ zur Dichtfläche 31 ansteigende Leitrampe 34 für die Filterstäbe 7 in die angrenzende Stütz- und Dicht­ fläche des Dichtklotzes 13 eingelassen.

Bezogen auf die Förderrichtung (Pfeil 33) stromab - ist der Fördertrommel 4 ein in die Förderleitung 2 integrierter Förderleitungsabschnitt 36 in Form eines sich im wesentlichen über 90° in Förderrichtung aufwärts erstreckenden Leitungskrümmers 37 gemäß Fig. 2 zugeordnet, der als austauschbare Ständereinheit 38 ausgebildet ist.

Im Bereich des Leitungskrümmers 37 weist die Förderleitung 2 unterseitig einen entsprechend gekrümmten zentralen Führungssteg 39 für die Filterstäbe 7 auf, welcher beidseitig eine Verbindung zu einer sich unterhalb der Förderleitung 2 er­ streckenden Auffangkammer 41 für vagabundierende Kohlepartikel freiläßt. Die Auffangkammer 41 ist im unteren Krümmungsabschnitt des Leitungskrümmers 37 durch eine als Federblech 42 ausgebildete Abdeckung 43 gegen die Druckzone der Förderleitung 2 abgeschottet. Das freie stromabwärtige Ende des insgesamt gegen die Kammerwand konvex vorgewölbten Federbleches 42 ist als gegen die ge­ krümmte Kammerwand geneigte Fahne 44 ausgebildet.

Am unteren stromaufwärtigen Ende ist die Auffangkammer 41 mit einer Ablaß­ schleuse 46 ausgestattet, die gemäß Fig. 2 mit zwei eine Schleusenkammer 47 steuernden, handbetätigten Schleusenhähnen 48 und 49 versehen ist.

Alternativ ist die Schleusenkammer 47 gemäß Fig. 5 automatisch und zeitab­ hängig durch zwei Ventilbetätigungszylinder 50, 51 steuerbar.

Die Wirkungsweise der Überführungseinrichtung ist wie folgt:
Zur Inbetriebnahme wird der Dichtklotz 13 aus seiner nicht dargestellten, beispiels­ weise aus Reinigungsgründen abgesenkten Position in die in der Fig. 1 darge­ stellte Betriebspositionen bewegt, in der die Bewegungsfreiheit der Druckstempel 28 relativ zum Tragkörper 15 bzw. das Spiel in der Schleppverbindung in Anstell­ richtung so bemessen ist, daß unter praktisch schwimmender und dichtender Anlage des Dichtklotzes 13 an den Stützbuchsen 14, 16 der Dichtring 26 zwischen dem Tragkörper 15 und dem Dichtklotz 13 unter Vorspannung anliegt, wobei die Zugtraversen 18 die auf die Stützbuchsen 14 und 16 ausgeübten Druck- und Bie­ gekräfte auffangen und das System in sich verspannen. Hingegen verbleibt wegen des geringeren Trommeldurchmessers der Fördertrommel 4 ein definiertes Spiel 17 zwischen der Umfangsfläche der Fördertrommel 4 und dem Dichtklotz 13, so daß ein reibungs- und damit verschleißfreier Betrieb möglich ist.

Während des Betriebes übernimmt die über die Antriebswelle 1 mit konstanter Drehzahl angetriebene Fördertrommel 4 in der Beschickungszone B in ihre Auf­ nahmemulden 6 Filterstäbe 7 aus dem im Vorratsbehälter 12 über der Fördertrom­ mel 4 befindlichen Vorrat von Filterstäben. Die Filterstäbe 7 werden in den Aufnah­ memulden 6 von der Fördertrommel 4 aus der Beschickungszone B in die Abgabe­ zone C überführt, in der die Filterstäbe axial direkt aus den Aufnahmemulden 6 in die pneumatische Förderleitung 2 während der Drehung der Fördertrommel 4 be­ wegt werden sollen. Fluchtet eine Aufnahmemulde 6 mit der pneumatischen Förder­ leitung 2 bzw. mit der Überführungsbohrung 32 in der Stützbuchse 14, dann kann Druckluft über die Bohrung 24 im Tragkörper 15, die Querbohrung 27 im Dichtklotz 13 sowie über einen zugeordneten Steuerschlitz 23 in die Aufnahmemulde 6 strö­ men, den darin befindlichen Filterstab 7 in Richtung des Pfeils 33 axial bewegen und ihn über die als Sprungschanze wirkende Leitrampe 34 in die Förderleitung 2 überführen.

