DE1907627C3

DE1907627C3 - Device for distributing divided material, in particular fibrous or chopped tobacco

Info

Publication number: DE1907627C3
Application number: DE19691907627
Authority: DE
Inventors: Francis Fleury-Les-Aubrais Loiret Bonneric (Frankreich)
Original assignee: Societe Nationale dExploitation Industrielle des Tabacs et Allumettes SAS
Current assignee: Societe Nationale dExploitation Industrielle des Tabacs et Allumettes SAS
Priority date: 1968-02-15
Filing date: 1969-02-14
Publication date: 1976-11-11

Description

3ie Erfindung betriff! eine Vorrichtung zum Verteilen ι zerteiltem Material, insbesondere von faserigem ;r zerstückelten Tabak, die aus einem inhomogenen iterialstrom einen gleichmäßigen Materialstrom mit em vorbestimmten Querschnitt erzeugt, bestehend ι in Förderrichtung des Materialstrom paarweise geordneten Rotoren, deren Außendurchmesser in rderrichtung abnimmt, wobei durch die Rotoren die3 The invention concerns! a device for distributing ι divided material, in particular of fibrous; r dismembered tobacco, which consists of an inhomogeneous iterial flow generates a uniform flow of material with a predetermined cross-section, consisting ι rotors arranged in pairs in the conveying direction of the material flow, the outer diameter of which is in Direction of rotation decreases, with the rotors causing the

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Fördergeschwindigkeit in dem Maße vergrößert wird, wie sich der Förderquerschnkt zunehmend stufenweise verringert.Conveying speed is increased to the extent that the conveyor cross tends to progress in stages decreased.

Bei dem älteren Vorschlag (DT-AS 16 32 245), von dem die Erfindung ausgeht, sind die paarweise und in jeweils gleicher Höhe angeordneten Rotoren so bemessen, daß der Durchmesser der Rotoren in der Förderrichtung des Materialstroms abnimmt und sind die Drehzahlen der Rotorpaare so gewählt, daß der Materialstrom in Förderrichtung beschleunigt wird. Abhängig vom Durchmesser der Rotoren sind deren Achsen in einem solchen Abstand voneinander angeordnet, daß jedes Rotorpaar den gesamten Querschnitt des Strömungskanals überstreicht. Dadurch kann die Gleichförmigkeit des Materialstroms durch die Verengungen und anschließenden Erweiterungen des Kanalquerschnitts gestört werden. Die Frequenz dieser Änderungen des Materialstroms kann durch eine Vergrößerung der Anzahl der Rotorpaare und eine genaue Wahl der Drehzahlverhältnisse gedämpft werden.In the older proposal (DT-AS 16 32 245), from which the invention is based, the pairs and in each of the same height arranged rotors dimensioned so that the diameter of the rotors in the The direction of conveyance of the material flow decreases and the speeds of the rotor pairs are chosen so that the Material flow is accelerated in the conveying direction. Depending on the diameter of the rotors are their Axes arranged at such a distance from one another that each pair of rotors has the entire cross-section of the flow channel. This can reduce the uniformity of the flow of material through the Constrictions and subsequent enlargements of the channel cross-section are disturbed. The frequency of this Changes in the material flow can be achieved by increasing the number of rotor pairs and one exact choice of speed ratios are dampened.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, noch bessere Ergebnisse in der gleichmäßigen und schonenden Förderung des Materials zu erzielen.The object on which the invention is based is to achieve even better results in the uniform and to achieve gentle conveying of the material.

