PL191133B1 - Sposób i urządzenie do oddzielania włókien tytoniowych - Google Patents

Abstract

1. Sposób oddzielania wlókien tytoniowych ze strumienia tytoniu, znamienny tym, ze za- geszcza sie strumien tytoniu (226, 305) w kierunku elementu przyspieszajacego wlókna (23, 258, 303) tak, ze tworzy sie runo (305), i przyspiesza sie poszczególne wlókna strumie- nia tytoniu (226, 305) w strefie czynnej elementu przyspieszajacego wlókna (23, 258, 303). 21. Urzadzenie do oddzielenia wlókien tyto- niowych ze strumienia tytoniu, z elementem doprowadzajacym wlókna do urzadzenia za- geszczajacego, znamienne tym, ze posiada urzadzenie zageszczajace do tworzenia z wló- kien runa (305) oraz element przyspieszajacy wlókna (23, 258, 303), az do ich oddzielania. PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do oddzielania włókien tytoniowych ze strumienia tytoniu.

Z opisu patentu USA 4 564 027 znane jest urządzenie do budowy ciągłego strumienia tytoniu, w którym opadowa struga tytoniu chwytana jest na skośnej ścianie i gdzie za pomocą najpierw jednego walca i następnie strumienia powietrza zatroszczono się o to, aby włókna tytoniowe opadowej strugi tytoniu były dalej przyspieszane w kierunku podajnika pasma.

Z opisu zgłoszenia niemieckiego DE 33 01 031 C2, które odpowiada patentowi USA 4 463 768, znane jest urządzenie do budowy pasma tytoniu, w którym również najpierw opadowa struga tytoniu jest przesiewana a później za pomocą strumieni powietrza w postaci powietrza przyspieszającego i ssącego jest dalej przyspieszana na torze do taśmy podajnikowej pasma.

Znane są z DE 43 36 453 A1 sposób i urządzenie do oddzielania włókien tytoniowych. Według tego dokumentu oddzielanie takie odbywa się w obrębie szybu opadowego rozdzielacza, w którym tytoń przeprowadza się w główny strumień przelotowy z przyspieszeniem w dół. W szybie opadowym, ograniczonym naprzeciwległymi ściankami, są przewidziane rozmieszczone naprzemiennie szczeliny powietrzne, przez które nadmuch powietrza jest kierowany w zasadzie poprzecznie do tego strumienia na spływający w dół tytoń, w wyniku czego jest on odchylany naprzemiennie na boki od toru strumienia. Z tym bocznym odchylaniem wiąże się rozluźnianie i oddzielanie włókien tytoniowych. Następnie rozdzielone w dużym stopniu włókna są przesiewane przez następne strumienie powietrza, tak, że następuje oddzielenie żyłek tytoniowych ze strumienia tytoniu, który jest przekształcany w pasma tytoniu.

Celem wynalazku jest ukształtowanie oddzielania włókien tytoniowych w efektywny i oszczędzający tytoń sposób, przy czym w szczególności mają być zredukowane luki w zwartym paśmie tytoniu i ponadto chodzi o osiągnięcie jednolitej gęstości pasma włókien przez usprawnienie ich oddzielania.

Sposób oddzielania włókien tytoniowych ze strumienia tytoniu, polega według wynalazku na tym, że zagęszcza się strumień tytoniu w kierunku elementu przyspieszającego włókna tak, aby tworzyło się runo, i przyspiesza się poszczególne włókna strumienia tytoniu w strefie czynnej elementu przyspieszającego włókna.

Korzystnie, zagęszczanie strumienia tytoniu odbywa się przez zmniejszenie prędkości tego strumienia. Takie ukształtowanie wynalazku można uzyskać prostymi środkami konstrukcyjnymi. Korzystnie, obniża się zasadniczo prędkość, tak, że ta spada zwłaszcza do jednej piątej prędkości a nawet do jednej dziesiątej lub mniej, prędkości strumienia tytoniu doprowadzonego do odpowiedniego urządzenia lub maksymalnej prędkości strumienia tytoniu.

Korzystnie, przyspieszanie odbywa się w strefie czynnej elementu przyspieszającego włókna za pomocą pierwszego strumienia powietrza. W ramach niniejszego wynalazku strumień powietrza jest zwłaszcza strumieniem powietrza nadmuchowego. Alternatywnie może tu ponadto następować przyspieszenie włókien tytoniu z runa również za pomocą mechanicznego środka, takiego jak przykładowo walec kołkowy.

Korzystnie, zagęszczanie odbywa się dodatkowo poprzez przynajmniej jeden drugi strumień powietrza, który działa scalająco na strumień tytoniu, w szczególności już przed pierwszym rozdzielaniem włókien. Ten strumień powietrza, w przeciwieństwie do stanu techniki, nie jest ukształtowany tak, że strumień tytoniu jest odchylany naprzemiennie na boki od jego toru, lecz jest odchylany tylko częściowo z jednej lub z obu stron tak, że uzyskuje się właśnie scalanie lub zagęszczanie strumienia tytoniu. Wykorzystywany do tego strumień powietrza przepływa korzystnie między ściankami odpowiedniego urządzenia, przy czym korzystnie, stosuje się w szczególności przepływ ściśle przyścienny skojarzony ze zwężającym się kanałem szybowym.

