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Die
Erfindung betrifft einen Strömungskörper in
einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus
der
EP 1 364 588 A1 ist
eine Zigarettenstrangmaschine mit von einem Strömungskörper begrenzten Strömungskanälen zum
Zuführen
einer Mehrzahl von pneumatisch geförderten Tabakströmen zu entsprechenden
Saugstrangförderern
zum Aufbau einer Mehrzahl von Tabaksträngen bekannt. Im Bereich der
Saugstrangförderer
sind Luftabsaugelemente zum Absaugen von überschüssiger Förderluft aus den Tabakströmen vorgesehen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Absaugung
von Förderluft
aus einem Tabakstrom in dem stromabwärts gelegenen Bereich des Strömungskörpers mit
einfachen Mitteln zu verbessern.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe mit den Mitteln von Anspruch 1. Mittels der Absaugöffnungsanordnung
kann auf besonders einfache Weise ein vorteilhaftes Absaugprofil
eingestellt werden. Dabei hat sich gezeigt, dass eine zunehmend
stärkere
Absaugung von Förderluft
entlang einer Transportrichtung quer zu dem Tabakstrom vorteilhaft
ist. Daher ist die Absaugöffnungsanordnung
erfindungsgemäß so gestaltet,
dass sich ihre Öffnungsfläche in einer
Richtung quer zu dem Tabakstrom vergrößert. Eine zunehmend stärkere Absaugung
von Förderluft
kann insbesondere entlang einer Förderrichtung eines Saugstrangförderers
vorteilhaft sein, weil im Bereich stärkerer Tabakanhäufung auf
dem Saugband aufgrund des mit der Tabakanhäufung verbundenen erhöhten Strömungswiderstands
der Saugstrom durch das Saugband verringert ist und daher im Bereich stärkerer Tabakanhäufung eine
größere Luftmenge vor
dem Saugband abgesaugt werden muss, um eine über die Breite des Strömungskörpers im
wesentlichen konstante Strömung
des Tabakstroms zu erreichen.
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Erfindungsgemäß kann das
Absaugprofil allein durch eine geeignete geometrische Gestaltung der
Absaugöffnungsanordnung
festgelegt werden. Zusätzliche
einstellbare, gegebenenfalls steuerbare oder regelbare Einrichtungen
zum Einstellen, Steuern oder Regeln eines gewünschten Absaugprofils, d.h.
der in einer Richtung quer zu dem Tabakstrom abgesaugten Luftmenge,
können
daher entbehrlich sein. Der Strömungskörper ist
daher vorzugsweise frei von einstellbaren Einrichtungen zum Einstellen des
entlang einer Richtung quer zu dem Tabakstrom abgesaugten Luftmengenprofils.
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Die
Absaugöffnungsanordnung
umfasst mindestens eine Saugöffnung.
Die Gestaltung der Absaugöffnungsanordnung
ist nicht auf eine bestimmte Anzahl, Anordnung oder Formung von
Absaugöffnungen
festgelegt; wesentlich ist nur, dass sich die Öffnungsfläche entlang einer Richtung
quer zu dem Tabakstrom vergrößert. Vorzugsweise
wird die Absaugöffnungsanordnung
von einer Mehrzahl von Absaugöffnungen
gebildet. In diesem Fall kann die Vergrößerung der Öffnungsfläche insbesondere dadurch realisiert
werden, dass sich die Anzahl der Öffnungen in Strömungsrichtung
entlang einer Richtung quer zu der Strömungsrichtung vergrößert. Dabei
bedeutet Strömungsrichtung
die Richtung der Strömung
des Tabakstroms. Vorzugsweise ist die Größe der Absaugöffnungen
ausreichend gering, um ein unerwünschtes
Durchtreten von Tabakfasern durch die Absaugöffnungen weitgehend zu verhindern.
Der mittlere Durchmesser der vorzugsweise kreisrunden Absaugöffnungen
ist daher vorzugsweise kleiner als 4 mm. Die Erfindung ist aber
nicht auf eine Mehrzahl von Absaugöffnungen beschränkt. Die
Absaugöffnungsanordnung
kann beispielsweise auch von einer in einer Richtung quer zu dem
Tabakstrom keilförmig verlaufenden
Saugöffnung
gebildet sein.
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Bevorzugt
kommt der erfindungsgemäße Strömungskörper in
einer Mehrfachstrang-Zigarettenmaschine,
insbesondere einer Doppelstrang-Zigarettenmaschine zur Anwendung.
Auch die Anwendung in einer Einstrang-Zigarettenmaschine ist möglich.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:
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1:
eine Querschnittsansicht eines Verteilers einer Zigarettenstrangmaschine;
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2:
eine perspektivische Ansicht im Bereich der Tabakzuführung zu
den Saugstrangförderern;
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3:
eine Querschnittsansicht im Bereich der Tabakzuführung zu den Saugstrangförderern;
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4:
eine perspektivische Ansicht eines Strömungskörpers aus den 2 und 3;
und
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5:
eine Draufsicht auf ein Abdeckelement für einen Strömungskörper aus 4.
