EP2550875B1 - Vorrichtung zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern - Google Patents

Vorrichtung zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern Download PDF

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EP2550875B1
EP2550875B1 EP12177049.9A EP12177049A EP2550875B1 EP 2550875 B1 EP2550875 B1 EP 2550875B1 EP 12177049 A EP12177049 A EP 12177049A EP 2550875 B1 EP2550875 B1 EP 2550875B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tobacco
profiled
drums
drum
profile
Prior art date
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Active
Application number
EP12177049.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2550875A1 (de
Inventor
András Németh
Tamás Gerberich
Hans Dierken
Frank Schuster
Markus Kleinfeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
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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
    • A24B7/00—Cutting tobacco
    • A24B7/14—Feeding or control devices for tobacco-cutting apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
    • A24B3/16—Classifying or aligning leaves

Definitions

  • the invention relates to a device for distributing tobacco, such as tobacco fibers, tobacco leaves or parts of tobacco leaves having the features of the preamble of claim 1.
  • Devices for distributing tobacco such as tobacco fibers, tobacco leaves or parts of tobacco leaves are generally used when the tobacco is to be distributed in a mass flow with a narrow width and uneven thickness to a greater width with a uniform thickness for delivery to another device ,
  • Such a further device may e.g. be a device for the detection of foreign bodies, in which the tobacco should be performed in a thin and even layer so that the foreign body or foreign particles can be detected as well as possible.
  • An exemplary magnitude of the distribution of the tobacco is e.g. a supplied mass flow of tobacco, which is heap-shaped in cross-section, and has a width of 800 mm and is to be distributed to a mass flow to a width of 1700 mm with a uniform and small thickness.
  • the devices are each formed by profiled rollers which singulate the tobacco fibers or distribute them over a greater width.
  • known tobacco cutting machine has a spherical feed roller with arrow-shaped corrugations, which displace the tobacco fibers from the center to the outside, so that the tobacco fibers are distributed by a mass flow in cross-section mass flow to a more uniform mass flow.
  • Both devices are common in that the tobacco fibers are passed under the rollers and displaced due to the profiling of the rolls in the width and / or isolated.
  • the object of the invention is to provide a device with which the tobacco fibers can be spread evenly and gently over the shortest possible distance to the widest possible width.
  • a device for distributing tobacco such as tobacco fibers, tobacco leaves or parts of tobacco leaves with a rotationally driven about its longitudinal axis of the first profile drum, which is a tobacco fibers from the center outwardly distributing arrangement of to the longitudinal axis of the profile drum has obliquely directed guide bodies, and is provided in the at least one second profile drum with inclined guide bodies, which is arranged in the transport direction of the tobacco fibers behind the first profile drum, proposed in which the guide body on at least one of the profile drums at least in a section as parallel aligned single ribs are formed, which are interrupted in the circumferential direction.
  • the advantage of the proposed solution is the fact that the tobacco is taken over at least in a partial stream after distribution over the first profile drum of the second profile drum and is further distributed to an even greater width. Due to their orientation, the obliquely directed guide bodies effect a distribution of the tobacco out of the center into the edge areas, so that the tobacco as a whole is distributed to a mass flow having a greater width and a smaller thickness.
  • the proposed design of the guide body of the tobacco can be particularly evenly distributed, without causing the risk that accumulates the tobacco and hinders the onward transport.
  • the tobacco is distributed by the proposed shape of the guide evenly outward to a greater width, each single rib displaced for itself a subset of the tobacco.
  • conductive body-free sections are deliberately created in which the composite of the tobacco displaced to the outside can loosen again before the tobacco is distributed by the intervention in the next lattice structure of the same profile drum or the next profile drum farther out.
  • the second profile drum is driven in the same direction as the first profile drum.
  • the same direction of rotation of the second profile drum is of particular advantage, since the tobacco is thereby further transported at the output of the first profile drum of the top of a rectilinear motion exporting guide bodies of the second profile drum, so that at least a portion of the tobacco fibers is passed at the top of a profile drum to the next profile drum.
  • the guide bodies are moved in the opposite direction in the region of the gap between the profile drums, that is, the guide body of the first profile drum perform a downward movement, while the guide body of the following profile drum perform an upward movement in the region of the gap.
  • the guide bodies are arranged at an angle to the longitudinal axis of the profile drum. Due to the angled orientation of the single ribs, the tobacco is automatically displaced to the task on the profile drum to the outside. How far the tobacco is distributed to the outside can be adjusted by measuring the angle between the individual ribs and the longitudinal axis.
