DE1077591B

DE1077591B - Zigarettenstrangmaschine

Info

Publication number: DE1077591B
Application number: DEM37130A
Authority: DE
Inventors: Desmond Walter Molins
Original assignee: Molins Machine Co Ltd
Current assignee: Molins Machine Co Ltd
Priority date: 1957-03-28
Filing date: 1958-03-25
Publication date: 1960-03-10
Also published as: US3036578A; FR1204399A

Description

Die Erfindung betrifft eine Zigarettenstrangmaschine, bei der der Tabak aus einem Trichter auf eine Fördervorrichtung geschauert und zu einem Tabakstrang gestaltet wird, der dann in eine Umhüllung eingeschlossen und in einzelne Zigaretten zerschnitten wird.

Da es bei der Herstellung des Füllstranges sehr schwierig ist, die gewünschte gleichmäßige Tabakdichte zu erhalten, mußte man den Trichter vielfach umarbeiten, um einen möglichst gleichmäßigen Tabakschauer zu erhalten. Hierdurch wurde der Tabaktrichter verhältnismäßig kompliziert, schwer und teuer.

Die Erfindung geht von der Annahme aus, daß es zweckmäßig ist und bessere Ergebnisse zeitigt, wenn man den Trichter verhältnismäßig einfach gestaltet, obwohl dadurch ein sehr roher und unregelmäßiger Tabakstrom erhalten wird, und den so erhaltenen rohen Tabakstrom nach den Grundsätzen, wie sie mehr oder weniger bereits vorgeschlagen sind, mit ähnlichen, aber nicht identischen Mitteln vergleichmäßigt.

Es ist bereits bekannt, einen aus dem Trichter auf ein erstes Förderband niedergeschauerten Tabakstrom von dem ersten Förderband auf ein zweites Förderband abzugeben, das rascher läuft als das erste, so daß der Tabakstrom auseinandergezogen und \^rerschwächt wird, wenn er auf die zweite Fördervorrichtung übergeht. Es ist ferner bekannt, mit Strahlen arbeitende Vorrichtungen an einer Fördervorrichtung vorzusehen, die die Menge des Tabakstromes prüfen, wobei das Prüfungsergebnis zum Regeln der Geschwindigkeit des Tabakstromes dient. Bei diesen Einrichtungen wird aber das Prüfungsergebnis zur Änderung der Geschwindigkeit der zweiten Fördervorrichtung, die den Tabakstrang von der ersten aufnimmt, verwendet. Gemäß der Erfindung werden die bekannten, allgemein zum Regeln der Geschwindigkeit des Tabakstromes dienenden Einrichtungen in der Weise verwendet, daß die Prüfvorrichtung die Menge des Tabakstromes auf der ersten Fördervorrichtung prüft und dementsprechend die Geschwindigkeit dieser ersten Fördervorrichtung über beliebige, an sich bekannte Mittel änderbar ist, so daß die an die zweite Fördervorrichtung abgegebene Tabakmenge im umgekehrten Verhältnis zu der geprüften Menge des Tabakstromes auf der ersten Fördervorrichtung steht bzw. bei allen Schwankungen der Tabakmenge auf dem ersten Förderer praktisch stets gleichbleibend groß ist.

Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, in vorteilhafter Weise den Tabaktrichter verhältnismäßig einfach zu gestalten.

Die Maschine kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in der Weise ausgebildet sein, daß der Strom auf der ersten Fördervorrichtung durch Schauern des Tabaks aus einem Trichter gebildet wird, der jedoch nur Mittel zur Entnahme des Tabaks aus dem Trichter Zigarettenstrangmaschine

Anmelder:

Molins Machine Company Limited,
London

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

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 28. März 1957

Desmond Walter Molins, London,
ist als Erfinder genannt worden

enthält, und den Tabak ohne weitere Vorbereitung außer einer gegebenenfalls in üblicher Art vorzunehmenden Entfernung von Rippen durch Sichten in bekannter Weise von den Entnahmemitteln auf die erste Fördervorrichtung schauert. Die nahe dem Ablieferungsende der ersten Fördervorrichtung angeordnete Prüfvorrichtung ist in beliebiger Weise mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe gekuppelt, das die Geschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung einstellt. Zweckmäßig kann die erste Fördervorrichtung so ausgebildet sein, daß nahe ihrem Ablieferungsende in bekannter Weise ein Saugzug auf sie wirkt, der Tabak an der ersten Fördervorrichtung angesaugt ist, und es wirkt dann auch ein Saugzug auf die zweite Fördervorrichtung, die den Tabak von der ersten Fördervorrichtung in bekannter Weise wegzieht, so daß die Übertragung des Tabaks einstellbar ist.

