-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen mindestens eines
Stranges der tabakverarbeitenden Industrie, mit mindestens einem
Strangführungskanal und mindestens einem mindestens ein
Saugband aufweisenden Saugstrangförderer.
-
Ein
weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen
mindestens eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie.
-
Eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
DE 35 34 249 C2 der Anmelderin
bekannt. Die dort dem Saugstrangförderer vorgeschaltete
Vorrichtung zum Aufbereiten von Tabakfasern ist ausgebildet, um
die empfindlichen Tabakfasern nicht mehr als unbedingt erforderlich
zu beanspruchen, den mechanischen Aufwand und den Platzbedarf bei
ausreichender Sichtung von schweren und leichten Tabakfasern gering
zu halten und die Gefahr der Verstopfung enger Kanäle zu
verringern.
-
Dies
wird in der
DE 35 34
249 C2 dadurch erreicht, dass der Sichtluftstrom die umgelenkten
Tabakfasern in einem ersten Strom zu einer die Tabakfasern bis in
eine den Strangbildner umfassende Strangbildzone leitenden gekrümmten
Flächen fördert.
-
Eine
weitere Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Tabakpartikeln
zeigt
US 4,883,077 .
Dahin wird der Luftstrom derart verteilt, dass eine zuverlässige
Sichtung und ein homogenes Aufschauern der Partikel in der Strangbildzone
gewährleistet wird.
-
Die
DE 39 40 357 C2 zeigt
eine Maschine zur gleichzeitigen Herstellung von zwei kontinuierlichen Zigarettensträngen
mit einem Paar von parallelen Saugförderern und Pneumatiksystemen,
die den an die Saugförderer geführten Tabakstrom
regeln. Dadurch soll die Ausstoßgeschwindigkeit der Zigarettenherstellungsmaschine
verbessert und deren Routinereinigungs- und Wartungsaufwand verbessert werden.
-
Die
in
DE 41 14 104 C2 offenbarte
Vorrichtung zur Herstellung von zwei Endlos-Tabaksträngen hat
zum Ziel, zwei bezüglich ihrer Tabakmenge und der Tabakverteilung
bzw. Zusammensetzung gleichartiger Tabakstränge herzustellen.
Dazu wird der Tabakstrom insgesamt jeweils mit weniger als der Hälfte
seines Tabaks in Form von Tabakteilströmen in die Teilschicht
abgelenkt und ein die Tabakteilströme ergänzender
Tabakreststrom zunächst im Wesentlichen gerade aufwärts
gefördert und anschließend jeweils zur Hälfte
mit den Tabakteilströmen vereinigt.
-
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte
Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen mindestens
eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie bereit zu stellen,
die bzw. das einen oder mehrere der genannten Verbesserungsbedarfe
erfüllt.
-
Diese
Aufgabe wird erfüllt durch eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Strangführungskanal
einen ersten Abschnitt zum Aufschauern des Stranges und einen zweiten
Abschnitt zum Absaugen überschüssiger Luft aufweist,
wobei der erste und der zweite Abschnitt mindestens saugbandseitig
von dem mindestens einen Saugband begrenzt werden.
-
Der
Stand der Technik wird dank der vorliegenden Erfindung insbesondere
hinsichtlich der Konstruktion der Vorrichtung weiter verbessert,
denn die vorliegende Erfindung reduziert den Tabakverlust, vermindert
Behinderungen im Tabakfluss, wie insbesondere Verstopfungen enger
Kanäle, reduziert den Reinigungsaufwand und stellt vor
allem auch eine einfach und effizient zu realisierende Konstruktion bereit.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich gleichermaßen
zum Herstellen nur eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie,
insbesondere eines Tabakstranges zur Herstellung von Zigaretten oder
auch eines oder mehrerer Stränge zur Herstellung von Filtern,
wie die für die Herstellung von zwei oder mehrerer solcher
Stränge. Im Falle der Herstellung von zwei oder mehreren
solcher Stränge sind die entsprechenden Elemente der Vorrichtung,
wie Strangführungskanal und Saugband, ebenfalls in entsprechend
erhöhter Anzahl vorzusehen. Sofern sich in dieser Beschreibung
Ausführungen auf die Herstellung von nur einem Strang beziehen,
sind diese gleichermaßen auf Vorrichtungen zum Herstellen von
zwei oder mehr Strängen übertragbar.
-
Die
erfindungsgemäße Ausbildung von zwei verschiedenen
Abschnitten, oder auch sogenannten Segmenten, des Strangführungskanals
einerseits zum Aufschauern des Stranges und andererseits zum Absaugen überschüssiger
Luft zeichnet sich dadurch aus, dass beide Abschnitte bis an das
mindestens eine Saugband reichen.
-
Die
erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht
es, dass das Absaugen überschüssiger Luft ebenso
wie das Aufschauern des Stranges in unmittelbarer Nähe
des mindestens einen Saugbands erfolgt. Demgegenüber sehen
die im Stand der Technik existierenden Lösungen vor, die überschüssige
Luft in einem in einer von dem Saugband wegführenden Richtung
größeren Abstand vom Saugband abzusaugen. Der
Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass ein möglichst
spätes Absaugen der überschüssigen Luft,
d. h. ein Absaugen in dem von dem mindestens einen Saugband begrenzten
zweiten Abschnitt, zu einer Verringerung des Tabakverlustes einerseits
und zu einem verbesserten, homogeneren Strangaufbau andererseits
führt.