  • the profile drums are arranged parallel to each other, in such a way that a gap of 1 mm to 20 mm between the wrapping webs is present, which are defined by the rotating during the rotation of the profile drums, radially outer edges of the guide body.
  • the parallel arrangement of the profile drums results in a special uniform distribution of the tobacco fibers, which can be prevented by the gap that the movement of the profile drums is blocked by trapped tobacco fibers or other particles. Furthermore, part of the tobacco fibers can consciously fall through the gap, so that the amount of tobacco fibers transported on the profile drums is reduced.
  • the gap width represents an important design parameter, which decisively influences the distribution of the tobacco fibers. Furthermore, larger clumps of contiguous tobacco fibers in the gap can be gently dissolved into smaller lumps or individual tobacco fibers.
  • the profile drums have an outer diameter of 100 to 200 mm and are driven to a rotational speed of 50 to 200 U / min.
  • At least a third profile drum is provided, which is driven in opposite directions to the first profile drum.
  • the oppositely driven profile drum can actively support the removal of the tobacco fibers through the gap, since the opposite surfaces of the profile drums in the region of the gap in the same direction, e.g. down, to be moved.
  • the profile drums are driven synchronized. Due to the synchronized drive, the movements of the profile drums can be matched to one another, which is, for example, is useful in a possible meshing of the profile drums or a startup or shutdown of the device.
  • the synchronized drive can e.g. be realized by the use of a common drive means or by the use of coupled individual drives.
  • At least one of the profile drums is formed from two individual rollers, and the individual rollers are arranged such that the longitudinal axes of the individual rollers at the feed direction of the tobacco fibers facing side enclose an angle of greater than 180 degrees between them.
  • the individual rollers thereby form a kind of roof structure, whereby the resulting tobacco fibers are distributed by gravity automatically from the middle to the edges.
  • the guide bodies are adjustable. Due to the adjustability of the guide bodies, the distribution process can be adapted to the different nature of the tobacco, e.g. the sheet size, to be adjusted. Further, by the adjustability of the baffles, the distribution per se, e.g. also on-line, by means of an iterative Nachver ein be optimized.
  • the guide body are adjustable so that the angle of the guide body is variable to the longitudinal axis of the profile drum, since this for the distribution of the tobacco mass flow in the width is the decisive factor.
  • the guide bodies are adjustable in groups at least by a common adjusting device.
  • the guide body can be adjusted in groups, so that the guide body of at least one group in the ideal case always have the same orientation to each other. Furthermore, thereby the entire adjustment of the guide body can be considerably simplified.
  • FIG. 1 is a device according to the invention with four profile drums 3,4,5 and 6 can be seen.
  • the profile drums 3,4,5 and 6 are arranged parallel to each other and rotatably mounted at their ends to continuous housing walls 1 and 2.
  • the housing walls 1 and 2 are part of a parent housing or frame and can be considered as fixed to each other. Due to the mounting of the ends of the profile drums 3,4,5 and 6 on each of the housing walls 1 and 2, the profile drums 3,4,5 and 6 are also in a fixed immutable parallel alignment with each other, the longitudinal axes of the profile drums 3.4 , 5 and 6 are arranged in a plane so that the profile drums 3,4,5 and 6 in the averaging practically form a plane to which the tobacco is added as will be described below.
  • the term tobacco is to be understood as meaning tobacco fibers, tobacco leaves, parts of tobacco leaves, with the term tobacco being used below for the sake of simplicity as a representative of the term tobacco.
  • the profile drums 3,4,5 and 6 are each driven in the same direction in the arrow directions A, B, F and G rotatory and preferably synchronized.
  • On the profile drums 3,4,5 and 6 respectively two groups of obliquely directed to the longitudinal axes of the profile drums 3,4,5 and 6 guide body 7 and 8 are arranged, which form an arrow shape to each other.
  • the guide body 7 and 8 are each single ribs of equal length, which are formed for example by welded baffles with a height of 10 to 30 mm and a length of 50 mm to 200 mm.
  • the baffles are each aligned at an angle C and D of 10 to 40 degrees to the longitudinal axis Z of the profile drums 3,4,5 and 6, as in the FIG. 2 1, and include an angle E to an arrow shape of less than 180 degrees in the direction of transport T between them.
