DE3008482C2 - Ablösevorrichtung für eine Vorrichtung zum Vorfeuchten und Ablösen von Tabak aus Tabakballen - Google Patents

Description

— mit mehreren vor dem Aufgabeende des Förderers auf zueinander parallelen Achsen drehbar angeordneten Ablöseelementen, die auf die Stirnfläche der Folge von Tabakballen arbeiten,

— und mit Dampfdüsen, die die Folge von Tabakballen in Transportrichtung vor dem Abgabeende des Förderers vorfeuchten,

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dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablöseelemente (18) eine Vielzahl von Paaren an vertikalen Drehachsen (22) einander gegenüberliegend befestigter langgestreckter Arme (24) sind und jedes Armpaar (24) gegenüber jedem auf derselben Drehachse benachbarten Armpaar in Drehrichtung so versetzt ist, daß die jeweiligen äußeren Enden der Arme (24) Schraubenlinien bilden,
und daß die Dampfdüsen (34) an den Enden der Arme ausgebildet sind.

2. Ablösevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (22) ebene Außenflächen hat, die mit entsprechend geformten ebenen Außenflächen in einer am inneren Ende jedes Armes (24) ausgebildeten Ausnehmung in Eingriff stehen, daß die inneren Enden der Arme (24) die Achse (22) paarweise umgeben und einschließen und mittels Bolzen (25) gegeneinander geschraubt sind.

3. Ablösevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen der Arme (24) jedes Paares parallel zueinander zu beiden Seiten der Drehachse (22) verlaufen.

4. Ablösevorrichtung nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dampfströmungskanal (26) im Innern jedes Armes (24) vorgesehen ist, der an einem Ende mit einem in der Achse (22) ausgebildeten, langgestreckten Dampfströmungskanal (23) und am anderen Ende mit einer Vielzahl von axial ausgerichteten, Dampf ausblasenden Durchlässen (34) am äußersten Ende des Arms (24) in Verbindung steht.

5. Ablösevorrichtung nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß am äußersten Ende jedes Arms (24) ein Verschleißklotz (30) angebracht ist.

6. Ablösevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der am äußeren Ende jedes Arms (24) anliegenden Fläche des Verschleißklotzes (30) eine Ausnehmung (32) ausgebildet ist. die mit dem Dampfströmungskanal (26) in Verbindung steht, und daß sich zwischen der Ausnehmung (32) und der Außenfläche des Verschleißklotzes (30) Nuten (35) erstrecken.

Die Erfindung betrifft eine Ablösevorrichtung für eine Vorrichtung zum Vorfeuchten und Ablösen von Tabak aus Tabakballen, die eine Konditionierungskammer und einen Förderer, der eine Folge von vertikal geschichteten Tabakballen kontinuierlich zur und in die Konditionierungskammer transportiert, aufweist, mit mehreren vor dem Aufgabeende des Förderers auf zueinander parallelen Achsen drehbar angeordneten Ablöseelementen, die auf die Stirnfläche der Folge von Tabakballen arbeiten, und mit Dampfdüsen, die die Folge von Tabakballen in Transportrichtung vor dem Abgabeende des Förderers vorfeuchtea

Tabakballen sind etwa quaderförmige Blöcke zusammengepreßter Schichten entstielten Tabaks. Sie haben vielfach quadratischen Querschnitt Für die Verarbeitung des Tabaks in gewünschte Produkte müssen die Tabakballen aufgelöst werden. Da sie im allgemeinen vergleichsweise trocken sind, muß zur Vermeidung von Beschädigungen oder eines Güteverlustes der Tabak vorgefeuchtet werden.

Da Vorfeuchten von Tabakballen im Hinblick auf das anschließende Ablösen der Schichten aus Tabakblättern erfolgt in großtechnichcm Einsatz auf verschiedene Weise. Die Ballen werden meist absatzweise oder kontinuierlich mit einem Förderer in und durch eine Konditionierungskammer geleitet, in der eine Wasserdampfatmosphäre herrscht Bei anderen Vorrichtungen führt der Förderer die Tabakballen auf eine Ablösevorrichtung zu.