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Der
in
1 gezeigte Verteiler einer Zweistrang-Zigarettenmaschine
umfasst einen Vorverteiler
10, einen Steilförderer
17,
ein Umluftsystem mit einem Zickzacksichter
22 und einem
Tabakabscheider
26, ein dem Tabakabscheider
26 nachgeordnetes Verteilerelement
39 zum
Verteilen des Tabaks auf zwei Stauschächte
40,
40', die in entsprechende
aufwärts
gerichtete, übereinander
liegende Strömungskanäle
44,
44' münden. Den
Strömungskanälen
44,
44' wird mittels
entsprechender Blasluftzuführungen
43,
43' Förderluft
zugeführt,
um aus den Stauschächten
40,
40' mittels Entnahmewalzen
42,
42' entnommenen
Tabak in einer Tabakfließbettströmung durch die
Strömungskanäle
44,
44' über deren
gesamte Breite am Ende der Strömungskanäle
44,
44' angeordneten
entsprechenden Saugstrangförderern
50,
50' zuzuführen. Die
Transportrichtung
91 der Saugstrangförderer
50,
50' verläuft in
1 in
die Papierebene hinein. Der Tabak wird also am Ende der Strömungskanäle
44,
44' in einer Richtung
quer zu der Luftströmung
durch die Strömungskanäle
44,
44' abgefördert. Diese
Richtung wird im folgenden auch als Querrichtung
91 bezeichnet.
Ein überschüssiger Teil
der durch die Strömungskanäle
44,
44' strömenden Transportluft
wird mittels entsprechenden, im Endbereich der Strömungskanäle
44,
44' angeordneten
Absaugeinrichtungen
30,
30' abgesaugt. Für Details bezüglich des
Aufbaus und der Funktionsweise des in
1 gezeigten
Verteilers wird auf die
EP
1 364 588 A1 verwiesen.
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Der
obere Strömungskanal 44 wird,
wie aus den 2 und 3 ersichtlich,
zwischen einer muldenförmig
gewölbten
Transportoberfläche 601 auf der
Oberseite eines ersten Strömungskörpers 60 und einer
entsprechenden Begrenzungsfläche 200 eines nicht
näher bezeichneten
Teils 201 des Verteilers gebildet. Die mittels Pfeilen
angedeutete Förder luft
für den
oberen bzw. ersten Strömungskanal 44 kann mindestens
teilweise durch einen Zuluftkanal 606 in dem ersten Strömungskörper 60 und
einer Austrittsdüse 602 in
der Transportoberfläche 601 zugeführt werden.
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Der
untere Strömungskanal 44' wird zwischen
der Unterseite 603, bzw. einer der Transportoberfläche 601 entgegengesetzten
Seite, des ersten Strömungskörpers 60,
und einer Transportoberfläche 611 auf
der Oberseite eines zweiten Strömungskörpers 61 gebildet.
Die mittels Pfeilen angedeutete Förderluft für den unteren bzw. zweiten
Strömungskanal 44' kann mindestens
teilweise durch einen Zuluftkanal 616 in dem zweiten Strömungskörper 61 und
einer entsprechenden Austrittsdüse 612 in
der Transportoberfläche 611 zugeführt werden.
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Wie
aus 3 ersichtlich wird ein Teil der Förderluft
aus der zweiten Tabakströmung 95' in den Saugstrangförderer 50' gesaugt, um
die Tabakfasern an nicht gezeigten Saugbändern zu halten. Der überschüssige Teil
der Förderluft
aus der zweiten Tabakströmung 95' wird aus dem
Strömungskanal 44' abgesaugt.
Zu diesem Zweck umfasst die Absaugeinrichtung 30' eine Absaugöffnungsanordnung 180 in der
Unterseite 603 des ersten Strömungskörpers 60 im Bereich
seines stromabwärts
befindlichen Endes 70 und einen mit Unterdruck beaufschlagten,
in dem ersten Strömungskörper 60 verlaufenden
Abluftkanal 608, um den überschüssige Teil der Förderluft
aus dem zweiten Strömungskanal 44' durch die Absaugöffnungsanordnung 180 und
den Abluftkanal 608 sowie durch eine insbesondere seitliche
Abluftöffnung 605 in
dem ersten Strömungskörper 60 abzufördern. Die
Absaugung der überschüssigen Förderluft
erfolgt also durch den ersten Strömungskörper 60 in Gegenrichtung
zu der zweiten Tabakströmung 95'. Zur Trennung
des Zuluftkanals 606 und des Abluftkanals 608 ist
in dem ersten Strömungskörper 60 zweckmäßigerweise
eine Trennwand 604 vorgesehen. Die Absaugöffnungsanordnung 180 ist
zweckmäßigerweise an
der Innenwand des gekrümmten
Strömungskanals 44' angeordnet,
so dass der Tabak von der Absaugöffnungsanordnung 180 weg
beschleunigt wird, um ein unerwünschtes
Durchtreten von Tabakfasern durch die Absaugöffnungsanordnung 180 weitgehend
zu vermeiden.