  • the profile drums 3,4,5 and 6 are positioned on the housing walls 1 and 2 such that between the envelopes 9 and 10 defined by the outer edges of the guide bodies 7 and 8 during the rotation, a gap S of 1 to 20 mm, preferably of 10 mm, which can reduce the likelihood that solids between the profile drums 3,4,5 and 6 can clamp, and also a part of the tobacco fibers deliberately between the profile drums 3,4,5 and 6 falls through. Furthermore, the tobacco fibers, which fall through the gap S and adhere to each other, are gently dissolved into individual tobacco fibers.
  • the profiled drum 3 is formed by a drum and has, on the outside, the guide bodies 7 and 8 arranged in a grid structure 11.
  • the guide bodies 7 and 8 are arranged in a plurality, preferably four grid structures 11 arranged parallel to one another, wherein in each case regions 15 are provided between the grid structures 11 which have no guide bodies 7 or 8.
  • the mass flow H of tobacco fibers on the conveyor belt 16 in the transport direction T in the width and the thickness increases steadily until the tobacco fibers are finally transported away in a gleichracetem and wider mass flow H on the conveyor belt 16.
  • Decisive for the broadening of the mass flow H of tobacco fibers are the speeds of the profile drums 3,4,5 and 6, the widths of the column S, the orientation of the guide body 7 and 8, and the width and distribution of the tobacco fibers in the profile drum 3 discontinued mass flow T1.
  • the proposed values have been found to be preferred, wherein a broadening of the mass flow of tobacco fibers from a width of the supplied mass flow T1 of 800 mm to a width of the discharged on the conveyor belt 16 mass flow H of 1700 mm at a rotational speed of the profile drums 3,4, 5 and 6 of 100 U / min at a circumference of about 400 mm of the profile drums 3,4,5 and 6 and a width of the column S of about 10 mm with a satisfactory distribution of the tobacco fibers in the mass flow H can be realized.
  • a vibrating chute which further distributes the tobacco fibers by a vibration.
  • the distribution effect can be further assisted by forming the profile drums 3,4,5 and 6 from two individual drums 3a and 3b, which, as in US Pat FIG. 4 can be seen, roof-like arranged at an angle V of greater than 180 degrees to the feed direction P of the tobacco fibers. Due to the arrangement of the individual drums 3a and 3b, the tobacco fibers move in this embodiment, gravitational automatically from the center out to the edges of the individual drums 3a and 3b, whereby the distribution effect can be further supported.
  • the guide body 7 and 8 and the baffles can also be made adjustable by a common adjustment, in particular, the angle C and D should be variable to make the distribution variable. It would also be conceivable to adjust the guide bodies 7 and 8 individually or in groups, so that the distribution can be set to a predetermined distribution profile, or the distribution to the edges can be limited. A limitation of the distribution can be achieved, for example, by adjusting the guide bodies 7 and 8 at the edge to an angle C and D of 90 degrees.
  • the guide body 7 and 8 can be stored, for example, in each case about an axis of rotation perpendicular to the respective longitudinal axes Z of the profile drums 3,4,5 and 6.
  • the guide bodies 7 and 8 obliquely in the circumferential direction of the profile drums 3, 4, 5 and 6, and optionally to adjust this angle by the adjusting device, whereby the transport movement of the tobacco stream can be further changed.
  • the guide body 7 to the right of the center axis and the guide 8 to the left of the center axis each form a group with an identical orientation at an angle C and D to the longitudinal axes Z of the profile drums 3,4,5 and 6, which be adjusted together as a group during an adjustment.
  • the adjustment is carried out such that the angles C and D are identical in size and the symmetrical arrow profile is maintained.
  • the common adjusting device may preferably comprise a common adjusting mechanism which can be actuated manually or by a controllable drive device.
  • a controllable drive device would also allow the possibility of regulating the orientation of the guide body, so that the geometry of the tobacco stream according to a predetermined profile by the adjustment of the guide body 7 and 8 is controllable.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
  • Vorrichtungen zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern werden allgemein dann verwendet, wenn der Tabak in einem Massenstrom mit einer schmalen Breite und einer ungleichmäßigen Dicke auf eine größere Breite mit einer gleichmäßigen Dicke zwecks Zuführung zu einer weiteren Einrichtung verteilt werden sollen.
  • Eine solche weitere Einrichtung kann z.B. eine Einrichtung zur Detektion von Fremdkörpern sein, in der der Tabak in einer möglichst dünnen und gleichmäßigen Schicht geführt werden soll, so dass die Fremdkörper oder Fremdpartikel möglichst gut detektiert werden können.
  • Eine beispielhafte Größenordnung der Verteilung des Tabaks ist z.B. ein zugeführter Massenstrom von Tabak, der im Querschnitt haufenförmig ist, und eine Breite von 800 mm aufweist und zu einem Massenstrom auf eine Breite von 1700 mm mit einer möglichst gleichmäßigen und geringen Dicke verteilt werden soll.