-
Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
liegt darin, dass insbesondere im zweiten Abschnitt mögliche
Verstopfungen oder Behinderungen im Luftstrom deutlich reduziert
werden können, da sich durch die erfindungsgemäßen
Anordnung der beiden Abschnitte und insbesondere durch die erst
in unmittelbarer Nähe zu dem mindestens einen Saugband
erfolgende Absaugung überschüssiger Luft im zweiten
Abschnitt weniger aufzuschauerndes Material, insbesondere Tabak
und ggf. Zusatzstoffe, befindet, das sich im zweiten Abschnitt ablagern
und so zu Beeinträchtigungen des Luftstroms, insbesondere Verstopfungen,
führen könnte. Wenn sich im zweiten Abschnitt
weniger aufzuschauerndes Material befindet, können auch
die Verluste, insbesondere Tabakverluste, bedingt durch ungewolltes
Absaugen von aufzuschauerndem Material im zweiten Abschnitt in vorteilhafter
Weise deutlich reduziert werden.
-
Weiterhin
sind die genannten Vorteile mit der erfindungsgemäßen
Anordnung der Bestandteile der Vorrichtung in einer besonders einfachen
sowie leicht zu reinigenden und zu wartenden Konstruktion zu realisieren.
-
Vorzugsweise
enden beide Abschnitte des Strangführungskanals in Höhe
des mindestens einen Saugbands. Weiterhin vorzugsweise erstrecken
sich der erste und zweite Abschnitt sowohl in einer von dem mindestens
einen Saugband wegführenden Richtung entlang des Strangführungskanals
als auch in einer zu dem mindestens einen Saugband bzw. der Förderrichtung
parallelen Richtung entlang des mindestens einen Saugbands, vorzugsweise über
die gesamte Länge des Aufschüttbereichs.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der erste und der
zweite Abschnitt des Strangführungskanals in Förderrichtung
des Saugstrangförderers gesehen lateral nebeneinander angeordnet
sind. Diese bevorzugte Anordnung der beiden Abschnitte entspricht
im Wesentlichen einer Aufteilung des Strangführungskanals
parallel zur Förderrichtung des Saugstrangförderers
in mindestens den ersten und den zweiten Abschnitt. Mit dieser erfindungsgemäßen
Anordnung kann in besonders bevorzugter Weise eine Erstreckung der
beiden Abschnitte in Förderrichtung entlang des Strangführungskanals
erreicht werden.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der erste und der
zweite Abschnitt des Strangführungskanals in Förderrichtung
des Saugstrangförderers im Wesentlichen parallel zueinander
angeordnet sind. Diese bevorzugte erfindungsgemäße
Anordnung der beiden Abschnitte stellt eine besonders einfache und
effiziente Konstruktion der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dar.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der erste Abschnitt überwiegend
von einem Gemisch aus aufzuschauerndem Material und Luft, insbesondere
einem Tabak-Luft-Gemisch, und der zweite Abschnitt überwiegend
von überschüssiger Luft durchströmt wird.
Diese bevorzugte Fortbildungsform sieht vor, dass die beiden Abschnitte
derart angeordnet sind, dass das Gemisch aus aufzuschauerndem Material
und Luft überwiegend den ersten Abschnitt durchströmt
und durch den zweiten Abschnitt überwiegend überschüssige
Luft strömt, die gegenüber den existierenden Lösungen
im Stand der Technik nur wenig aufzuschauerndes Material enthält.
Auf diese Weise kann der Verlust an aufzuschauerndem Material, insbesondere
der Tabakverlust, deutlich reduziert werden, da die aus dem zweiten
Abschnitt abgesaugte überschüssige Luft nur wenig
aufzuschauerndes Material enthält.
-
Weiterhin
kann durch diese bevorzugte Fortbildungsform ein Verstopfen des
zweiten Abschnittes, der in der Regel einen kleineren Querschnitt
aufweist als der erste Abschnitt, reduziert werden, da sich im zweiten
Abschnitt nur ein sehr kleiner Teil aufzuschauerndes Material befindet,
das sich ablagern und so zu Behinderungen, wie Verstopfungen des Strangführungskanals
führen könnte.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der erste und der
zweite Abschnitt des Strangführungskanals durch einen,
bevorzugt bis zum Saugstrangförderer reichenden, Steg voneinander
getrennt sind.
-
Die
bevorzugte Trennung der beiden Abschnitte des Strangführungskanals
durch einen Steg verstärkt die zuvor beschriebenen Vorteile,
da durch den Steg ein Vermischen der überschüssigen
Luft mit aufzuschauerndem Material zusätzlich verhindert wird,
so dass mögliche Verluste an aufzuschauerndem Material
weiter reduziert werden können. Weiterhin kann der Strangaufbau
im ersten Abschnitt durch die Ausbildung eines Stegs weiter verbessert werden,
da der Steg eine Beeinträchtigung der Ausbildung des Stranges
durch die Absaugung überschüssiger Luft verhindert
oder zumindest verringert.
-
Es
ist weiterhin bevorzugt, dass die erfindungsgemäße
Vorrichtung eine Saugvorrichtung aufweist, die ausgebildet ist,
einen Ansaugdruck auszubilden zum Aufschauern des Stranges und zum
Absaugen überschüssiger Luft. Unter Ansaugdruck
wird hinsichtlich der vorliegenden Erfindung ein Unterdruck verstanden,
der durch das mindestens eine Saugband hindurch das Gemisch aus
aufzuschauerndem Material und Luft bzw. die überschüssige
Luft ansaugt. Je höher der Ansaugdruck ist, desto größer ist
der Unterdruck, d. h. desto niedriger ist der absolute Wert des
Druckes. Ein niedrigerer Ansaugdruck bzw. Unterdruck entspricht
demnach einen höheren absoluten Druck.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise
durch eine Saugvorrichtung fortgebildet, die eine erste und eine
zweite Saugquelle aufweist, wobei die erste Saugquelle über
einen ersten Saugschacht und das mindestens eine Saugband mit dem ersten
Abschnitt des Strangführungskanals und die zweite Saugquelle über
einen zweiten Saugschacht und das mindestens eine Saugband mit dem
zweiten Abschnitt des Strangführungskanals in Verbindung steht.
