EP2521462B1 - Method and device for separating foreign bodies from a flow of tobacco - Google Patents
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- EP2521462B1 EP2521462B1 EP11701740.0A EP11701740A EP2521462B1 EP 2521462 B1 EP2521462 B1 EP 2521462B1 EP 11701740 A EP11701740 A EP 11701740A EP 2521462 B1 EP2521462 B1 EP 2521462B1
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B1/00—Preparation of tobacco on the plantation
- A24B1/04—Sifting, sorting, cleaning or removing impurities from tobacco
Definitions
- the foreign body recognition is preferably carried out by means of a detection of the brightness and / or color of the objects contained in the tobacco stream.
- objects is meant in particular tobacco, tobacco leaves, cut tobacco and foreign matter.
- the conveying speed of the tobacco stream is according to the DE 10 2004 015 463 B4 and also according to the invention between 6m / s and 30m / s, in particular between 17m / s and 30m / s.
- the preferred speed is a very effective promotion of tobacco flow provided, whereby a very high throughput is possible.
- EP 1 838 464 B1 For example, a method and apparatus for sorting a stream of generally flat and lightweight articles of different dimensions are known, wherein the articles to be sorted out are extracted by suction by suction from the main stream by suction.
- the devices and the method according to the prior art all have the disadvantage that after sorting the Foreign bodies which are sorted out with any sorted out and actually good or acceptable tobacco leaves in a relatively large amount, so that a relatively high tobacco loss arises.
- a re-sorting is necessary, which is carried out in the prior art on conveyor belts in an optical process. This leads to a very high expenditure on equipment and, in spite of everything, to results which can be improved.
- Object of the present invention is to allow an improved rate of rejected foreign body to tobacco particles.
- a control or regulating device 52 which, for example, determines the frequency or the rotational speed of the fan the conveying speed of the tobacco stream controls or regulates.
- the speed can also be controlled or regulated via a pressure measurement by a pressure sensor 53 in the tobacco-free air flow in the feed pipe 33 or in the discharge pipe 31.
- a portion of the conveying air for the regeneration for example, for cooling, is discharged from the discharge pipe 31.
- delivery air quantities of about 24,000 m 3 / h are provided.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fremdkörperabscheidung aus einem ersten Tabakstrom, wobei der erste Tabakstrom im Bereich einer ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung mit einem Luftstrom gefördert wird, und wobei mittels der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung anhand wenigstens einer Eigenschaft Fremdkörper im ersten Tabakstrom erkannt und anschließend mit einem Druckluftstoß aus dem ersten Tabakstrom entfernt werden, so dass sich der von Fremdkörpern befreite erste Tabakstrom und ein zweiter Strom von durch den Druckluftstoß mitgerissenen Tabakpartikeln und Fremdkörpern bilden.The invention relates to a method for foreign body separation from a first tobacco stream, wherein the first tobacco stream is promoted in the region of a first foreign body detection device with an air flow, and detected by means of the first foreign body detection device based on at least one property foreign body in the first tobacco stream and then with a blast of compressed air from the first Tobacco stream are removed, so that the liberated from foreign bodies first tobacco stream and a second stream of entrained by the blast of compressed air tobacco particles and foreign bodies form.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Fremdkörperabscheidung aus einem ersten Tabakstrom mit einer den ersten Tabakstrom zu einer ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung zuführenden Vorrichtung (Zuführvorrichtung) und einer ersten Fremdkörperausstoßvorrichtung stromabwärts der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung, wobei die Zuführvorrichtung zur Förderung des ersten Tabakstroms eine Druckluftquelle umfasst, und wobei die erste Fremdkörperausstoßvorrichtung eine erste Düsenvorrichtung umfasst, mittels der Fremdkörper aus dem ersten Tabakstrom mit Druckluft entfernbar sind, wodurch sich ein zweiter Strom von Fremdkörpern und durch die Druckluft mitgerissener Tabakpartikel ergibt.The invention further relates to a device for foreign body separation from a first tobacco stream having a device supplying the first tobacco stream to a first foreign body recognition device (delivery device) and a first foreign body ejection device downstream of the first foreign matter detection device, wherein the first tobacco stream delivery device comprises a source of pressurized air, and wherein the first foreign matter discharge device comprises a first nozzle device by means of which foreign bodies are removable from the first tobacco stream with compressed air, resulting in a second stream of foreign matter and by the compressed air entrained tobacco particles results.
Ein Verfahren zur Fremdkörperabscheidung aus einem Tabakstrom und eine entsprechende Vorrichtung sind beispielsweise aus
Die Eigenschaft, die dazu dient, den Fremdkörper im Tabakstrom zu erkennen, kann hierbei insbesondere und auch im Rahmen der Erfindung eine optische Eigenschaft des Tabaks bzw. des Fremdkörpers sein, wie die Helligkeit, Form und/oder Farbe oder eine andere physikalische Eigenschaft, wie die Feuchte, das spezifische Gewicht oder das Aufweisen entsprechender Elemente (Kohlenstoff oder Metalle).The property which serves to detect the foreign body in the tobacco stream may be an optical property of the tobacco or of the foreign body, such as the brightness, shape and / or color or another physical property, such as, in particular and within the scope of the invention the humidity, the specific gravity or the presence of corresponding elements (carbon or metals).