Bei der bekannten, eingangs genannten Ablösevorrichtung (US-PS 38 38 698) ist vorgesehen, daß der in die Konditionierungskammer geförderte Tabakballen mit breitflächenparalleler Schichtung auf wenigstens eine hohle Lanze gedrückt wird, an welche ein starkes Vakuum angelegt ist Die getrennt eingespeiste feuchte Luft oder der Dampf werden so in ihrem Bestreben, insbes. durch die Stirnfläche des Ballens in diesen einzudringen, unterstützt. Die Ablösevorrichtung, die auf die Stirnfläche des Tabakballens wirkt, hat um waagerechte Achsen drehbare wendeiförmige Ablöseelemente. Diese kontinuierlich arbeitende Vorrichtung hat gegenüber absatzweise arbeitendenden Vorrichiungen den Vorteil, daß der Tabak nach dem Feuchten in der gleichen Vorrichtung aufgelockert wird und daß der Mengendurchsatz geregelt und jederzeit gestoppt werden kann, um den Tabakdurchsatz auf gewünschte Parameter abzustimmen. Nachteilig ist, daß an die Lanze um ein wirkungsvolles Feuchten des Tabaks zu erzielen, ein erhebliches Vakuum angelegt werden muß, was eine Vakuumpumpe hoher Leistung, gewöhnlich von etwa 30 kW erfordert. Unter der Wirkung des Vakuums werden kleine Tabakteilchen leicht durch die öffnungen der Lanze in diese angesaugt, so daß vor der Pumpe ein Abscheider erforderlich ist, dessen Druckabfall den Leistungsbedarf erhöht. Ferner ist nachteilig, daß die Lanze gedreht werden muß, um ein Verstopfen der öffnungen durch Tabakteilchen nach Möglichkeit zu verhinern. Dennoch gelingt dies häufig nicht. Auch das Aufspießen des Ballens auf die Lanze erfordert zusätzliche Energie für die Förderung. Selbst ein Verbiegen der Lanze tritt manchmal auf. Wenn dies nicht rechtzeitig bemerkt und behoben wird, kann sie abbrechen. Ferner ist ein vakuumdichter Einschluß rings um den Ballen erforderlich, so daß sich hinsichtlich der Gestalt der Tabakballen Einschränkungen ergeben. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (US-PS 33 57 437) wird ein Tabakballen mit senkrechter Schichtung seiner Blätter in eine Konditionierungskammer gefördert, in welche.· sich mit Abstand von seiner Stirnfläche Sprühdüsen zur Abgabe

von Wasserdampf oder Feuchtigkeit befinden. Auf die Stirnfläche des Tabakballens wirkt ein umlaufendes, mit Krallen oder Haken besetztes Förderband, das den Tabak von der Stirnfläche abnimmt und auf ein waagerechtes Förderband wirft. Auf diesem liegi der Tabak dann lose. Unter diesem Förderband ist. ein in Abteilungen unterteilter Saugkasten vorgesehen, der bewirkt, daß die feuchte Atmosphäre quer durch den auf dem Förderband abgelegten Tabak von oben nach unten und unten nach oben streicht Auch hierbei ist die Vorfeuchtung des Tabaks an der Ballenstirnfläche ungenügend. Eine Intensivierung des Befeuchtens läßt sich mit schärferen Dampfstrahlen oder einer größeren Anzahl von Düsen nicht bewerkstelligen, zumal nicht mehr Feuchtigkeit in die Konditionierungskammer eingetragen werden darf, die die Tabakblätter insgesamt aufnehmen können und sollen.

Um das Ablösen der Tabakblätter zu unterstützen, müßte die Feuchtigkeit bis auf deren Rückseite dringen. Folglich werden die Blätter im wesentlichen einseitig befeuchtet und durch den Förderer nur mechanisch abgetragen, wobei lediglich die insgesamt feuchtigkeitsgeschwängerte Atmosphäre im Bereich der Stirnfläche des Ballens die Ablösung erleichtert Eine starke Beanspruchung der Tabakblätter läßt sich also nicht vermeiden.

Es ist auch (DE-AS 10 27 577) im Zuge der Verarbeitung mit anderen Tabaksorten bekannt, Tabakballen schichtenparallel in kleinere Gewichtsmengen mittels eines federnd nachgiebig gelagerten keilartigen Werkzeugs zu unterteilen, welches eine Bewegung in f'er Schichtung der auf dem Transportband zugeführten Tabakballen paralleler Richtung ausführt und im Zuge seines Eindringens in den Ballen die hierbei abgetrennte Schicht in der Transportrichtung des Ballens umkippt. Dem Transportband ist eine Auflösevorrichtung bekannter Art zur Vereinzelung der die abgetrennten Schichten bildenden Tabakblätter nachgeschaltet. Das keilförmige Trennwerkzeug besteht aus mehreren nebeneinander angeordneten hohlen Rundstäben ovalen Querschnitts, die zu einem Rechen zusammengefaßt sind, über den Dampf oder Luft eingeleitet werden kann, um den Abtrennvorgang zu unterstützen. Die abgetrennten Schichten werden in der Auflösevorrichtung zwischen Förderbändern gefördert, die um mehrere aufeinanderfolgende Trommeln herumgeführt sind, und auf diese Weise abwechselnden Biegungen nach verschiedenen Richtungen unterworfen, um die Tabakblätter zu vereinzeln. Die Auflösevorrichtung ist maschinell und im Betrieb verhältnismäßig aufwendig.

