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EP1506720B1 - Regulierung eines Tabakfaserstroms - Google Patents

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Info

Publication number
EP1506720B1
EP1506720B1 EP03018361A EP03018361A EP1506720B1 EP 1506720 B1 EP1506720 B1 EP 1506720B1 EP 03018361 A EP03018361 A EP 03018361A EP 03018361 A EP03018361 A EP 03018361A EP 1506720 B1 EP1506720 B1 EP 1506720B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tobacco
stream
particles
particle
proportion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03018361A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1506720A1 (de
Inventor
Heinz-Christen Lorenzen
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
Priority to EP03018361A priority Critical patent/EP1506720B1/de
Priority to AT03018361T priority patent/ATE331445T1/de
Priority to DE50304065T priority patent/DE50304065D1/de
Priority to ES03018361T priority patent/ES2264509T3/es
Publication of EP1506720A1 publication Critical patent/EP1506720A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1506720B1 publication Critical patent/EP1506720B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/39—Tobacco feeding devices
    • A24C5/396—Tobacco feeding devices with separating means, e.g. winnowing, removing impurities

Definitions

  • the invention relates to a method of forming a tobacco rod for the manufacture of rod-shaped articles of the tobacco processing industry, wherein a particulate-enriched stream is separated from a particulate tobacco fiber stream for the tobacco rod and the tobacco fiber stream is fed to the particles of lean tobacco fiber stream.
  • the invention relates to a device for forming a tobacco rod for producing rod-shaped articles of the tobacco processing industry with a Tabakstrangsente issued and a feeder of a tobacco fiber stream to tobacco rod forming device and a separator for particles from the tobacco fiber stream.
  • a tobacco stream or tobacco rod is formed.
  • the tobacco supply must be made as uniform as possible to form the tobacco rod.
  • working with an excess of tobacco Under a Saugstrangadder the tobacco rod is aufauert and wrapped after leveling. Subsequently, the wrapped tobacco rod is cut into individual articles or tobacco sticks.
  • the tobacco used to form the tobacco rod can be roughly subdivided into short tobacco or other tobacco fibers, for example, medium and long tobacco fibers.
  • Short tobacco occurs in all processing steps of the manufacture of such articles.
  • the longer tobacco fibers provide the structural stability of the article, while the short tobacco contributes little to this.
  • a stream of tobacco is conveyed to a separation unit to separate the light, usable tobacco fibers and particles from the heavy, woody particles consisting primarily of the ribs of the tobacco leaves.
  • the heavy particles fall into a waste channel while the light tobacco fibers are fed by vacuum into a vertical channel closed at its tip by a suction conveyor onto which the light tobacco fibers are deposited to form a tobacco layer from which a continuous tobacco rod is formed ,
  • This object is achieved in a method for forming a tobacco rod for the production of rod-shaped articles of the tobacco-processing industry, wherein a particle-enriched stream is separated from a particle-laden tobacco fiber stream for the tobacco rod and the particle tobacco fiber stream is fed to the tobacco rod strand, the proportion of particles enriched in the particle is detected and that the separation process of the particles from the tobacco fiber stream is regulated as a function of the particle fraction in the particle-enriched stream.
  • the tobacco fiber stream is pre-sized.
  • the tobacco fiber stream is regulated as a function of the deviation of the actual value of the particle fraction in the particle-enriched stream from a, preferably predefinable, desired value.
  • the ratio of the particle fraction density in the particle-enriched stream to the tobacco fiber stream density in the particle-lean tobacco fiber stream is kept constant.
  • the particle fraction is detected by means of a gravimetric or optical measuring device.
  • gravimetric measuring devices weighing scales, belt scales or baffles are known.
  • An optical measuring device is known, for example, DE-C-199 48 559.
  • the particle fraction is detected by means of a microwave measuring device. This has the advantage that in addition to the excluded or separated Particles, in particular ribs, and foreign bodies are detected and discharged.
