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Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufttrocknung - A 1194 Verfahren und Vorrichtung
zum Bilden eines Zigarettenstranges Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden
eines Zigarettenstranges mit einem Luftstrom, der Tabakfasern von einer Zufubrstelle
pneumatisch in Richtung einer Abförderbahn fördert, wobei der Tabak der Zufuhrstelle
mit einem höheren Feuchtegrad zugeführt wird als er nach Verlassen der Abförderbahn
aufweist und daß die den Tabak fördernde Luft erwärmt wird.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Bilden eines
Zigarettenstranges mit einem Zuförderer zum Zufordern von Tabakfasern in Form eines
im Vergleich zu seiner Höhe breiten Stromes, mit einem Abförderer zum Abfördern
des Tabaks in Form eines abakstranges, mit einem Ventilator zum Erzeugen eines Luftstromes
zum Bördern der Tabakfasern in einen Tabakschacht von dem Zuförderer in Richtung
des Abf örderers und mit einer Heizvorrichtung zum Erwärmen des Luftstromes.
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Bei der Verarbeitung von Tabak zu Zigaretten wird der tabak zunächst
stark efeuchtet, wobei er gleichzeitig mit Geschmacksstoffen, z.B. Soße, versehen
werden kann. Anschliessend wird er zu Tabakfasern geschnitten und auf einen Feuchtegrad
abgetrocknet, der günstig ist für die Formung eines endlosen Zigarettenstranges,
von dem anschließend Zigaretten abgeschnitten werden. Hierfür sind Zigarettenstrangmasohinen
bekannt, bei denen die Tabakfasern von einer Zufuhrstelle am Ausgang eines Verteilers
zum Strangaufbau in einen Luftstrom gefördert werden, der sie zu einem Strangförderer
in Form eines schmalen luftdurchlässigen Tabakbandes bewegt, an dem sie, von Saugluft
gehalten, in Form eines Tabakstranges aufgebaut und abgefördert werden.
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Es ist bekannt, den Luftstrom zu konditionieren, um eine
Stw.:
ZM-Füllkrafterhöhen-Lufttrocknung - Hauni-Akte 1194 bestimmte Kondition des Tabaks
sicherzustellen, wenn er den Strangförderer und die anschließenden Formungsteile
zur Herstellung des Zigarettenstranges erreicht. Hierzu kann die Luft beispielsweise
nach Temperatur und Feuchte eingestellt werden. In diesem Zusammenhang ist es zur
Verminderung des Feuchtegrades des Tabaks bekannt, die Luft zu erwärmen, um den
Tabak während seiner pneumatischen Förderung abzutrocknen. Der Zweck dieser Abtrocknung
kann darin bestehen, die Verlustwärme einer Zigarettenmaschine auszunutzen. Ein
weiterer Zweck wird darin gesehen, dem Zigarettenhersteller die Möglichkeit zu geben,
die Tabakkondition in gewissem Umfang an das für die speziellen hergestellten Zigaretten
bestehende Optimum anpassen zu können.
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Die bekannten Konditionierungsmöglichkeiten für zur Zigarettenherstellung
verwendete Tabake innerhalb von Zigarettenmaschinen weisen jedoch den Nachteil auf,
daß die Tabakfasern, die in einen Vorratsbehälter der Zigarettenmaschinen gelangen,
unterschiedliche Feuchte grade haben, selbst wenn sie von einer gemeinsamen Aufbereitungsanlage
abgegeben werden. Die Feuchteabweichungen können bis zu 1,5% absolut betragen, d,h.
sie können, bezogen auf den gewünschten Feuchtegrad von beispielsweise 13f, relative
Unterschiede von 11,5* erreichen. Größere Unterschiede der Tabakfeuchte sind, auch
wenn sie nicht die vorgenannten Größenordnungen erreichen, unerwünscht und können
durch eine fest eingestellte Konditionierung auch nicht ausgeglichen werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, durch die bekannte Konditionierung von
Tabak in einer Zigarettenmaschine eine von untersohiedliohen Anfangsfeuchtegraden
des Tabaks unabhängige Endfeuchte des Tabaks zu erreichen.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die
Feuchte des Tabaks vor der Zufuhrstelle selbsttätig gemessen wird und daß die Erwärmung
der Luft in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert gesteuert wird.
