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Die
Erfindung betrifft eine Beschickungsvorrichtung einer Maschine der
Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Schleusenkammer zur Aufnahme von
Tabak oder Schnitttabak, wobei die Schleusenkammer eine schwenkbare
Klappe aufweist. Darüber hinaus
betrifft die Erfindung eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie
sowie eine Verwendung einer Klappe in einer Beschickungsvorrichtung
einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie.
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Beschickungsvorrichtungen
der vorgenannten Art für
Tabak, vorzugsweise für
Schnitttabak, sind mit einer pneumatischen Förderleitung zum Zufördern von
Tabak zu einer den Tabak aus dem Luftförderstrom aufnehmenden Schleusenkammer
ausgebildet, aus der der Förderluftstrom
durch eine den Tabak zurückhaltende,
einen Außenraum
begrenzende Siebfläche
zu einer weiteren pneumatischen Förderleitung gelangt.
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Beschickungsvorrichtungen
der genannten Art dienen zur pneumatischen Beschickung von Zigarettenstrangmaschinen
oder Zigarrenstrangmaschinen mit Tabak. Sinkt der im Verteiler einer
derartigen Maschine enthaltene Tabakvorrat unter eine bestimmte
Menge ab, so wird von einem Taster ein Signal abgegeben, das zur
Zuführung
von Tabak eine Luftquelle in einer pneumatischen Förderleitung
aktiviert. Zur Zuförderung
von Tabak zu Strangmaschinen wird meist Saugluft verwendet.
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In
einer Schleusenkammer wird der Tabak aus dem Luftstrom abgeschieden,
in dem er von einer Siebfläche
zurückgehalten
wird, während
die Förderluft
durch die Siebfläche
strömt
und in einer weiteren pneumatischen Förderleitung zum Sauglufterzeuger
strömt.
Ist die Schleusenkammer gefüllt, was
durch ein Ausgangssignal eines entsprechenden Detektors gemeldet
wird, so kann im Bedarfsfall die Schleusenkammer geöffnet werden
und der Tabak in den Vorratsraum der Tabakstrangmaschine gelangen.
Hierauf wird die Schleusenkammer wieder geschlossen und steht für einen
weiteren Beschickungszyklus zur Verfügung.
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Beispielsweise
ist aus
DE 40 27 409
C2 eine gattungsgemäße Beschickungsvorrichtung
einer Zigarettenstrangmaschine der Patentanmelderin bekannt.
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Außerdem ist
in
EP 1 371 298 A1 eine
Vorrichtung zum Zuführen
von Schnitttabak für
eine Zigarettenstrangmaschine offenbart.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, den Betrieb einer Beschickungsvorrichtung einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie zu verbessern, wobei der konstruktive
Aufwand für
die aufzuwendenden Maßnahmen
möglichst
gering gehalten werden soll.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch eine Beschickungsvorrichtung einer Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Schleusenkammer zur
Aufnahme von Tabak wobei die Schleusenkammer eine schwenkbare Klappe
aufweist, die dadurch weitergebildet wird, dass die Klappe wenigstens
eine Luftdüse
aufweist.
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Die
Erfindung beruht auf dem Gedanken, durch die Ausbildung einer Schleusenklappe
mit einer Luftdüse
eine selbstreinigende Schleusenkammer bzw. Schleusenklappe auszubilden.
Bei der Entleerung von befüllten
Schleusenkammern werden dadurch Verschmutzungen an den Dichtflächen der Schleusenklappe
bzw. der Schleusenkammer während
des Betriebs einer Maschine dauerhaft und zuverlässig vermieden, wobei in einer
Ausbildung die komplette Dichtfläche
der Klappe bzw. der Schleusenklappe mit Luft beaufschlagt wird.
Insbesondere ist die Luftdüse
in die Klappe bzw. Schleusenklappe integriert. Hierdurch wird ein
einfacher Aufbau bzw. eine einfache Bauweise der Klappe erreicht.
Nach Öffnen
der Schleusenkammer durch eine Verschwenkbewegung der erfindungsgemäßen Klappe wird
die Luftdüse
der Schleusenklappe mit einem Druckstoß beaufschlagt, so dass die
auf der Schleusenklappe nach Öffnung
und Entleerung der Schleusenkammer auf der Klappe anhaftenden Tabakteilchen
entfernt bzw. weggeblasen werden.
