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Stw.: ZM»Tabaküberschuß messen-Bandwaage-
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Vorrichtung zum Bilden eines Stranges aus rauchfähigen Fasern wie
tabak Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden eines Stranges aus rauchfähigen
Fasern wie Tabak, mit einem Verteiler zum Entnehmen von Tabakfasern aus einem Vorrat
und zum Zuführen zu einem Strangförderer, an dem der Strang aufgebaut wird, mit
einem Egalisator zum Glätten des Stranges während seiner Förderung an dem Strangförderer
durch Abnehmen von überschüssigem Tabak, mit einer Rückfördereinrichtung zum Zurückfördern
des abgenommenen Überschußtabaks zu dem Verteiler und mit einer Meßanordnung für
den Überschußtabak.
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Durch die G8-OS 2 134 367 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art bekanntgeworden, bei der der abgenommene Überschußtabak mittels einer sogenannten
Prallplatte erfaßt wird.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein höheres
und gleichzeitig geglättetes Meßsignal für den abgenommenen Tabak zu erreichen,
das dann vorteilhaft auch als Istwertsignal für einen Überschußtabak-Mengenregelkreis
dienen kann.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß im Förderweg des
Überschußtabaks zwischen Egalisator und Verteiler eine Bandwaage vorgesehen ist
mit einem MeBwertgeber, der ein von dem Mengestrom des Überschußtabaks abhängiges
Meßsignal abgebend ausgebildet ist.
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Durch die US-PS 4 220 164 ist es zwar bekannt, innerhalb des Verteilers
einer Zigarettenmaschine (zwischen Vorrat und einem Stauschacht) eine Bandwaage
vorzusehen, der zusammen mit dem Frischtabak auch der Überschußtabak zugeführt wird,
doch ist der Zweck dieser Bandwaage nicht, den Überschuß für sich zu erfassen und
in Abhängigkeit von diesem Meßsignal eine Beeinflussung der ÜberschuBbildunq vorzunehmen.
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Stw.: ZM-Tabaküberschuß messen-Bandwaage-Et Vorteilhafte Weiterbildungen,
die die Bandwaage und die Verwendung des gewonnenen Meßsignals betreffen, sind den
Unteransprüchen zu entnehmen.
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Stw. : ZM-Tabakuberschuß messen-8andwaage-Die Erfindung wird anhand
der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
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Es zeigen: figur 1 schematisch den Aufbau eines Tabakstranges sowie
das Abnehmen und Vermessen von Überschußtabak, Figur 2 Einzelheiten einer zum Messen
des Überschußtabaks verwendeten Bandwaage, Figur 3 eine Variante der Bandwaage in
Figur 2.
Stw.: ZM-Tabaküberschuß messen-Bandwaage-II In Figur 1
ist mit V ein schematisch dargestellter an sich bekannter Verteiler einer Zigarettenstrangmaschine,
etwa vom Typ VE 80 der Anmelderin bezeichnet, der zur Entnahme und Vereinzelung
von Tabakfasern aus einem Vorrat und zum Zuführen zu einer Strangaufbauzone SZ dient.
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Der Verteiler V kann dem in der US-PS 4 373 538 beschriebenen Verteiler
gleichen.
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In der Strangaufbauzone SZ gelangen die Tabakfasern durch einen Schacht
1 zu einem luftdurchlässigen Strangförderband 2, das über einen Lochboden 3 geführt
ist, hinter dem eine Unterdruckkammer 4 angeordnet ist. Der Unterdruck wird über
eine schematisch angedeutete Leitung 6 von einem Unterdruckerzeuger, z. B. einem
Ventilator 7, aufrechterhalten. Infolge der durch das luftdurchlässige Strang förderband
2 strömenden Saugluft wird aus den Tabakfasern fortlaufend ein Tabakstrang S aufgebaut
und in Richtung des Pfeils 8 abgefördert. Zum Antrieb des über Rollen 12 und 13
geführten Strangförderbandes 2 wird eine der Rollen angetrieben. Ein an sich bekannter
und daher nur schematisch gezeichneter Egalisator E, der vorteilhaft zwei umlaufende
tangierende und den Tabak festhaltende Trimmerscheiben sowie ein Paddelrad zum Abnehmen
des über die Trimmerebene hinausstehenden Überschußtabaks T aufweist, nimmt den
Überschußtabak T ab.