Szczególnie preferowane jest, jeśli drugi strumień powietrza w zasadzie płynie w kierunku ruchu runa. Za pomocą tego środka możliwe jest już w najwyższym stopniu stłumienie strumieni poprzecznych. Korzystnie, są przewidziane dalsze środki, za pomocą których lub którego strumienie przepływowe tłumi się lub całkowicie powstrzymuje. Dzięki tym środkom można wyraźnie podwyższyć jednorodność otrzymywanego strumienia tytoniu.

Korzystnie, runo staje się gęściejsze, im bliżej dochodzi ono do elementu przyspieszającego włókna. Jeżeli, korzystnie, runo w strefach położonych poprzecznie do kierunku przemieszczania ma w zasadzie jednorodną gęstość, to również bardzo jednorodny jest odpływający strumień oddzielonych włókien. Pod pojęciem jednorodnej gęstości należy tu rozumieć możliwie równomierną gęstość, przy czym oczywiście, w przypadku włókien lub tytoniu nie jest możliwa całkowicie jednorodna gęstość.

PL 191 133 B1

Gdy korzystnie przyspieszanie poszczególnych włókien odbywa się w zasadzie w kierunku przemieszczania, to strumień powietrza wykorzystywany do oddzielania może szczególnie efektywnie wyciągać włókna z runa.

Gdy, korzystnie, prędkość strumienia tytoniu i/albo strumienia lub strumieni powietrza jest sterowana i/albo regulowana, to można uzyskać odpowiadające potrzebom równomierne pasmo włókien przez skupianie lub przechwytywanie oddzielonych włókien. Sterowanie i/albo regulacja prędkości strumienia tytoniu i/albo strumienia lub strumieni powietrza odbywa się korzystnie w zależności od grubości i/albo gęstości runa oraz prędkości działania całego urządzenia lub też w przypadku maszyny wytwarzającej papierosy od jej wydajności. Korzystnie, mierzy się grubość i/albo gęstość runa.

Jeżeli grubość lub gęstość runa jest regulowana lub sterowana możliwe jest realizowanie szczególnie jednorodnego pasma tytoniu.

Korzystnie, sterowanie i/albo regulacja odbywa się za pośrednictwem różnicy ciśnień. Prędkość strumienia tytoniu nastawiana jest przy tym na przykład poprzez podciśnienie w strefie elementu przyspieszającego włókna. Większe podciśnienie oznacza wyższą prędkość powietrza w strefie strumienia tytoniu, a więc mniejszą grubość runa przed elementem przyspieszającym włókna. W efekcie, razem oddzielanie za elementem przyspieszającym jest mniejsze, ale zwiększa się przepustowość. Po kilku próbach specjalista może nastawić podciśnienie optymalne dla danych warunków. W przypadku rozdzielacza maszyny do wytwarzania pasm papierosowych występuje podciśnienie na przykład w strefie zawirowania. Tytoń zsuwa się po blasze lub powierzchni ślizgowej aż do elementu przyspieszającego włókna. Optymalną prędkość poślizgu a więc i gęstość włókien w pobliżu elementu przyspieszającego włókna, nastawia się przez podciśnienie w niecce strefy zawirowania. Prędkość drugiego strumienia tytoniu jest określana zwłaszcza przez ciśnienie w strefie zawirowania. Wcelu sterowania albo regulacji grubości runa lub wysokości runa, to ciśnienie lub grubość runa sama, mogą być mierzone. Urządzenie oddzielające włókna ma ponadto szyb opadowy, w którym podciśnienie działa szczególnie wyraźnie.

Jeśli, korzystnie sterowanie albo regulacja odbywa się za pomocą odprowadzonej ilości powietrza, możliwe jest szczególnie efektywne sterowanie lub regulacja. Przy tym, korzystnie, stosowana jest ilość powietrza odprowadzona ze strefy zawirowania.

Korzystnie strumień tytoniu po albo przed oddzielaniem włókien jest rozdzielany na przynajmniej dwa strumienie. Szczególnie korzystny wariant sposobu występuje wówczas, gdy za pomocą elementu przyspieszającego włókna wytwarzany jest ściśle przylegający przepływ przyścienny. Wykorzystywany jest przy tym w szczególności tak zwany efekt Coandy. Element przyspieszający włókna jest wtedy ukształtowany korzystnie tak, że ściśle przylegający przepływ przyścienny uzyskuje się przy dalszej powierzchni ślizgowej w strefie zawirowania.

Korzystnie, włókna są wstępnie przesiewane. Do realizacji sposobu oddzielania włókien wykorzystuje się więc strumień tytoniu, w którym w zasadzie znajdują się już tylko te składniki włókniste, które mają być później poddane dalszej obróbce. W przypadku włókien tytoniowych odseparowane są na przykład żyłki liści tytoniowych i ewentualnie inne ciężkie składniki.