Die Fremdkörpererkennung erfolgt vorzugsweise mittels einer Erfassung der Helligkeit und/oder Farbe der im Tabakstrom enthaltenen Objekte. Unter Objekte sind insbesondere Tabak, Tabakblätter, geschnittener Tabak und Fremdkörper gemeint. Die Fördergeschwindigkeit des Tabakstroms ist gemäß der
Aus
Aus
Die Vorrichtungen und das Verfahren gemäß dem Stand der Technik haben alle den Nachteil, dass nach dem Aussortieren der Fremdkörper die etwaigen mit aussortierten und eigentlich guten bzw. akzeptablen Tabakblätter in einer relativ großen Menge mit aussortiert werden, so dass ein relativ hoher Tabakverlust entsteht. Hierdurch wird eine Nachsortierung notwendig, die im Stand der Technik auf Förderbändern in einem optischen Verfahren durchgeführt wird. Dieses führt zu einem sehr hohen apparativen Aufwand und trotz allem zu verbesserungsfähigen Ergebnissen.The devices and the method according to the prior art all have the disadvantage that after sorting the Foreign bodies which are sorted out with any sorted out and actually good or acceptable tobacco leaves in a relatively large amount, so that a relatively high tobacco loss arises. As a result, a re-sorting is necessary, which is carried out in the prior art on conveyor belts in an optical process. This leads to a very high expenditure on equipment and, in spite of everything, to results which can be improved.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Quote der aussortierten Fremdkörper zu Tabakpartikeln zu ermöglichen.Object of the present invention is to allow an improved rate of rejected foreign body to tobacco particles.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Fremdkörperabscheidung aus einem ersten Tabakstrom, wobei der erste Tabakstrom im Bereich einer ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung mit einem Luftstrom gefördert wird, und wobei mittels der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung anhand wenigstens einer Eigenschaft Fremdkörper im ersten Tabakstrom erkannt und anschließend mit einem Druckluftstoß aus dem ersten Tabakstrom entfernt werden, so dass sich der von Fremdkörpern befreite erste Tabakstrom und ein zweiter Strom von durch den Druckluftstoß mitgerissenen Tabakpartikeln und Fremdkörpern bilden, das dadurch weitergebildet ist, dass der zweite Strom entfernt von dem ersten Tabakstrom beschleunigt wird und durch eine zweite Fremdkörpererkennungsvorrichtung erneut Fremdkörper anhand wenigstens einer Eigenschaft im zweiten Strom erkannt und anschließend mit einem Druckluftstoß entfernt werden, wobei das Beschleunigen des zweiten Stroms stromaufwärts der zweiten Fremdkörpererkennungsvorrichtung durch eine Volumenverkleinerung eines Abförderkanals für den zweiten Strom geschieht.This object is achieved by a method for foreign body separation from a first tobacco stream, wherein the first tobacco stream is promoted in the region of a first foreign body detection device with an air flow, and detected by means of the first foreign body detection device based on at least one property foreign body in the first tobacco stream and then with a blast of compressed air are removed from the first tobacco stream so that the first tobacco stream freed from foreign bodies and a second stream of tobacco particles and foreign bodies entrained by the blast of compressed air, which is further developed that the second stream is accelerated away from the first tobacco stream and by a second foreign body detection device again foreign bodies are detected by at least one property in the second stream and then removed with a blast of compressed air, wherein the acceleration of the second stream upstream of the second Fremdk Body recognition device is done by a reduction in volume of a discharge channel for the second stream.
Unter Fremdkörpern wird im Rahmen der Erfindung auch Tabakgut verstanden, das für die Weiterverarbeitung inakzeptabel ist. Hierbei handelt es sich beispielsweise um zu große Tabakrippen.In the context of the invention, foreign bodies are also understood to mean tobacco products which are unacceptable for further processing. in this connection For example, they are too large tobacco ribs.
Die Erfindung macht sich die Idee zu eigen, dass im Stand der Technik im Hinblick auf den abgeförderten Strom von Fremdkörpern und mitgerissenen Tabakpartikeln, die an sich für die Weiterverarbeitung geeignet wären, Gedanken gemacht wurde, die zum einen für eine effiziente Abförderung sorgt und zum anderen für eine weitere effiziente Aussortierung der Fremdkörper mit hoher Sortierrate bzw. hoher Förderrate sorgt.The invention adopts the idea that in the state of the art with regard to the discharged stream of foreign bodies and entrained tobacco particles, which would be suitable for further processing, thought was given, which on the one hand ensures efficient removal and on the other hand Ensures further efficient sorting of foreign bodies with a high sorting rate or high delivery rate.