  • the detection of the particle fraction and the control of the tobacco fiber stream is carried out continuously.
  • the tobacco fiber stream is controlled by means of a prepare for delivery.
  • tobacco ribs are precipitated as particles from the supplied tobacco fiber stream.
  • a device for forming a tobacco rod for producing rod-shaped articles of the tobacco processing industry with a Tabakstrangsente coupled and a feeder of a tobacco fiber stream to Tabakstrangsente interests and a separator for particles from the tobacco fiber stream further developed by the fact that a measuring device for detecting the proportion of particles in the Particle enriched stream and that a control device are provided for controlling the tobacco fiber stream.
  • a tobacco fiber stream caulking device is provided to remove long tobacco fibers from the tobacco fiber stream conveyed to the separator.
  • the tobacco fiber stream density can preferably be regulated as a function of the particle fraction in the particle-enriched stream.
  • control device is a comparison device for comparing an actual value of the particle fraction with a, preferably predetermined, setpoint, so that the degree of separation of the particles is kept constant from the tobacco fiber stream.
  • the target value is determined and entered before the start of production for the processed tobacco mixture.
  • the measuring device is designed as a gravimetric or optical measuring device.
  • the measuring device is designed as a microwave measuring device.
  • Fig. 1 the principle of the deposition of a particle flow from an output stream according to the prior art is shown in a schematic diagram.
  • a tobacco fiber stream 110 with particles consisting of tobacco fibers and tobacco ribs and other constituents is placed on a sifter 120.
  • Tobacco ribs and other particles are separated off from the tobacco fiber stream 110 by means of the classifier 120 in a separation stream 140.
  • the unseeded tobacco fibers as well as other ingredients are supplied as tobacco fiber stream 130 to the tobacco mat as well as the tobacco rod to be formed.
  • Via an actuator 125 the degree of separation of the tobacco ribs and the other heavier components or foreign bodies on the separator 120 is adjusted manually by operating personnel.
  • the degree of separation is determined manually and remains unchanged during the production of a tobacco rod in a certain tobacco mixture.
  • an embodiment of an inventive control of the tobacco fiber stream is shown in a schematic diagram.
  • a measuring device 145 the proportion of the tobacco ribs and other particles in the separation stream 140 is determined and forwarded as an actual value to a control device 150. Since the proportions of the particles or of the tobacco ribs in the tobacco fiber stream 110 also change when the tobacco mixture changes, a desired value SW for the degree of separation of the tobacco ribs or particles on the classifier 120 is likewise input to the regulating device 150. Depending on the difference between the common actual value and the target value SW, a signal becomes too large a deviation the actual value of the target value SW is given to an actuator 155, so that the deposition of the tobacco ribs and other components from the tobacco fiber stream 110 is changed and adjusted during operation.
  • the actuator 155 shown in Fig. 2 is realized for example by a servo motor.
  • Fig. 3 shows a schematic cross-sectional view of a fluidized bed distributor of a cigarette manufacturing machine not shown here for supplying tobacco to a suction belt conveyor 70.
  • the distributor is shown in fragmentary form in the right part of FIG.
  • a vibrating trough 4 or vibrating conveyor trough with a measuring device according to the invention is shown in a side view.
  • the vibrating conveyor trough is also shown in the right part of the figure in the lower region in longitudinal cross-section.
  • the cautioner 13 is provided with a caution nozzle and produces a substantially horizontal air flow.
  • the air flow directed transversely to the direction of fall of the tobacco separates lighter tobacco fibers from heavier ribs and promotes the lighter tobacco fibers on a guide surface 14 to form a tobacco mat.
  • the heavier tobacco components with the tobacco ribs fall as a separated partial flow T2 in a cell roller 15 and are added in portions in a Nachsichter 16.
  • a (not shown here) throttle blown air and the tobacco ribs / amount of tobacco is affected, which reaches the Nachsichter 16. Too large amount of tobacco / ribs can lead to clogging of the cell roller lock 15.