-
Erfindungsgemäß ist
es besonders bevorzugt, die beiden Abschnitte mit getrennten Saugquellen
zu verbinden, so dass sich zwei getrennte Strömungen ausbilden
können: Vom ersten Abschnitt durch das mindestens eine
Saugband und durch den ersten Saug schacht zur ersten Saugquelle
und vom zweiten Abschnitt durch das mindestens eine Saugband über
den zweiten Saugschacht zur zweiten Saugquelle. Dabei ist weiterhin
insbesondere bevorzugt, dass diese beiden Ströme mindestens
abschnittsweise im Wesentlichen parallel verlaufen, insbesondere
in der Zone des Strangführungskanals, in der sich der Strang
bildet, und in der unmittelbaren Umgebung des mindestens einen Saugbands.
Auf diese Weise bildet sich eine vorteilhafte Luftströmung aus,
die eine Trennung des Gemischs aus aufzuschauerndem Material und
Luft einerseits sowie der überschüssigen Luft
andererseits erleichtert. Weiterhin führt eine solche Anordnung
dazu, dass der Strangaufbau im ersten Abschnitt des Stromführungskanals
nicht durch eine seitlich abzweigende Überschussluftabsaugung
beeinträchtigt wird.
-
Für
den Fall, dass eine Vorrichtung zum Herstellen von zwei oder mehreren
Strängen der tabakverarbeitenden Industrie vorgesehen ist
und die entsprechenden Komponenten der Vorrichtung daher zwei- oder
mehrfach vorgesehen sind, können die den jeweils ersten
Abschnitten zugeordneten ersten Saugschächte miteinander
verbunden sein und/oder die jeweils zweiten Saugschächte
die den jeweiligen zweiten Abschnitten zugeordnet sind, ebenfalls
miteinander verbunden sein.
-
Die
Erfindung wird bevorzugt dadurch fortgebildet, dass mindestens eine
der Saugquellen ausgebildet ist, einen von dem Ansaugdruck der jeweils
anderen Saugquelle unterschiedlichen Ansaugdruck auszubilden, wobei
vorzugsweise der Ansaugdruck der ersten Saugquelle höher
ist als der Ansaugdruck der zweiten Saugquelle.
-
Durch
die erfindungsgemäße Fortbildung kann der Ansaugdruck,
dem die beiden Abschnitte des Strangführungskanals ausgesetzt
sind, unterschiedlich ausgebildet werden. Dies trägt in
vorteilhafter Weise dazu bei, dass die Strömung des Gemischs
aus aufzuschauerndem Material und Luft einerseits sowie der überschüssigen
Luft andererseits derart gesteuert werden kann, dass einerseits
ein verbesserter, insbesondere homogener, Strangaufbau erreicht
werden kann und gleichzeitig der Anteil an aufzuschauerndem Material
im zweiten Abschnitt reduziert werden kann. Der dort in geringer
Menge anfallende Tabak kann dem Verarbeitungsprozess wieder zugeführt
werden. Dadurch, dass der Ansaugdruck der ersten Saugquelle vorzugsweise
höher ist als der Ansaugdruck der zweiten Saugquelle, kann
sichergestellt werden, dass das aufzuschauernde Material überwiegend
im ersten Abschnitt zum Aufschauern des Stranges angesaugt wird
und im zweiten Abschnitt überwiegend lediglich überschüssige
Luft angesaugt wird.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Saugvorrichtung
ausgebildet ist, stromabwärts in Förderrichtung
des Saugstrangförderers einen höheren Ansaugdruck
auszubilden, wozu die Saugvorrichtung vorzugsweise mindestens eine
weitere, stromabwärts in Förderrichtung des Saugstrangförderers
angeordnete Saugquelle aufweist. Neben der zuvor beschriebenen Variation
des Ansaugdrucks quer zur Förderrichtung des Saugstrangförderers
ist weiterhin eine Variation des Ansaugdrucks entlang der Förderrichtung
des Saugstrangförderers bevorzugt. Insbesondere ist eine
solche unterschiedliche Ausbildung des Ansaugdrucks entlang der
Förderrichtung des Saugstrangförderers für
den ersten Abschnitt des Strangführungskanals bevorzugt,
da entlang der Förderrichtung die Menge des an dem mindestens
einen Saugband zu einem Strang aufgeschauerten Materials zunimmt
und ein in dieser Richtung ebenfalls zunehmender Ansaugdruck die
Strangbildung positiv beeinflussen kann. Vorzugsweise sind dazu
eine, zwei oder mehrere zusätzliche Saugquellen entlang der
Förderrichtung des Saugstrangförderers angeordnet,
die über einen gemeinsamen oder zwei oder mehrere getrennte
Saugschächte mit dem ersten Abschnitt des Strangführungskanals über
das mindestens eine Saugband in Verbindung stehen. Diese zusätzlichen
Saugquellen sind vorzugsweise ausgebildet, mit verschiedenen Ansaugdrücken
betrieben werden zu können, so dass der Ansaugdruck entlang der
Förderrichtung den Erfordernissen entsprechend variiert
werden kann.