Von der zweiten Fördervorrichtung kann der Tabak auf eine weitere Fördervorrichtung übertragen werden, auf der er in den endgültigen Füllstrang umgewandelt wird, gegebenenfalls kann aber auch, je nach dem gewählten Unterschied in den Geschwindigkeiten der ersten und zweiten Fördervorrichtung oder den verschiedenen Querschnitten des gewünschten Stromes auf den betreffenden Fördervorrichtungen, die zweite Fördervorrichtung selbst den Füllstrang bilden.

Die Übertragung des Tabaks von der ersten Fördervorrichtung auf die weiteren zur Bildung des Füllstranges kann durch verschiedene bekannte Mittel, z. B. durch Abschlagen des Tabaks oder durch Saugzug oder durch unmittelbare Abgabe erfolgen.

Die Zeichnung zeigt als Beispiel mehrere Ausführungsformen der Erfindung, und zwar zeigt

909 759/75

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Trichterrinne und die erste Fördervorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der ersten Fördervorrichtung, und sie zeigt die Übertragung auf die zweite Fördervorrichtung, - ■

Fig. 3 eine in verkleinertem Maßstab dargestellte Ansicht einer Zigarettenmaschine nach der Erfindung, Fig. 4 eine Ansicht von rechts nach Fig. 3,

Fig. 5 ein abgeändertes Einzelteil der Vorrichtung, Fig. 6 eine weitere Abänderung und

Fig. 7 ein Stromkreis-Diagramm, und sie zeigt die wesentlichen Teile der Beta-Strahlsteuerung.

Nach Fig. 1 ist der Trichter 1 mit einem in schräger Richtung laufenden, mit Stacheln besetzten Förderband 2 versehen, das aus der auf dem Boden des Trichters liegenden Tabakmasse den Tabak aufnimmt und ihn aufwärts führt, so daß er beim Herumlaufen der Fördervorrichtung um die Umkehrscheibe abfällt. Gegebenenfalls kann der Tabak auch in bekannter Weise aus dem Förderband 2 ausgeschlagen werden. Der herabfallende Tabak gelangt auf ein rasch laufendes Schaufelrad 3, einen Sichter, der ihn, wie durch Pfeil angedeutet, in bekannter Art quer über eine Rinne 4 wirft. Ein großer Teil des Tabaks fliegt nicht hoch genug, um über die hintere Wand der Rinne hinwegzukommen, und fällt in die Rinne hinein, aber harte, schwere Stücke, z. B. Stücke von Stielen, fliegen über die Wand hinüber und werden in einem Kasten gesammelt, der in Fig. 4 mit 37 bezeichnet ist.

Der in der Rinne gesammelte Tabak gelangt auf ein erstes Förderband 5, das in Fig. 1 im Schnitt gezeigt ist, im rechten Winkel zur Zeichnungsebene läuft und auf der durch den Sichter 5 geschauerte Tabak seinen Strom bildet.

Gemäß Fig. 2 hat der auf dem Förderband 5 gebildete Strom eine sehr unregelmäßige Höhe, d. h., an den stärkeren Stellen ist mehr Tabak vorhanden, obwohl die Darstellung in der Zeichnung stark übertrieben ist. Nahe dem Ablieferungsende des Förderbandes befindet sich ein zweites Förderband 6, auf das der Tabak abgegeben werden muß. Um nun eine richtige Abgabe und eine bessere Verteilung auf dem zweiten Förderband vorzunehmen, sind die folgenden Einrichtungen vorgesehen.

