PL192027B1 - Układ formowania jednolitej warstwy z doprowadzanego ciągle grubowarstwowego strumienia materiału - Google Patents

Abstract

1. Uklad formowania, jednolitej warstwy z doprowadzanego ciagle grubowarstwowego strumienia materialu o malej gestosci, przecho- dzacej przez urzadzenie wykrywajace i oddzie- lajace ciala obce, z ciagiem przenosników ta- smowych przyspieszajacych i rozposcieraja- cych strumien doprowadzanego materialu, znamienny tym, ze ciag przenosników tasmo- wych ma kaskade tasm (4) skladajaca sie z co najmniej dwóch tasm przyspieszajacych (6, 7) nastepujacych po sobie w kierunku przenosze- nia (2), przy czym, tasmie przyspieszajacej (7) znajdujacej sie za pierwsza, poprzedzajaca tasma przyspieszajaca (6), przyporzadkowana jest biegnaca synchronicznie z nia tasma gór- na (8). PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ formowania jednolitej warstwy z doprowadzanego ciągle grubowarstwowego strumienia materiału o małej gęstości, przechodzącej przez urządzenie wykrywające i oddzielające ciała obce, z ciągiem przenośników taśmowych przyspieszających i rozpościerających strumień doprowadzanego materiału.

Pod pojęciem „jednolitej warstwy” rozumie się według wynalazku stosunkowo cienkie runo materiału, w idealnym przypadku złożone z przeważnie rozdzielonych, to znaczy ułożonych jednowarstwowo obok siebie elementów składowych nosiwa i ewentualnych ciał obcych strumień materiału, którego niepożądane składniki mogą być jednoznacznie wykrywane i selekcjonowane.

Pod pojęciem „grubowarstwowego strumienia materiału” rozumie się zwarty strumień masowy odpowiadający wymaganej w jednostce czasu ilości nosiwa i złożony z wielu nałożonych na siebie elementów składowych materiału przenoszonego z ewentualnie wtrąconymi ciałami obcymi.

Pod określeniem „strumień materiału o małej gęstości” należy rozumieć istotną dla przenoszenia właściwość nosiwa, na przykład artykułu spożywczego, czyli jego mały ciężar właściwy. Dotyczy to tych składników przenoszonego produktu, które -w porównaniu z ich ciężarem - charakteryzują się stosunkowo dużym oporem powietrza.

Takimi składnikami produktu są na przykład elementy liściaste, jak tytoń liściasty lub szpinak, a ponadto kawałki liści lub podobne elementy, jak pasma tytoniu i liście sałaty, a także łodygi lub elementy łykowate, jak żyłki tytoniowe i zielona fasola, a ponadto pęczki lub produkty krzewiaste, jak świeży tymianek.

Produktom tego rodzaju, zwłaszcza artykułom spożywczym, stawia się wysokie wymagania co do ich czystości. Dotyczy to w szczególności także tytoniu, który przechodzi przez proces obróbki aż do konfekcjonowania gotowych produktów w postaci papierosów, papierosów z filtrem i tym podobnych. Praktyka wykazuje, że tytoń zawiera ciała obce różnego rodzaju. Istnieje potrzeba możliwie wczesnego usunięcia tych ciał obcych, żeby wyeliminować zakłócenia w procesie przetwarzania i podnieść jakość produktu końcowego.

Zwłaszcza tytoń liściasty lub też odżyłkowany tytoń liściasty w postaci tak zwanych „strips” (pasm), które mogą być podobne kształtem i wielkością do ciał obcych, stawia wysokie wymagania z punktu widzenia jednoznacznej identyfikacji takich ciał obcych w przesuwającym się strumieniu tytoniu.

Urządzenie określonego na wstępie rodzaju jest znane z patentu USA nr 5 558 199.

Zadaniem wynalazku jest zwiększenie ilości materiału przenoszonego w jednostce czasu i kontrolowanego na obecność ciał obcych przy co najmniej takiej samej, ewentualnie lepszej skuteczności oddzielania tych ciał.

Zadanie to rozwiązane zostało zgodnie z wynalazkiem w układzie formowania jednolitej warstwy opisanego na wstępie rodzaju w ten sposób, że ciąg przenośników taśmowych ma kaskadę taśm składającą się z co najmniej dwóch taśm przyspieszających następujących po sobie w kierunku przenoszenia, przy czym, taśmie przyspieszającej znajdującej się za pierwszą, poprzedzającą taśmą przyspieszającą przyporządkowana jest biegnąca synchronicznie z nią taśma górna.

Korzystnie, kaskadzie taśm przyporządkowane jest urządzenie doprowadzające w postaci przegubowego przenośnika wstrząsowego doprowadzającego nosiwo w warstwie o grubości rzędu około 7 cm, żeby kaskada była zasilana ciągle nosiwem w stanie zruszonym i w wymaganej ilości.