  • Aus den Patentschriften DE 364 507 und DE 599 552 sind jeweils Vorrichtungen zum Verteilen von Tabak bekannt, mit denen der Tabak gleichmäßiger verteilt werden kann und außerdem Tabakfasern aus zusammenhängenden Klumpen vereinzelt werden können.
  • Die Vorrichtungen sind jeweils durch profilierte Walzen gebildet, welche die Tabakfasern vereinzeln bzw. auf eine größere Breite verteilen.
  • Die aus der Patentschrift DE 599 552 bekannte Tabakschneidemaschine weist z.B. eine ballige Vorschubwalze mit pfeilförmigen Riffeln auf, welche die Tabakfasern aus der Mitte nach außen verdrängen, so dass die Tabakfasern von einem im Querschnitt haufenförmigen Massenstrom zu einem gleichmäßigeren Massenstrom verteilt werden.
  • Beiden Vorrichtungen ist dabei gemeinsam, dass die Tabakfasern unter den Walzen hindurchgeführt werden und aufgrund der Profilierung der Walzen in die Breite verdrängt und/oder vereinzelt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die Tabakfasern über eine möglichst kurze Wegstrecke auf eine möglichst große Breite gleichmäßig und schonend verteilt werden können.
  • Erfindungsgemäß wird zur Lösung der Aufgabe eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen, den Figuren und der zugehörigen Beschreibung zu entnehmen.
  • Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern mit einer rotatorisch um ihre Längsachse angetriebenen ersten Profiltrommel, welche eine die Tabakfasern aus der Mitte nach außen verteilende Anordnung von zur Längsachse der Profiltrommel schräggerichteten Leitkörpern aufweist, und bei der wenigstens eine zweite Profiltrommel mit schräggerichteten Leitkörpern vorgesehen ist, welche in Transportrichtung der Tabakfasern hinter der ersten Profiltrommel angeordnet ist, vorgeschlagen, bei der die Leitkörper an wenigstens einer der Profiltrommeln wenigstens in einem Abschnitt als parallel zueinander ausgerichtete Einzelrippen ausgebildet sind, welche in Umfangsrichtung unterbrochen sind. Der Vorteil der vorgeschlagenen Lösung ist darin zu sehen, dass der Tabak zumindest in einem Teilstrom nach der Verteilung über die erste Profiltrommel von der zweiten Profiltrommel übernommen wird und weiter auf eine noch größere Breite verteilt wird. Die schräggerichteten Leitkörper bewirken dabei aufgrund ihrer Ausrichtung eine Verteilung des Tabaks aus der Mitte heraus in die Randbereiche, so dass der Tabak insgesamt zu einem Massenstrom mit einer größeren Breite und einer kleineren Dicke verteilt wird. Durch die vorgeschlagene Ausbildung der Leitkörper kann der Tabak besonders gleichmäßig verteilt werden, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass sich der Tabak aufstaut und den Weitertransport behindert. Der Tabak wird durch die vorgeschlagene Form der Leitkörper gleichmäßig nach außen auf eine größere Breite verteilt, wobei jede Einzelrippe für sich eine Teilmenge des Tabaks verdrängt. Aufgrund der Unterbrechungen der Leitkörper in Umfangsrichtung sind bewusst leitkörperfreie Abschnitte geschaffen, in denen sich der Verbund des nach außen verdrängten Tabaks wieder lockern kann, bevor der Tabak durch den Eingriff in die nächste Gitterstruktur derselben Profiltrommel oder der nächsten Profiltrommel weiter nach außen verteilt wird.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die zweite Profiltrommel gleichsinnig zu der ersten Profiltrommel angetrieben wird. Die gleichsinnige Drehrichtung der zweiten Profiltrommel ist von besonderem Vorteil, da der Tabak dadurch an dem Ausgang der ersten Profiltrommel von den an der Oberseite eine gleichgerichtete Bewegung ausführenden Leitkörpern der zweiten Profiltrommel weiter transportiert wird, so dass zumindest ein Teil der Tabakfasern an der Oberseite von einer Profiltrommel zu der nächsten Profiltrommel übergeben wird. Ferner werden die Leitkörper im Bereich des Spaltes zwischen den Profiltrommeln entgegengerichtet bewegt, d.h. die Leitkörper der ersten Profiltrommel führen eine Abwärtsbewegung durch, während die Leitkörper der folgenden Profiltrommel eine Aufwärtsbewegung im Bereich des Spaltes durchführen. Durch diese entgegengesetzt gerichtete Bewegung kann die Menge der durch den Spalt hindurch fallenden Tabakfasern verringert werden, indem die an der ersten Profiltrommel herab fallenden Tabakfasern von den Leitkörpern der zweiten Profiltrommel wieder nach oben befördert werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Leitkörper winklig zu der Längsachse der Profiltrommel angeordnet sind. Durch die winklige Ausrichtung der Einzelrippen wird der Tabak automatisch bei der Aufgabe auf die Profiltrommel nach außen verdrängt. Wie weit der Tabak dabei nach außen verteilt wird kann durch die Bemessung des Winkels zwischen den Einzelrippen und der Längsachse eingestellt werden.