Bei einer bekannten Vorrichtung (DTPS 5 98 293) sind übereinanderliegende umlaufende Rotoren vorgesehen, wobei die in nachgeordneten Gehäusen in einer Reihe liegenden Rotoren unmittelbar untereinander liegen und der seitliche Abstand der Rotoren beider Reihen etwa einem Durchmesser eines Rotors entspricht. Die Rotoren der beiden Reihen sind der Höhe nach gegeneinander versetzt angeordnet, und alle Rotoren sind mit gleicher Drehzahl angetrieben. Die bekannte Vorrichtung dient dazu, zusammenhängende Tabakblätter zu lösen. Wenn am Ausgang der Vorrichtung ein Materialstrom mit bestimmtem Querschnitt ausgeworfen werden soll, wobei dieser Querschnitt verhältnismäßig klein ist, so muß das Material im unteren Bereich der Vorrichtung trichterförmig zusammenlaufen, wodurch eine Verklumpung des Materials eintritt.In a known device (DTPS 5 98 293) rotating rotors lying one above the other are provided, the rotors lying in a row in downstream housings directly below one another and the lateral distance between the rotors of both rows corresponds approximately to the diameter of a rotor. The rotors of the two rows are arranged vertically offset from one another, and all Rotors are driven at the same speed. The known device is used to coherent Loosen tobacco leaves. If at the exit of the device a material flow with a certain cross-section is to be ejected, this cross section being relatively small, the material must be in lower area of the device converge in a funnel shape, causing clumping of the material entry.

Die obengenannte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Rotoren eines Rotorpaares in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der sich in Förderrichtung bei jedem Rotorpaar jeweils verkleinert.The above-mentioned object is achieved according to the invention in that the two rotors of a rotor pair are arranged at a distance from each other, which is in the conveying direction for each pair of rotors scaled down.

Somit ist erfindungsgemäß außerhalb der von den Rotoren jedes Rotorpaares überstrichenen Bereiche ein freier Zwischenraum vorgesehen, der um so größer ist je größer der Durchmesser der Rotoren ist. Durch diese Zwischenräume, die einen freien Durchgang des Materials vorsehen, werden Unterbrechungen des Materialstroms und ungewünschte Verdichtungen, die eine gleichmäßige Förderung und den gleichmäßigen Durchsatz beeinträchtigen, vollständig vermieden; es wird damit eine bessere Förderung des Materials erzielt.Thus, according to the invention, there is a outside of the areas swept over by the rotors of each rotor pair Free space is provided, which is the larger the larger the diameter of the rotors. Through this Gaps, which provide a free passage of the material, are interruptions of the Material flow and undesired compaction, which a uniform conveyance and the uniform Impact throughput, completely avoided; it is thus achieved a better promotion of the material.

Als weiterer Vorteil der Zwischenräume ergibt sich daß der Materialstrom keiner Scherwirkung mehr ausgesetzt ist. Damit können in Förderrichtung aufeinanderfolgende Kanalabschnitte von im allgemeinen konstantem Querschnitt zur Beruhigung des Maieriaistroms entfallen. Man kann somit aufeinanderfolgende Rotorpaare so dicht nebeneinander anordnen daß sich deren äußere Teile im Bewcgungsbereich überschneiden. In diesem Fall müssen die Rotorer wegen der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten die Form von Kämmen mit ineinandergreifenden Zähnen oder Zacken aufweisen, somit besteht in einerAnother advantage of the gaps is that the material flow is no longer subject to shear is exposed. In this way, successive channel sections of generally constant cross-section to calm the Maieriaistride is not required. One can thus successive Arrange pairs of rotors so close to one another that their outer parts are in the range of motion overlap. In this case, the rotors must because of the different peripheral speeds are in the form of combs with interlocking teeth or serrations, thus in one

►Orteilhaften Ausführungsform der Erfindung wenigstens ein in Förderrichtung stromauf liegendes Rotorpaar aus Rädern mit zackenförmigen Schaufeln.► At least advantageous embodiment of the invention a pair of rotors upstream in the conveying direction, consisting of wheels with serrated blades.