Korzystnie, przy dwóch następujących po sobie taśmach przyspieszających, taśma poprzedzająca - patrząc w kierunku przenoszenia -jest napędzana z prędkością rzędu około 2,5 do 3,5 m/sek, zbliżoną do prędkości unoszenia nosiwa, dzięki czemu przy zadanym natężeniu przepływu materiału można uzyskać najbardziej efektywne działanie na możliwie krótkim odcinku.

Taśma przyspieszająca umieszczona za pierwszą, poprzedzającą taśmą przyspieszającą i biegnąca synchronicznie taśma górna, wspólnie tworzą zbieżny w kierunku przenoszenia, zamknięty z boku kanał przenoszenia. Uzyskuje się przez to krócenie odcinka przenoszenia lub też minimalną ilość stopni przenoszenia.

Korzystnie, poprzedzająca taśma przyspieszająca i następująca taśma przyspieszająca są napędzane z prędkościami pozostającymi w takiej wzajemnej proporcji, że tworząca się na poprzedzającej taśmie warstwa strumienia materiału ma na następującej taśmie przyspieszającej grubość zmniejszoną w przybliżeniu o połowę. W efekcie poruszania się powietrza otaczającego między górnymi i dolnymi taśmami można szybko transportować wszystkie wspomniane i inne produkty, które mają dużą objętość przy małym ciężarze.

PL 192 027 B1

Korzystnie, urządzenie doprowadzające i kaskada taśm tworzą w zasadzie poziomy odcinek transportowy.

Efektywność kaskady określa w zasadzie przyspieszający nosiwo kanał przenoszenia następujących w kierunku transportu przenośników. Powietrze jest prowadzone w tym kanale dzięki ograniczeniu kanału bocznymi osłonami kątownikowymi, przy czym, po poziomych ramionach tych osłon jest prowadzona ślizgowo taśma górna a ich pionowe ramiona są zaopatrzone w uszczelki korytkowe stykające się z taśmą przyspieszającą.

Korzyść wynikająca z wynalazku polega na tym, że dzięki efektywnemu stopniowemu przyspieszaniu strumienia materiału zmniejsza się stopniowo grubość warstwy tak, że uzyskuje się równomierną warstwę bez istotnych różnic jej grubości. Zapewnia się przez to bardzo dobrą skuteczność urządzenia wykrywającego i oddzielającego ciała obce nawet przy wysokim natężeniu przepływu strumienia materiału.

Wynalazek w przykładzie wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widziane z boku urządzenie przenoszące do usuwania ciał obcych ze strumienia tytoniu i fig.2 - przekrój odcinka taśm przyspieszających wzdłuż linii A-A według fig. 1.

Według fig. 1 przed oddzielaczem ciał obcych 1 - patrząc w kierunku przepływu (strzałka 2) strumienia tytoniu - jest umieszczony ukształtowany w postaci kaskady taśm 4 ciąg przenośników taśmowych, który składa się z dwóch następujących po sobie w kierunku przenoszenia (strzałka 2) taśm przyspieszających 6i 7, z których pierwsza taśma 6 jest napędzana ze zbliżoną do prędkości unoszenia tytoniu prędkością około 2,5 do 3,5 m/sek, zależnie od rodzaju i jakości składników nosiwa (pasma, żyłki, liście). Preferowana prędkość transportu wynosi około 2,7 m/sek i jest zbliżona do średniej prędkości unoszenia około 3 m/sek.

Drugiej taśmie przyspieszającej 7 kaskady 4 jest przyporządkowana biegnąca synchronicznie górna taśma8i obie wspólnie tworzą zbieżny w kierunku przenoszenia (strzałka 2) lub też zwężający się w wylot 12 utworzony przez dwa wałki zwrotne 9 i 11 kanał przenoszenia 13.

Według fig. 2 kanał 13 jest zamknięty z boku dwiema osłonami kątownikowymi 14 i 16, przy czym ograniczający kanał 13 dolny odcinek taśmy górnej 8jest prowadzony wzdłużnie ślizgowo na poziomych ramionach osłon 14, 16, a każde z pionowych ramion osłon 14, 15 jest zaopatrzone w stykające się z ograniczającym kanał 13, górnym odcinkiem taśmy przyspieszającej 7, uszczelki korytkowe 17, których stykająca się strona zewnętrzna ma nakładkę filcową.

Kaskadzie taśm 4 jest przyporządkowane poprzedzające - patrząc w kierunku przenoszenia (strzałka 2) - urządzenie doprowadzające 18, w tym przykładzie wykonania w postaci przegubowego przenośnika wstrząsowego 19, przy czym kaskada taśm 4 i przenośnik wstrząsowy 19 przebiegają poziomo.

Oddzielacz ciał obcych 1 składa się ze znanych detektorów laserowych 21 do sprawdzania strumienia tytoniu 3, z dostosowanego kolorem do tytoniu bębna odniesienia 22, ze znanego, zespolonego z oddzielaczem 1i nie pokazanego na rysunku, procesora przetwarzania obrazu do wykrywania i określania położenia ciał obcych 23, a także z dysz wydmuchowych 24 do selekcjonowania ciał obcych 23. Przez 26 oznaczono środek transportowy do przejmowania i odprowadzania uwolnionego od ciał obcych strumienia tytoniu 3, a przez 27 oznaczono środek transportowy do przejmowania i odprowadzania wydzielonych ciał obcych 23.