-
Die
Erfindung kann durch ein Umluftsystem fortgebildet werden, das ausgebildet
ist, die durch die Saugvorrichtung abgesaugte Luft dem Strangführungskanal
wieder zuzuführen. Die durch die eine, zwei, und/oder mehrere
weitere Saugquelle/n der Saugvorrichtung angesaugte Luft wird vorzugsweise gereinigt
bzw. gefiltert und anschließend dem Strangführungskanal
für ein erneutes An- bzw. Absaugen wieder zugeführt.
Ein derartiges Umluftsystem ist bevorzugt, um das Bereitstellen
von Frischluft sowie das Abführen von Abluft aus dem System
zu reduzieren.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der Saugstrangförderer
ein erstes Saugband zum Aufschauern des Stranges und ein zweites Saugband
zum Absaugen überschüssiger Luft aufweist, wobei
das zweite Saugband vorzugsweise ein anderes Material, eine andere
Struktur und/oder eine andere Oberfläche, insbesondere
eine andere Gewebeporengröße, aufweist als das
erste Saugband. Diese Fortbildungsform sieht zwei Saugbänder
mit unterschiedlichen Funktionen – ein erstes Saugband zum
Aufschauern des Stranges und ein zweites Saugband zum Absaugen überschüssiger
Luft mit vorzugsweise unterschiedlichen Eigenschaften vor. Das Aufschauern
des Stranges bzw. das Absaugen überschüssiger
Luft erfolgt durch das Ansaugen durch das erste bzw. zweite Saugband.
Indem die beiden Saugbänder unterschiedliche Eigenschaften aufweisen,
die insbesondere zu einer unterschiedlichen Luftdurchlässigkeit
der beiden Saugbändern führen können,
kann auf diese Weise das Ansaugverhalten positiv beeinflusst und
gesteuert werden. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, die Eigenschaften
der Saugbänder beispielsweise auf den Querschnitt des zugehörigen
Abschnitts des Strangführungskanals, den Ansaugdruck der
zugehörigen Saugquelle/n und/oder Art und/oder Menge des
aufzuschauernden Materials auszurichten.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass das erste und das
zweite Saugband parallel zueinander auf einer Ebene angeordnet sind.
Die Anordnung der beiden Saugbänder in gleicher Höhe stellt
eine besonders effiziente und einfach zu realisierende Konstruktion
der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar und kann
in positiver Weise den Strangaufbau beeinflussen.
-
Weiterhin
sind Querschnittsveränderungen der Saugbänder
und/oder Querschnittsveränderungen der Saugschächte
bevorzugt, die eine vorteilhafte Drosselwirkung bewirken können.
-
Die
Erfindung kann durch eine Reinigungsvorrichtung zum, vorzugsweise
kontinuierlichen, Reinigen mindestens eines, vorzugsweise des zweiten, Saugbands
fortgebildet werden. Das zweite Saugband dient dem Absaugen überschüssiger
Luft, so dass die Ablagerung von aufzuschauerndem Material oder
Verunreinigungen am zweiten Saugband unerwünscht ist, da
dies die Saugleistung beeinträchtigen kann. Es ist daher
bevorzugt, dass insbesondere das zweite Saugband während
des Betriebs der Vorrichtung gereinigt wird. Eine besonders einfach
zu realisierende und bevorzugte Reinigung kann durch kontinuierliches
Reinigen des zweiten Saugbandes durch Abschaben mittels eines Schabers
erzielt werden. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass
die Saugleistung zum Absaugen überschüssiger Luft
im Wesentlichen den gewünschten Wert beibehält
und somit keine Beeinträchtigungen des Strangaufbaus und/oder
der Absaugung überschüssiger Luft durch Schwankungen
in der Ansaugleistung durch am Saugband abgelagertes Material auftreten.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass das erste Saugband
ausgebildet ist, in Förderrichtung des Saugstrangförderers
betrieben zu werden, und das zweite Saugband ausgebildet ist, entgegen
der Förderrichtung des Saugstrangförderers betrieben
zu werden. Das Vorsehen von zwei getrennten Saugbändern
ermöglicht es in vorteilhafter Weise, die beiden Saugbänder
gegenläufig zueinander zu betreiben zu können.
-
Das
erste Saugband, an dem der Strang aufgeschauert wird, wird dabei
in Förderrichtung des Saugstrangförderers betrieben.
Es ist besonders bevorzugt, das zweite Saugband hingegen in entgegengesetzter
Richtung zu betreiben. Dies hat den Vorteil, dass am Ende des Strangführungskanals,
an dem der Strang zunehmend aufgeschauert ist, auf diese Weise das
zweite Saugband erst in den Strangführungskanal eintritt
und diesen in zum ersten Saugband entgegengesetzten Richtung durchläuft.
Auf diese Weise kann eine Art Selbstreinigung des zweiten Saugbands
erfolgen, da die Belastung des zweiten Saugbands mit gegebenenfalls
in den zweiten Abschnitt gelangtem aufzuschauerndem Material entgegen
der Förderrichtung des Saugstrangförderers abnimmt.
Weiterhin kann auf diese Weise eine vorteilhafte Drosselwirkung
erzielt werden.