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Hierdurch wird der Tabakstrang S geglättet, der anschließend in einem
schematisch dargestellten Format 9 mit einem beleimten Zigarettenpapierstreifen
11 umhüllt und so zu einem Zigarettenstrang wird. Von diesem Zigarettenstrang werden
dann Einzelzigaretten abgeschnitten.
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Der abgenommene Überschuß tabak T gelangt über einen Trichter 14 auf
eine Bandwaage 8, die in den Figuren 2 und 3 ausführlicher beschrieben ist. Von
einem Förderband F der Bandwaage B wird der Überschußtabak T an ein weiteres Förderband
15 übergeben, das ihn zu dem Verteiler V zurück-
Stw.: ZM-Tabaküberschuß
messen-Bandwaage-Ll fördert, von wo er, zusammen mit Frischtabak, dem Strangförderband
2 wieder zugeführt wird.
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Das von einem Meßwertgeber M der Bandwaage B abgegebene Signal beaufschlagt
als Istwert eines Überschußtabak-Mengenregelkreises R ein Vergleichsglied 16, dem
als Sollwert ein Ausgangssignal eines Stellungsgebers 17 zugeführt ist. Der Stellungsgeber
17 tastet die Stellung des Egalisators E und damit die Trimmerebene oder Egalisierebene
18 ab, die über eine Stellanordnung 19, z. B. einen Stellmotor, verstellt werden
kann. Die Steuerung der Egalisierebene 18 erfolgt in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal
eines bekannten Strangdichtemeßgerätes 21, wobei das Ausgangssignal von 21 in'einem
Vergleichsglie.d 22 mit dem von einem Sollwertgeber 23 abgegebenen Sollwertsignal
verglichen wird. Das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 16 ist je nach Vorzeichen
einem der Verstärker 26, 27 zugeführt. Die Verstärker steuern einen Servomotor 28
mit unterschiedlichen Drehrichtungen aus. Der Servomotor 28 dient zum Steuern der
Zufuhr von Tabakfasern zu der Strangaufbauzone SZ und damit zum Steuern des Mengenstromes
des Überschußtabaks T, der über die Bandwaage B dem Verteiler V zurückgeführt wird.
Einzelheiten der Steuerung der Tabakzufuhr zu der Strangaufbauzone SZ lassen sich
der GB-OS 2 134 367 der Anmelderin entnehmen.
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Figur 2 zeigt Einzelheiten der Bandwaage B. Der Überschutabak T gelangt
über den Trichter 14 am Aufgabebereich A auf das Förderband F, dessen von Überschußtabak
T belegtes Obertrum in Richtung des Pfeils 29 bewegt wird. Das Förderband ist über
zwei Rollen R1 und R2 geführt, von denen die Rolle R1 von einem Motor 31 angetrieben
ist.
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Ein Waagebalken 32 und mit ihm das Förderband F und die Rolle R2 sind
um die Achse der Rolle R1 schwenkbar, so daß das freie Ende der Bandwaage B im Abgabebereich
EB
Stw. : ZM-Tabaküberschuß messen-Bandwaage-II in Abhängigkeit
von der Tabakbelegung mehr oder weniger auf den Meßwertgeber M drückt. Druckempfindliche
Meßwertgeber sind bekannt. Es können z. 8. druckempfindliche Halbleiter, mit Dehnungsmeßstreifen
arbeitende Meßwertgeber, induktive Wegaufnehmer, Stromwaagen oder ähnliche Meßeinrichtungen
Verwendung finden.
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Der von der Bandwaage 8 abgeworfene Tabak gelangt anschließend auf
das Abförderband 15, das ihn zum Verteiler V zurückfördert.
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Figur 3 zeigt eine Variante der Bandwaage gemäß Figur 2, bei der der
Waagebalken 32 um einen Lagerpunkt P drehbar ist. Ein Kompensationsgewicht K dient
zum Ausbalancieren des Förderbandes, so daß der Meßwertgeber M im wesentlichen nur
noch die Tabakbelegung T erfaßt.