Nach einem besonders vorteilhaften Merkmal sind wenigstens zwei Rotorpaare rr.i: zackenförmigen Schaufeln vorgesehen, die mit verhältnismäßig kleiner Drehzahl umlaufen, wobei die Rotoren der nachfolgenden Stufe die vorhergehende Stufe entleeren. Dadurch wird das Material ohne Verdichtung und ohne Beschädigung gefördert. Die Rotoren einer Stufe entleeren jeweils die obere Stufe und werden selbst von der nächstfolgenden Stufe entleert.According to a particularly advantageous feature, at least two pairs of rotors are rr.i: serrated Blades are provided which rotate at a relatively low speed, the rotors of the following Stage empty the previous stage. This makes the material without compression and without Damage promoted. The rotors of a stage each empty the upper stage and are themselves of the next stage emptied.

In einer weiteren Ausbildung sind Abstreifer vorgesehen, welche die letzte Stufe des in Förderrichtung stromauf liegenden Abschnitts entleeren. _Is In a further embodiment, scrapers are provided which empty the last stage of the section located upstream in the conveying direction. _Is

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind i:ü in Förderrichtung stromab liegenden Abschnitt der Vorrichtung schnellaufende, kleine Räder mit Schaufelblättern vorgesehen, die einander berührende Bereiche überstreichen. Auch damit wird einer Zerstörung des Materials entgegengewirkt.In a further advantageous embodiment are i: ü in the conveying direction downstream section of the device high-speed, small wheels with paddle blades provided that sweep over touching areas. This also leads to a destruction of the Materials counteracted.

Ferner ist in weiterer Ausbildung ein Schutzgehäuse vorgesehen. Dieses Schutzgehäuse kann eine sehr einfache Bauform aufweisen. Die jeweils stromab liegenden Rotorpaare verhindern nämlich auf Grund ihrer Entleerungswirkung, daß Material zwischen dem unteren Abschnitt des stromauf liegenden Rotors und der Wandung des Strömungskanals durchtritt. Bei Verwendung von Rotoren mit Schaufeln oder Zirkcn in genügender Anzahl ergibt eine bemerkenswerte Gleichförmigkeit des Materialstroms, so daß es nicht erforderlich ist, die Rotoren in Ausbuchtungen des Gehäuses anzuordnen. Ferner braucht die Querschnittsverringerung des Strömungskanals nicht mehr stufenweise zu erfolgen, so daß die Seitenwände des 3j Strömungskanals nunmehr aus ebenen Bauteilen bestehen können. Damit ist die Vorrichtung insbesondere zur Aufbereitung von langfaserigem Tabak geeignet. Auch sind die Wände des Gehäuses keinem vom Material ausgeübten Druck ausgesetzt. Falls die stromauf liegenden Rotoren mit Zacken oder Keilspitzen ausgerüstet sind, ist es sogar möglich, auf Seitenwände zu verzichten.Furthermore, a protective housing is provided in a further embodiment. This protective housing can be a very have a simple design. The respective downstream pairs of rotors prevent ground their emptying effect, that material between the lower portion of the upstream rotor and the wall of the flow channel passes through. When using rotors with blades or circles in sufficient numbers result in a remarkable uniformity of the flow of material, so that it does not it is necessary to arrange the rotors in bulges of the housing. Furthermore, the cross-section needs to be reduced of the flow channel no longer to take place in stages, so that the side walls of the 3j Flow channel can now consist of flat components. So that the device is in particular for Suitable for processing long-fiber tobacco. The walls of the housing are also not made of any material exposed to applied pressure. If the upstream rotors have serrations or wedge tips are equipped, it is even possible to do without side walls.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Seitenwände des Schutzgehäuses aus einem biegsam verformbaren Material bestehen, an dem die Rotoren in ihrer Umlaufbewegung anliegen.In a further embodiment of the invention, the side walls of the protective housing can be flexible Deformable material exist on which the rotors rest in their orbital motion.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Fs zeigtSeveral exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Fs indicates

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform,F i g. 1 shows a longitudinal section through a device in a first embodiment,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung, bei der sich die Bewegungsbahnen der radial äußersten Punkte der Rotoren berühren,F i g. 2 shows a longitudinal section through a device in which the movement paths of the radially outermost Touch points on the rotors,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäß F i g. 2, mit konvergierend ausgebildeten Seitenwänden. F i g. 3 shows a longitudinal section through a device according to FIG. 2, with converging side walls.