-
Alternativ
zur letztgenannten Fortbildung kann die Erfindung dadurch fortgebildet
werden, dass das erste und das zweite Saugband einstückig ausgebildet
sind. Bei einer Vorrichtung zum Herstellen von zwei oder mehr Strängen
der tabakverarbeitenden Industrie können auch die weiteren
jeweils ersten und zweiten Saugbänder jeweils einstückig ausgebildet
sein. Es ist ebenfalls möglich, alle Saugbänder
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung einstückig
auszubilden.
-
Die
einstückige Ausbildung von erstem und zweitem Saugband
sowie gegebenenfalls weiteren Saugbändern hat den Vorteil
einer besonders einfachen Konstruktion und ggf. eines gemeinsamen
Antriebs der Saugbänder. Durch die Ausbildung der einzelnen
Saugbänder als Abschnitte eines einstückig ausgebildeten
Saugbands mit unterschiedlichen Eigenschaften, können einerseits
die mit der einstückigen Ausbildung verbundenen Vorteile
und gleichzeitig der Vorteil von verschiedenen Eigenschaften der einzelnen
Saugbänder realisiert werden.
-
Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der Strangführungskanal
eine, vorzugsweise variable, Krümmung aufweist, wobei die
Krümmung vorzugsweise derart ausgebildet ist, dass aufzuschauerndes
Material überwiegend in den ersten Abschnitt des Strangführungskanals
geführt wird. Die erfindungsgemäße Krümmung
des Strangführungskanals wirkt vorzugsweise mit der Strömung
des Gemischs aus aufzuschauerndem Material und Luft bzw. der überschüssigen
Luft zusammen, so dass die Ausbildung eines homogenen Stranges einerseits und
die Abfuhr überschüssiger Luft andererseits möglichst
optimal unterstützt werden. Dazu ist die Krümmung
des Strangführungskanals vorzugsweise derart ausgebildet,
dass auf das aufzuschauernde Material Fliehkräfte ausgeübt
werden, die das Material in den ersten Abschnitt des Strangführungskanals
lenken. Dazu ist weiterhin vorzugsweise eine mit einer, vorzugsweise
variablen, Krüm mung versehene, in den Strangführungskanal
mündende Führungswand vorgesehen, an der das aufzuschauernde
Material entlang geführt wird. Auf diese Weise kann die
Trennung von Gemisch aus aufzuschauerndem Material und Luft einerseits
und überschüssiger Luft andererseits verbessert
werden, so dass auch ein möglicher Verlust an aufzuschauerndem
Material weiter reduziert und der Strangaufbau weiter verbessert
werden kann.
-
Weitere
vorteilhafte Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ergeben sich durch Kombination der hier erörterten
bevorzugten Merkmale.
-
Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen mindestens
eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie der eingangs genannten
Art, gekennzeichnet durch die Schritte: Aufschauern des Stranges
in einem ersten Abschnitt des Strangführungskanals, Absaugen überschüssiger Luft
in einem zweiten Abschnitt des Strangführungskanals, wobei
der erste und der zweite Abschnitt jeweils durch das mindestens
eine Saugband hindurch abgesaugt werden.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren kann fortgebildet werden
nach den Ansprüchen 17 bis 22. Diese fortgebildeten Verfahren
weisen Merkmale bzw. Verfahrensschritte auf, die sie insbesondere
dafür geeignet machen, für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung und ihre Fortbildungen verwendet zu werden. Zu den Ausführungsformen,
spezifischen Merkmalen, Varianten und Vorteilen der Merkmale dieses Verfahrens
und der Verfahrensfortbildungen wird auf die vorangegangene Beschreibung
zu den entsprechenden Vorrichtungsmerkmalen verwiesen.
-
Im
folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine
perspektivische Ansicht einer Zigarettenstrangmaschine mit nur einem
Faserstrang;
-
2 einen
schematischen Querschnitt einer ersten Ausführungsform
der Erfindung;
-
3 einen
schematischen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
-
4 einen
schematischen Querschnitt einer dritten Ausführungsform
der Erfindung; und
-
5 einen
schematischen Querschnitt der in 2 dargestellten
ersten Ausführungsform der Erfindung mit Darstellung der
Saugschächte.
-
1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer einsträngigen Zigarettenstrangmaschine 50,
d. h. einer Strangmaschine zur Verarbeitung von Tabakfasern zu einem
Tabakfaserstrang für die Herstellung von Zigaretten. Die
Zigarettenstrangmaschine 50 dient als Ausführungsbeispiel
für eine Maschine, in der eine erfindungsgemäße
Vorrichtung verwendet werden kann. Die in 2 bis 5 gezeigten
erfindungsgemäßen Vorrichtungen 100, 200, 300 sind ausgebildet,
für Zigarettenstrangmaschinen mit zwei Fasersträngen
verwendet zu werden. Der Fachmann erkennt jedoch, dass die in den 2 bis 5 jeweils
doppelt vorhandenen Komponenten auch einfach verwendet werden können
und in einer einsträngigen Zigarettenstrangmaschine 50 wie
in 1 gezeigt eingesetzt werden können. Die
Vorteile der Erfindung werden sowohl in erfindungsgemäßen
Vorrichtungen für Zigarettenstrangmaschinen mit nur einem
Faserstrang als auch für Zigarettenstrangmaschinen mit
zwei oder mehr Fasersträngen verwirklicht. Die Eigenschaften,
Vorteile und Merkmale der hier dargestellten Ausführungsformen
für Zigarettenstrangmaschinen mit zwei Fasersträngen
gelten entsprechend für erfindungsgemäße
Vorrichtungen für Zigarettenstrangmaschinen mit nur einem
oder mehr als zwei Fasersträngen. Gleiches gilt für
Filterherstellungsmaschinen, in denen eine oder mehrere Filterstränge
gebildet werden.