Schließlich gehört zum Stand der Technik (nachveröffentlichte DE-OS 28 45 380) eine Ablösevorrichtung, die vor dem Abgabeende des Förderers derart angeordnet wird, daß sie auf die Stirnfläche des Tabakballens mit mehreren, mit waagerechtem Zwischenabstand angeordneten, um jeweils eine vertikale Achse drehbaren Ablöseelementen, die auf um die Drehachse verlaufenden Wendellinien angeordnete und auf die Stirnfläche des Tabakballens gerichtete Dampfdüsen aufweisen, arbeitet. Die Ablöseelemente sind an den Drehachsen wendelförmig angeordnete Rohre mit einer Vielzahl von radialen Dampfdüsen, damit Wasserdampf gleichmäßig unmittelbar in die Stirnfläche des Tabakballens eingestrahlt werden kann. Diese Ablösevorrichtung ist schwer herzustellen und nach Verschleiß teuer zu ersetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ablösevorrichtung zu schaffen, die ein schonendes Ablösen der Tabakteilchen im kontinuierlichen Betrieb ermöglicht die sich vorteilhaft herstellen läßt und deren Teile nach Verschleiß leicht ausgewechselt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der eingangs genannten Ablösevorrichtung gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Ablöseelemente eine Vielzahl von Paaren, an vertikalen Drehachsen einander gegenüberliegend befestigter langgestreckter Arme sind und jedes Armpaar gegenüber jedem auf der selben Drehachse ίο benachbarten Armpaar in Drehrichtung so versetzt ist daß die jeweiligen äußeren Enden der Arme Schraubenlinien bilden, und daß die Dampfdüsen an den Enden der Arme ausgebildet sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Ablösevorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Mehrkomponentenaufbau der Ablösevorrichtung gemäß der Erfindung erlaubt eine einfache Herstellung der einzelnen Bauelemente, insbes. der Armpaare, sowie einen leichten Zusammenbau. Einzelne Arme lassen sich leicht ersetzen, wenn sie beschädigt sind, und an den äußersten Enden der Arme können Verschleißklötze vorgesehen sein, die bei Bedarf austauschbar sind. Es ist also nicht erforderlich, bei Verschleiß oder Beschädigung ein vollständiges Ablöseelement zu ersetzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert, in der zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Vorfeuchten und Ablösen von Tabak aus Tabakballen,

F i g. 2 einen vergrößerten Schnitt durch den Teil der Vorrichtung, in welchem sich die erfindungsgemäße Ablöseeinrichtung befindet,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Ablösevorrichtung gemaß F i g. 2 in Richtung des Pfeiles,

F i g. 4 eine Schnittansicht von oben durch die Ablösevorrichtung,

Fig.5 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung eines Paars von Armen mit den Dampfdüsen an ihren Enden, und

F i g. 6 eine Stirnansicht, teilweise im Schnitt, durch ein Armpaar.

Die Vorrichtung 10 zum Vorfeuchten und Ablösen von Tabak aus Tabakballen weist einen endlosen Förderer 12 in Form eines Bandförderers auf, auf den Tabakballen 14 aufgelegt werden. Unter »Tabakballen« sind hier im Querschnitt rechteckige, würfelförmig zusammengepreßte Tabakblöcke zu verstehen, in denen die trockenen Tabakblätter so geschichtet sind, daß sich eine deutliche Schichtung ergibt, wenn sie sich von einer Stirnfläche zur anderen vertikal erstreckt. Die Vorrichtung eignet sich jedoch auch für andere Tabakballen und auch für sogenannte Tabakfässer. Diese werden mit ihrer Seite so auf den Förderer 12 gelegt, daß sich ihre Achse quer dazu erstreckt, so daß die Schichtung wiederum im wesentlichen vertikal verläuft.

Die vertikale Ausrichtung der Tabakblätter ist für das Vor- bzw. Befeuchten und Auflockern wichtig. Der Wirkungsgrad der Vorrichtung ist bei horizontaler bzw. förderbandparalleler Ausrichtung verschlechtert.