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3 und (,··Fig. 4 shows a cross section along the line IV-IV in Fig. 3 and (, ··

F i g. 5 eine Seitenansicht durch eine Vorrichtung, bei der parallele ebene Wände vorgesehen sind und bei der die Rotoren sich schneidende Zacken aufweisen.F i g. 5 is a side view through a device in which parallel flat walls are provided and in which the rotors have intersecting prongs.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Vorrichtung von einem Gehäuse 100 umschlossen, (,<; dessen Ausbildung in etwa dem in der DT-AS 16 .32 245 dargestellten Gehäuse entspricht, wobei jedoch die Ouerschnittsverringerungen hier im wesentlichen nur eine Dimension betreffen. Bei dieser Ausführungsform ist zwischen den Punkten, die von den Schaufeln jeweils des gleichen Rotorpaares 102, 103 und 104 bei ihrer Drehung in Richtung der gekrümmten Pfeile erreicht werden, ein Zwischenraum vorgesehen. Nur die Schaufeln des Rotorpaares 105 überstreichen sich berührende Bereiche und können somit im Stillstand als Schließorgane dienen. Da ihre Drehzahl groß ist, üben sie bei normalem Betrieb auf das Material eine Zugwirkung aus und drücken es in den Ausgangskanal hinein, selbst wenn dieser verhältnismäßig schmal ist. Andererseits ermöglicht der freie Zwischenraum zwischen den oberen Rotorpaaren einen Materialstrom, dessen Querschnitt sich verringert, da sich der freie Zwischenraum in Strömungsrichtung verringert, dessen Geschwindigkeit jedoch zunimmt, da die Drehzahl der aufeinanderfolgenden Rotorpaare stärker anwächst, als sich der Gesamtquerschnitt verringert.In the embodiment according to FIG. 1, the device is enclosed by a housing 100, (, <; the design of which corresponds approximately to the housing shown in DT-AS 16 .32 245, but the cross-section reductions here essentially only concern one dimension. in this embodiment, between the points provided by the vanes each of the same rotor pair 102, can be achieved during rotation in the direction of the curved arrows 103 and 104, a clearance. As the blades of the rotor pair 105 to sweep contacting areas, and can thus in Since their speed is high, they exert a pulling effect on the material during normal operation and push it into the outlet channel, even if it is relatively narrow Cross-section is reduced, as the free space in the flow The direction of travel is reduced, but its speed increases because the speed of the successive pairs of rotors increases faster than the overall cross-section decreases.