Zgodnie z wynalazkiem sposób wytwarzania przynajmniej jednego pasma tytoniowego przeznaczonego na pałeczkowate artykuły przetwarzane w przemyśle tytoniowym wykorzystuje wspomniane wyżej zabiegi, przy czym oddzielone włókna doprowadzane są do przynajmniej jednego podajnika pasma. Korzystnie, przewidziano najpierw zabieg pobierania włókien tytoniowych z zasobnika i następnie tworzenie z tych włókien strumienia tytoniu. Korzystnie, przesiewa się pneumatycznie tytoń przed stworzeniem z niego strumienia. Pod pojęciem strumienia tytoniu rozumie się w ramach wynalazku w szczególności także opadową strugę tytoniu i/albo przemieszczającego się runa tytoniowego, przy czym strumień tytoniu może być najpierw taką strugą i następnie może być przekształcony w runo i wreszcie może składać się z oddzielonych włókien tytoniowych.

Korzystnie, nadmiar powietrza jest odsysany. Poza tym, korzystnie, tworzone są przynajmniej dwa pasma tytoniu i każde jest doprowadzane do podajnika pasma. Wreszcie, korzystnie, rozdziela się włókna tytoniowe na pasma po oddzieleniu włókien tytoniowych i korzystnie tuż po oddzieleniu do w przybliżeniu w tym samym czasie do tego.

Urządzenie do oddzielania włókien tytoniowych ze strumienia tytoniu, z elementem doprowadzającym włókna do urządzenia zagęszczającego, charakteryzuje się według wynalazku tym, że posiada urządzenie zagęszczające tworzące z włókien runo i element przyspieszający włókna, który przyspieszając włókna powoduje ich oddzielanie.

PL 191 133 B1

Korzystnie między elementem doprowadzającym włókna i urządzeniem zagęszczającym jest umieszczony rozdzielacz, który przemieszcza włókna z elementu doprowadzającego do urządzenia zagęszczającego. Rozdzielacz posiada korzystnie walec odbiorczy i wałek drobiący.

Gdy, korzystnie, urządzenie zagęszczające ma przynajmniej jedną dyszę, to za pomocą strumienia powietrza możliwe jest takie oddziaływanie na strumień tytoniu i/albo opadową strugę tytoniu, że możliwe jest wstępne zagęszczanie strumienia tytoniu już w tej strudze. Stosuje się tu korzystnie ściśle przylegający przyścienny przepływ powietrza, korzystnie na zasadzie efektu Coandy. Elementami strumienia powietrza lub dyszami są korzystnie dysze szczelinowe, które rozpościerają się w zasadzie na całej szerokości elementu doprowadzającego włókna. Elementami strumienia powietrza mogą być też korzystnie boczne szczeliny powietrzne. Boczne szczeliny powietrzne umożliwiają zwłaszcza to, że można wytworzyć strumień powietrza, który płynie w zasadzie pomiędzy strugą opadową tytoniu i/lub runem tytoniu i ścianą zgodnego z wynalazkiem urządzenia. W strefie tworzenia runa, składowe poprzeczne strumieni powietrza mogą być tłumione przez przebiegające w kierunku przemieszczania tytoniu powierzchnie kierujące powietrze, które same korzystnie nie stykają się z tytoniem.

Korzystnie, urządzenie zagęszczające ma prowadnicę ukształtowaną tak, że runo powstające w urządzeniu zagęszczającym na prowadnicy jest spowalniane w kierunku przemieszczania. Taki korzystny środek umożliwia skuteczne zagęszczanie runa, dzięki czemu można uzyskać jednorodne oddzielanie.

Gdy, korzystnie, prowadnica jest przynajmniej częściowo zakrzywiona tak, że jest ona nachylona względem poziomu w kierunku przemieszczania, to możliwe jest szczególnie proste ukształtowanie urządzenia. Przy tym, korzystnie, rozpoczyna się od ujemnego albo dodatniego nachylenia w kierunku przemieszczania. W przypadku przemieszczania od strony prawej do lewej oznacza to, że prowadnica na przykład poczynając od ujemnego nachylenia zbliża się coraz bardziej do linii poziomej i następnie ewentualnie wznosi się ponad linię poziomą. Taki kształt prowadnicy określa się jako wklęsły.

Korzystnie elementem przyspieszającym włókna jest dysza i w szczególności korzystnie dysza szczelinowa, za pomocą której wydmuchiwane jest powietrze ze stosunkowo dużą prędkością. Korzystnie, dysza jest umieszczona w prowadnicy. Korzystnie, dysza jest umieszczona w strefie dolnego punktu wierzchołkowego prowadnicy, tak, że runo tuż przed dyszą ma stosunkowo bardzo małą prędkość, która, w zasadzie określana jest tylko przez podciśnienie w strefie zawirowania lub prędkość przepływu strumieni powietrza zagęszczających runo. Nie zachodzi zwłaszcza, w oparciu o to ukształtowanie wynalazku, dalsze przyspieszanie na podstawie siły ciężkości. Gdy, korzystnie, prowadnica, przynajmniej w strefie dyszy, jest bezstopniowa, to możliwe jest szczególnie efektywne oddzielanie. Przy tym w szczególności obwiednia prowadnic jest przewidziana bez skoku, krawędzi lub też stopnia albo niejednorodności nachylenia, a więc pochodnej matematycznej funkcji prowadnicy. Gdy, korzystnie, przewidziany jest przynajmniej jeden następny element przyspieszający włókna, w szczególności następna dysza, to możliwe jest jeszcze bardziej jednorodne oddzielanie. Korzystnie, dysze są przynajmniej częściowo dyszami szczelinowymi, które rozpościerają się na całej szerokości prowadnicy.