Die Dichte des Tabaks am Ende des ersten Förderbandes 5 wird durch eine bekannte, mit Strahlen arbeitende Vorrichtung geprüft, die eine Strahlenquelle 7 und eine auf die Strahlen ansprechende Einrichtung 8 aufweist. Entsprechend dem Ergebnis dieser Prüfung wird die Geschwindigkeit dieses ersten Förderbandes 5 erfindungsgemäß, jedoch durch beliebige, an sich bekannte Mittel geändert, so daß die während der Übertragung pro Zeiteinheit des Überganges an das zweite Förderband 6 abgegebene Tabakmenge im umgekehrten Verhältnis zu der geprüften Menge des Tabakstromes auf dem ersten Förderband 5 steht, bzw. bei allen Schwankungen der Tabakmenge auf dem ersten Förderer 5 stets gleichbleibend groß ist. Mit dem Förderband 6 ist eine Saugvorrichtung 9 verbunden, die bewirkt, daß das Förderband den Tabak ordnungsgemäß erfaßt, da das Förderband ziemlich porös ist, und damit dies nicht dazu führt, daß eine unerwünschte Tabakmenge von dem Förderband 5 abgezogen ist, wird auch letzteres mit einer Saugvorrichtung 10 ausgestattet. Durch Wahl der Abmessungen und der Stärke 6g des Saugzugs erfolgt der Übergang des Tabaks mit einer Geschwindigkeit, die nur durch den Geschwindigkeitsunterschied der beiden Fördervorrichtungen bestimmt wird. Die zweite Fördervorrichtung 6 läuft mit gleichbleibender Geschwindigkeit, die dreimal so groß sein kann wie die Geschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 5, und wenn die zweite Fördervorrichtung 6 sich tatsächlich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, wird die Menge auf der zweiten Fördervorrichtung 6 pro Längeneinheit ein Drittel derjenigen auf der ersten Fördervorrichtung 5 betragen. Indessen wird die Geschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 5 entsprechend der durch die Prüfvorrichtung erfolgenden Geschwindigkeitssteuerung schwanken, und der Tabakstrom auf der zweiten Fördervorrichtung 6 wird gleichmäßiger sein als der auf der ersten Fördervorrichtung 5.

Oberhalb der zweiten Fördervorrichtung 6 liegt eine weitere Fördervorrichtung 11, die mit einer Saugvorrichtung 12 versehen ist. Hierdurch wird der auf den Tabak ausgeübte Zug genauer und wirksamer, als wenn die zweite Fördervorrichtung 6 allein vorhanden wäre.

In den Fig. 3 und 4 ist in kleinerem Maßstab eine vollständige Zigarettenmaschine nach der Erfindung dargestellt, bei der die verschiedenen Einrichtungen von einer Hauptwelle 20 aus angetrieben werden, die in dem Bett der Maschine gelagert ist. Die Hauptwelle wird in bekannter Art von einem Elektromotor 22 über einen Riemen 23 angetrieben.

Von einer Spule 25 wird ein Papierstreifen 24 über die verschiedenen in Fig. 3 gezeigten Rollen abgezogen. Er geht durch eine Druckvorrichtung 19 hindurch und läuft schließlich über eine kleine Rolle 26, die ihn auf ein endloses Band 27 führt. Der lose Tabakfüllstrang, der in der nachstehend beschriebenen Weise gebildet wird, wird an der Stelle der kleinen Rolle 26 auf den Papierstreifen abgegeben, und das Band 27 trägt den mit dem Tabak versehenen Streifen durch Faltvorrichtungen und sonstige Vorrichtungen hindurch, die durch das Bezugszeichen 28 angedeutet sind und in denen das Papier um den Tabakfüllstrang zwecks Bildung eines ununterbrochenen Zigarettenstranges 51 in üblicher Art herumgefaltet wird. Die Enden des Papierstreifens werden durch von einer Klebvorrichtung 29 entnommenen Klebstoff aneinander befestigt, worauf der Strang unter einer Heizvorrichtung 30 hindurchgeht, die den Klebstoff trocknet, und wird dann schließlich durch die Schneidvorrichtung 31 in einzelne Zigaretten zerschnitten. Die Zigaretten gelangen auf ein endloses Förderband 32, das sie nach einer Ablenkvorrichtung 33 bringt, deren Schaufeln die Zigaretten aus der Strangrichtung herausschieben und sie auf ein Auffangband 34 bringen. Die Einrichtungen des Trichters 1 werden von einer Welle 35 aus angetrieben, deren Geschwindigkeit in bekannter Weise selbsttätig geregelt werden kann. Der Einfachheit wegen ist in dem beschriebenen Fall eine Steuerung durch ein Handrad36 auf einer Welle40 angenommen. Eine Welle41, die von der Hauptwelle 20 aus über eine Kette 39 angetrieben wird, trägt eine im Durchmesser veränderbare Riemenscheibe 55. Diese besteht aus einem festen und einem beweglichen Kegel 42 bzw. 43, letzterer gleitet auf einer Feder an der Welle 41. Zwischen den Kegeln befindet sich eine Anzahl von gekrümmten Segmenten 44, die in Nuten in den Kegeln gleiten können, wenn sich letztere gegeneinander- und voneinanderbewegen. S ie werden in den Kegeln durch federnde Ringe 45 gehalten. Der bewegliche Kegel 43 wird durch eine Schraubbüchse 46 bewegt, die auf einer feststehenden Schraube47 läuft. Letztere bildet ein Lager für die Welle 41, und die Büchse wird durch ein Kettenrad 48 gedreht, das durch die Handradwelle 40 über eine Kette 49 und ein Kettenrad 50 gedreht werden kann, wobei die Nabe des Kettenrades 48 die Schraubbüchse 46 bildet. Es sind Druckaufnahmeringe vorgesehen, und wenn