  • Bevorzugt sind die Profiltrommeln parallel zueinander angeordnet, und zwar derart, dass ein Spalt von 1 mm bis 20 mm zwischen den Hüllbahnen vorhanden ist, welche durch die während der Drehbewegung der Profiltrommeln umlaufenden, radial äußeren Kanten der Leitkörper definiert sind. Durch die parallele Anordnung der Profiltrommeln ergibt sich eine besonders gleichmäßige Verteilung der Tabakfasern, wobei durch den Spalt verhindert werden kann, dass die Bewegung der Profiltrommeln durch eingeklemmte Tabakfasern oder sonstige Teilchen blockiert wird. Ferner kann durch den Spalt bewusst ein Teil der Tabakfasern hindurch fallen, so dass die auf den Profiltrommeln weitertransportierte Menge an Tabakfasern verringert wird. Bei mehreren hintereinander angeordneten Profiltrommeln kann dadurch eine stetige Abnahme der auf den Profiltrommeln aufliegenden Menge an Tabakfasern in Transportrichtung bewirkt werden. Die Spaltweite stellt einen wichtigen Auslegungsparameter dar, welcher die Verteilung der Tabakfasern entscheidend mit beeinflusst. Ferner können größere Klumpen von zusammenhängenden Tabakfasern in dem Spalt zu kleineren Klumpen oder einzelnen Tabakfasern schonend aufgelöst werden.
  • Aus verschiedenen Versuchen hat sich herausgestellt, dass sich eine besonders gute und gleichmäßige Verteilung der Tabakfasern erzielen lässt, wenn die Profiltrommeln einen Außendurchmesser von 100 bis 200 mm aufweisen und zu einer Drehgeschwindigkeit von 50 bis 200 U/min angetrieben werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine dritte Profiltrommel vorgesehen ist, welche gegensinnig zu der ersten Profiltrommel angetrieben wird. Durch die gegensinnig angetriebene Profiltrommel kann das Abführen der Tabakfasern durch den Spalt aktiv unterstützt werden, da die gegenüberliegenden Oberflächen der Profiltrommeln im Bereich des Spaltes in dieselbe Richtung, z.B. nach unten, bewegt werden.
  • Ferner hat sich die Verwendung von vier parallel zueinander angeordneten Profiltrommeln als vorteilhaft herausgestellt, um die Tabakfasern auf die gewünschte Breite von 1700 mm zu verteilen.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Profiltrommeln synchronisiert angetrieben werden. Durch den synchronisierten Antrieb können die Bewegungen der Profiltrommeln aufeinander abgestimmt werden, was z.B. bei einem möglichen Ineinandergreifen der Profiltrommeln oder einem Anfahren bzw. Herunterfahren der Vorrichtung sinnvoll ist. Der synchronisierte Antrieb kann z.B. durch die Verwendung einer gemeinsamen Antriebseinrichtung oder durch die Verwendung von gekoppelten Einzelabtrieben verwirklicht werden.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine der Profiltrommeln aus zwei Einzelwalzen gebildet ist, und die Einzelwalzen derart angeordnet sind, dass die Längsachsen der Einzelwalzen an der der Aufgaberichtung der Tabakfasern zugewandten Seite einen Winkel von größer als 180 Grad zwischen sich einschließen. Die Einzelwalzen bilden dadurch eine Art Dachstruktur, wodurch sich die darauffallenden Tabakfasern schwerkraftbedingt selbsttätig aus der Mitte zu den Rändern verteilen.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Leitkörper verstellbar ausgebildet sind. Durch die Verstellbarkeit der Leitkörper kann der Verteilungsvorgang an die unterschiedliche Beschaffenheit des Tabaks, wie z.B. die Blattgröße, angepasst werden. Ferner kann durch die Verstellbarkeit der Leitkörper die Verteilung an sich, z.B. auch on-line, im Wege einer iterativen Nachverstellung optimiert werden.
  • Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Leitkörper derart verstellbar sind, dass der Winkel der Leitkörper zu der Längsachse der Profiltrommel veränderbar ist, da dieser für die Verteilung des Tabakmassenstromes in die Breite die entscheidende Größe darstellt.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Leitkörper wenigstens gruppenweise durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung verstellbar sind. Durch die gemeinsame Verstelleinrichtung können die Leitkörper gruppenweise verstellt werden, so dass die Leitkörper wenigstens einer Gruppe im Idealfall zueinander immer dieselbe Ausrichtung aufweisen. Ferner kann dadurch der gesamte Verstellvorgang der Leitkörper erheblich vereinfacht werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
    • Fig. 1:
    eine Vorrichtung mit vier parallelen Profiltrommeln in Schrägansicht;
    Fig. 2:
    eine Vorrichtung aus der Figur 1 in Sicht von oben;
    Fig. 3:
    eine Vorrichtung aus der Figur 1 in Sicht von vorne;
    Fig. 4:
    eine Profiltrommel aus zwei Einzelwalzen;
    Fig. 5:
    vier Profiltrommeln in Schnittdarstellung mit aufgegebenen Tabakfasern.
  • In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit vier Profiltrommeln 3,4,5 und 6 zu erkennen. Die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 sind parallel zueinander angeordnet und an ihren Enden an durchgehenden Gehäusewänden 1 und 2 drehbar gelagert. Die Gehäusewände 1 und 2 sind Teil eines übergeordneten Gehäuses bzw. Rahmens und können als zueinander ortsfest angesehen werden. Aufgrund der Lagerung der Enden der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 an jeweils einer der Gehäusewände 1 und 2 befinden sich die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 ebenfalls in einer festen unveränderlichen parallelen Ausrichtung zueinander, wobei die Längsachsen der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 in einer Ebene angeordnet sind, so dass die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 in der Mittelung praktisch eine Ebene bilden, auf die der Tabak, wie nachfolgend noch beschrieben wird, aufgegeben wird. Unter dem Begriff Tabak soll im Sinne der Erfindung Tabakfasern, Tabakblätter, Teile von Tabakblättern verstanden werden, wobei der Einfachheit halber nachfolgend stellvertretend für den Begriff Tabak der Begriff Tabakfaser verwendet wird.
  • Die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 werden jeweils gleichsinnig in die Pfeilrichtungen A,B,F und G rotatorisch und vorzugsweise synchronisiert angetrieben. Auf den Profiltrommeln 3,4,5 und 6 sind jeweils zwei Gruppen von schräg zu den Längsachsen der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 gerichtete Leitkörper 7 und 8 angeordnet, welche zueinander eine Pfeilform bilden. Die Leitkörper 7 und 8 sind jeweils Einzelrippen gleicher Länge, welche z.B. durch angeschweißte Leitbleche mit einer Höhe von 10 bis 30 mm und einer Länge von 50 mm bis 200 mm gebildet sind. Die Leitbleche sind jeweils in einen Winkel C und D von 10 bis 40 Grad zu der Längsachse Z der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 ausgerichtet, wie in der Figur 2 zu erkennen ist, und schließen einen Winkel E zu einer in Transportrichtung T gerichteten Pfeilform von weniger als 180 Grad zwischen sich ein.
  • Die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 sind dabei derart an den Gehäusewänden 1 und 2 positioniert, dass zwischen den durch die äußeren Kanten der Leitkörper 7 und 8 bei der Rotation definierten Hüllkurven 9 und 10 ein Spalt S von 1 bis 20 mm, vorzugsweise von 10 mm vorhanden ist, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass sich Festkörper zwischen den Profiltrommeln 3,4,5 und 6 festklemmen können, verringert werden kann und außerdem ein Teil der Tabakfasern bewusst zwischen den Profiltrommeln 3,4,5 und 6 hindurch fällt. Ferner werden die durch den Spalt S hindurch fallenden, aneinander anhaftenden Tabakfasern zu einzelnen Tabakfasern schonend aufgelöst.
  • In der Figur 3 ist die Vorrichtung von vorne zu erkennen. Die Profiltrommel 3 ist durch eine Trommel gebildet und weist an der Außenseite die in einer Gitterstruktur 11 angeordneten Leitkörper 7 und 8 auf. Die Leitkörper 7 und 8 sind in mehreren, vorzugsweise vier parallel zueinander angeordneten Gitterstrukturen 11 angeordnet, wobei zwischen den Gitterstrukturen 11 jeweils Bereiche 15 vorgesehen sind, welche keine Leitkörper 7 oder 8 aufweisen.