Dalej, korzystnie, położona dalej, patrząc w kierunku przemieszczania, ścianka przynajmniej jednej dyszy przechodzi wypukłą krzywizną w krzywiznę prowadnicy. Dzięki zastosowaniu takiego środka można uzyskać przepływ przyścienny zgodny z efektem Coandy.

Dalej, korzystnie, prowadnica składa się z segmentów, których sąsiadujące ze sobą powierzchnie graniczne tworzą ścianki dysz, dzięki czemu można zrealizować proste w montażu i łatwe do optymalizacji urządzenie.

Korzystnie, przewidziany jest przynajmniej jeden czujnik, za pomocą którego rozpoznawana jest grubość i/albo gęstość runa i/albo ciśnienie w obrębie runa. Oprócz tego, w szczególnie preferowanym przykładzie wykonania przewidziany jest czujnik, który mierzy ciśnienie w strefie zawirowania.

Poza tym, korzystnie, przewidziane jest urządzenie sterujące i/albo regulacyjne, które współpracuje z czujnikiem lub czujnikami i za pomocą którego można sterować i/albo regulować grubość i/albo gęstość runa i/albo ciśnienie w obrębie runa. Dalej jest korzystnie, jeśli sterowanie i/albo regulacja następuje poprzez ilość powietrza pobraną ze strefy zawirowania lub poprzez ciśnienie, które jest mierzone za pomocą czujnika w strefie zawirowania. W celu sterowania i/albo regulacji poprzez ilość powietrza pobraną ze strefy zawirowania przewidziany jest czujnik ilości powietrza.

Jeśli, korzystnie przewidziana jest co najmniej jedna boczna szczelina powietrzna, za pomocą której wytwarzać można strumień powietrza, który płynie w zasadzie pomiędzy doprowadzonymi włóknami i/albo runem i ścianą urządzenia, możliwe jest bardzo określone scalanie runa, które może być

PL 191 133 B1 bardzo jednorodne. Dalsza poprawa jednorodności pasm tytoniu utworzonych po oddzieleniu włókien tytoniu jest możliwa wtedy, kiedy w strefie urządzenia zagęszczającego przewidziany jest środek do zmniejszania strumieni poprzecznych. Korzystnie, środek ten obejmuje co najmniej jedną powierzchnię kierującą, która zwłaszcza przebiega w kierunku przemieszczania tytoniu. Korzystnie, przewidzianych jest kilka powierzchni kierujących usytuowanych obok siebie.

Korzystnie, maszyna do wytwarzania papierosów jest wyposażona w jedno z wymienionych urządzeń.

Dzięki zastosowaniu sposobu według wynalazku można nadspodziewanie skutecznie oddzielać włókna. Doprowadzanie runa z włókien tytoniowych do strefy czynnej elementu przyspieszającego włókna prowadzi do tego, że włókna wydzielane są z runa. Zagęszczanie strumienia tytoniu na drodze do elementu przyspieszającego włókna zachodzi w preferowanym przykładzie wykonania wynalazku w sposób ciągły. Korzystnie strumień tytoniu składa się z tytoniu przesianego.

W ramach tego wynalazku strumień tytoniu oznacza w szczególności także strugę opadającego tytoniu.

Za pomocą zgodnego z wynalazkiem urządzenia do oddzielania włókien udaje się nadspodziewanie w wysokim stopniu oddzielać włókna przy stosunkowo małym zużyciu energii. Pierwsze oddzielanie odbywa się w znany sposób, korzystnie, od elementu przyspieszającego włókna, którym korzystnie jest szyb spiętrzający, do urządzenia zagęszczającego. W urządzeniu zagęszczającym, które w szczególności ma korzystnie prowadnicę z powierzchnią ślizgową, tworzone jest runo, które powstaje w szczególności przez usypywanie lub spiętrzanie włókien na prowadnicy i zmniejszanie prędkości włókien. Na elemencie przyspieszającym włókna następuje takie przyspieszenie włókien runa, że odbywa się oddzielanie. Przy tym runo zsuwa się korzystnie po powierzchni ślizgowej i/albo po warstewce powietrza lub strumieniu powietrza.

Niżej opisuje się wynalazek, na przykładach realizacji ukazanych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie przekrój wzdłużny fragmentu rozdzielacza dwupasmowej maszyny do produkcji papierosów, fig. 2 - powiększony fragment rozdzielacza z korzystnie ukształtowaną prowadnicą tytoniu, fig. 3 - schematyczny przekrój podłużny przez dalszy rozdzielacz dwupasmowej maszyny do produkcji papierosów.