  • the separated partial flow T2 is fed to a in the Nachsichtschacht 17 directed vertically upwards classifying air flow. This results in a largely clean separation of the tobacco fiber stream (see Fig. 2, reference numeral 110) between the tobacco fibers and the tobacco ribs.
  • the tobacco fibers from the tobacco substream T2 together with the fibers from the caustic stream, enter the tobacco rod.
  • the heavier fins and particles in the post-sifter 16 fall as a particle enriched stream on a vibrating conveyor trough 4 and are conveyed out of the distributor area.
  • the vibrating conveyor trough 4 transports the trapped tobacco ribs R to a collecting funnel 9.
  • the tobacco ribs R enter the measuring area of a measuring device 8.
  • the measuring device is designed as a microwave sensor, so that the portion of the tobacco ribs and other foreign bodies are detected in the microwave field. By means of the microwave measuring device 8, the density of the tobacco ribs in the conveyed particles enriched stream is determined.
  • the ribs R contained in the particle stream slide over the sensor surface of the microwave measuring device 8 onto the bottom of the collecting funnel 9.
  • the particle stream is sucked off via a connected pipeline 7 and led to a collecting point.
  • the microwave measuring device 8 is associated with a signal processing electronics 18, which generates a signal for the rib mass flow and forwards it to a controller 19.
  • the controller 19 compares the actual value with an input target value SW and controls a servomotor 20 in the event of deviations.
  • the servomotor 20 may be, for example, a linear motor.
  • the servomotor 20 moves a linkage 21 due to the received signal from the regulator 19, so that the distance between the movable front sifter wall of the indenter 16 and the fixed sifter back wall is increased or decreased. As a result, the speed of the classifying air or blown air and thus the rib discharge from the supplied partial flow T2 change.
  • the classifying air flow is changed or regulated by changing the speed of the motor for the admirationstrom generating fan.
  • the classifying air flow can be changed separately via a motor-driven throttle.
  • the invention it is possible to produce a solid rib discharge or to adjust particle discharge from a tobacco fiber stream, wherein the adjustment and regulation takes place automatically. Due to the continuous measurement and control of the rib discharge, the tobacco stream is influenced in a targeted and automatic manner during the production of a tobacco rod or cigarette rod.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden eines Tabakstrangs für die Herstellung von stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, wobei aus einem mit Partikel versehenen Tabakfaserstrom für den Tabakstrang ein mit Partikel angereicherter Strom abgetrennt wird und der Partikel abgemagerte Tabakfaserstrom dem Tabakstrang zugeführt wird.
  • Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Bilden eines Tabakstrangs zur Herstellung stabförmiger Artikel der tabakverarbeitenden Industrie mit einer Tabakstrangbildeeinrichtung und einer Zuführeinrichtung eines Tabakfaserstroms zur Tabakstrangbildeeinrichtung und einer Abscheideeinrichtung für Partikel aus dem Tabakfaserstrom.
  • Vorrichtungen der oben bezeichneten Gattung bilden bekanntlich den sogenannten "Verteiler" einer Tabak- bzw. rauchbare Tabakersatzstoffe verarbeitenden Strangmaschine, insbesondere Zigarettenstrangmaschine.
  • Aus einem im Verteiler durch Vereinzelung und Ausbreitung der Tabakfasern gebildeten Tabakvlies wird ein Tabakstrom bzw. Tabakstrang geformt. Zur Herstellung der Zigaretten, Zigarren oder dgl. muss die Tabakzufuhr zum Bilden des Tabakstrangs möglichst gleichmäßig erfolgen. Um eine ausreichende Füllung des Tabakstrangs zu gewährleisten, wird mit einem Überschuss an Tabak gearbeitet. Unter einem Saugstrangförderer wird der Tabakstrang aufgeschauert und nach einem Egalisieren umhüllt. Anschließend wird der umhüllte Tabakstrang in einzelne Artikel bzw. Tabakstöcke geschnitten.