Der Förderer 12 läuft durch eine Konditionierungskammer 15 zu einer Ablösevorrichtung 16 mit mehreren Ablöseelementen 18, die jeweils um eine vertikale Achse drehbar angebracht sind.

b5 Die Ablöseelemente 18 von der Seite gemäß Fig. 1 und 2 gesehen, sind gegenüber der Vertikalen nach innen zum Tabakballen 14 geneigt, während die Achsen in einer Ebene ausgerichtet sind, wenn man sie von der

Seite betrachtet, so daß die Stirnfläche des Tabakballens 14 gegenüber der vertikalen etwas geneigt ist. Hierdurch wird verhindert, daß nicht vollständig konditionierter Tabak aufwallt, was geschehen kann, wenn bei aufrechter Anordnung das Ballenende zusammenfällt.

Die Ablösevorrichtung hat vier Ablöseelemente 18. Diese Anzahl ist aus Gründen der Zweckmäßigkeit gewählt und kann nach deren individueller Größe und den Abmessungen der Tabakballen 14 anders gewählt werden.

Die Ablöseelemente 18 werden von einem einzigen Antriebsmotor 20 über entsprechende Zahnräder und Ketten 21 gemäß F i g. 3 so angetrieben, daß das linke Paar Ablöseelemente 18 entgegen dem Uhrzeigersinn und das rechte Paar im Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Ablöseelemente 18 werden deshalb auf diese Weise angetrieben, damit eine wirksame Öffnungsbewegung für den Tabak erzielt wird. Es können aber auch andere Drehrichtungskombinationen angewendet werden.

Wie im einzelnen aus F i g. 2 und 4 bis 6 hervorgeht, weist jedes Ablöseelement 18 eine hohle Drehachse 22 auf, durch die in Längsrichtung ein Dampfkanal 23 verläuft und an der eine Vielzahl von paarweise einander gegenüberliegend befestigte langegestreckter Arme 24 mit Schrauben 25 festgeklemmt sind. Um eine Drehbewegung der Arme 24 gegenüber der Drehachse 22 zu verhindern, können an der Achse 22 und den Armen 24, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, miteinander zusammenwirkende ebene Oberflächen ausgebildet sein.

Jedes Paar Arme 24 ist gegenüber den unmittelbar benachbarten Armpaaren in Drehrichtung so winkelversetzt, daß die jeweiligen äußeren Enden der Arme Schraubenlinien bilden.

Die mit Wasserdampf beaufschlagten Ablöseelemente 18 sind einander benachbart in der Konditionierungskammer 16 so angebracht, daß die in der gleichen horizontalen Ebene liegenden, paarweise angeordneten Arme 24 um ca. 90° gegenüber denen der unmittelbar benachbarten Ablöseelemente 18 versetzt sind, wie dies F i g. 4 zeigt. Die daraus entstehende gegenseitige Verzahnung von Armen 24 trägt aufgrund der Wischwirkung benachbarter Arme benachbarter Ablöseelemente 18 dazu bei zu verhindern, daß aufgelockerte Tabakblätter zwischen den in senkrechter Richtung benachbarten, winkelversetzten Armen hängen bleiben.

In jedem Arm 24 ist ein Dampfströmungskanal 26 ausgebildet, der sich in Längsrichtung des Armes erstreckt und an einem Ende mit dem Dampfströmungskanal 23 in der Achse 22 über in ihr ausgebildete, radial verlaufende Durchlässe 28 in Verbindung steht Die Arme 24 können durch Gießen hergestellt sein, wobei der Dampfströmungskanal 26 durch ein während des Gießvorganges in die Form gelegtes langgestrecktes Rohr gebildet wird. Es kann aber auch jeder andere geeignete Formvorgang angewendet werden.

Am radial äußeren Ende des Armes 24 ist ein Verschleißklotz 30 lösbar angebracht, der beim Befeuchten und öffnen mit dem Tabakballen 14 in Eingriff tritt Im Verschleißklotz 30 ist eine Ausnehmung 32 ausgebildet, mit der eine Vielzahl von in nahen Abständen voneinander liegende radialen Dampfdüsen 34 in Verbindung steht Die radialen Dampfdüsen 34 sind von Nuten 35 gebildet, welche in diejenige Oberfläche des Verschleißklotzes 30 eingearbeitet oder anderweitig eingeformt sind, die an der benachbarten Fläche des Arms 24 anliegen soIL Es läßt sich die Querschnittsabmessung der Dampfdüsen 34 nach Bedarf durch entsprechende Bearbeitung des Verschleißklotzes 30 kleiner oder größer wählen. Durch die radialen Dampfdüsen 34 kann aus dem Dampfströmungskanal 23 und den Dampfströmungskanal 26 im Arm 24 zu der von der Ausnehmung 32 gebildeten Sammelkammer strömender Dampf in Form von Strahlen ausgeblasen werden.