Die in der Fig. 2 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung dadurch, daß die Schaufeln der auf der gleichen Seite des Strömungskanals angeordneten Rotoren sich berührende Bereiche überstreichen. Diese Bereiche werden teilweise von den Ausbuchtungen der Umhüllung 200 begrenzt. Die Rotoren 201 und 201' der oberen Stufe, die in Richtung der Pfeile mit der Geschwindigkeit v\ rotieren, lassen zwischen sich einen Zwischenraum frei, der einen bestimmten Bruchteil des von den Schaufeln definierten Kreises beträgt. Die Rotoren 202 und 202', die mit der Geschwindigkeit \n umlaufen, die Rotoren 203 und 203' (Geschwindigkeit Vi) und die Rotoren 204 und 204' (Geschwindigkeit w) lassen jeweils Zwischenräume zwischen sich frei, die in .Stromrichtung sich im gleichen Maße verringern, wie der Durchmesser der von den Schaufeln erzeugten Kreise abnimmt. Die entsprechenden Durchmesser der unteren Rotoren 205 und 205', die mit der Geschwindigkeit ν; umlaufen, sind noch kleiner, aber die von ihnen überstrichenen Bereiche berühren sich. Die Zunahme der Geschwindigkeiten v\ bis vs bewegt sich in dieser Größenordnung; wenn beispielsweise vi als Grundwert gewählt wird, könnte gelten: η = 1,7 iv, vi = 3,1 v\;v* = 7,9 vi; Vi = 51 vi. Ein anderer Geschwindigkeitsbereich wäre: v? = 1,9 vi; V3 = 3.7 v\\ V4 = 8.7 n; V5 = 01 vi. Der zweite Bereich hat gegenüber dem ersten den Vorteil, daß die Förderung des Materials erleichtert und die Gefahr eines Verstopfens verringert wird. In beiden Fällen werden Schwingunger: dadurch vermieden, daß man erste Zahlen zwischen ihnen wählt, um eine mögliche Interferenz in der Wirkung der Schaufeln auf den Materialstrom zu verhindern.The device shown in FIG. 2 differs from the device shown in FIG. 1 in that the blades of the rotors arranged on the same side of the flow channel sweep over contacting areas. These areas are partially delimited by the bulges of the casing 200. The rotors 201 and 201 'of the upper stage, which rotate in the direction of the arrows at the speed v \ , leave a gap between them free which is a certain fraction of the circle defined by the blades. The rotors 202 and 202 ', which rotate at the speed \ n , the rotors 203 and 203' (speed Vi) and the rotors 204 and 204 '(speed w) each leave spaces between them free, which are the same in the direction of flow Decrease dimensions as the diameter of the circles created by the blades decrease. The corresponding diameters of the lower rotors 205 and 205 ', which move with the speed ν; are even smaller, but the areas they swipe touch each other. The increase in the speeds v \ to vs moves in this order of magnitude; For example, if vi is chosen as the basic value, the following could apply: η = 1.7 iv, vi = 3.1 v \; v * = 7.9 vi; Vi = 51 vi. Another speed range would be: v? = 1.9 vi; V3 = 3.7 v \\ V4 = 8.7 n; V5 = 01 vi. The second area has the advantage over the first that the conveying of the material is facilitated and the risk of clogging is reduced. In both cases, vibrations are avoided by choosing first numbers between them in order to avoid possible interference in the action of the blades on the material flow.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 besitzt Rotoren mit den gleichen Eigenschaften wie die des Ausführungsbeispiels der Fig. 2. Hier sind aber ebene konvergierende Wände 400,400' vorgesehen, wobei die Ebenen der Wände scheinbar die Achsen der Schaufelräder 401 bis 406 bzw. 401' bis 406' enthalten. Allein die Achsen der Räder der unteren Stufe 407 und 407 befinden sich etwas innerhalb des von diesen Ebener eingeschlossenen Bereichs. Die Wände 400 und 400 bestehen vorzugsweise aus einem halbstarren Polyamid das in gewisser Weise elastisch nachgiebig ist, wenn cii Materialteilchcn /wischen die Schaufeln eines schnei umlaufenden Rotors (untere Stufen) und ein bcnachbar tcs Wandteil gerät. Die Räder der beiden benachbarte: Stufen 402 und 403 können, selbst wenn sie mi gegenseitig unabhängiger Drehzahl umlaufen, sielThe embodiment of FIG. 3 has rotors with the same properties as those of the embodiment of FIG. 2. Here, however, planar converging walls 400, 400 'are provided, the planes of the walls apparently the axes of the paddle wheels 401 to 406 or 401' to 406 ' included. Only the axes of the wheels of the lower stage 407 and 407 are somewhat within the area enclosed by these planes. The walls 400 and 400 are preferably made of a semi-rigid polyamide which is elastic to a certain extent when the material particles wipe the blades of a snow rotating rotor (lower stages) and a neighboring wall part. The wheels of the two adjacent: steps 402 and 403 can fall, even if they revolve with mutually independent speeds

überschneidende Bereiche überstreichen.paint over overlapping areas.