  • Der zur Bildung des Tabakstrangs verwendete Tabak lässt sich grob in Kurztabak oder andere Tabakfasern, die beispielsweise mittellange und lange Tabakfasern, unterteilen. Kurztabak tritt bei allen Verarbeitungsschritten der Herstellung derartiger Artikel auf. Die längeren Tabakfasern sorgen für die strukturelle Stabilität des Artikels, während der Kurztabak hierzu wenig beiträgt.
  • Um ein Tabakvlies bereitzustellen, wird ein Tabakstrom zu einer Trenneinheit gefördert, um die leichten, verwendbaren Tabakfasern und -partikeln von den schweren, holzartigen Partikeln abzutrennen, die hauptsächlich aus den Rippen der Tabakblätter bestehen. Die schweren Partikel fallen in einen Abfallkanal, während die leichten Tabakfasern durch Unterdruck in einen vertikalen Kanal geführt werden, der an seiner Spitze durch einen Saugförderer abgeschlossen ist, auf den die leichten Tabakfasern unter Bildung einer Tabakschicht abgelegt werden, aus der ein kontinuierlicher Tabakstrang gebildet wird.
  • Aus DE-C-43 07 407 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigaretten bekannt, bei der die leichten Tabakpartikel vom Abfallmaterial mit den schwereren Tabakpartikeln getrennt werden.
  • Bei der Herstellung von Zigaretten wird besonders Wert darauf gelegt, dass der Anteil der abgeschiedenen Rippen im Verhältnis zum Tabakdurchsatz einem konstanten Wert entspricht, der für eine bestimmte Tabakmischung als optimal gilt. Diese Größe stellt in der Regel einen günstigen Kompromiss zwischen den Qualitätsansprüchen an die Zigarette einerseits und den Kosten für die abgeschiedenen Rippen andererseits dar. Da dieser Wert von Tabakmischung zu Tabakmischung variiert, muss daher der Abscheider vom Bedienungspersonal manuell eingestellt werden. Außerdem variiert dieser Wert innerhalb einer Mischung z.B. infolge unterschiedlicher Feuchtigkeit der Rippen.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Austrag von Partikeln, Rippen oder dgl. aus einem Tabakfaserstrom einzustellen, wobei es möglich sein soll, den Austrag von Partikeln und Rippen während des Betriebes einer Vorrichtung konstant zu halten.
  • Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zum Bilden eines Tabakstrangs für die Herstellung von stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, wobei aus einem mit Partikel versehenen Tabakfaserstrom für den Tabakstrang ein mit Partikeln angereicherter Strom abgetrennt wird und der Partikel abgemagerte Tabakfaserstrom dem Tabakstrang zugeführt wird, dadurch, dass der Anteil der Partikel im Partikel angereicherten Strom erfasst wird und dass in Abhängigkeit des Partikelanteils im Partikel angereicherten Strom der Trennvorgang der Partikel aus dem Tabakfaserstrom geregelt wird. Durch die kontinuierliche Messung des Partikelanteils und der Regelung des Tabakfaserstroms wird ein gleichmäßiger Rippenaustrag während des Betriebes ermöglicht. Dadurch ist es nicht mehr erforderlich, dass das Bedienungspersonal den Abscheidegrad der Partikel aus dem Tabakfaserstrom nachregelt. Diese Nachregelung erfolgt erfindungsgemäß nunmehr automatisch. Aufgrund der ausgebildeten Regelkette wird kontinuierlich während des Betriebs der Zigarettenstrangmaschine der Abscheidegrad der Partikel verändert. Damit findet eine selbsttätige Anpassung an sich ändernde Produktionsbedingungen statt.
  • Um beispielsweise lange Tabakfasern zu entfernen, bevor die Partikel aus dem Tabakfaserstrom abgeschieden werden, wird der Tabakfaserstrom vorgesichtet.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Tabakfaserstrom in Abhängigkeit der Abweichung des Ist-Wertes des Partikelanteils im Partikel angereicherten Strom von einem, vorzugsweise vorgebbaren, Soll-Wert geregelt wird.