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Ein überschüssiger Teil
der Förderluft
aus der ersten Tabakströmung 95 wird
mittels der nicht näher
dargestellten Absaugeinrichtung 30 abgesaugt.
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Wie
in 4 dargestellt erstreckt sich die Absaugöffnungsanordnung 180 beinahe über die
gesamte Breite des ersten Strömungskörpers 60,
d.h. die gesamte Abmessung des ersten Strömungskörpers 60 in der Querrichtung 91.
Es handelt sich daher um eine längliche
Absaugöffnungsanordnung 180, wobei
länglich
bedeutet, dass die Länge
in der Querrichtung 91 mindestens dreimal, vorzugsweise
mindestens fünfmal
so groß ist
wie die Höhe
h in Strömungsrichtung
durch den Strömungskanal 44'.
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Wie
in 4 angedeutet vergrößert sich die Öffnungsfläche der
Absaugöffnungsanordnung 180 entlang
der Querrichtung 91 des Tabaks. Dies bedeutet, dass bei
einer gedachten Unterteilung der Absaugöffnungsanordnung 180 in
eine Mehrzahl von Abschnitten einheitlicher Länge d entlang der Querrichtung 91 (siehe 4)
die Öffnungsfläche sämtlicher
Absaugöffnungen
pro Abschnitt entlang der Querrichtung 91 insgesamt zunimmt.
Im Rahmen dieser Bedingung kann die Anzahl, Anordnung und Formung
von Absaugöffnungen,
die die Absaugöffnungsanordnung 180 bilden,
nach Zweckmäßigkeit festgelegt
werden.
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Vorzugsweise
nimmt die Öffnungsgröße fortlaufend
bzw. monoton zu, d.h. die Öffnungsfläche jedes
in der Querrichtung 91 nachfolgenden Abschnitts ist größer oder
gleich der Öffnungsfläche des
jeweils vorangehenden Abschnitts. Die Öffnungsfläche kann linear zunehmen, dies
ist aber keineswegs zwingend der Fall.
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Die
Zunahme der Öffnungsgröße der Absaugöffnungsanordnung 180 in
einer Richtung quer zu der Strömungsrichtung
in dem Strömungskanal 44' kann auch zur
Kompensation eines asymmetrischen Strömungsprofils in dem Abluftkanal 608 des ersten
Strömungskörpers 60 dienen.
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Die
Absaugöffnungsanordnung 180 umfasst gemäß 5 vorzugsweise
eine Mehrzahl von Absaugöffnungen 182,
deren Formung und Größe so beschaffen
ist, dass ein Durchtreten von Tabakfasern durch die Absaugöffnungen 182 im
wesentlichen verhindert wird. Zu diesem Zweck weisen die Absaugöffnungen 182 vorzugsweise
einen ausreichend geringen (mittleren) Durchmesser auf, der vorzugsweise unterhalb
von 4 mm liegt und beispielsweise etwa 2,5 mm beträgt. Die
Absaugöffnungen 182 sind
vorzugs weise kreisförmig.
Sämtliche
Absaugöffnungen 182 können vorzugsweise
dieselbe Größe und Formung aufweisen.
In der besonders einfachen Ausführungsform
gemäß 5 sind
die gleichen Absaugöffnungen 182 in
Form von übereinander
angeordneten Reihen gebildet, die zur Bildung einer Stufenanordnung
in der Querrichtung 91 eine unterschiedliche Länge aufweisen.
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Vorzugsweise
ist die Absaugöffnungsanordnung 180 in
einer insbesondere plattenförmigen
Abdeckung 183 gebildet, die zur Abdeckung des Abluftkanals 608 in
dem ersten Strömungskörper 60 dient. Dies
ist deswegen bevorzugt, weil eine solche Abdeckung 183 in
der Regel ohnehin vorhanden ist, um ein Eintreten von Tabakfasern
in den Abluftkanal 180 zu verhindern. Die Abdeckung 183 ist
zweckmäßigerweise
fluchtend in die Unterseite 603 des ersten Strömungskörpers 60 eingepasst
oder einteilig mit der Unterseite 603 des ersten Strömungskörpers 60 gebildet,
um Vorsprünge
zu vermeiden, an denen sich Tabakanhaftungen bilden könnten.
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Das
zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel
betrifft eine Doppelstrang-Zigarettenmaschine; die Erfindung ist
aber insbesondere auch in einer Einstrang- oder Vierstrang-Zigarettenmaschine
mit einer entsprechenden Anzahl von Tabakströmen entsprechend anwendbar.