Die erste erfindungsgemäße Idee, nämlich den zweiten Strom entfernt vom ersten Tabakstrom zu beschleunigen, dient insbesondere dazu, dass leichtere Fremdkörper wie Federn nicht durch Verwirbelungen beispielsweise zurück in den ersten Tabakstrom gezogen werden. Durch die Beschleunigung im Abförderkanal wird ein effizienter Abtransport sämtlicher durch den Druckstoß aussortierter Partikel, nämlich entsprechende Fremdkörper und auch mitgerissene Tabakpartikel, ermöglicht. Die weitere erfindungsgemäße Idee, nämlich eine zweite Fremdkörpererkennungsvorrichtung vorzusehen, die erneut Fremdkörper anhand wenigstens einer Eigenschaft im zweiten Strom erkennt und anschließend mit einem Druckluftstoß entfernt, sorgt dafür, dass am Ende ein Partikelstrom vorliegt, der im Wesentlichen nur noch aus Tabak besteht, der effizient wieder verwendet werden kann und in den Kreislauf zurückgeführt werden kann. Da dieses alles in einem Luftstromsystem geschieht, ist eine sehr effiziente, kleinbauende Anlage bzw. Vorrichtung realisierbar, die effizient mit sehr hohem Durchsatz eine Fremdkörperabscheidung aus einem Tabakstrom ermöglicht.The first idea according to the invention, namely to accelerate the second stream away from the first tobacco stream, serves, in particular, to prevent lighter foreign bodies, such as feathers, from being drawn back into the first tobacco stream by turbulence, for example. Due to the acceleration in the discharge channel, an efficient removal of all particles sorted out by the pressure surge, namely corresponding foreign bodies and also entrained tobacco particles, is made possible. The further idea according to the invention, namely to provide a second foreign body recognition device, which again recognizes foreign bodies by means of at least one property in the second stream and subsequently removes them with a blast of compressed air, ensures that at the end there is a particle stream which essentially consists only of tobacco, which is efficient can be reused and recirculated. Since this all happens in an airflow system, a very efficient, small scale equipment can be realized which efficiently enables very high throughput foreign matter separation from a tobacco stream.
Bei einer zu sichtenden bzw. von Fremdkörpern abzuscheidenden Tabakstrommenge von ca. 1 t/h bis 10t/h wurden bisher beispielsweise 1 % an sich noch guten Tabaks durch die Fremdkörperabscheidung mit ausgeschieden. Gemäß der Erfindung sind es nun nur noch ca. 0,05% des guten Tabaks, der insgesamt ausgeschieden wird.In the case of a tobacco stream quantity of about 1 t / h to 10 t / h to be separated or deposited by foreign bodies, for example, 1% of still good tobacco has been obtained by the foreign body separation with excreted. According to the invention, there are now only about 0.05% of the good tobacco that is excreted as a whole.
Vorzugsweise wird der von Fremdkörpern befreite zweite Strom zu dem ersten Tabakstrom stromaufwärts der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung zugegeben. Damit wird der zweite Strom, der dann an sich nur noch aus weiterverarbeitbaren Tabakpartikeln besteht, rückführbar bzw. wird zurückgeführt zum ersten Tabakstrom. Diese Rückführung kann beispielsweise auf einer Zuförderrinne, beispielsweise Schüttelrinne, geschehen oder im Bereich einer Zuführschleuse oder aber im Bereich des durch einen Luftstrom geförderten ersten Stroms. Diese Rückführung geschieht vorzugsweise stromaufwärts der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung, kann allerdings auch stromabwärts der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung und der ersten Fremdkörperausstoßvorrichtung geschehen.Preferably, the second de-energized second stream is added to the first tobacco stream upstream of the first foreign-matter-detecting device. Thus, the second stream, which then consists only of further processed tobacco particles, traceable or is returned to the first stream of tobacco. This recirculation can be done, for example, on a feed trough, for example a vibrating trough, or in the region of a feed lock or in the area of the first flow conveyed by an air flow. This recycling is preferably done upstream of the first foreign matter detecting device, but may be done downstream of the first foreign matter detecting device and the first foreign matter ejecting device.
Es ist insbesondere bevorzugt, wenn der von Fremdkörpern befreite zweite Strom auf eine Zuführvorrichtung zu gefördert wird, die einen ersten Tabakstrom mechanisch fördert und anschließend in den Luftstrom abgibt.It is particularly preferred if the second stream freed from foreign bodies is conveyed to a feed device which mechanically conveys a first tobacco stream and subsequently discharges it into the air stream.