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Weiterhin
zeichnet sich die Beschickungsvorrichtung dadurch aus, dass die
Luftdüse
als Düsenleiste
ausgebildet ist, so dass hierdurch eine größere Fläche der Bodenklappe auf einfache
Weise gereinigt werden kann.
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Insbesondere
ist die Luftaustrittsöffnung
der Luftdüse
oder der Dü senleiste
zum Rand der Klappe nach außen
ausgerichtet, so dass hierdurch eine verbesserte Reinigungswirkung
an den Randbereichen und den Dichtflächen der Klappe erzielt wird.
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Eine
weitere Verbesserung der Reinigung wird dadurch erreicht, dass die
Luftdüse
oder die Düsenleiste
wenigstens teilweise umlaufend in der Klappe ausgebildet ist, wobei
die anhaftenden Tabakteilchen bei einer komplett umlaufenden Düsenleiste
vom Rand der Schleusenklappe bei Beaufschlagung mit Druckluft entfernt
werden. Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin vorteilhaft, wenn
vorzugsweise nur vorbestimmte Bereiche, in denen Tabakteilchen auf
der Klappe anhaften, mit einer erfindungsgemäßen Luftdüse oder Düsenleiste ausgebildet werden.
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Dazu
ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Luftdüse oder
die Düsenleiste
im Bereich der Außenkanten
der Klappe angeordnet sind.
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Um
gezielt vorbestimmte Bereiche der Schleusenklappe zu reinigen, ist
in einer vorteilhaften Ausführungsform
vorgesehen, dass wenigstens zwei Abschnitte der Luftdüse oder
der Düsenleiste
unabhängig
voneinander mit Druckluft beaufschlagt werden oder sind, so dass
die Reinigungsluft separat beispielsweise auf den verschiedenen
Seiten der Klappe gezielt gesteuert wird. Dadurch, dass die Schleusenklappe
mit einer aktivierbaren Reinigungseinrichtung in Gestalt der Düsenleiste
bzw. der Luftdüse
ausgebildet wird, wird beim Zurückklappen
der Schleusenklappe, d. h. bei geschlossener Schleusenkammer, eine
Fehlstellung der Klappe vermieden, wobei gleichzeitig eine verbesserte
Abdichtung der Schleusenkammer an der Unterseite erreicht wird.
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Dazu
ist weiterhin vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Luftdüse oder
die Düsenleiste
im aufgeklappten Zustand der Klappe, d. h. bei geöffneter
Schleusenkammer, mit Druckluft beaufschlagt wird oder ist. Hierdurch
werden anhaftende Tabakteilchen auf der Oberseite der Klappe weggeblasen bzw.
entfernt.
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Außerdem ist
es in einer Weiterbildung der Beschickungsvorrichtung vorteilhaft,
wenn die Luftdüse
oder die Düsenleiste
durch einen in der Klappe verlaufenden Kanal und eine Luftaustrittsöffnung ausgebildet
ist. Dabei ist die Luftaustrittsöffnung
vorteilhafterweise als oberseitige Luftaustrittsöffnung ausgebildet.
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Hierzu
ist insbesondere vorgesehen, dass die Klappe bzw. Schleusenklappe
eine untere Klappenplatte mit wenigstens einer nutförmigen oder
muldenförmigen
Vertiefung aufweist, wobei oberhalb der Vertiefung eine Abdeckleiste
angeordnet ist, so dass zwischen der Klappenplatte und der Abdeckleiste eine
Luftaustrittsöffnung
ausgebildet ist. Insbesondere ist der Luftaustrittsspalt bzw. die
Luftaustrittsöffnung
zu den Außenseiten
der Klappe bzw. Schleusenklappe ausgerichtet, so dass die Randbereiche der
Klappe durch Druckluftstöße gesäubert werden.
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Überdies
ist in einer Ausgestaltung eine Luftversorgungseinrichtung für die Luftdüse bzw.
die Düsenleiste
vorgesehen, so dass die Luftdüse
oder die Düsenleiste
mit Luft beaufschlagt wird oder ist.
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Insbesondere
ist die schwenkbare Klappe als Bodenklappe ausgebildet. Ferner ist
vorteilhafterweise die Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie
als Zigarettenstrangmaschine ausgebildet, so dass die Beschickungsvorrichtung
als eine Beschickungsvorrichtung einer Zigarettenstrangmaschine ausgebildet
ist.