Na figurach rysunku takie same cechy oznaczone są tymi samymi odnośnikami, tak, że zrezygnowano z ich ponownego przedstawienia.

Figura 1 ukazuje schematycznie przekrój wzdłużny fragmentu rozdzielacza dwupasmowej maszyny do produkcji papierosów.

Budowa i zasada działania przedstawionego na fig. 1 rozdzielacza lub też fragmentu rozdzielacza dwupasmowej maszyny do produkcji papierosów wyglądają następująco:

Tytoń jest doprowadzany nie pokazanym na fig. 1 przenośnikiem stromonośnym do szybu spiętrzającego 216, w którym gromadzi się stos tytoniu 217. Stos ten jest kontrolowany w szybie 216 przez nie pokazane na rysunku zapory świetlne. Przenośnik pobierający jest sterowany tak, aby utrzymać stały poziom tytoniu w szybie spiętrzającym 216. U wylotu 219 szybu 216 tytoń jest odbierany za pomocą urządzenia pobierającego. Urządzenie pobierające składa się z walca odbiorczego 221 i wałka drobiącego 222 mającego znacznie większe obroty niż walec odbiorczy 221. Walec odbiorczy 221 jest wyposażony w kolce 223, a stosunkowo szybko obracający się wałek drobiący 222 posiada kołki 224. Struga 226 włókien tytoniowych wytrącanych przez wałek drobiący 222 z kolców 223 walca odbiorczego 221 dostaje się w kierunku strzałki 227 do zwężającego się lejkowato szybu doprowadzającego w postaci kanału 228, w którym jest umieszczona dysza nadmuchowa 307 połączona z komorą powietrzną 308. Dysza 307 wdmuchuje powietrze między ściankę szybu 228 i strugę tytoniu tak, że tytoń zagęszcza się w strudze 226. Zagęszczanie odbywa się w nieprzedstawionej dalej postaci wykonania również bez dyszy nadmuchowej 307.

Poza tym powietrze jest zasysane przy ściankach 315, 316 przez boczne szczeliny powietrzne 301 i 302, co także powoduje zagęszczanie strugi tytoniu. Powierzchnie kierujące 310 tłumią składowe poprzeczne strumienia powietrza, przez co można osiągnąć bardziej równomierny rozdział tytoniu. Powierzchnie kierujące 310 są przedstawione w przykładzie wykonania na fig. 3.

Struga opadowa składa się z wstępnie przesianych włókien tytoniowych. Do przesiewania odbywającego się przed doprowadzeniem tytoniu na stos 217 wykorzystuje się zwykle strumień powietrza sortowniczego, który przedmuchuje poprzecznie do kierunku przemieszczania, na przykład, strugi tytoniu. Przy tym lekkie włókna tytoniowe, do których zalicza się długie i krótkie lekkie włókna, są oddzielane od ciężkich włókien (żyłek) i są odprowadzane poprzecznie. Potem może odbywać się na6

PL 191 133 B1 stępne przesiewanie, żeby odzyskać lekkie włókna tytoniowe z odseparowanych cięższych włókien tytoniowych.

Znajdujące się w szybie 228 włókna tytoniowe są doprowadzane na powierzchnię kierującą 251. Włókna stykają się z powierzchnią kierującą 251 albo zsuwają się po czymś w rodzaju poduszki utworzonej przez powietrze, które jest doprowadzane na przykład przez dyszę nadmuchową 307 do urządzenia i/albo dostaje się do urządzenia z bocznych szczelin powietrznych.

Podczas zsuwania się strumienia tytoniu po powierzchni kierującej 251 zmniejsza się prędkość tytoniu wskutek rosnącego nachylenia powierzchni kierującej 251. Początkowo powierzchnia kierująca 251 w szybie ma stosunkowo duże nachylenie ujemne, które potem przechodzi w poziome w zasadzie nachylenie, żeby następnie znów narastać. Ze względu na zmniejszającą się prędkość i zagęszczanie tytoniu tworzy się runo 305 na powierzchni kierującej 251. Jego wysokość narasta z uwagi na zmniejszającą się prędkość. Wysokość i/albo gęstość runa jest rozpoznawana czujnikiem 309. Taką zmierzoną wartość można wykorzystać do regulacji i/albo sterowania. Czujniki mogą być przykładowo czujnikami ultradźwiękowymi lub laserowymi czujnikami odległościowymi. Jako laserowy czujnik odległościowy 8 można zastosować na przykład czujnik LAS OMRON Z4M-W firmy OMRON, One East Commerce Drive, Schaumburg, IL 60173, USA. Jako czujniki ultradźwiękowe można stosować czujniki UNDK 30 firmy Baumer electric lub czujnik typu UC300-F43-2KIRZ-V17 firmy Pepperl + Fuchs inc., 1600 Enterprise Parkway, Twinsburg, Ohio 44087, USA.