Eine solche Verteilvorrichtung, die für gehackten Tabak verwendet wird, ermöglicht es, daß aus einem intermittierend zugeführten Materialstrom ein gleichmäßiger Strom konstanter Dichte und leicht steuerbaren Durchsatzes erzeugt wird.Such a distribution device, which is used for chopped tobacco, makes it possible that from one intermittently supplied material flow a steady flow of constant density and easily controllable Throughput is generated.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 weist die Verteilvorrichtung drei Stufen von langsam laufenden Rädern mit Zacken 501, 501'; 502, 502'; 503, 503' auf. wobei die Räder der einen Stufe in den Bereich der nachfolgenden Stufe eingreifen; ferner sind zwei Stufen mit schneller umlaufenden Schaufelrädern 504,504' und 505, 505' vorgesehen, wobei die von ihnen überstrichenen Bereiche sich berühren; schließlich besitzt diese Vorrichtung Abstreifer 506,506'in Form von Kämmen.In the embodiment of FIG. 5, the distribution device has three stages of slow running Teeth with teeth 501, 501 '; 502, 502 '; 503, 503 '. the wheels of the one stage in the area of the intervene in the next stage; there are also two stages with faster rotating paddle wheels 504, 504 'and 505, 505 'are provided, the areas swept over by them touching one another; after all, owns this Device scraper 506, 506 'in the form of combs.

Bei diesem Ausführungsbeispiel, bei dem auf das Gehäuse verzichtet werden kann, entleeren die mit zackenförmigen Schaufeln versehenen Räder einer Stufe die darüberliegende Stufe; sie selbst werden von der darunterliegenden Stufe entleert, wobei die letzte Stufe 503, 503' von den Abstreifern 506, 506' gesäubert wird.In this embodiment, in which the housing can be dispensed with, they also empty wheels with serrated blades on one step the step above; they themselves are from the stage below is emptied, the last stage 503, 503 'being cleaned of the scrapers 506, 506' will.

In diesem ersten Abschnitt erfolgt die Förderung des ίο Tabaks ohne Verdichtung und ohne Beschädigung. Im zweiten Vorrichtungsabschnitt wird der Tabak von den Schaufelrädern 504, 504'; 505, 505' gefördert, bei denen die Förderung des Tabaks in Verdichtungsebenen erfolgt, deren trennender Zwischenraum sehr klein ist.In this first section, the ίο tobacco is promoted without compression and without damage. in the second section of the device is the tobacco from the paddle wheels 504, 504 '; 505, 505 'promoted where the promotion of tobacco takes place in compression levels, the separating space of which is very small.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Claims: 19

1. Device for distributing divided material, in particular fibrous or fragmented tobacco, which generates a uniform material flow with a predetermined cross section from an inhomogeneous material flow, consisting of rotors arranged in pairs in the conveying direction of the material flow, the outer diameter of which decreases in the conveying direction, whereby the Rotors the conveying speed is increased to the extent that the conveying cross-section is increasingly reduced in steps, characterized in that the two rotors (1G2,102 '; 103, 103'; 104,104 ';105,105') of a rotor pair are arranged at a distance from one another, which decreases in the conveying direction for each pair of rotors.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the distance between the rotors of .Rotorpaare at least in the greater part of the Device decreases less rapidly as the speed of the rotors increases.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least one in the conveying direction upstream rotor pair consists of wheels with lacquer-shaped blades.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least two Present rotor pairs with serrated blades are rotating at a relatively low speed, the rotors of the following Stage empty the previous stage.

5. Apparatus according to claim 4, characterized by scrapers (506, 506 '). which is the last stage of the in Empty the section upstream of the conveying direction.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the conveying direction Downstream section of the device «high-speed. small wheels with shovel blades are provided that sweep areas in contact with one another.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the rotors in Conveying direction are arranged with their blades interlocking.

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a protective housing (1Of)) is provided.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that that the side walls of the protective housing * are made of a flexibly deformable material, βη which the rotors are in their orbital motion.