Sposób działania układu wynika z faktu zaprojektowania kaskady taśm na wydajność około dziesięć ton tytoniu na godzinę, przy czym wszystkie urządzenia transportowe rozpościerają się prostopadle do płaszczyzny rysunku na szerokość około 1,6 m.

Ciągły strumień tytoniu w warstwie o grubości około 7 cm jest doprowadzany przenośnikiem wstrząsowym 19 z prędkością około 0,4 m/sek i jest on przekazywany na pierwszą taśmę przyspieszającą 6. Jej prędkość około 2,7 m/sek powoduje przy tym redukcję grubości warstwy strumienia tytoniu do około 2 cm. Grubość ta zmniejsza się jeszcze o połowę przy odrzucaniu tytoniu na następną taśmę przyspieszającą 7 biegnącą z prędkością około 5,7 m/sek. Uzyskuje się to dzięki otaczającemu powietrzu porywanemu przy wejściu tytoniu do kanału przenoszenia 13, w wyniku czego powstaje dodatkowy efekt wentylacyjny, który powoduje przyspieszone porywanie i przez to rozpościeranie strumienia tytoniu przy stosunkowo wysokiej, nastawianej powyżej prędkości unoszenia tytoniu prędkości taśmy około 5,7 m/sek.

Zredukowana w ten sposób, stosunkowo cienka i równomiernie rozłożona jednolita warstwa tytoniu przechodzi po odrzuceniu z taśmy przyspieszającej 7w pobliżu laserowych detektorów 21, które reagują na całej szerokości prostopadle do płaszczyzny rysunku na przelatujące ciała obce 23 i gene4

PL 192 027 B1 rują wtedy odpowiednie sygnały. Po sygnale z określonych detektorów 21 procesor przetwarzania obrazu rozpoznaje też położenie danego ciała obcego 23 w obrębie strumienia tytoniu 3i wysterowuje odpowiednie dysze wydmuchowe 24 celem wydzielenia wykrytych ciał obcych 23. Liście tytoniowe wydmuchiwane jednocześnie zwłaszcza ze stosunkowo małymi ciałami obcymi 23 są ponownie wysortowywane i powracają do procesu obróbki.

W przypadku ewentualnego zamiaru dalszego zwiększenia wydajności układu można byłoby uzupełnić kaskadę taśm 4 o dodatkowy odcinek taśm odpowiadający taśmie przyspieszającej 7.

Claims (7)

1. Układ formowania, jednolitej warstwy z doprowadzanego ciągle grubowarstwowego strumienia materiału o małej gęstości, przechodzącej przez urządzenie wykrywające i oddzielające ciała obce, z ciągiem przenośników taśmowych przyspieszających i rozpościerających strumień doprowadzanego materiału, znamienny tym, że ciąg przenośników taśmowych ma kaskadę taśm (4) składającą się z co najmniej dwóch taśm przyspieszających (6, 7) następujących po sobie w kierunku przenoszenia (2), przy czym, taśmie przyspieszającej (7) znajdującej sięza pierwszą, poprzedzającą taśmą przyspieszającą (6), przyporządkowana jest biegnąca synchronicznie z nią taśma górna (8).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że kaskadzie taśm (4) jest przyporządkowane urządzenie doprowadzające (18) w postaci przegubowego przenośnika wstrząsowego (19) doprowadzającego nosiwo w warstwie o grubości rzędu około 7 cm.

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przy dwóch następujących po sobie taśmach przyspieszających (6, 7) taśma poprzedzająca (6) - patrząc w kierunku przenoszenia -jest napędzana z prędkością rzędu około 2,5 do 3,5 m/sek, zbliżoną do prędkości unoszenia nosiwa.

4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że taśma przyspieszająca (7) znajdująca się za pierwszą, poprzedzającą taśmą przyspieszającą (6) i biegnąca synchronicznie taśma górna (8), wspólnie tworzą zbieżny w kierunku przenoszenia (2), zamknięty z boku kanał przenoszenia (13).

5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzedzająca taśma przyspieszająca (6) i następująca taśma przyspieszająca (7) są napędzane z prędkościami pozostającymi w takiej proporcji, że tworząca się na poprzedzającej taśmie przyspieszającej (6) warstwa strumienia materiału, ma na następującej taśmie przyspieszającej (7) grubość zmniejszoną w przybliżeniu o połowę.

6. Układ według zastrz. 2, znamienny tym, że urządzenie doprowadzające (18) i kaskada taśm (4) tworzą w zasadzie poziomy odcinek transportowy.

7. Układ według zastrz. 4, znamienny tym, że kanał przenoszenia (13) jest ograniczony bocznymi osłonami kątownikowymi (14, 16), przy czym po poziomych ramionach tych osłon jest prowadzona ślizgowo taśma górna (8), a ich pionowe ramiona są zaopatrzone w uszczelki korytkowe (17) stykające się z taśmą przyspieszającą (7).