W strefie dyszy przyspieszającej 303, zasilanej powietrzem z komory 304, na runo tytoniowe działa podmuch powietrza o wysokiej prędkości, tak, że włókna tytoniu są oddzielane od runa. W szczególności korzystny jest tu ściśle przylegający przepływ przyścienny. Za dyszą 303 w strefie zwrotnej 253 strumień tytoniu 252 rozdziela się na dwa strumienie tytoniu lub też strumienie napełniania tytoniem 256 i 257, które są podawane na powierzchnie kierujące 261 i 262 ku odpowiedniemu podajnikowi pasma 263 i 264. Każdy ze strumieni tytoniu jest przyspieszany przez dysze nadmuchowe 258, które kierują sprężone powietrze z komory 259 korzystnie tuż przy powierzchniach kierujących 261 i 262, i trafia odpowiednio do podciśnieniowych podajników pasma 263 i 264. Między powierzchniami kierującymi 261 i 262 jest przewidziana korzystnie przegroda 254.

Oba wznoszące się strumienie tytoniowe 256 i 257 dostają się potem na dwa umieszczone równolegle obok siebie podciśnieniowe podajniki pasma 263 i 264, z których każdy składa się z biegnącego na spodzie kanału tytoniu wzdłuż dna perforowanego, przepuszczającego powietrze przenośnika taśmowego, którego strona tylna znajduje się pod działaniem ssawnym komory podciśnieniowej. Nadmiar powietrza nadmuchiwanego w strefie zawirowania uchodzi przez sito 271 do komory odprężania 272 i odprowadzany jest za pomocą dmuchawy 313 (fig. 3).

Po pierwszym oddzieleniu włókien tytoniowych przez wyczesanie tytoniu z szybu 216 w strugę i następnie utworzeniu runa rozdzielany jest tytoń drugi raz za pomocą dyszy przyspieszającej 303 ukształtowanej korzystnie w postaci szczeliny. Tytoń trafiający na powierzchnię kierującą jest rozszarpywany przez dyszę, przy czym zsuwa się on lub ześlizguje korzystnie wprost na powierzchnię kierującą 251.

Korzystnie, optymalną prędkość poślizgu i przez to także gęstość tytoniu przed dyszą nastawia się poprzez podciśnienie w strefie zawirowania 306 opasanej przez zakrzywioną powierzchnię kierującą 251 i sito 271. Wyższe podciśnienie oznacza większą prędkość powietrza w szybie opadowym i mniejszą gęstość przed pierwszą dyszą. Powoduje to pogorszenie oddzielania, w wyniku czego strumień tytoniu powstający na podajnikach pasm 263 i 264 staje się bardziej nierównomierny. Jednak przy zbyt grubym runie także pogarsza się oddzielanie, tak, że można nastawić stan optymalny. W tym celu, za pomocą czujnika 309 wyznacza się wysokość usypania lub gęstość zalegania tytoniu w pobliżu dyszy 303 i/albo ciśnienie tworzące się w strefie zawirowania lub w przylegającej strefie odprężania, ustalane jest przez czujnik ciśnienia 311, aby w ten sposób dopasować korzystnie odpowiednio podciśnienie. Sygnały czujników 309 i 311 doprowadzane są do urządzenia sterującego 312, które w zależności od nich steruje ilością powietrza odprowadzoną ze strefy odprężania poprzez nastawny dławik 314 i/albo ilość obrotów wentylatora 313. Ten przedstawiony jest na fig. 3. Dolny punkt wierzchołkowy 320 pokazany został również na fig. 3.

Próby wykonane na modelu rozdzielacza wykazały w zasadzie równomierną strukturę pasma, co wyraziło się w znacznej, ponad 50% redukcji luk gęstości w paśmie tytoniu na podajniku pasma oraz ponad 19% redukcji odchylenia standardowego. Nie obserwuje się już zbrylenia runa tytoniowego lub rozdzielonych włókien tytoniowych w strefie zawirowania z urządzeniem według wynalazku.

PL 191 133 B1

Figura 2 ukazuje schematycznie przekrój fragmentu rozdzielacza, mianowicie w szczególności części obejmującej dysze 303 i 258. Są one przedstawione na fig. 2 jako dysze nadmuchowe oznaczone odnośnikami 23. W tym przykładzie realizacji korzystnie ciśnienie ze wspólnej komory ciśnieniowej 23a dostaje się na dysze 23. Tytoń ślizga się po powierzchni 21a prowadnicy 21. W przykładzie tym tworząca prowadnicy 21 bazuje na jednolitej obwiedni, tak, że poszczególne segmenty 38 prowadnicy 21 łączą się ze sobą bezstopniowo. Na krawędziach stykowych poszczególnych segmentów 38 utworzone są dysze nadmuchowe 23 ukształtowane jako dysze szczelinowe przebiegające prostopadle do płaszczyzny rysunku, których dalsza ścianka - patrząc w kierunku przemieszczania (strzałka 36) strumienia tytoniu - przechodzi ciągłą wypukłą krzywizną we wklęsłą powierzchnię ślizgową 21a prowadnicy 21. Umożliwia to stworzenie ciągłego przepływu przyściennego powietrza nadmuchowego i tytoniu na powierzchni ślizgowej 21. Taki ciągły przepływ przyścienny uzyskuje się na zasadzie efektu Coandy.