Zu den einzelnen Ablöseelementen 18 führen von einer Dampfsammelleitung 36 kommende einzelne Dampfleitungen 38. Der der Vorrichtung 10 zugeführte Dampf tritt mit der Stirnfläche des Tabakballens 14 durch seinen Aufprall aus den Dampfdüsen 34 in Eingriff.

Die Dampfdüsen 34 sind gegenüber dem Berührungspunkt des Armes 24 mit der Stirnfläche des Tabakballens 14 so angeordnet, daß der Aufprall des Dampfstrahls ein direktes Einblasen von Dampf in die Stirnfläche des Balles ermöglicht, was sich aus dem Eingriff zwischen den öffnungen der Dampfdüse 34 und der Stirnfläche des Tabakballens ergibt.

Die stromabwärts liegende Seite der Vorrichtung 10 ist von einer zu öffnenden Tür 40 abgeschlossen, die Zugang zu den drehbaren Ablöseelementen 18 für Wartungszwecke oder dgl. nach Wunsch ermöglicht.

Im Betrieb wird ein Tabakballen 14 vom Förderer 12 kontinuierlich gegen die sich drehenden Ablöseelemente 18 vorwärts bewegt, aus denen Dampf durch die Dampfdüsen 34 ausgeblasen wird. Wenn jeder einzelne Verschließklotz 30 mit dem Tabakballen 14 in Eingriff tritt, prallen Dampfstrahlen auf die Oberfläche auf und dringen im wesentlichen senkrecht dazu in sie ein. Gleichzeitig wird durch die in Querrichtung wischende Wirkung der Arme 24 Tabak von der Ballenoberfläche abgenommen.

Durch das Einblasen von Dampf in die vordere Stirnfläche des Tabaks kann der Dampf zwischen den vertikal ausgerichteten Schichten im Ballen eindringen und den Tabak ausreichend befeuchten, so daß der Tabak durch die Auflockerungswirkung der Ablösevorrichtung in seiner Qualität nicht wesentlich beeinträchtigt wird.

Dabei wird erreicht, daß der Dampf um ein Vielfaches tiefer eindringt als es der Tiefe des Tabaks entspricht, der von der Stirnseite des Tabakballens 14 bei jedem Eingriff der Arme 24 des Ablöseelements 18 entfernt wird.

Obwohl die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung ähnlich wie die gemäß der DE-OS 28 45 380 arbeitet, unterscheidet sich der Aufbau der Ablöseelemente 18 deutlich von den Ablöseelementen gemäß der DE-OS und hat beträchtliche Vorteile im Vergleich damit Die Anordnung einer Vielzahl versetzter Paare von Armen 24 an den Ablöseelementen 18 erlaubt eine leichte Herstellung und einfachen Zusammenbau der einzelnen Bauelemente im Gegensatz zu der einstückig geschweißten schraubenlinienförmigen Konstruktion gemäß der DE-OS.

Die Arme 24 lassen sich beispielsweise durch Gießen leicht herstellen, und einzelne Arme können, wenn nötig, bei Beschädigung leicht ausgetauscht werden. Nach langer Benutzung brauchen nur die Verschleißklötze 30 ausgewechselt zu werden. Im Gegensatz dazu muß beimfrüheren Aufbau die gesamte Ablöseeinheit ausgetauscht werden, wenn sie beschädigt oder abgenutzt ist

Die Dampfdüsen 34 sind leicht durch einfache Bearbeitung der Oberfläche des Verschleißklotzes 30 zur Schaffung der Nuten 35 herzustellen. Bei den Ablöseelementen der DE-OS ist hingegen eine große Anzahl einzelner Rohrbohrungen nötig, um die Dampfdüsen zu

schaffen. Außerdem läßt sich die Größe der die Dampfdüsen 34 bestimmenden Durchlässe ohne weiteres ändern, während bei der älteren Konstruktion die öffnung zwar vergrößert aber nicht verkleinert werden kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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25

30

35

40

45

⁵⁰

55

60

65

Claims (1)

10 15 Patentansprüche:

1. Ablösevorrichtung für eine Vorrichtung zum Vorfeuchten und Ablösen von Tabak aus Tabakballen,

die eine Konditionierungskammer und einen Förderer,

der eine Folge von vertikal geschichteten Tabakballen kontinuierlich zur und in die Konditionierungskammer transportiert, aufweist,