Erfindungsgemäß ist das Beschleunigen des zweiten Stroms stromaufwärts der zweiten Fremdkörpererkennungsvorrichtung durch eine Volumenverkleinerung eines Abförderkanals für den zweiten Strom ermöglicht. Die Verjüngung des Abförderkanals geschieht somit in Förderrichtung des zweiten Stromes. Hierbei wird der Bernoullie-Effekt ausgenutzt. Hierdurch werden somit die aus dem ersten Tabakstrom ausgestoßenen bzw. abgetrennten Fremdkörper und Tabakpartikel durch Volumenverkleinerung bzw. Querschnittsflächenverkleinerung des Abförderkanals in Förderrichtung und damit Beschleunigung der Partikel mitgerissen.According to the invention, the second stream upstream of the second foreign matter detection device is made to accelerate by a volume reduction of a second stream discharge channel. The taper of Abförderkanals thus happens in the conveying direction of the second stream. Here, the Bernoullie effect is exploited. As a result, the foreign bodies and tobacco particles ejected or separated from the first tobacco stream are thus reduced by volume reduction or cross-sectional area reduction of the discharge channel in the conveying direction and thus acceleration entrained in the particle.
Vorzugsweise wird die Fördergeschwindigkeit des ersten Tabakstroms im Bereich der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung gesteuert oder geregelt. Hierdurch können sehr hohe Fremdkörperabscheidungsraten erzielt werden und entsprechend eine sehr genaue bzw. präzise Aussortierung von Fremdkörpern.Preferably, the conveying speed of the first tobacco stream is controlled or regulated in the region of the first foreign body recognition device. As a result, very high foreign body deposition rates can be achieved and, correspondingly, a very accurate or precise sorting out of foreign bodies.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Vorrichtung zur Fremdkörperabscheidung aus einem ersten Tabakstrom mit einer den ersten Tabakstrom zu einer ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung zuführenden Vorrichtung (Zuführvorrichtung) und einer Fremdkörperausstoßvorrichtung stromabwärts der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung, wobei die Zuführvorrichtung zur Förderung des ersten Tabakstroms eine Druckluftquelle umfasst, und wobei die erste Fremdkörperausstoßvorrichtung eine erste Düsenvorrichtung umfasst, mittels der Fremdkörper aus dem ersten Tabakstrom mit Druckluft entfernbar sind, wodurch sich ein zweiter Strom von Fremdkörpern und durch die Druckluft mitgerissener Tabakpartikel ergibt, die dadurch weitergebildet ist, dass ein Abförderkanal vorgesehen ist, durch den der zweite Strom leitbar ist, wobei sich der Abförderkanal in Förderrichtung wenigstens abschnittsweise verjüngend ausgebildet ist und eine zweite Fremdkörpererkennungsvorrichtung und eine zweite Fremdkörperausstoßvorrichtung stromabwärts der zweiten Fremdkörpererkennungsvorrichtung vorgesehen ist, die eine zweite Düsenvorrichtung aufweist, mittels der Fremdkörper aus dem zweiten Strom entfernbar sind, wobei der Abförderkanal unmittelbar anschließend an die Zuführvorrichtung verjüngend ausgebildet ist.The object is further achieved by a device for foreign body separation from a first tobacco stream with a device supplying the first tobacco stream to a first foreign body recognition device (delivery device) and a foreign body ejection device downstream of the first foreign body recognition device, wherein the delivery device for delivering the first tobacco stream comprises a compressed air source, and wherein the first foreign body ejection device comprises a first nozzle device by means of which foreign bodies from the first tobacco stream with compressed air are removable, resulting in a second stream of foreign bodies and tobacco particles entrained by the compressed air, which is further developed by a discharge channel is provided, through which the second Strom is conductive, wherein the discharge channel is at least partially tapered in the conveying direction and a second foreign body detection device and a second Foreign body ejection device is provided downstream of the second foreign body detection device having a second nozzle device by means of which foreign bodies from the second stream are removable, wherein the discharge channel is formed immediately adjacent to the supply device tapered.
Der sich anschließende Abförderkanal bzw. Abzweigungskanal der von dem Förderkanal bzw. Förderschacht abzweigt ist somit sofort anschließend verjüngend ausgebildet. Dieser kann dann in Strömungsrichtung auch später wieder aufgeweitet oder sich aufweitend ausgebildet sein oder aber mit gleichbleibendem Volumen bzw. gleichbleibender Querschnittsfläche. Zunächst ist allerdings erfindungswesentlich für den einen wesentlichen Teil der Erfindung, dass der sich anschließende Kanal bzw. Abförderkanal verjüngt ist bzw. wird, um so den Bernoullie-Effekt für die ausgestoßenen Fremdkörper und Tabakpartikel ausnutzen zu können.The subsequent discharge channel or branch channel of the is branched off from the conveyor channel or conveyor shaft is thus immediately afterwards tapered. This can then later in the flow direction again widened or be widening or be formed with a constant volume or constant cross-sectional area. First, however, is essential to the invention for the one essential part of the invention that the subsequent channel or discharge channel is tapered or will, so as to exploit the Bernoullie effect for the expelled foreign body and tobacco particles can.