  • Bevorzugterweise wird das Verhältnis der Partikelanteildichte im Partikel angereicherten Strom zur Tabakfaserstromdichte im Partikel abgemagerten Tabakfaserstrom konstant gehalten.
  • Ferner ist es von Vorteil, wenn der Partikelanteil mittels einer gravimetrischen oder optischen Messeinrichtung erfasst wird. Als gravimetrische Messeinrichtungen sind Portionswaagen, Bandwaagen oder Prallplatten bekannt. Eine optische Messeinrichtung ist beispielsweise DE-C-199 48 559 bekannt.
  • In einer alternativen Ausbildung der Erfindung wird der Partikelanteil mittels einer Mikrowellen-Messeinrichtung erfasst. Diese hat den Vorteil, dass zusätzlich zu den ausgeschlossenen bzw. abgeschiedenen Partikeln, insbesondere Rippen, auch Fremdkörper erkannt und ausgeschleust werden.
  • Insbesondere erfolgt die Erfassung des Partikelanteils und die Regelung des Tabakfaserstroms kontinuierlich.
  • Bevorzugterweise wird der Tabakfaserstrom mittels eines Sichtluftstroms einer vorgeschalteten Sichteinrichtung geregelt.
  • Vorteilhafterweise werden Tabakrippen als Partikel aus dem angelieferten Tabakfaserstrom abgeschieden.
  • Ferner wird zur Lösung der Aufgabe eine Vorrichtung zum Bilden eines Tabakstrangs zur Herstellung stabförmiger Artikel der tabakverarbeitenden Industrie mit einer Tabakstrangbildeeinrichtung und einer Zuführeinrichtung eines Tabakfaserstroms zur Tabakstrangbildeeinrichtung und einer Abscheideeinrichtung für Partikel aus dem Tabakfaserstrom dadurch weitergebildet, dass eine Messeinrichtung zur Erfassung des Anteils der Partikel im Partikel angereicherten Strom und dass eine Regeleinrichtung zur Regelung des Tabakfaserstroms vorgesehen sind.
  • Ferner ist erfindungsgemäß eine Vorsichtungseinrichtung für den Tabakfaserstrom vorgesehen, um lange Tabakfasern aus dem der Abscheidungseinrichtung zugeförderten Tabakfaserstrom zu entfernen.
  • Vorzugsweise ist die Tabakfaserstromdichte in Abhängigkeit des Partikelanteils im Partikel angereicherten Strom regelbar.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Regeleinrichtung eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich eines Ist-Wertes des Partikelanteils mit einem, vorzugsweise vorgebbaren, Sollwert aufweist, so dass der Abscheidegrad der Partikel aus dem Tabakfaserstrom konstant gehalten wird. Der Soll-Wert wird vor Produktionsbeginn für die verarbeitete Tabakmischung bestimmt und eingegeben.
  • Gemäß der Erfindung ist die Messeinrichtung als gravimetrische oder optische Messeinrichtung ausgebildet. In einer Alternative ist die Messeinrichtung als Mikrowellen-Messeinrichtung ausgebildet.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen exemplarisch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine prinzipielle Darstellung der Abscheidung von Tabakrippen gemäß dem Stand der Technik;
    Fig. 2
    eine prinzipielle Darstellung zur erfindungsgemäßen Abscheidung von Tabakrippen aus einem Tabakfaserstrom und
    Fig. 3
    im Querschnitt ausschnittsweise eine schematische Darstellung eines Fließbettverteilers einer Zigarettenherstellungsmaschine.
  • In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit den selben Bezugsziffern bezeichnet, so dass von einer entsprechenden erneuten Darstellung abgesehen wird und lediglich Abweichungen der in diesen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert werden.