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Wirkungsweise der Anordnung gemäß Figuren 1 bis 3: Die durch den Schacht
1 dem Strangförderband 2 zugeführten Tabakfasern bilden einen TabakstrangX n dem
Strangförderband, der an diesem von der in die Unterdruckkammer 4 strömenden Saugluft
festgehalten wird. Der Tabakstrang wird von dem Egalisator E geglättet und in dem
Format 9 mit den beleimten Zigarettenpapierstreifen 11 unhüllt, so daß ein Zigarettenstrang
entsteht, der später in Einzelzigaretten zerteilt wird. Der vom Egalisator E abgenommene
Überschußtabak T gelangt über die Bandwaage 8 und das Förderband 15 zurück zum Verteiler
V, wo er mit Frischtabak vermischt wieder durch den Schacht 1 dem Strangförderband
2 zugeführt wird.
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Das Ausgangssignal des Strangdichtemeßgerätes 21 wird dem Vergleichsglied
22 zugeführt, in dem es mit dem vom Sollwertgeber 23 zugeführten Sollwertsignal
verglichen wird. Weicht der Mengenstrom des Tabakstranges S von dem Sollwert ab,
wird er z. 8. zu gering, so-- gibt das
Stw. ZM-Tabaküberschuß messen-Bandwaage-Vergleichsglied
22 ein Signal an den Stellmotor 19, der die Egalisierebene 18 weiter vom Strangförderband
2 entfernt, so daß mehr Tabak im Tabakstrang S verbleibt.
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Die Verschiebung der Egalisierebene 18 ist jedoch nicht erwünscht;
vielmehr wird angestrebt, daß der Egalisator E möglichst in seiner optimalen Stellung
verbleibt. Um den Egalisator E nunmehr wieder in seine Soll-Lage zurückzuführen,
wird der Überschuß beeinflußt, in dem vorliegenden Fall vergrößert. Dies geschieht
durch den unterlagerten Überschußtabak-Mengenregelkreis R, dessen Sollwert das Ausgangssignal
des Stellungsgebers 17 ist. Dessen Ausgangssignal wird in dem Vergleichsglied 16
mit dem von dem Meßwertgeber M der Bandwaage B abgegebenen Meßsignal verglichen,
das dem durch Integration geglätteten Wert für den Mengenstrom des zurückgeförderten
Überschußtabaks T entsptict. Erhöht sich wie im vorliegenden Beispiel das Ausgangssignal
des Stellungsgebers wegen des vergrößerten Abstandes der Egalisierebene 18 vom Strangförderband
2, so wird einer der Verstärker 26, 27 ausgesteuert, der den Servomotor 28 in dem
Sinn beeinflußt, daß dem Strangförderband 2 nunmehr mehr Tabakfasern zugeführt werden,
der Überschuß sich somit vergrößert. Die Vergrößerung der Tabakzufuhr erfolgt solange,
bis der von der Bandwaage 8 erfaßte Überschuß tabak T dem neuen Sollwert entspricht.
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In entsprechender Weise wird bei zu hoher Strangdichte, bei der der
Egalisator E aus seiner optimalen Soll-Lage näher zum Strangförderband 2 hinbewegt
ist, der Sollwert des Überschußtabak-Mengenregelkreises R verringert, was zur Folge
hat, daß die Faserzufuhr zum Strangförderband 2 sich ebenfalls verringert. Der Mengenstrom
des Überschußtabaks nimmt daher ab, was von der Bandwaage wieder festgestellt und
in den Regelkreis R gemeldet wird. Infolge der Uerringerunq des Überschußtabaks
T wird der Egalisator E
Stw.: ZM-Tabaküberschuß messen-8andwaage-It
tendenziell wieder in seine optimale Sollposition bewegt.
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Damit wird der Zweck der Erfindung erreicht, den Egalisator E zum
Glätten des Tabakstranges möglichst in einer optimalen Sollposition zu halten, von
der er nur zur vorübergehenden Ausregelung von Mengenstromschwankungen entfernt
werden soll, danach aber tendenziell wieder in die Soll position zurückgeführt werden
soll.
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Einzelheiten der von Servomotor 28 bewirkten Steuerung im Verteiler
V sind - wie erwähnt - der GB-OS 2 134 367 zu entnehmen. Der Servomotor kann direkt
Förderwalzen zur verstärkten Faserzufuhr antreiben; er kann aber auch das Übersetzungsverhältnis
von Förderwalzen zueinander ändern, so daß dadurch die Menge des zugeführten Tabaks
mehr oder weniger verstellt werden kann.