-
Ebenso
erkennt der Fachmann, dass die grundsätzliche Funktionsweise
der in 1 dargestellten einsträngigen Zigarettenstrangmaschine 50 auf
Zigarettenstrangmaschinen mit zwei oder mehr Fasersträngen
entsprechend übertragbar sind.
-
Die
Funktionsweise der Zigarettenstrangmaschine
50 ist wie
folgt:
Von einer Schleuse
1 wird ein Vorverteiler
2 portionsweise
mit Tabak beschickt. Eine Entnahmewalze
3 des Vorverteilers
2 ergänzt
gesteuert einen Vorratsbehälter
4 mit Tabak, aus
dem ein Steilförderer
5 Tabak entnimmt und einen
Stauschacht
6 gesteuert beschickt. Aus dem Stauschacht
6 entnimmt
eine Stiftwalze
7 einen gleichförmigen Tabakstrom,
der von einer Ausschlagwalze
8 aus den Stiften der Stiftwalze
7 herausgeschlagen
und auf ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufendes Streutuch
9 geschleudert wird.
Ein auf dem Streutuch
9 gebildetes Tabakvlies wird in eine
Sichteinrichtung
11 geschleudert, die im Wesentlichen aus
einem Luftvorhang besteht, den größere bzw. schwerere
Tabakteile passieren, während alle anderen Tabakteilchen
von der Luft in einen von einer Stiftwalze
12 und einer
Wand
13 gebildeten Trichter
14 gelenkt werden.
Von der Stiftwalze
12 wird der Tabak in einen Strangführungskanal
16 der ersten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gegen einen Strangförderer
17 geschleudert, an
dem der Tabak mittels in eine Unterdruckkammer
18 gesaugter
Luft gehalten und ein Tabakstrang aufgeschauert wird. Für
eine detaillierte Beschreibung eines solchen Strangförderers
17 sei bspw.
auf die
DE 4215059 der
Anmelderin verwiesen.
-
Eine
Trimmeinrichtung 19 entfernt überschüssigen
Tabak von dem Tabakstrang, der dann auf einen im Gleichlauf geführten
Zigarettenpapierstreifen 21 gelegt wird. Der Zigarettenpapierstreifen 21 wird
von einer Bobine 22 abgezogen, durch ein Druckwerk 23 geführt
und auf ein angetriebenes Formatband 24 gelegt. Das Formatband 24 transportiert den
Tabakstrang und den Zigarettenpapierstreifen 21 durch ein
Format 26, in dem der Zigarettenpapierstreifen 21 um
den Tabakstrang gefaltet wird, so dass noch eine Kante absteht,
die von einem nicht dargestellten Leimapparat in bekannter Weise
beleimt wird. Darauf wird die Klebnaht geschlossen und von einer
Tandemnahtplätte 27 getrocknet. Ein so gebildeter
Zigarettenstrang 28 durchläuft ein Strangdichtemessgerät 29,
welches die Vorrichtung 19 steuert, und wird von einem
Messerapparat 31 in doppeltlange Zigaretten 32 geschnitten.
Die doppeltlangen Zigaretten 32 werden von einer gesteuerte
Arme 33 aufweisenden Übergabevorrichtung 34 einer Übernahmetrommel 36 einer
Filteransetzmaschine 37 übergeben, auf deren Schneidtrommel 38 sie
mit einem Kreismesser in Einzelzigaretten geteilt werden. Förderbänder 39, 41 fördern überschüssigen
Tabak in einen unter dem Vorratsbehälter 4 angeordneten Behälter 42,
aus dem der rückgeführte Tabak von dem Steilförderer 5 wieder
entnommen wird.
-
Die
in 2 bis 5 gezeigten erfindungsgemäßen
Vorrichtungen 100, 200, 300 sind ausgebildet,
für Zigarettenstrangmaschinen mit zwei Fasersträngen
verwendet zu werden. Dazu sind jeweils die für eine erfindungsgemäße
Vorrichtungen für eine Zigarettenstrangmaschine mit nur
einem Faserstrang erforderlichen Komponenten 111, 113, 115, 117, 121, 122, 131, 132, 141, 151, 152, 155, 156, 212, 213, 215, 217, 221, 222, 231, 232, 241, 251, 252, 255, 256, 311, 313, 315, 317, 321, 322, 331, 332, 341, 351, 352, 355, 356 ein
zweites Mal 112, 114, 116, 118, 123, 124, 133, 134, 142, 153, 154, 157, 158, 212, 214, 216, 218, 223, 224, 233, 234, 242, 253, 254, 257, 258, 312, 314, 316, 318, 323, 324, 333, 334, 342, 353, 354, 357, 358 vorhanden.
-
Die
in 2, und mit Saugschächten auch in 5,
dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung 100 weist zwei Strangführungskanäle 111, 112 mit
jeweils einem ersten Abschnitt 131, 133 zum Aufschauern
des Stranges und jeweils einem zweiten Abschnitt 132, 134 zum
Absaugen überschüssiger Luft auf. Die beiden ersten Abschnitte 131, 133 der
Strangführungskanäle 111, 112 sind
saugbandseitig von den jeweils ersten Saugbändern 121, 123 begrenzt.
Die jeweils zweiten Abschnitte 132, 134 der Strangführungskanäle 111, 112 sind
von jeweils einem zweiten Saugband 122, 124 begrenzt.
Zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt ist jeweils ein Steg 141, 142 angeordnet,
der bis zum Saugband reicht. Das saugbandseitige Ende der Strangführungskanäle 111, 112,
an dem die jeweils ersten 131, 133 und zweiten 132, 134 Abschnitte
angeordnet sind, sind durch Halteabschnitte 143, 144, 145 einer
Haltevorrichtung gehalten.
-
Die
Strangführungskanäle 111, 112 weisen jeweils
eine in den Strangführungskanal mündende Führungswand 113, 114 auf,
die gegenüber der Senkrechten 115, 116 mit
einer vorzugsweise variablen Krümmung versehen ist. Diese
Krümmung ist in 2 durch die mit zunehmenden
Abstand vom saugbandseitigen Ende der Strangführungskanäle 111, 112 zunehmenden
Winkel 117, 118 dargestellt.
-
In
den Strangführungskanälen 111, 112 wird ein
Gemisch aus aufzuschauerndem Material (insbesondere Tabak) und Luft,
d. h. insbesondere ein Tabak-Luft-Gemisch, in Richtung des saugbandseitigen Endes
der Strangführungskanäle 111, 112 geführt. Durch
die Krümmung der Führungswände 113, 114 unterliegt
das aufzuschauernde Material Fliehkräften, die das aufzuschauernde
Material entlang der Führungskräfte 113, 114 konzentrieren
und das aufzuschauernde Material entlang der Pfeile 113a, 114a überwiegend
in die jeweils ersten Abschnitte 131, 133 der
Strangführungskanäle 111, 112 führen.
Auf diese Weise durchströmt die ersten Abschnitte 131, 133 überwiegend
ein Gemisch aus aufzuschauerndem Material und Luft in Richtung der
Pfeile 151, 153. Die jeweils zweiten Abschnitte 132, 134 der Strangführungskanäle 111, 112 werden
hingegen überwiegend durch überschüssige
Luft in Richtung der Pfeile 152, 154 durchströmt.
-
Wie
aus 2 zu erkennen ist, sind der jeweils erste 131, 133 und
zweite 132, 134 Abschnitt der Strangführungskanäle 111, 112 in
Förderrichtung des Saugstrangförderers gesehen
lateral nebeneinander und im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet.
Die Strömungs- bzw. Ansaugrichtung des Gemisches aus aufzuschauerndem
Material und Luft 151, 153 und die Strömungs-
bzw. Ansaugrichtung überschüssiger Luft 152, 154 sind
vorzugsweise im Wesentlichen parallel.
-
Auf
der den Strangführungskanälen 111, 112 abgewandten
Seiten der Saugbänder 121, 122, 123, 124 wird
durch die jeweils ersten Saugbänder 121, 123 mit
einem von vor zugsweise einer ersten Saugquelle einer Saugvorrichtung
erzeugten Ansaugdruck Luft durch die luftdurchlässigen
ersten Saugbänder 121, 123 in Richtung
der Pfeile 155, 157 angesaugt. Das aufzuschauernde
Material verbleibt auf der den Strangführungskanälen 111, 112 zugewandten
Seite der ersten Saugbänder 121, 123 in
den ersten Abschnitten 131, 133. Ebenfalls auf
der den Strangführungskanälen 111, 112 abgewandten
Seite der jeweils zweiten Saugbänder 122, 124 wird
vorzugsweise durch eine zweite Saugquelle der Saugvorrichtung ein
Ansaugdruck aufgebaut und die überschüssige Luft
aus dem jeweils zweiten Abschnitten 132, 134 durch
die luftdurchlässigen zweiten Saugbänder 122, 124 in
Richtung der Pfeile 156, 158 abgesaugt. In den
zweiten Abschnitten 132, 134 befindet sich überwiegend überschüssige
Luft. Dennoch in den zweiten Abschnitten 132, 134 befindliches
aufzuschauerndes Material verbleibt auf der den Strangführungskanälen 111, 112 zugewandten
Seiten der zweiten Saugbänder 122, 124 in
den jeweils zweiten Abschnitten 132, 134.
-
Dabei
ist es besonders bevorzugt, dass die beiden ersten Saugbänder 121, 123 gegenüber
den zweiten Saugbändern 122, 124 unterschiedliche
Materialien, Strukturen, Oberflächen und/oder Gewebeporengrößen
aufweisen.
-
Weiterhin
ist es bevorzugt, dass die ersten Saugbänder 121, 123 in
Förderrichtung der des Saugstrangförderers betrieben
werden, wohingegen die zweiten Saugbänder 122, 124 entgegen
dieser Richtung, d. h. entgegen der Förderrichtung des Saugstrangförderers,
betrieben werden. Auf diese Weise ergibt sich ein vorteilhafter
Selbstreinigungseffekt der zweiten Saugbänder 122, 124,
da sie gegenläufig zum zunehmenden Strangaufbau und damit auch
zunehmender Dichte des aufzuschauernden Materials gegenläufig
betrieben werden. Weiterhin ergibt sich eine vorteilhafte Drosselwirkung
durch die gegenläufige Richtung der zweiten Saugbänder 122, 124.
-
Die
An- bzw. Absaugrichtungen auf der den Strangführungskanälen 111, 112 abgewandten
Seite der Saugbänder 121, 122, 123, 124 in
Richtung der Pfeile 155, 156, 157, 158 sind
vorzugsweise im Wesentlichen parallel.