Vorzugsweise ist der Abförderkanal, der unmittelbar anschließend zu der Zuführvorrichtung ist, ein Raum, in dem ein Strömungskörper angeordnet ist. Durch Vorsehen des Strömungskörpers in dem Raum ist es nämlich auch möglich, den unmittelbar sich anschließenden Abförderkanal, in den die Fremdkörper und die mitgerissenen Tabakpartikel geschleudert werden, in Förderrichtung verjüngend auszubilden. Der Strömungskörper bildet nämlich mit den Wandungen des Raums einen sich zumindest zunächst in Förderrichtung verjüngenden Kanal. Vorzugsweise ist eine Verlängerung des Strömungskörpers stromabwärts des Strömungskörpers vorgesehen, um eine Rückströmung zu verhindern.Preferably, the discharge channel, which is immediately adjacent to the supply device, a space in which a flow body is arranged. By providing the flow body in the space, it is in fact possible, the immediately subsequent discharge channel, in which the foreign body and the entrained Tobacco particles are thrown to form tapering in the conveying direction. Namely, the flow body forms with the walls of the space an at least initially tapering channel in the conveying direction. Preferably, an extension of the flow body is provided downstream of the flow body to prevent backflow.
Vorzugsweise mündet der Abförderkanal, in dem der, insbesondere von Fremdkörpern befreite, zweite Strom förderbar ist, in oder stromaufwärts einer einen ersten Tabakstrom fördernden Vorrichtung. Hierdurch kann eine Art Kreislauf der Tabakpartikel, die an sich von Fremdkörpern schon befreit sind, geschehen, so dass die durch die erste Fremdkörperabscheidung mitgerissenen Tabakpartikel, die ansonsten verloren gingen oder aufwändig wie im Stand der Technik auf Förderbändern noch einmal gesichtet werden müssten, unmittelbar wieder in den ersten Tabakstrom gegeben werden können. Dieses kann vor der Förderung mit Förderluft, direkt in die Förderluft, und zwar vor der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung oder in den Förderstrom nach der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung geschehen.Preferably, the discharge channel in which the second stream, in particular freed from foreign bodies, can be conveyed, opens in or upstream of a device which promotes a first tobacco stream. In this way, a type of circulation of the tobacco particles, which are already freed from foreign bodies, happen, so that the entrained by the first foreign body separation tobacco particles that were otherwise lost or consuming as in the art on conveyor belts would have to be spotted again, immediately again can be given in the first tobacco stream. This can be done before conveying with conveying air, directly into the conveying air, before the first foreign body detection device or in the flow after the first foreign body detection device.
Besonders bevorzugt ist die Maßnahme, bei der eine Steuer- oder Regelvorrichtung vorgesehen ist, die die Fördergeschwindigkeit des ersten Tabakstroms im Bereich der ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung steuert oder regelt. Hierdurch ist eine sehr genaue und effiziente Fremdkörperabscheidung möglich. Vorzugsweise ist ein Regeleingangsparameter die Frequenz bzw. Drehzahl eines Ventilators zur Erzeugung der Druckluft bzw. des Förderluftstroms.Particularly preferred is the measure in which a control or regulating device is provided which controls or regulates the conveying speed of the first tobacco stream in the region of the first foreign body recognition device. As a result, a very accurate and efficient foreign body separation is possible. Preferably, a control input parameter is the frequency or speed of a fan for generating the compressed air or the conveying air flow.
Der Förderluftstrom kann vorzugsweise durch Druckluft oder Saugluft und insbesondere vorzugsweise durch eine Kombination hiervon erzeugt werden.The conveying air flow may preferably be generated by compressed air or suction air and in particular preferably by a combination thereof.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Fremdkörperabscheidungsvorrichtung in schematischer Darstellung,
- Fig. 2
- einen Teil der Vorrichtung aus
Fig. 1 in einer ersten Ausführungsform in schematischer Darstellung, - Fig. 3
- einen Teil der
Fig. 1 in einer zweiten Ausführungsform in schematischer Darstellung und - Fig. 4
- einen Teil der Vorrichtung der
Fig. 1 in einer dritten Ausführungsform in schematischer Darstellung.
- Fig. 1
- a foreign body deposition device according to the invention in a schematic representation,
- Fig. 2
- a part of the device
Fig. 1 in a first embodiment in a schematic representation, - Fig. 3
- a part of
Fig. 1 in a second embodiment in a schematic representation and - Fig. 4
- a part of the device of
Fig. 1 in a third embodiment in a schematic representation.
In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.In the following figures, identical or similar elements or corresponding parts are provided with the same reference numerals, so that a corresponding renewed idea is dispensed with.