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Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufttrocknung - Hauni-Akte 1194 Wird der
Tabak an dem Abförderer mit Saugluft gehalten, so kann die Trockenzeit für die einzelnen
Tabakfasern gemäß einer Weiterausbildung der Erfindung dadurch verlängert werden,
daß diese Saugluft ebenfalls erwärmt wird.
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Eine wirtschaftliche Energiebilanz erhält man in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung, indem die Luft wenigstens zum größten Teil in einem geschlossenen
Kreislauf geführt ist und indem sie hierbei erwärmt wird.
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Db eingangs genannte Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens gemäß
der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß dem Tabakschacht ein Meßmittel zum
Erfassen der Feuchte des Tabaks vorgeordnet ist und daß das Meßmittel über eine
Steueranordnung mit der Heizvorrichtung verbunden ist zum Verändern der Temperatur
des Luftstromes in Abhängigkeit von der Feuchte des Tabaks. Für das Abfördern des
Tabaks auf dem Abförderer wird üblicherweise zum Halten des Tabaks auf dem Abförderer
Saugluft verwendet, wozu der Abförderer über eine Unterdruck+-kammer geführt ist.
Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist daher vorgesehen, daß die erwärmte
Luft den Abförderer durchströmt, so daß der an dem Abförderer gehaltende Tabakstrang
erwärmt wird. Um den Energieverbrauch für das Erwärmen der Luft möglichst gering
zu halten, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine Umluftanordnung zur
Führung wenigstens des größten Teils der Luft im Kreislauf vorgesehen, die die Heizvorrichtung
und den Ventilator enthält, und wobei der Tabakschacht ein leil dieser Umluftanordnung
ist.
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Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufttrocknung - Hauni-Akte 1194 Die Erfindung
wird anhand der Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen: Figur 1 eine Frontansicht einer Zigarettenstrangmaschine, Figur 2 einen
Schnitt durch die Strangaufbauzone und den Verteiler der Strangmaschine der Figur
1 nach Linie II-II, Figur 3 eine Variante der in Figur 2 gezeigten Strangaufbauzone.
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Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufftrocknung - 1194 Figur 1 zeigt schematisch
eine Zigarettenstrangmaschine die im folgenden kurz beschrieben wird. Von einem
Verteiler 1 wird zum Aufbau eines Tabakstranges 2 entlang einer Strangaufbauzone
A Schnittabak in einen Tabakkanal 5 auf einen Abförderer in Form eines Tabakbandes
4 geschauert, das über einen gelochten Kanalboden gleitet, unter dem eine Unterdruckkammer
6 als Kanalträger angeordnet ist. Ein Egalisator 7 entfernt den Überschuß vom Tabakstrang
2 auf dem Tabakband 4, und ein Strangförderer 8 unterstützt die Überführung des
Tabakstranges 2 von dem Tabakband 4 auf einen im gleichlauf geführten Zigarettenpapierstreifen
9, der von einer Bobine 11 abgezogen, durch ein Druckwerk 12 gaftihzt und auf ein
angetriebenes Formatband 13 gebracht wird. Das Formatband 13 transportiert den Tabakstrang
2 und den Zigarettenpapierstreifen 9 durch ein Format 14, in dem der Zigarettenpapierstreifen
9 derart um den Tabakstrang gefaltet wird, daß noch eine Kante absteht. Ein Leimapparat
16 beleimt diese Kante, und eine Nahtplätte 17 trocknet die Klebnaht. Ein so gebildeter
Zigarettenstrang 18 wird von einem Messerapparat 19 in Einzelzigaretten geschnitten,
welche von einem Beschleuniger 21 in eine Äblegertrommel 22 eingestoßen werden.
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Figur 2 zeigt den Verteiler 1 und die Strangaufbauzone A der Zigarettenstrangmaschine
der Figur 1 im Schnitt nach Linie II-II.
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Ein Tabak abgebender Zuförderer des Verteilers 1 ist als mit Stacheln
besetzte Förderwalze 23 ausgebildet, die zum Entnehmen von Tabak aus einem Tabakvorrat
24 dient. Eine gegenläufig antreibbare Schlägerwalze 26 ist der fördert walze 23
zum Abnehmen des Tabaks von der Förderwalze 23 und zum Fördern des Tabaks in einen
Tabakschacht 27 zugeordnet.