  • In Fig. 1 ist das Prinzip der Abscheidung eines Partikelstroms aus einem Ausgangsstrom gemäß dem Stand der Technik in einer Prinzipdarstellung gezeigt. Als Ausgangsstrom wird ein Tabakfaserstrom 110 mit Partikeln, bestehend aus Tabakfasern und Tabakrippen sowie weiteren Bestandteilen, auf einen Sichter 120 gegeben. Aus dem Tabakfaserstrom 110 werden mittels des Sichters 120 Tabakrippen sowie andere Partikel in einem Abscheidestrom 140 abgeschieden. Die nicht abgeschiedenen Tabakfasern sowie andere Bestandteile werden als Tabakfaserstrom 130 dem Tabakvlies sowie dem zu bildenden Tabakstrang zugeführt. Über ein Stellglied 125 wird der Abscheidegrad der Tabakrippen sowie der anderen schwereren Bestandteile oder Fremdkörper am Abscheider 120 manuell durch Bedienungspersonal eingestellt.
  • Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Stand der Technik wird der Abscheidegrad manuell festgelegt und bleibt während der Produktion eines Tabakstrangs bei einer bestimmten Tabakmischung unverändert.
  • In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Regelung des Tabakfaserstroms in einer Prinzipdarstellung gezeigt. Mittels einer Messeinrichtung 145 wird der Anteil der Tabakrippen sowie weiterer Teilchen im Abscheidestrom 140 ermittelt und als Ist-Wert an eine Regeleinrichtung 150 weitergeleitet. Da bei einem Wechsel der Tabakmischung sich auch die Anteile der Partikel bzw. der Tabakrippen im Tabakfaserstrom 110 ändern, wird ein Soll-Wert SW für den Abscheidegrad der Tabakrippen bzw. Teilchen am Sichter 120 ebenfalls in die Regeleinrichtung 150 eingegeben. In Abhängigkeit der Differenz zwischen dem gemeinsamen Ist-Wert und dem Soll-Wert SW wird ein Signal bei einer zu großen Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert SW an ein Stellglied 155 gegeben, so dass die Abscheidung der Tabakrippen und anderer Bestandteile aus dem Tabakfaserstrom 110 während des laufenden Betriebes verändert und angepasst wird.
  • Das in Fig. 2 dargestellte Stellglied 155 wird beispielsweise durch einen Servomotor verwirklicht.
  • Fig. 3 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Fließbettverteilers einer hier nicht dargestellten Zigarettenherstellungsmaschine zum Zuführen von Tabak zu einem Saugstrangförderer 70. Der Verteiler ist ausschnittsweise im rechten Teil der Fig. 3 dargestellt. Im linken Teil der Zeichnung ist in einer Seitenansicht eine Schüttelrinne 4 bzw. Schwingförderrinne mit einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung dargestellt. Die Schwingförderrinne ist ebenfalls im rechten Teil der Figur im unteren Bereich im Längsquerschnitt gezeigt.
  • Die Funktionsweise des Verteilers ist ausführlich beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-1 224 874 der Patentanmelderin beschrieben. Um einen lückenlosen Tabakstrang mit zusätzlichen Tabakverdichtungen an den Zigarettenenden erzeugen zu können, ist ein ausreichender Tabaküberschuss erforderlich. Durch einen Stauschacht 12 fallen vereinzelte, längere Tabakfasern mit Tabakrippen und anderen Bestandteilen senkrecht nach unten und gelangen durch einen sich trichterförmig verengenden Schacht in den Einflussbereich eines Vorsichters 13. Hierzu entnimmt eine Füllwalze 10 Tabak aus dem Stauschacht 12 und führt ihn dosiert zu einer Schlägerwalze 11. Die Füllwalze 10 bestimmt mit ihrer Geschwindigkeit die zur Strangerzeugung erforderliche Gesamttabakmenge.
  • Der Vorsichter 13 ist mit einer Vorsichterdüse versehen und erzeugt eine im wesentlichen waagerecht gerichtete Luftströmung. Die quer zur Fallrichtung des Tabaks gerichtete Luftströmung trennt leichtere Tabakfasern von schwereren Rippen und fördert die leichteren Tabakfasern auf eine Leitfläche 14 zur Bildung eines Tabakvlieses.