die Büchse 46 in der einen Richtung umläuft, wird der Kegel 43 nach der anderen hin bewegt, und bei einer Drehung der Büchse in umgekehrter Richtung öffnet der Zug eines Riemens 52, der auf der ausdehnbaren Scheibe 45 läuft, die Kegel. Eine Ausgleichsscheibe 53 (Fig. 4) nimmt den Durchhang in dem Riemen 52 auf, der auch über eine größere Scheibe54 auf der Welle35 läuft.

Das erste Förderband 5 wird in folgender Weise angetrieben. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, läuft dieses erste Förderband 5 um eine Antriebstrommel 60, die auf einer Welle 61 sitzt. Am anderen Ende der Welle 61 ist ein Geschwindigkeitswechselgetriebe 80 vorgesehen, wie es z. B. in der englischen Patentschrift 618 747 beschrieben ist, und dessen Ausgangswelle mit der Welle 61 verbunden ist. Die Eingangswelle des Getriebes trägt eine Riemenscheibe 62, die durch einen Riemen 63 mit einer Zwischenwelle 64 verbunden ist. Letztere ist durch ein Kegelrad 65 mit der Hauptwelle 20 gekuppelt. Ein umkehrbarer Elektromotor 66 verschiebt die Regelwelle des Wechselgetriebes, und dieser Motor wird, dem jeweiligen Erfordernis entsprechend und gesteuert durch die Strahlen-Prüfvorrichtung 7, 8, angelassen oder angehalten. In Fig.3und4 sind die Saugmundstücke in einer etwas anderen Form gezeigt, sie sind deshalb mit den Bezugszeichen 9A, 1OA bzw. 12.4 versehen.

Wie in Fig. 3 zu sehen, trägt das zweite Förderband 6 den abgeschwächten Tabakstrom an die Stelle, wo er auf eine weitere Fördervorrichtung, im vorliegenden Falle auf den Papierstreifen 24, abgegeben wird, der von dem Garnitur-Band 27 getragen wird und sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie dieses bewegt. Die Ablieferung des Tabaks auf diese weitere Fördervorrichtung kann durch unmittelbare Übertragung erfolgen, wie in der Zeichnung gezeigt, oder durch eine Schlagvorrichtung, wie in Fig. 5 gezeigt. In dieser Darstellung ist eine Schlagwalze 56 gezeigt, die mit dem Strom in Eingriff kommt und ihn auf ein Förderband 86 schauert, das in einer etwas tieferen Ebene liegt. Die Rolle 56 kann eine groß ere Umfangsgeschwindigkeit haben, als die lineare Geschwindigkeit des zweiten Förderbandes 6 beträgt, so daß der Strom noch weiter gestreckt und nach der Fördervorrichtung 86 hin beschleunigt wird. Die Übertragung kann auch durch Saugzug erfolgen, z. B. durch eine Saugwalze 58, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Wenn das Förderband 86 dasjenige ist, auf dem der Füllstrang endgültig geformt wird, kann das Geschwindigkeitsverhältnis des ersten Förderbandes 5 zu dem Förderband 86 etwa 3 :1 sein, so daß die Geschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung, d. h. des Förderbandes 5, ein Neuntel derjenigen des den Füllstrang bildenden Bandes ist.