In
Im Gehäuse 55 befindet sich im unteren Bereich eine Schleuse 37, die nach unten fallende Schwerteile 16 aufnimmt und in einen Schwerteilbehälter 38 abgibt. Die leichteren Teile, nämlich die zur Weiterverarbeitung vorgesehenen Tabakpartikel 15 sowie Fremdkörper 17, die beispielsweise Federn sein können oder nicht zur Weiterverarbeitung zu verwendende Tabakpartikel oder beispielsweise ein Alufolienstück, werden durch den Förderluftstrom 34 vertikal nach oben in den Förderschacht 22 getragen. Zu dem durch den Ventilator eingebrachten Luftstrom 32', der sich in die Förderluftströme 34 umbildet, wird noch ein gewisser Anteil Frischluft über die Frischluftzufuhr 12 in das Gehäuse 55 über den unteren Bereich der Zuführschleuse 11 eingeschleust.In the
Der erste Tabakstrom 13, aus dem die Schwerteile 16 aufgrund ihres Gewichts herausgefallen sind, wird nun mittels des Förderluftstroms 34 in Förderrichtung 18 in den Bereich einer ersten Fremdkörpererkennungsvorrichtung, die hier als erste Kamera 20 dargestellt ist, im Förderschacht 22 gefördert. Erkennt nun die erste Kamera 20 einen Fremdkörper 17 wird die erste Düsenvorrichtung 21 genau zu dem Zeitpunkt aktiviert, der sich bei einer bekannten Fördergeschwindigkeit aus dem Zeitversatz vom Bereich der Fremdkörpererkennung zum Bereich der Fremdkörperabscheidung im Bereich der ersten Düsenvorrichtung 21 errechnet. Es wird zum richtigen Zeitpunkt ein Druckluftstoß 28 zum Ausschleusen der Fremdkörper 17 nach rechts in den Abförderschacht 23 erzeugt.The
Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der Förderschacht 22 eine Tiefe, die senkrecht zur Blattebene der
Wenn beispielsweise von der ersten Kamera 20 in einer Tiefe von 20 cm, gerechnet von der vorderen Wand des Förderschachtes 22, ein Fremdkörper erkannt wird, können beispielsweise acht Düsen, die ca. 19 cm bis 21 cm in der Tiefe angeordnet sind, angesteuert werden, um den Fremdkörper auch sicher auszuschleusen. Hierbei werden naturgemäß auch an sich für die Weiterverarbeitung verwendbare Tabakpartikel 15 mit aus dem ersten Tabakstrom herausgeschleudert und in den Abförderschacht 23 abgefördert.For example, if a foreign object is detected by the
Der sich so bildende zweite Strom 15 aus weiterverwendbaren Tabakpartikeln 15 und Fremdkörpern 17 wird in Abförderrichtung 19 abgefördert und durch Verjüngung des Abförderschachtes 23 zunächst beschleunigt. Die Verjüngung des Abförderschachtes 23 ist in
Die Tabakpartikel 15 und die Fremdkörper 17 gelangen dann beispielsweise auf ein Wellblech 39 und rutschen dort auf dem Wellblech 39 nach unten in den Bereich einer zweiten Fremdkörpererkennungsvorrichtung in Form einer zweiten Kamera 24, die auch eine entsprechende Zeilenkamera mit einer entsprechenden Tiefe sein kann. Sofern die zweite Kamera 24 einen Fremdkörper 17 erkennt, wird auch wieder entsprechend eine zweite Düsenvorrichtung 25 angesteuert, um die Fremdkörper 17 in einen Fremdkörperbehälter 26 auszuschleusen. Die verbleibenden Tabakpartikel gelangen in Zuförderrichtung 27 auf den ersten Tabakstrom 13, der sich auf der Schüttelrinne 10 befindet. Dieser Tabak wird dann wieder dem weiteren Verarbeitungsprozess zugeführt.The
Die nicht ausgeschiedenen bzw. abgeförderten Tabakpartikel werden stromabwärts der ersten Düsenvorrichtung 21 in Förderrichtung 18' in dem Förderschacht 22 weitergefördert zu einem Luftseparierer 29, bei dem die Förderluft durch ein Sieb 30 von den Tabakpartikeln 15 getrennt wird. Die Förderluft wird dann über ein Abförderrohr 31 zu dem Ventilator 51 zurückgeführt. Hierbei kann auch etwas Förderluft in Richtung des Tabakstroms 35 verloren gehen. Aus diesem Grund wird auch immer etwas zusätzliche Luft, nämlich Frischluft 12 hinzugegeben. Der Tabakstrom 35 gelangt dann beispielsweise auf ein Förderband 36 und kann weiterverarbeitet werden, beispielsweise in die Zigarettenherstellung abgegeben werden.The non-excreted or conveyed tobacco particles are further conveyed downstream of the