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Dem Tabakschacht 27 ist aus einer Kammer 28 durch Öffnungen 29 Luft
zuführbar. Der abakschaeht 27 ist an einer Zufuhrstelle 31 für Tabak in zwei Kanäle
32 und 33 unter-
Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufttrocknung - Hauni-Akte
1194 teilt, wobei dem Kanal 33 eine verstellbare Klappe 34 für Frischluft zugeordnet
ist, über die sich die Strömungsverhältnisse in den Kanälen 32 und 33 einstellen
lassen, so daß mit dem Tabak in den Kanal 32 gelangende Tabakrippen von dem Luftstrom
nicht mitgefördert werden und herabfallen. Zum Abfördern der Tabakrippen aus dem
Tabakschacht 27 ist eine Schleuse in Form eines Zellenrades 36 mit einem nachgeordneten
Tabakrippenkasten 37 vorgesehen, Der aufwärts weisende l'abakachacht 27 wird nach
oben hin durch eine luftdurchlässige Fördertrommel 38 abgeschlossen,die in ihrem
Inneren eine Unterdruckkammer 39 aufweist und in Richtung von Pfeil 41 antreibt
ist. Neben dem Ende des abakschachtes 27 ist ein Trichser 42 zum Auffangen und Zuleiten
des Tabaks zu einer in Richtung von Pfeil 43 antreibbaren Burstenwalze 44 angeordnet.
Unterhalb der Büratenwalse 44 ist der Tabakkanal 3 mit dem Abförderer in Form des
Tabakbandes 4 und der Unterdruckkammer 6 angeordnet.
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Eine Umluftanordnung wird von einer Luftleitung 46 gebildet, die die
der Fördertrommel 38 zugeordnete Unterdruckkammer 39 mit der dem Tabakschaoht 27
zugeordneten Kammer 28 verbindet und eine Heizvorrichtung 47, besthend aus einer
Frischluftsuführung 48 mit einer Stellklappe 49 und aus einer elektrischen Heizwicklung
51, einen Ventilator 52 und eine in einen Filterschrank 53 führende Abzweigung 54
aufweist. Einem Boden 56 eines Behälters 57 für den Tabakvorrat 24 ist vor der Förderwalze
23 ein Meßmittel 58 zum Erfassen der Feuchte des Tabaks zugeordnet, bestehend aus
einem Streufeldkondensator 59, der Teil eines Hochfrequenz-Schwingkreises 61 ist,
der von einem Hochfrequenzgenerator 62 antreibbar ist. Ein Ausgang des Hoohfrequenz-Generators
62 ist mit einer Steueranordnung 63 für die Heizvorrichtung 47 verbunden. Die Steueranordnung
63 besteht aus einer Vergleichsstelle 64, einem Sollwertgeber 66 und einem Verstärker
67, der mit einem Stellglied 68 zum Bewegen der Stellklappe 49 verbunden ist. Der
Verstärker 67 kann aber auch, wie
Stw.: - Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufftrocknung
- Iauni-Akte 1194 strichpunktiert angedeutet, mit der Heizwicklung 51 verbunden
sein und diese steuern, Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Figur 20 Von der Förderwalse
23 wird Tabak aus dem Tabakvorrat 24 in Form eines im Vergleich zu seiner Höhe breiten
Vlieses abgefördert. Die Schlägerwalze 26 schlägt den Tabak zwischen den Sta@heln
der Förderwalze 23 heraus in den Kanal 32 des Tabakschachtes 27. Hier wird der Tabak
von dem von dem Ventilator 52 durch die Luftleitung 46 und die Kammer 28 9n den
Tabakschacht 27 gedrückten Luftstrom erfaßt und aufwärts in Richtung auf die Fördertrommel
38 zu gefördert Von dem Meßmittel 58 wird die jeweilige Feuchte des sich vor der
Förderwalze 23 befindenden Tabaks gemessen und mit einem Sollwert des Sollwertgebers
66 an der Vergleichsstelle 64 verglichen. Ein bei Feuchte änderungen von der Vergleichsstelle
64 abgegebenes, der Feuchteänderung entsprechendes Differenzsignal wird von dem
Verstärker 67 verstärkt und steuert das Stellglied 68 der Stellklappe 49, so daß
sich ein der geänderten Tabakfeuchte entsprechendes Mischverhältnis von durch die
Frischluftzuführung 48 angesaugter Frischluft und von der durch die Luftleitung
46 angesaugter, beim Vorbeistreichen an der heizwicklung 51 erwärmter Umluft einstellt.