  • Die schwereren Tabakanteile mit den Tabakrippen fallen als abgeschiedener Teilstrom T2 in eine Zellwalze 15 und werden in einem Nachsichter 16 portioniert zugegeben. Durch die Einstellung einer (hier nicht dargestellten) Drosselklappe wird Blasluft sowie die Tabakrippen/Tabakmenge beeinflusst, die zum Nachsichter 16 gelangt. Eine zu große Tabak-/Rippenmenge kann zur Verstopfung der Zellwalzenschleuse 15 führen.
  • Über die Zellwalzenschleuse 15 wird der abgeschiedene Teilstrom T2 einem im Nachsichtschacht 17 senkrecht nach oben gerichteten Sichtluftstrom zugeführt. Dadurch erfolgt eine weitgehend saubere Trennung des Tabakfaserstroms (vgl. Fig. 2, Bezugszeichen 110) zwischen den Tabakfasern und den Tabakrippen. Die Tabakfasern aus dem Tabakteilstrom T2 gelangen zusammen mit den Fasern aus dem Vorsichtsstrom in den Tabakstrang. Die schwereren Rippen und Teilchen im Nachsichter 16 fallen als Partikel angereichter Strom auf eine Schwingförderrinne 4 und werden aus dem Verteilerbereich herausgefördert. Die Schwingförderrinne 4 transportiert die aufgefangenen Tabakrippen R zu einem Auffangtrichter 9. Hierbei gelangen die Tabakrippen R in den Messbereich einer Messeinrichtung 8. Die Messeinrichtung ist als Mikrowellensensor ausgebildet, so dass im Mikrowellenfeld der Anteil der Tabakrippen und anderer Fremdkörper erkannt werden. Mittels der Mikrowellen-Messeinrichtung 8 wird die Dichte der Tabakrippen im abgeförderten Partikel angereicherten Strom ermittelt.
  • Die im Partikelstrom enthaltenen Rippen R gleiten über die Sensorfläche der Mikrowellen-Messeinrichtung 8 auf den Boden des Auffangtrichters 9. Über eine angeschlossene Rohrleitung 7 wird der Partikelstrom abgesaugt und zu einer Sammelstelle geführt.
  • Der Mikrowellen-Messeinrichtung 8 ist eine Signalverarbeitungselektronik 18 zugeordnet, die ein Signal für den Rippenmassestrom erzeugt und an einen Regler 19 weiterleitet. Der Regler 19 vergleicht den Ist-Wert mit einem eingebbaren Soll-Wert SW und steuert bei Abweichungen einen Servomotor 20 an. Der Servomotor 20 kann beispielsweise ein Linearmotor sein. Der Servomotor 20 bewegt aufgrund des erhaltenen Signales vom Regler 19 ein Gestänge 21, so dass der Abstand zwischen der beweglichen vorderen Sichterwand des Nachsichters 16 zur festen Sichterrückwand vergrößert oder verkleinert. Dadurch ändern sich die Geschwindigkeit der Sichtluft bzw. Blasluft und somit der Rippenaustrag aus dem angelieferten Teilstrom T2.
  • Neben der Veränderung der Druckverhältnisse im Nachsichter 16 ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass der Sichtluftstrom durch Änderung der Drehzahl des Motors für den Sichtluftstrom erzeugenden Lüfter verändert bzw. geregelt wird. In einer weiteren Ausbildungsform kann der Sichtluftstrom separat über eine motorisch angetriebene Drossel verändert werden.
  • In einer anderen Ausgestaltung ist es möglich, die Drehzahl einer Rippenwalze oder die Position einer Separierungskante mittels der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung anzusteuern und motorisch zu verändern.
  • Mittels der Erfindung ist es möglich, einen festen Rippenaustrag bzw. Partikelaustrag aus einem Tabakfaserstrom einzustellen, wobei die Einstellung und Regelung automatisch erfolgt. Durch die kontinuierliche Messung und Regelung des Rippenaustrages wird während der Herstellung eines Tabakstrangs bzw. Zigarettenstrangs der Tabakstrom gezielt und automatisch beeinflusst.