-
Der
jeweils erste Ansaugdruck in Richtung der Pfeile 155, 157 ist
vorzugsweise größer als der jeweils zweite Ansaugdruck
in Richtung der Pfeile 156, 158. Auf diese Weise
wird die Trennung des Gemisches aus aufzuschauerndem Material und
Luft, das in die jeweils ersten Abschnitte 131, 133 geführt wird,
von der überschüssigen Luft, die in die jeweils zweiten
Abschnitte 132, 134 geführt wird, in
vorteilhafter Weise unterstützt und so ein verbesserter Strangaufbau
an den jeweils ersten Saugbändern 121, 123 erreicht.
-
Die
Trennung von dem Gemisch aus aufzuschauerndem Material und Luft
von der überschüssigen Luft wird weiterhin durch
den trichterförmigen Einströmungsquerschnitt 131a, 133a der
jeweils ersten Abschnitte 131, 133 unterstützt.
-
Auf
der den Strangführungskanälen 111, 112 abgewandten
Seite der Saugbänder 121, 122, 123, 124 sind
Saugschächte 161, 162, 163, 164 angeordnet,
die mit Saugquellen einer Saugvorrichtung (nicht dargestellt) in
Verbindung stehen. Die jeweils ersten Abschnitte 131, 133 stehen über
die luftdurchlässigen ersten Saugbänder 121, 123 mit
den beiden ersten Saugschächten 161, 163 in
Verbindung. In den beiden ersten Saugschächten 161, 163 wird
von einer Saugvorrichtung ein jeweils erster Ansaugdruck ausgebildet.
Die jeweils ersten Saugschächte 161, 163 können
miteinander verbunden sein und eine gemeinsame erste Saugquelle
oder zwei separate erste Saugquellen aufweisen. Die jeweils zweiten
Abschnitte 132, 134 stehen über die luftdurchlässigen zweiten
Saugbänder 122, 124 mit den zweiten Saugschächten 162, 164 in
Verbindung. Die Saugvorrichtung bildet in den zweiten Saugschächten 162, 164 einen
jeweils zweiten Ansaugdruck aus. Die zweiten Ansaugschächte 162, 164 können
durch eine Trennwand 165 voneinander getrennt sein oder
ohne die Trennwand 165 miteinander verbunden sein und eine gemeinsame
zweite Saugquelle oder zwei separate zweite Saugquellen aufweisen.
Der in den ersten Saugschächten 161, 163 ausgebildete
erste Ansaugdruck ist vorzugsweise höher als der in den
zweiten Saugschächten 162, 164 ausgebildete
zweite Ansaugdruck. Unter Ansaugdruck wird ein Unterdruck verstanden,
d. h. ein höherer Unterdruck entspricht einem niedrigeren
absoluten Druck.
-
Die
in den 3 und 4 gezeigten zweiten und dritten
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entsprechen in einer Vielzahl ihrer Merkmale der in 2 bzw. 5 gezeigten
ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung. Teile, die in den 3 und 4 gegenüber 2 unverändert
sind, werden nicht erneut beschrieben. Gleiche oder im Wesentlichen
funktionsgleiche Teile sind in 3 mit gegenüber 2 um 100,
in 4 mit gegenüber 2 um 200 erhöhten Bezugszeichen
gekennzeichnet. Die folgende Beschreibung ist insbesondere auf die
Unterschiede der zweiten bzw. dritten Ausführungsform gegenüber
der ersten Ausführungsform gerichtet. Insbesondere können
die zweite und dritte Ausführungsform mit den in 5 gezeigten
Saugschächten 161, 162, 163, 164 und
gegebenenfalls der Trennwand 165 kombiniert werden.
-
In
der in 3 gezeigten zweiten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 sind
jeweils das erste 221, 223 und zweite 222, 224 Saugband
einstückig ausgebil det als Saugband 225, 226.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die beiden einstückigen
Saugbänder 225, 226 jeweils unterschiedliche
Materialien, Strukturen, Oberflächen und/oder Gewebeporengrößen
in den Bereichen des jeweils ersten Saugbands 221, 223 und
des jeweils zweiten Saugbands 222, 224 aufweisen.
Auf diese Weise können die Vorteile der einstückigen
Ausbildung, nämlich insbesondere eine einfache Konstruktion
und ein gemeinsamer Antrieb, mit den Vorteilen unterschiedlicher
Saugbandeigenschaften kombiniert werden.
-
In
der in 4 gezeigten dritten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 300 sind
alle vier Saugbänder, d. h. sowohl die beiden ersten Saugbänder 321, 323 als
auch die beiden zweiten Saugbänder 322, 324 zu
einem gemeinsamen Saugband 327 zusammengefasst und somit einstückig
ausgebildet. Dabei ist besonders bevorzugt, dass das einstückige
Saugband 327 mindestens vier verschiedene Abschnitte aufweist,
die den vier Saugbändern 321, 322, 323, 324 entsprechen, und
die verschiedene Eigenschaften, insbesondere unterschiedliche Materialien,
Strukturen, Oberflächen und/oder Gewebeporengrößen,
aufweisen. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die den beiden ersten
Saugbändern 321, 323 entsprechenden Abschnitte
andere Eigenschaften aufweisen als die den jeweils zweiten Saugbändern 322, 324 entsprechenden
Abschnitte. Auf diese Weise können die Vorteile der einstückigen
Ausbildung der Saugbänder, nämlich insbesondere
eine einfache Konstruktion und ein gemeinsamer Antrieb, mit den
Vorteilen unterschiedlicher Saugbandeigenschaften kombiniert werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 3534249
C2 [0003, 0004]
- - US 4883077 [0005]
- - DE 3940357 C2 [0006]
- - DE 4114104 C2 [0007]
- - DE 4215059 [0051]