Von dieser erwärmten Luft wird der in dem Tabakschacht 27 27 aufwärts geförderte
i'abak auf seine Sollfeuchte abgetrocknet, wobei sich die einzelnen Tabakfasern
kräuseln. Am Umfang der luftdurchlässigen fördert trommel 38 wird der Tabak gehalten
und in Richtung dos Pfeiles 41 gefördert, wo er vom Umfang der Fördertrommel 38
ab und in den Trichter 42 hineinfällt. Hier wird der Tabak von der rotierenden Bürstenwalze
44 erfaßt und auf den Abförderer in Form des Tabakbandes 4 zum Aufbau eines Tabakstranges
2 geschleudert. Aus der Unterdruckkammer 39 wird die Förderluft durch die Luftleitung
46 abgesaugt und erneut der Heizvorrichtung 47 zugeführt.
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Stw.: Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufftrocknung - Hauni-Akte 1194 Ein
aus diesem Tabakstrang 2 gebildeter Zigarettenstrang weist, hervorgerufen durch
die Kräuselung der Tabakfasern, eine höhere Füllkraft auf als Zigarettenstränge,
die aus nicht unmittelbar vor dem Strangaufbau getrockneten Tabakfasern gebildet
werden.
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Der Unterschied der Ausführung der Figur 3 zu derjenigen der Figur
2 besteht darin, daß der Tabakkanal unmittelbar am Ende des l'atakßchachtes angeordnet
ist. Der Verteiler und der untere Teil des Tabakschachtes stimmen mit der Ausführung
der Figur 2 überein und sind nicht noch einmal dargestellt. Teile, die mit denjenigen
der Figur 2 übereinstimmen, sind mit denselben Bezugszeichen, vermehrtem 100, bezeichnet
und nicht erneut erläutert.
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Wie schon beschrieben, wird der Tabakschacht 127 nach oben hin von
dem Tabakkanal 103 abgeschlossen, so daß ein Teil der erwärmten Förderluft durch
das Tabakband 104 hindurch in die Unterdruckkammer 106 gesaugt wird. Öffnungen 171
in einer Innenwand 172 des Tabakschachtes 127 dienen zum Ableiten des größten Teils
der Förderluft und münden in eine Unterdruckkammer 173, die wiederum mit der Luftleitung
146 der Umluftanordnung verbunden ist.
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Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Figur 3: Der Tabak wird von der
erwärmten Luft in dem Tabakschacht 127 aufwärts gefördert, wobei der größte Teil
der Förderluft durch die Öffnungen 171 vor Erreichen des Tabakkanals 103 abgeleitet
wird. Mit dem restliohen Teil der erwärmten Förderluft wird der Tabak an das Tabakband
104 gefördert und zu einem Tabakstrang 102 aufgeschauert. Der Tabakstrang 102 wird
an dem Tabakband 104 durch die durch ihn hindurchströmende erwärmte, in die Unterdruckkammer
106 gesaugte Luft gehalten. Ein derart aufgeschauerter abakstrang 102 kann dann
nach dem Egalisieren unmittelbar auf
Stw.: Stw.: ZM-Füllkrafterhöhen-Lufftrocknung
Hauni-Akte 1194 den Zigarettenpapierstreifen übergeben werden, so daß der in der
Figur 1 gezeigte Strangförderer 8 an einer derartigen Maschine entfallen würde.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Feuchteabweichungen des
einer Zigarettenstrangmaschine zugeführten Tabaks noch vor seiner Verarbeitung zu
einem Zigaretten strang erfaßt und durch das d3mentsprechende Steuern der Temperatur
der Förderluft ausgeglichen werden können, wodurch auch eine Verbesserung der Füllkraft
des Tabaks im Zigarettenstrang erzielt wird.
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- Patentansprüche-