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Ferner
wird die Aufgabe gelöst
durch eine Maschine der Tabak ver arbeitenden Industrie, die mit einer
voranstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung
ausgebildet ist.
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Weiterhin
wird die Aufgabe gelöst
durch eine Verwendung einer Klappe in einer Beschickungsvorrichtung
einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei die Beschickungsvorrichtung
wie voranstehend beschrieben ausgebildet ist. Zur Vermeidung von
Wiederholungen wird ausdrücklich
auf die obigen Ausführungen
verwiesen.
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in den beigefügten Zeichnungen
exemplarisch beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten
Einzelheiten ausdrücklich
auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigt:
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1 eine
Beschickungsvorrichtung einer Zigarettenstrangmaschine mit einer
Schleusenkammer gemäß dem Stand
der Technik (
DE 40
27 409 C2 );
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2 einen
Querschnitt einer Schleuse mit einer erfindungsgemäßen Schleusenklappe;
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3a einen
Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Schleusenklappe und
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3b, 3c jeweils
Draufsichten auf zwei Ausführungsformen
einer Schleusenklappe.
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In
den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente
bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so
dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.
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In
1 ist
ein Ausschnitt des Verteilers
2 einer Zigarettenstrangmaschine
vom Typ PROTOS der Patentanmelderin mit einer Beschickungsvorrichtung
3 dargestellt.
Der in
1 dargestellte Verteiler ist hierbei ausschnittsweise
dargestellt, wobei zu weiteren Einzelheiten des Verteilers auf die
Patentschrift
DE 35
35 003 C2 explizit verwiesen wird.
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Aus
der Beschickungsvorrichtung
3 wird Tabak portionsweise
in einen Behälter
1 überführt, in dem
ein Tabakvorrat
4 aus Tabakfasern gebildet wird. Ein Detektor,
zum Beispiel in Form einer Lichtschranke
6, überwacht
das Niveau des Tabakvorrates
4 und gibt ein Signal ab,
wenn das Niveau den Detektor
6 unterschreitet. Das Signal
löst die
Zufuhr einer weiteren Tabakportion in den Behälter
1 auf nachbeschriebene
Weise aus. Eine Rechen- oder Paddelwalze
7 entnimmt aus
dem Vorratsbehälter
1 Tabak,
aus dem in nicht dargestellter Weise ein weiterer Vorrat aus aufgelockerten
Tabakfasern gebildet wird. Ein mit Mitnehmern
12 versehenes
Steilförderband
13 entnimmt
eine Schicht Schnitttabak und fördert
diesen in einen Stauschacht
29, in dem eine Tabaksäule
31 gebildet
wird, aus der, wie beispielsweise in
DE 35 35 003 C2 beschrieben, ein Tabakstrang
geformt wird.
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Die
Beschickungsvorrichtung 3 weist eine Schleusenkammer 16 auf,
in der eine pneumatische Förderleitung 17 (Förderrohr)
zum Zuführen
des Schnitttabaks mündet.
Drei Seiten der Schleusenkammer 16 werden von Siebflächen 18, 19 und 21 gebildet,
in denen Siebe 22 bzw. 23 oder 24 befestigt sind.
Die Rahmen der beiden zuletzt genannten Siebe sind in der Zeichnung
weggelassen. Um die Siebe erstreckt sich ein gemeinsamer Raum 26,
der mit einer weiteren pneumatischen Förderleitung 27 (Förderrohr)
in Verbindung steht.
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Eine
Bodenfläche 33 der
Schleusenkammer 16 ist mit einem Auslass für den Tabak
in Form einer um eine Schwenkachse 34 schwenkbaren Bodenklappe 36 versehen.
Zum Verschwenken der Bodenklappe 36 dient ein Antrieb in
Form eines pneumatisch betriebenen Kraftzylinders 37, der
von einem Ausgangssignal des Detektors 6 steuerbar ist.
Der Detektor 6 veranlasst den Kraftzylinder 37 zu
einer Öffnungsbewegung
der Bodenklappe 36 in Richtung des Pfeils 39,
wenn das Niveau des Tabakvorrates 4 unter den Detektor 6 gesunken
ist, die Strangmaschine somit Bedarf für eine neue Tabakportion aus
der Beschickungsvorrichtung 3 meldet. Zum Öffnen der Bodenklappe 36 bewegt
ein nicht dargestellter mit Druckluft beaufschlagter Kolben des
Kraftzylinders 37 das Anlenkgelenk 42 der Kolbenstange
in Richtung des Pfeils 43.