    • Bezugszeichenliste
    • 4
    Schwingförderrinne
    7
    Rohrleitung
    8
    Mikrowellen-Messeinrichtung
    9
    Auffangtrichter
    10
    Füllwalze
    11
    Schlägerwalze
    12
    Stauschacht
    13
    Vorsichter
    14
    Leitfläche
    15
    Zellwalze
    16
    Nachsichter
    18
    Signalverarbeitungselektronik
    19
    Regler
    20
    Servomotor
    21
    Gestänge
    70
    Saugstrangförderer
    110
    Tabakfaserstrom
    120
    Sichter
    125
    Stellglied
    130
    Tabakfaserstrom
    140
    Abscheidestrom
    145
    Messeinrichtung
    150
    Regeleinrichtung
    155
    Stellglied
    R
    Rippen
    SW
    Soll-Wert
    T
    Tabakstrom
    T2
    Teilstrom

Claims (15)

  1. Verfahren zum Bilden eines Tabakstrangs für die Herstellung von stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, wobei aus einem mit Partikeln versehenen Tabakfaserstrom (110) für den Tabakstrang ein mit Partikel angereicherter Strom (140) abgetrennt wird und der Partikel abgemagerte Tabakfaserstrom (130) dem Tabakstrang zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Partikel (R) im Partikel angereicherten Strom (140) erfasst wird und dass in Abhängigkeit des Partikelanteils im Partikel (R) angereicherten Strom (140) der Trennvorgang der Partikel aus dem Tabakfaserstrom (110) geregelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tabakfaserstrom (110) vorgesichtet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tabakfaserstrom (110) in Abhängigkeit der Abweichung eines Ist-Werts des Partikelanteils von einem, vorzugsweise vorgebbaren, Soll-Wert (SW) geregelt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Partikelanteildichte im Partikel (R) angereicherten Strom (140) zur Tabakfaserstromdichte im Partikel abgemagerten Tabakstrom (130) konstant gehalten wird.
  5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelanteil mittels einer gravimetrischen oder optischen Messeinrichtung (8, 145) erfasst wird.
  6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelanteil mittels einer Mikrowellen-Messeinrichtung (8) erfasst wird.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Partikel (R) und die Regelung des Tabakfaserstroms (110) kontinuierlich erfolgt.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tabakfaserstrom (110) mittels eines Sichtluftstroms einer vorgeschalteten Sichteinrichtung geregelt wird.
  9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Tabakrippen als Partikel abgeschieden werden.
  10. Vorrichtung zum Bilden eines Tabakstrangs zur Herstellung stabförmiger Artikel der tabakverarbeitenden Industrie mit einer Tabakstrangbildeeinrichtung und einer Zuführeinrichtung eines Tabakfaserstroms zur Tabakstrangbildeeinrichtung (70) und einer Abscheideeinrichtung (120, 16) für Partikel (R) aus dem Tabakfaserstrom (110), dadurch gekennzeichnet, dass eine Messeinrichtung (145, 8) zur Erfassung des Anteils der Partikel (R) im Partikel angereicherten Strom (140) und eine Regeleinrichtung (150, 155, 19) zur Regelung des Tabakfaserstroms in Abhängigkeit des Partikelarteils (110) vorgesehen sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorsichtungseinrichtung (13) für den Tabakfaserstrom (110) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabakfaserstromdichte (110) in Abhängigkeit des Partikelanteils im Partikel (R) angereicherten Strom (140) regelbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (150) eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich eines Ist-Werts des Partikelanteils mit einem, vorzugsweise vorgebbaren, Sollwert (SW) aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (145) als gravimetrische oder optische Messeinrichtung (145) ausgebildet ist.
  15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (8) als Mikrowellen-Messeinrichtung ausgebildet ist.
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