Strumień tytoniu i nadmuch powietrza spotykają się bezpośrednio w strefie otworu wylotowego dysz szczelinowych, tak, że na każdej dyszy nadmuch powietrza trafia z jego maksymalną prędkością wylotową na strumień tytoniu. Końcowy odcinek powierzchni ślizgowej 21a prowadnicy 21 jest skierowany na jedną ze ścianek bocznych kanału 32, tak, że zapewnione jest nieprzerwane, gładkie przejście prowadnicy 21w kanał tytoniu 31. Dalsza ścianka kanału, która jest przyporządkowana do ścianki kanału 32, jest oznaczona odnośnikiem 32a.

Zasada działania tego urządzenia wygląda następująco:

Tytoń jest pobierany w opisany wyżej sposób z szybu spiętrzającego i jest formowany w opadową strugę. Pod iniekcyjnym działaniem dyszy przyspieszającej 303 lub 307 zasysane jest przez boczne szczeliny 301 i 302 powietrze, które otacza strugę 226 w szybie 228 i zagęszcza w runo 305. Przy tym przeszkadzające składowe poprzeczne strumienia są tłumione przez powierzchnie kierujące 310. Runo ślizga się ze stosunkowo małą prędkością do strefy wlotowej dyszy przyspieszającej 303. Z komory sprężonego powietrza 304 płynie powietrze przez dyszę 303 wzdłuż powierzchni kierującej 251 do strefy zwrotnej 253. Przy tym najbardziej wysunięte do przodu włókna runa 305 są przechwytywane oraz wyciągane z runa i przyspieszane. Tak powstający strumień 252 oddzielonych włókien tytoniowych jest rozdzielany na dwa strumienie napełniania 256 i 257 i jest doprowadzany do podajników pasma 263 i 264.

Jak to jest schematycznie przedstawione na fig. 3, powietrze nadmiarowe dysz jest odprowadzane przez sito 271 do komory odprężania 272, z której przez wentylator 313 lub inne urządzenie odsysające jest usuwane. Powstające na skutek odsysania w strefie zawirowania 306 podciśnienie mierzone jest za pomocą czujnika 311 i stabilizowane za pomocą regulacji odsysania. Aby osiągnąć optymalne dopasowanie wchodzącej przez boczne szczeliny powietrzne ilości powietrza do ilości tytoniu, wartość zadana tej regulacji może zmieniać się w zależności od prędkości obrotowej maszyny.

Wysokość runa tytoniowego 305 jest stale kontrolowana przez czujnik 309. Gdy wartość zmierzona wykracza poza zakres tolerancji, można dopasować proporcje powietrza lub też proporcje ciśnień poprzez zmianę wartości zadanej układu regulacji podciśnienia.

Można korzystnie dołączyć dodatkową dyszę nadmuchową 307 z przynależną komorą powietrzną 308, żeby zwiększyć prędkość poślizgową runa, gdy w określonych stanach roboczych powstaje niebezpieczeństwo zatkania szybu 228. Może to wystąpić zwłaszcza przy rozruchu lub hamowaniu maszyny.

W urządzeniach według opisów DE 33 01 031 C1lub USA 4 564 027 struga opadowa lub strumień tytoniu płynie w strefie dolnego punktu wierzchołkowego z prędkością wynoszącą około 10 m/s a gęstość strugi tytoniu wynosi kilka g/l (gram/litr). W zgodnym z wynalazkiem urządzeniu prędkość runa tytoniu tuż przed elementem przyspieszającym włókna jest w zakresie około 1 m/s a gęstość runa tytoniu wynosi przy niej około 100 g/l. Grubość lub wysokość runa tytoniu wynosi tam korzystnie pomiędzy 1i 10 mm, zwłaszcza korzystnie pomiędzy 1i 5 mm.

Claims (37)

1. Sposób oddzielania włókien tytoniowych ze strumienia tytoniu, znamienny tym, że zagęszcza się strumień tytoniu (226, 305) w kierunku elementu przyspieszającego włókna (23, 258, 303) tak, że tworzy się runo (305), i przyspiesza się poszczególne włókna strumienia tytoniu (226, 305) w strefie czynnej elementu przyspieszającego włókna (23, 258, 303).

PL 191 133 B1

2. Sposób według zastrz.1, znamienny tym, że zagęszczanie prowadzi się przez zmniejszenie prędkości strumienia tytoniu (226, 305).

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że przyspieszanie w strefie czynnej elementu przyspieszającego włókna odbywa się za pomocą pierwszego strumienia powietrza.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w celu zagęszczania stosuje się co najmniej jeden drugi strumień powietrza, działający scalająco na strumień tytoniu (226, 305).

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że nadaje się runu (305) tym większą gęstość, im bliżej dochodzi ono do elementu przyspieszającego włókna (23, 258, 303).

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że nadaje się runu (305) w strefach położonych poprzecznie do kierunku przemieszczania jednorodną gęstość.