Um die Fördergeschwindigkeit des ersten Tabakstroms 13 in Förderrichtung 18 im Bereich der ersten Kamera 20 zu steuern oder zu regeln, ist eine Steuer- oder Regelvorrichtung 52 vorgesehen, die beispielsweise über die Frequenz oder die Drehzahl des Ventilators die Fördergeschwindigkeit des Tabakstroms steuert oder regelt. Alternativ kann die Geschwindigkeit auch über eine Druckmessung durch einen Drucksensor 53 in dem tabakfreien Luftstrom in dem Zuförderrohr 33 oder in dem Abförderrohr 31 gesteuert oder geregelt werden. Es ist auch möglich, dass aus dem Abförderrohr 31 ein Teil der Förderluft zur Regeneration, beispielsweise zur Kühlung, abgeführt wird. Im Behälter 55 und in dem Förderschacht 22 werden beispielsweise Förderluftmengen von ca. 24.000 m3/h vorgesehen.In order to control or regulate the conveying speed of the
In diesem Ausführungsbeispiel (
In
In
Um eine Rückströmung zu verhindern, ist noch eine Verlängerung 46 des Strömungskörpers 45 vorgesehen.In order to prevent a backflow, an
Die verwendete Schüttelrinne 10 dient dazu, eine gute und gleichmäßige Vorverteilung des ersten Tabakstroms vorzusehen, und zwar auf eine gewünschte Breite bzw. Tiefe, je nachdem welche Variante der erfindungsgemäßen Fremdkörperabscheidungsvorrichtung vorgesehen ist, nämlich beispielsweise für 3 Tonnen zu fördernden und zu sortierenden Tabakmaterials pro Stunde auf 60 cm, bei 6t/h auf 120 cm und 9t/h auf 180 cm. Vorzugsweise sind entsprechende Vorrichtungen mit einer Tiefe von 50 cm bis 3 m vorgesehen.The vibrating chute used 10 serves to provide a good and uniform pre-distribution of the first tobacco stream, to a desired width or depth, depending on which variant of the foreign body separation device according to the invention is provided, namely, for example, for 3 tons of tobacco material to be conveyed and sorted per hour to 60 cm, at 6t / h to 120 cm and 9t / h to 180 cm. Preferably, corresponding devices are provided with a depth of 50 cm to 3 m.
Durch die Erfindung ist es nicht mehr notwendig, wie dieses im Stand der Technik notwendig ist, Bandsortierer zu verwenden. Es sind auch keine Magnete mehr notwendig, da die Schwerteile, die üblicherweise magnetisch sind, selbsttätig durch Schwerkraft aus dem Tabakstrom entfernt werden können.With the invention, it is no longer necessary, as is necessary in the prior art, to use band sorters. Magnets are no longer necessary because the heavy parts, which are usually magnetic, can be automatically removed by gravity from the tobacco stream.
Für das durch die erste Düsenvorrichtung ausgeschleuste Material ist vorzugsweise ein stromlinienförmiger Kanal vorgesehen, der dafür sorgt, dass sämtliches ausgeschleustes Material auch abgefördert wird und nicht wieder zurück in den ersten Tabakstrom gelangt. Vorzugsweise wird die Luft im Abförderkanal 23 bzw. 47 zusätzlich abgeführt oder abgesaugt. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von benachbarten Düsen der ersten oder zweiten Düsenvorrichtung angesteuert, um sicher Fremdkörper aus dem jeweiligen Strom abzusondern bzw. auszustoßen.For the material discharged through the first nozzle device, a streamlined channel is preferably provided, which ensures that all discharged material is also transported away and does not pass back into the first tobacco stream. Preferably, the air in the
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren kann bei sehr hohen Verarbeitungsraten eine sehr gute Fremdkörperabscheidung mit geringen Tabakverlusten erzielt werden. Die Tabakverluste sind um mehr als eine Größenordnung besser als im Stand der Technik.By means of the device according to the invention and the method according to the invention, a very good foreign body separation with low tobacco losses can be achieved at very high processing rates. Tobacco losses are more than an order of magnitude better than in the prior art.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.All mentioned features, including the drawings alone to be taken as well as individual features that are disclosed in combination with other features are considered alone and in combination as essential to the invention. Embodiments of the invention may be accomplished by individual features or a combination of several features.