Nach Fig. 7 ist die Ionisationskammer 8 der Prüfvorrichtung mit einer ähnlichen Kammer 67 einer zweiten Strahlenmeßvorrichtung verbunden, zwischen deren Kammer und Quelle 69 eine Strahlen absorbierende Masse 68 von gegebener Größe liegt, und die in bekannter Weise als Ausgleichsvorrichtung dient, wenn die absorbierende Masse äquivalent der Tabakmasse T ist, die durch die andere Prüfvorrichtung hindurchgeht. Die Differenz zwischen der Stromabgabe der beiden Kammern wird zu einem Widerstand 70 geleitet, der eine Gleichstromspannung erzeugt. Diese Spannung wird durch einen dynamischen Kondensator 71 in eine Wechselstromspannung umgewandelt und verstärkt und dann über einen Verstärker und einen phasenempfindlichen Gleichrichter, die durch ein Blockdiagramm angedeutet sind, wieder in eine Gleichstromspannung zurückgewandelt und einem Relais 73 und von hier einem Rückkopplungswiderstand 74 zugeleitet, in dem der Ausgangsstrom eine Spannung entwickelt, die zu dem unteren Ende des dynamischen Kondensators zurückgeleitet wird und der durch den Eingangsstrom erzeugten Spannung entgegenwirkt. Ein Wechselstromantrieb für den dynamischen Kondensator ist bei 75 gezeigt. Entsprechend der Stellung der Zunge 76 des Relais 73 wird Wechselstrom nach der einen oder anderen Spule des Motors 66 geleitet, und der Motor läuft in einer entsprechenden Richtung um, und wenn er läuft, wird die Geschwindigkeit des Bandes 5 durch den Wechsel des Geschwindigkeitsverhältnisses des GeschwindigkeitsWechselgetriebes vergrößert oder verringert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Zigarettenstrangmaschine, bei der ein aus einem Trichter auf ein erstes Förderband niedergeschauerter Tabakstrom von dem ersten Förderband auf ein weiteres Förderband abgegeben wird, das rascher läuft als das erste, so daß der Tabakstrom auseinandergezogen und verschwächt wird, wenn er auf das zweite Förderband übergeht, und eine Prüfvorrichtung, ζ. B. eine mit Strahlen arbeitende Vorrichtung, an einer Fördervorrichtung die Menge des Tabakstromes prüft, wobei das Prüfergebnis zum Regeln der Geschwindigkeit des Tabakstromes dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfvorrichtung die Menge des Tabakstromes auf der ersten Fördervorrichtung (5) prüft und dementsprechend die Geschwindigkeit dieser ersten Fördervorrichtung über beliebige, an sich bekannte Mittel änderbar ist, so daß die an die zweite Fördervorrichtung (6) abgegebene Tabakmenge im umgekehrten Verhältnis zu der geprüften Menge des Tabakstromes auf der ersten Fördervorrichtung (5) steht bzw. bei allen Schwankungen der Tabakmenge auf dem ersten Förderer (5) praktisch stets gleichbleibend groß ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom auf der ersten Fördervorrichtung (5) durch Schauern des Tabaks aus einem Trichter (1) gebildet wird, der jedoch nur Mittel (2, 3) zur Entnahme des Tabaks aus dem Trichter enthält, und den Tabak ohne weitere Vorbereitung außer einer gegebenenfalls in üblicher Art vorzunehmenden Entfernung von Rippen durch Sichten in bekannter Weise von den Entnahmemitteln (2, 3) auf die erste Fördervorrichtung (5) schauert.

3. Maschine nach Anspruch 1, bei der der Tabak aus einem Trichter der ersten Fördervorrichtung als Schauer zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter ein bekanntes endloses, mit Stacheln versehenes, ansteigendes Band (2) aufweist, das den Tabak aus dem Trichter zu einer Stelle hebt, an der er von dem Band abfallen und auf eine bekannte Sicht- oder Wurf vorrichtung, ζ. B. ein Schaufelrad, gelangen kann, das den Tabak quer über eine Rinne (4) schleudert, an deren Rand ein Teil des Tabaks abgleiten kann, während Stiele und schwere Teilchen in bekannter Weise über die Rinne hinwegfliegen und getrennt gesammelt werden, und der in die Rinne niederfallende Tabak als Strom auf der ersten Fördervorrichtung (5) gesammelt wird, die ihn in der Längsrichtung der Rinne weiterbewegt.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördervorrichtung (5) nahe ihrem Ablieferungsende unter der Wirkung eines

in bekannter Weise durch die Fördervorrichtung hindurch wirkenden Saugzuges steht, so daß der Tabak an der ersten Fördervorrichtung angesaugt ist, und daß auch die zweite Fördervorrichtung (6) unter Saugzug steht, der den Tabak von der ersten Fördervorrichtung (5) in bekannter Weise wegzieht, so daß die Übertragung des Tabaks einstellbar ist.

5. Maschine nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine in bekannter Weise oberhalb der zwei-

ten Fördervorrichtung (6) angeordnete Fördervorrichtung (11), die ebenfalls mit Saugvorrichtungen (12) versehen ist, um den auf der ersten Fördervorrichtung (5) liegenden Strom vollständig auf die zweite Fördervorrichtung (6) zu übertragen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 542 575, 599 726,
701053;

britische Patentschrift Nr. 741 932.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

ι 909 759/75 3.60