7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi strumień powietrza prowadzi się w kierunku ruchu runa.

8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przyspiesza się poszczególne włókna w kierunku przemieszczania.

9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że steruje się lub reguluje prędkość strumienia tytoniu (226, 305) i/albo strumienia lub strumieni powietrza.

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że reguluje się lub steruje grubość runa.

11. Sposób według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że sterowanie albo regulacja odbywa się za pośrednictwem różnicy ciśnień.

12. Sposób według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że sterowanie albo regulacja odbywa się za pośrednictwem odprowadzonej ilości powietrza.

13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że za pomocą elementu przyspieszającego włókna (23, 258, 303) wytwarza się ściśle przylegający przepływ przyścienny.

14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że strumień tytoniu składa się ze wstępnie przesiewanego tytoniu.

15. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla wytwarzania przynajmniej jednego pasma tytoniowego przeznaczonego na pałeczkowate artykuły przemysłu tytoniowego oddzielone włókna tytoniowe doprowadza się do przynajmniej jednego podajnika pasma (263, 264).

16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że najpierw pobiera się włókna tytoniowe (217) z zasobnika (216) a następnie tworzy się z tych włókien strumień tytoniu (226, 305).

17. Sposób według zastrz. 15 albo 16, znamienny tym, że odsysa się nadmiar powietrza.

18. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że tworzy się przynajmniej dwa strumienie tytoniu (256, 257) i każdy z nich doprowadza do podajnika pasma (263, 264).

19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że strumień tytoniu (226, 305) przed oddzielaniem włókien rozdziela się naco najmniej dwa strumienie.

20. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że włókna tytoniu rozdziela się na strumienie tytoniu (256, 257) po oddzieleniu tych włókien.

21. Urządzenie do oddzielenia włókien tytoniowych ze strumienia tytoniu, z elementem doprowadzającym włókna do urządzenia zagęszczającego, znamienne tym, że posiada urządzenie zagęszczające do tworzenia z włókien runa (305) oraz element przyspieszający włókna (23, 258, 303), aż do ich oddzielania.

22. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że między elementem doprowadzającym włókna (216) i urządzeniem zagęszczającym (38, 228, 301, 302, 307) jest umieszczony rozdzielacz (221, 222, 223, 224), do przemieszczania włókna z elementu doprowadzającego włókna (216) do urządzenia zagęszczającego (38, 228, 301, 302, 307).

23. Urządzenie według zastrz. 21 albo 22, znamienne tym, że urządzenie zagęszczające posiada co najmniej jedną dyszę (307).

24. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że urządzenie zagęszczające ma prowadnicę (21, 228) ukształtowaną tak, że runo (305) powstające w urządzeniu zagęszczającym na prowadnicy (21, 228) jest spowalniane w kierunku przemieszczania.

25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że prowadnica (21, 228) jest przynajmniej częściowo zakrzywiona z nachyleniem zwiększającym się w kierunku przemieszczania i względem linii poziomej.

26. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że elementem przyspieszającym włókna jest dysza (23, 258, 303).

PL 191 133 B1

27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że dysza (23, 258, 303, 307) jest umieszczona w prowadnicy (21, 228).

28. Urządzenie według zastrz. 27, znamienne tym, że dysza (23, 258, 303, 307) jest umieszczona w strefie dolnego punktu wierzchołkowego (320) prowadnicy (21, 228).

29. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że prowadnica (21, 228) przynajmniej w strefie dyszy (23, 258, 303, 307) jest bezstopniowa.

30. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że posiada przynajmniej jeden następny element przyspieszający włókna (258), zwłaszcza w postaci następnej dyszy.

31. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że dysze (23, 258, 303, 307) są przynajmniej częściowo dyszami szczelinowymi, które rozpościerają się co najwyżej w pełni na całej szerokości prowadnicy (21, 228).

32. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że położona z prądem, w odniesieniu do kierunku przemieszczania, ścianka przynajmniej jednej dyszy (23, 258, 303, 307) przechodzi wypukłą krzywizną w krzywiznę prowadnicy (21, 228, 261, 262).

33. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że prowadnica (21, 228, 261, 262) składa się z segmentów (38), których sąsiadujące ze sobą powierzchnie graniczne tworzą ścianki dysz (23, 258, 303, 307).

34. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że posiada przynajmniej jeden czujnik (309, 311), do rozpoznawania grubości i/lub gęstości runa (305) i/lub ciśnienia w strefie (306) nad prowadnicą (261, 262).

35. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że posiada przynajmniej jedną boczną szczelinę powietrza (301, 302), za pomocą której wytwarzany jest strumień powietrza, który płynie pomiędzy doprowadzonymi włóknami (226) i/lub runem (305) i ścianką (315, 316) urządzenia.

36. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że w strefie urządzenia zagęszczającego (38, 228, 301, 302, 307) znajduje się środek (310) do zmniejszania strumieni poprzecznych.

37. Urządzenie według zastrz. 36, znamienne tym, że środek (310) ma postać co najmniej jednej powierzchni kierującej.