  • In den Figuren 2 und 5 ist zu erkennen, wie ein Massenstrom T1 von Tabakfasern auf die erste Profiltrommel 3 aufgegeben wird. Aufgrund der Drehung der Profiltrommel 3 in Pfeilrichtung A werden die Tabakfasern in Transportrichtung T auf die zweite Profiltrommel 4 zu bewegt, wobei die Tabakfasern durch die pfeilförmig angeordneten Leitkörper 7 und 8 gleichzeitig aus der Mitte in Richtung der Ränder verteilt werden. Aufgrund des Spaltes S zwischen den Hüllkurven 9 und 10 fällt ein Teil der Tabakfasern zwischen den Profiltrommeln 3 und 4 hindurch nach unten auf ein darunter gelegenes Förderband 16. Derselbe Vorgang findet während des weiteren Transportes der Tabakfasern von der Profiltrommel 4 auf die Profiltrommel 5 und von der Profiltrommel 5 auf die Profiltrommel 6 statt, bis schließlich der verbleibende Rest an Tabakfasern in einem verbreiterten Massenstrom T2 von der Profiltrommel 6 auf das Förderband 16 fällt.
  • Durch die beschriebene Förderung der Tabakfasern wächst der Massenstrom H an Tabakfasern auf dem Förderband 16 in Transportrichtung T in der Breite und der Dicke stetig an, bis die Tabakfasern schließlich in einem vergleichmäßigtem und breiterem Massenstrom H auf dem Förderband 16 abtransportiert werden. Entscheidend für die Verbreiterung des Massenstromes H an Tabakfasern sind dabei die Drehzahlen der Profiltrommeln 3,4,5 und 6, die Weiten der Spalte S, die Ausrichtung der Leitkörper 7 und 8, sowie die Breite und die Verteilung der Tabakfasern in dem auf die Profiltrommel 3 aufgegebenen Massenstrom T1. Insgesamt haben sich die vorgeschlagenen Werte als bevorzugt herausgestellt, wobei eine Verbreiterung des Massenstromes an Tabakfasern von einer Breite des zugeführten Massenstromes T1 von 800 mm auf eine Breite des auf dem Förderband 16 abgeführten Massenstromes H von 1700 mm bei einer Drehgeschwindigkeit der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 von 100 U/min bei einem Umfang von ca. 400 mm der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 und einer Weite der Spalte S von ca. 10 mm mit einer zufriedenstellenden Verteilung der Tabakfasern in dem Massenstrom H realisiert werden kann.
  • Für eine feine Verteilung der Tabakfasern kann auch eine Schüttelrinne vorgesehen sein, welche die Tabakfasern durch eine Vibration weiter verteilt.
  • Der Verteilungseffekt kann weiter unterstützt werden, indem die Profiltrommeln 3,4,5 und 6 aus zwei Einzeltrommeln 3a und 3b gebildet sind, welche, wie in der Figur 4 zu erkennen ist, dachartig in einem Winkel V von größer als 180 Grad zu der Aufgaberichtung P der Tabakfasern angeordnet sind. Aufgrund der Anordnung der Einzeltrommeln 3a und 3b bewegen sich die Tabakfasern in diesem Ausführungsbeispiel schwerkraftbedingt selbsttätig aus der Mitte nach außen zu den Rändern der Einzeltrommeln 3a und 3b hin, wodurch der Verteilungseffekt weiter unterstützt werden kann.