Durch den Überführungsvorgang mit seinen auf die Filterstäbe einwirkenden Rich­ tungsänderungen (Querrichtung, Längsrichtung) sowie Beschleunigungen und Ver­ zögerungen werden aus Abschnitten der Filterstäbe 7, die Kohlegranulat (Charcoal) enthalten, Kohlepartikel herausgelöst, welche als vagabundierende Partikel die Förderleitung 2 belasten, dabei Verfärbungen der Filterstäbe verursachen und rechtzeitig entfernt werden müssen.

Dies geschieht im Bereich des unmittelbar anschließenden Leitungskrümmers 37, in welchem derartige Partikel infolge der entlang des 90°-Bogens wirksamen Fliehkraft aus der Förderleitung 2 in die Auffangkammer 41 katapultiert und durch die Abdeckung 43 nicht nur daran gehindert werden, in den Förderluftstrom zurück­ zufliegen sondern durch den Strömungseffekt der Fahne 44 sogar aus der Förder­ leitung 2 in die Auffangkammer 41 hineingezogen werden.

Die sich am unteren Ende der Auffangkammer 41 ansammelnden Kohlepartikel werden bedarfsweise durch Öffnen des Schleusenhahns 48 in die Schleusenkam­ mer 47 überführt und nach Schließen des Schleusenhahns 48 und Öffnen des Schleusenhahns 49 aus der Schleusenkammer 47 entsorgt, so daß der Förder­ druck in der Förderleitung 2 unvermindert wirksam bleibt.

Claims (7)

1. Einrichtung zum Überführen von pulver- oder granulatförmige Partikeln, insbesondere Kohlepartikel, enthaltenden Filterstäben der tabakverarbeitenden Industrie von einer Sendestation zu einer Empfangsstation über eine die Artikel in längsaxialer Aufeinanderfolge transportierende pneumatische Förderleitung, mit einem freie Partikel auffangenden und ableitenden Förderleitungsabschnitt, da­ durch gekennzeichnet, daß der im Bereich der Sendestation (1) vorgesehene Förderleitungsabschnitt (36) als sich im wesentlichen über 90° in Förderrichtung (Pfeil 33) aufwärts erstreckender Leitungskrümmer (37) ausgebildet ist, dessen Auffangkammer (41) im unteren Bereich durch eine Abdeckung (43) gegen die Druckzone des Förderleitungsabschnitts abgeschottet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das - bezogen auf die Förderrichtung (Pfeil 33) - stromabwärtige Ende der Abdeckung (43) als sich gegen die gekrümmte Kammerwand geneigte Fahne (44) ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­ deckung (43) insgesamt als gegen die Kammerwand konvex vorgewölbtes Feder­ blech (42) ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangkammer (41) - bezogen auf die Förderrichtung (Pfeil 33) - am stromauf­ wärtigen Ende mit einer Ablaßschleuse (46) versehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß, die Ablaß­ schleuse (46) zwei eine Schleusenkammer (47) steuernde, handbetätigte Schleu­ senhähne (48, 49) aufweist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaß­ schleuse (46) zwei eine Schleusenkammer (47) automatisch zeitabhängig steuernde Ventilbetätigungszylinder (50, 51) aufweist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Leitungskrümmer (37) gebildete Förderleitungsabschnitt (36) als be­ darfsweise in die Förderleitung (2) integrierbare Ständereinheit (38) ausgebildet ist.