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Die
Arbeitsweise der Beschickungsvorrichtung 3 ist wie folgt:
Die Bodenklappe 36 ist zunächst in der dargestellten (Schließ-)Stellung.
Zu einem Beschickungsvorgang bzw. einem Befüllvorgang wird die Saugluftquelle
in der pneumatischen Förderleitung 27 aktiviert.
Der in der Leitung 27 dann herrschende Unterdruck pflanzt
sich durch die Schleusenkammer 16, die Siebe 22 und 23 und 24 sowie den
Raum 26 in die Förderleitung 17 fort,
so dass die pneumatische Förderung
des Schnitttabaks von einer nicht dargestellten Aufgabestelle beginnt.
Der in einem Luftstrom durch die Leitung 17 in die Schleusenkammer 16 geförderte Schnitttabak 41 wird
von den Sieben 22, 23 und 24 zurückgehalten,
während die
Luft durch die Siebe in unterschiedliche Richtungen, die durch Pfeile 46 bzw. 47 bzw. 48 symbolisiert werden,
strömt.
Die von Tabak befreiten Luftströme vereinigen
sich in dem gemeinsamen Raum 26 und gelangen von da zu
der weiteren pneumatischen Förderleitung 27,
in der sie zu der Unterdruckquelle gefördert werden.
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Ist
auf diese Weise eine Tabakportion 41 in der Schleusenkammer 16 angesammelt
worden, so gibt der Detektor 38 ein Abschaltsignal an das
pneumatische Fördersystem,
worauf die Unterdruckquelle abgetrennt wird, so dass der Luftstrom
aufhört.
Die fertig gebildete Tabakportion 41 kann nun zum richtigen
Zeitpunkt in den Behälter 1 überführt werden. Das
Signal hierzu erhält
der Antrieb 37 von dem Detektor 6, der anspricht
und ein Signal abgibt, wenn das Niveau im Behälter unter den Detektor fällt. Daraufhin
wird die Bodenklappe 36 zum Öffnen in Richtung des Pfeils 39 verschwenkt.
Die Tabakportion 41 fällt
in den Behälter 1,
worauf der Antrieb 37 ein Schließsignal erhält. Nach Schließen der
Bodenklappe 36 wird ein weiterer in der vorbeschriebenen
Weise ablaufender Beschickungsvorgang ausgeführt.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch eine Schleusenkammer 16 mit einer
erfindungsgemäßen Bodenklappe 36.
Mit gestrichelten Linien ist die Bodenklappe 36 im aufgeklappten
Zustand bei geöffneter
Schleusenklappe dargestellt. Die Bodenklappe 36 verfügt über eine
untere Klappenplatte 51, die nach Art eines Grundkörpers ausgebildet
ist. Die Klappenplatte 51 verfügt über im Bereich ihrer Berandung verlaufende
Vertiefungen 52, die nutartig oder muldenförmig ausgebildet
sind. Auf der Oberseite der Klappenplatte 51 ist außerdem eine
Abdeckplatte 53 angeordnet, die dachartige Vorsprünge 54 im
Bereich der Vertiefungen 52 aufweist. Die Vorsprünge 54 überragen
die nutartige Vertiefung 52 nach außen hin, wobei zwischen der
Klappenplatte 51 und den Vorsprüngen ein düsenartiger Spalt 55 auf
der Oberseite der Bodenklappe 36 ausgebildet ist.
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Darüber hinaus
sind in der unteren Klappenplatte 51 im Bereich der Vertiefungen 52 unterseitige Bohrungen 57 ausgebildet,
an die entsprechende Druckluftleitungen (hier nicht dargestellt)
angebracht sind. An die Druckluftleitung ist eine entsprechende Druckluftversorgungseinrichtung
angeschlossen, so dass im geöffneten
Zustand oder während
des Öffnungsvorgangs
der Schleusenkammer 16 Druckluft über die Druckluftleitungen
in die Vertiefungen 52 der Bodenklappe 36 gebracht
wird, die anschließend durch
den Spalt 55 austritt. Hierbei ist die Strömungsrichtung
der austretenden Druckluft nach außen gerichtet, so dass anhaftende
Tabakteilchen nach Verschwenkung der Bodenklappe 36 mittels
der Druckluft vom Rand der Bodenklappe 36 weggeblasen werden,
wodurch die Bodenklap pe 36 von den anhaftenden Tabakteilchen
gereinigt wird.