  • Ein weiterer deutlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass die Tabakfasern im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Lösungen von oben auf die Profiltrommel 3 aufgegeben werden, und während der Verteilung auf den Profiltrommeln 3,4,5 und 6 oder auf dem Förderband 16 transportiert werden, ohne dabei zusammengepresst zu werden. Die Leitkörper 7 und 8, bzw. die Leitbleche können auch durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung verstellbar ausgebildet sein, wobei insbesondere der Winkel C und D veränderbar sein sollte, um die Verteilung variabel zu gestalten. Denkbar wäre auch die Leitkörper 7 und 8 einzeln oder gruppenweise zu verstellen, so dass die Verteilung auf ein vorbestimmtes Verteilungsprofil eingestellt werden kann, oder die Verteilung zu den Rändern hin begrenzt werden kann. Eine Begrenzung der Verteilung kann z.B. dadurch erzielt werden, indem die Leitkörper 7 und 8 an dem Rand auf einen Winkel C und D von 90 Grad eingestellt werden. Zur Verstellung der Leitkörper 7 und 8 können diese z.B. jeweils um eine zu den jeweiligen Längsachsen Z der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 senkrecht angeordnete Drehachse gelagert werden. Alternativ oder zusätzlich wäre es auch denkbar die Leitkörper 7 und 8 in Umfangsrichtung der Profiltrommeln 3,4,5 und 6 schräg anzustellen, und gegebenenfalls diesen Winkel durch die Verstelleinrichtung verstellbar auszubilden, wodurch die Transportbewegung des Tabakstromes weiter verändert werden kann. Dabei bilden die Leitkörper 7 rechts der Mittenachse und die Leitkörper 8 links der Mittenachse jeweils ein Gruppe mit einer identischen Ausrichtung in einem Winkel C und D zu den Längsachsen Z der Profiltrommeln 3,4,5 und 6, welche bei einer Verstellung als Gruppe zusammen verstellt werden. Die Verstellung erfolgt dabei derart, dass die Winkel C und D der Größe nach identisch sind und das symmetrische Pfeilprofil erhalten bleibt.
  • Die gemeinsame Verstelleinrichtung kann vorzugsweise eine gemeinsame Verstellmechanik umfassen, welche manuell oder durch eine ansteuerbare Antriebseinrichtung betätigbar ist. Die Verwendung einer ansteuerbaren Antriebseinrichtung würde dabei zusätzlich die Möglichkeit einer Regelung der Ausrichtung der Leitkörper ermöglichen, so dass die Geometrie des Tabakstromes entsprechend eines vorgegebenen Profils durch die Verstellung der Leitkörper 7 und 8 steuerbar ist.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum Verteilen von Tabak, wie Tabakfasern, Tabakblätter oder Teilen von Tabakblättern, mit einer rotatorisch um ihre Längsachse angetriebenen ersten Profiltrommel (3), welche eine die Tabakfasern aus der Mitte nach außen verteilende Anordnung von zur Längsachse (Z) der Profiltrommel (3) schräggerichteten Leitkörpern (7,8) aufweist, wobei wenigstens eine zweite Profiltrommel (4) mit schräggerichteten Leitkörpern (7,8) vorgesehen ist, welche in Transportrichtung (T) der Tabakfasern hinter der ersten Profiltrommel (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkörper (7,8) an wenigstens einer der Profiltrommeln (3,4) wenigstens in einem Abschnitt als parallel zueinander ausgerichtete Einzelrippen ausgebildet sind, und die Leitkörper (7,8) in Umfangsrichtung der Profiltrommel (3,4) unterbrochen sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Profiltrommel (4) gleichsinnig zu der ersten Profiltrommel (3) angetrieben wird.
  3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkörper (7,8) winklig zu der Längsachse (Z) der Profiltrommel (3,4) angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiltrommeln (3,4) parallel zueinander angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiltrommeln (3,4) derart angeordnet sind, dass ein Spalt (S) von 1 mm bis 10 mm zwischen den Hüllbahnen (9,10) vorhanden ist, welche durch die während der Drehbewegung der Profiltrommeln (3,4) umlaufenden, radial äußeren Kanten der Leitkörper (7,8) definiert sind.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiltrommeln (3,4) einen Außendurchmesser von 100 bis 200 mm aufweisen und zu einer Drehgeschwindigkeit von 50 bis 200 U/min angetrieben werden.
  7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine dritte Profiltrommel (5,6) vorgesehen ist, welche gegensinnig zu der ersten Profiltrommel (3) angetrieben wird.
  8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vier parallel zueinander angeordnete Profiltrommeln (3,4,5,6) vorgesehen sind.
  9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiltrommeln (3,4,5,6) synchronisiert angetrieben werden.
  10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Profiltrommeln (3,4,5,6) aus zwei Einzelwalzen (3a,3b) gebildet ist, und die Einzelwalzen (3a,3b) derart angeordnet sind, dass die Längsachsen (Z1,Z2) der Einzelwalzen (3a,3b) an der der Aufgaberichtung (P) der Tabakfasern zugewandten Seite einen Winkel (V) von größer als 180 Grad zwischen sich einschließen.
  11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkörper (7,8) verstellbar ausgebildet sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkörper (7,8) derart verstellbar sind, dass der Winkel (C,D) der Leitkörper (7,8) zu der Längsachse (Z) der Profiltrommel (3) veränderbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkörper (7,8) wenigstens gruppenweise durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung verstellbar sind.
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