- 1010
- Schüttelrinnevibrating conveyor
- 1111
- Zuführschleusesluice feeder
- 1212
- FrischluftzufuhrFresh air
- 1313
- erster Tabakstromfirst tobacco stream
- 1414
- Förderrichtungconveying direction
- 1515
- Tabakpartikeltobacco particles
- 1616
- Schwerteileheavies
- 1717
- Fremdkörperforeign body
- 18, 18'18, 18 '
- Förderrichtungconveying direction
- 1919
- Abförderrichtungremoval direction
- 2020
- erste Kamerafirst camera
- 2121
- erste Düsenvorrichtungfirst nozzle device
- 2222
- Förderschachtproduction well
- 2323
- AbförderschachtAbförderschacht
- 2424
- zweite Kamerasecond camera
- 2525
- zweite Düsenvorrichtungsecond nozzle device
- 2626
- FremdkörperbehälterDebris container
- 2727
- Zuförderrichtungfeed direction
- 28, 28'28, 28 '
- DruckluftstoßBlast of compressed air
- 2929
- LuftsepariererLuftseparierer
- 3030
- Siebscree
- 3131
- AbförderrohrAbförderrohr
- 32, 32'32, 32 '
- FörderluftstromConveying air stream
- 3333
- ZuförderrohrZuförderrohr
- 3434
- Förderluftconveying air
- 3535
- Tabakstromtobacco stream
- 3636
- Förderbandconveyor belt
- 3737
- Schleuselock
- 3838
- SchwerteilbehälterDifficult part container
- 3939
- Wellblechcorrugated iron
- 4040
- Druckstoßpressure surge
- 4141
- resultierender Stromresulting current
- 4242
- RiffelblechRiffelblech
- 4343
- Düsenleistenozzle bar
- 4444
- AbförderraumAbförderraum
- 4545
- Strömungskörperflow body
- 4646
- Verlängerungrenewal
- 47, 47',47",47"', 47IV, 47V, 47VI 47, 47 ', 47 ", 47"', 47 IV , 47 V , 47 VI
- Wandabschnittwall section
- 48, 48', 48", 48''', 48IV 48, 48 ', 48 ", 48''', 48 IV
- Abstanddistance
- 5050
- zweiter Stromsecond stream
- 5151
- Ventilatorfan
- 5252
- Regelvorrichtungcontrol device
- 5353
- Drucksensorpressure sensor
- 5454
- Regelvorrichtungcontrol device
- 5555
- Gehäusecasing
- 118118
- Fördergeschwindigkeitconveyor speed
Claims (8)
- Method for separating foreign bodies from a first tobacco stream (13), which first tobacco stream (13) is conveyed in the region of a first foreign body detection device (20) by means of an air stream (12, 32, 32', 34'), and foreign bodies (17) in the first tobacco stream (13) are detected by means of the first foreign body detection device (20) on the basis of at least one property and then removed from the first tobacco stream (13) by means of a jet of compressed air (28), thereby forming the first tobacco stream (13) from which foreign bodies (17) have been removed and a second stream (50) of tobacco particles (15) and foreign bodies (17) entrained by the jet of compressed air (18), characterised in that the second stream (50) removed from the first tobacco stream (13) is accelerated and foreign bodies (17) in the second stream (50) are detected again by means of a second foreign body detection device (24) on the basis of at least one property and then removed by means of a jet of compressed air (28'), and the second stream (50) is accelerated upstream of the second foreign body detection device (24) due to a reduction in the volume of a discharge passage (23, 44) for the second stream (50).
- Method as claimed in claim 1, characterised in that the second stream (50) from which foreign bodies (17) have been removed is fed to the first tobacco stream (13) upstream of the first foreign body detection device (20).
- Method as claimed in claim 1 or 2, characterised in that the conveying speed of the first tobacco stream (13) is controlled or regulated in the region of the first foreign body detection device (20).
- Device for separating foreign bodies from a first tobacco stream (13) comprising a device (10, 11, 22) (intake device) feeding the first tobacco stream (13) to a first foreign body detection device (20) and a first foreign body ejection device (21) downstream of the first foreign body detection device (20), which intake device (10, 11, 22) comprises a compressed air source (51) for conveying the first tobacco stream (13), and the first foreign body ejection device (21) comprises a first nozzle device (21) by means of which foreign bodies (17) can be removed from the first tobacco stream (13) by means of compressed air (28), thereby resulting in a second stream (50) of foreign bodies (17) and tobacco particles (15) entrained by the compressed air, characterised in that a discharge passage (23, 44) is provided, through which the second stream (50) can be directed, and the discharge passage (23, 44) is of a tapering design in the conveying direction (19) in at least certain regions, and a second foreign body detection device (24) and a second foreign body ejection device (25) disposed downstream of the second foreign body detection device (24) and having a second nozzle device (25) are provided, by means of which foreign bodies (17) can be removed from the second stream (50), and the discharge passage (23, 44) is of a tapering design directly adj oining the intake device (22).
- Device as claimed in claim 4, characterised in that the discharge passage (23, 44) is provided in the form of a chamber (44) directly adjoining the intake device (22) in which a stream body (45) is disposed.
- Device as claimed in claim 4 or 5, characterised in that the discharge passage (23, 44) in which the second stream (50) can be conveyed opens into or upstream of a device (10, 11, 22) conveying the first tobacco stream (13).
- Device as claimed in one of claims 4 to 6, characterised in that a control or regulating device (52) is provided, which controls or regulates the conveying speed of the first tobacco stream (13) in the region of the first foreign body detection device (20).
- Device as claimed in claim 7, characterised in that a control input parameter is the frequency of a fan (51) for generating the conveying air stream (32, 32').
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