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Nach
der Reinigung der Bodenklappe 36 wird die Bodenklappe 36 anschließend zurückgeklappt,
so dass die Bodenklappe 36 im Randbereich im Zusammenwirken
mit den Dichtlippen 56 der Saugkammer 16 zusammenwirkt,
um die Saugkammer 16 dicht abzuschließen.
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Durch
das Abpusten von Tabakteilchen werden Verschmutzungen im Randbereich
der Bodenklappe 36 vermieden, und gleichzeitig eine gleichmäßige Reinigungswirkung
der Bodenklappe bzw. Schleusenklappe 36 ermöglicht.
Dadurch, dass der (Luftaustritts-)Spalt 55 der in der Bodenklappe 36 ausgebildeten
Luftdüse
in einem vorbestimmten Abstand zu der äußeren Berandung der Bodenklappe 36 angeordnet
ist, wird eine Art Düsenleiste
entlang einer Seite der Bodenklappe 16 ausgebildet.
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Darüber hinaus
kann mittels der zur Siebfläche 18 ausgerichteten
Düsenleiste
zusätzlich
das Sieb bzw. die Siebfläche 18 gereinigt
werden.
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3a zeigt
die Bodenklappe 36 noch einmal in einer Querschnittsdarstellung
unter Weglassung der Schleusenkammer.
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In
den 3b und 3c sind
Aufsichten auf eine erfindungsgemäße Bodenklappe 36 dargestellt,
wobei in der Ausführungsform
gemäß 3b die
nutartige Vertiefung umlaufend zu der äußeren Berandung der Bodenklappe 36 ausgebildet
ist.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
in 3c sind die Vertiefungen 52 an den jeweiligen
Seiten separat ausgebildet, das heißt, die Vertiefungen 52 sind nicht
miteinander in ihren Randbereichen verbunden. Entsprechend sind
die Vertiefungen 52 jeweils mit einer Boh rung 57 (vgl. 2 bzw. 3a)
versehen, wobei es gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
möglich
ist, die Druckluft in ein oder mehrere Düsenleisten einzuleiten, wodurch
eine gezielte Steuerung der Druckluft möglich ist. Hierbei wird die
Reinigungsluft separat an den Seiten gesteuert, um Tabakfasern von
der Bodenklappe 36 zu entfernen. Nach Entfernung bzw. Reinigung
der Bodenklappe 36 auf ihrer Oberseite wird die Bodenklappe 36 zurückgeschwenkt
und die Schleusenkammer geschlossen, wobei durch die Entfernung
von den Tabakpartikeln im Randbereich eine Fehlstellung der Bodenklappe bei
geschlossener Schleusenkammer vermieden wird.
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Alternativ
zur Druckluftversorgung mittels der Bohrungen kann unterhalb der
Vertiefungen 52 ein Luftkasten angeordnet sein.
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- 1
- Behälter
- 2
- Verteiler
- 3
- Beschickungsvorrichtung
- 4
- Tabakvorrat
- 6
- Lichtschranke
- 7
- Walze
- 12
- Mitnehmer
- 13
- Steilförderband
- 16
- Schleusenkammer
- 17
- Förderleitung
- 18
- Siebfläche
- 19
- Siebfläche
- 21
- Siebfläche
- 22
- Sieb
- 23
- Sieb
- 24
- Sieb
- 26
- gemeinsamer
Raum
- 27
- Förderleitung
- 29
- Stauschacht
- 31
- Tabaksäule
- 33
- Bodenfläche
- 34
- Schwenkachse
- 36
- Bodenklappe
- 37
- Kraftzylinder
- 38
- Detektor
- 39
- Pfeil
- 41
- Schnitttabak
- 42
- Anlenkgelenk
- 43
- Pfeil
- 46
- Pfeil
- 47
- Pfeil
- 48
- Pfeil
- 51
- Klappenplatte
- 52
- Vertiefung
- 53
- Abdeckplatte
- 54
- Vorsprung
- 55
- Spalt
- 56
- Dichtlippe
- 57
- Bohrung