DE1648023A1

DE1648023A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Vorratsmenge von fliessfaehigem Leim fuer vorzugsweise auf Strangmaschinen hergestellten Tabakartikeln

Info

Publication number: DE1648023A1
Application number: DE19671648023
Authority: DE
Inventors: Uwe Heitmann
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1967-10-09
Filing date: 1967-10-09
Publication date: 1971-03-18

Description

Stichwort: Leimpegeltaster-pneumatisch-Umlenkstrom Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Vorratsmenge von flie#fähigem Leim für vorzugsweise auf Strangmaschinen hergestellten Tabakartikeln.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Vorratsmenge von fließfähigem Leim für vorzugsweise auS Strangmasohinen hergestellte Tabakartikel, wie Zigaretten, oder Filter für Tabakartikel, unter Verwendung eines Gases, vorzugsweise Luft.
Die Erfindung betrifft ausserdem eine Vorrichtung zum Messen einer Vorratsmenge von fließfähigem Leim für vorzugsweise auf Strangmaschinen hergestellte Tabakartikel, wie Zigaretten, oder Filter für Tabakartikel, unter Verwendung eines Gases, vorzugsweise Luft.
Aufgabe der zu der Erfindung ist eine störungssichere pneumatische Überwachung des Leimvorrates beziehungsweise Steuerung der Leimzufuhr zu dem Vorrat.
Die Lösung gemäß der Erfindung besteht darin, daß Luft auf die Leimoberfläche geblasen und von der Leimoberfläche Zurückgeleitete, von der Höhe der Leimoberfläche abhängige Luft als Meßwert erfaßt wird.
Zum Ausüben des Verfahrens gemäß der Erfindung dient die genannte Vorrichtung bei der ein Mittel zum Aufleiten von Luft auf die Leimoberfläche vorgesehen ist und daß im Weg der von der Leimoberfläche zurückgeleiteten Luft ein pneumatischer Meßwertaufnehmer vorgesehen ist.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine rein pneumatische Leimpegelregelung Fig. 2 eine Leimpegelregelung mit pueumatischem Leimtaster und elektrisobem Stellglied für die Stw.: Leimpegeltaster-pneumatisch-Umlenkstrom - 3.Okt. 1967 Le imzufuhr.
In Fig. 1 is t in einem mit flie#fähigem Leim 1 gefüllten Leimbehälter 2 eine drehbare Leitwalze 3 angeordnet, die Leim entnimmt und ihn beispielsweise einem nicht dargestellten Leim apparate einer Zigarettenstrangmaschine zuführt. Über der Leim oberfläche 4 befindet sich ein Mittel zum Aufleiten von Luft auf die Leimoberfläche in Gestalt einer Itüse 6. Neben der Düse im Weg der von der Leimoberfläche zurtickgeleiteten Luft ist ein pneumatiJher Meßwertaufnehmer in Gestalt eines Meßrohres 7 angeordnet. Das Meßrohr 7 ist näher an der Leimoberfläche 4 angeordnet als die düse 6; seine Mündungsebene verläuft schräg zur Leimoberfläche. Zur Luftzufuhr dient eine Luftdruckleitung 8, die an eine nicht dargestellte Druckluftquelle mit konstantem Druck angeschlossen ist und in der sich eine einstellbare Drossel 5 befindet. Das Meßrohr ist mit einem pneumatischen Verstärker 9 verbunden, der seine Verstärkerenergie über eine Leitung Ii von der Druckluftle itung 8 erhält.
Ein derartiger pneumatischer Verstärker ist an sich bekannt und wird von der Firma Oorning Glass Works, Corning New Hork 14830 unter der Katalognummer 190740 vom Mai 1966 mit der Bezeichnung "Proportional Devises"angeboten.
Zum Aufrechterhalten einer gewünschten Vorratsmenge von fließfähigem Leim ist dem pneumatischen Verstärker 9 über eine Leitung 10 ein pneumatisches Stellglied Nachgeschaltet, das einen Stellzylinder 12 umfaßt, an dessen gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 13 auslenkbaren Kolben 14 eine Rollmekbrane 16 befestigt ist, die andererseits an dem Trennmaterial des Stellzylinders 12 befestigt ist und den Druckraum 17 gegen die Atmosphäre abdichtet. Die an dem Kolben 14 befestigte Eolbenstange 18 wirkt auf ein Quetschventil 19, das in einer Lemzufuhrlei tung 21 liegt.
Stw.: Leimpegeltaster-pneumatisch-Umlenkstrom - 3. Okt. 1967 Wirkungsweise der in Figf 1 beschriebenen Anordnung: Die Leimoberfläche 4 ist in ihrem höchsten Stand gezeichnet.
Ein Teil der aus der Düse 6 auf die Leimoberfläche 4 geblasenen Luft wird durch das unmittelbar über der Leimoberfläche 4 angeordnete Meßrohr 7 als Meßwert für die Vorratsmenge vom Leim erfaßt und dem pneumatischen Verstärker 9 zugeführt, dessen Ausgangssignal den Druckraum 17 des Stellzylinders 12 beaufschlagt. Da ein großer Teil der auf die Leimoberfläche 4 geblasenen Luft durch das Meßrohr 7 infolge seiner geschrägten Unterkante erfaßt wird, ist das aus'einem Luftdruck bestehende pneumatische Ausgangssignal des pneumatischen Verstärkers 9 groß, so daß der Kolben 14 weit ausgelenkt wird und seine Kolbenstange 18 das Quetschventil 19 schließt und dadurch die Zufuhr von Leim durch Leimzufuhrleitung ?i zu dem Leimbehälter 2 unterbricht. Da die Leimwalze 3 ständig Leim aus dem Leimbehälter 2 entnimmt, sinkt die Leimoberfläche 4 ab. Hierdurch gelangt weniger Luft in das Meßrohr 7. Dasbneumatische Ausgangssignal des pneumatischen Verstärkers 9 in dem Druckraum 17 wird geringer, so daß die Rückstellfeder 13 den Kolben 14 und die Kolbenstange 18 etwas nach oben drückt und das Quetschventil 19-öffnet. Es kann nun wieder Leim zu dem Leimbehälter 2 zufließen. Nimmt der Leimverbrauch stark zu, dann öffnet das Quetschventil 19 entsprechend weiter.
Über die Drossel 5 kann der Sollwert des Regelkreises mit proportionalem Charakter eingestellt werden.
Soll das Stellglied aus regeldynamischen Gründen kein Proportionalveirhalten, sondern Zweipunktcharakter aufweisen, dann wird der pneumatische Verstärker 9 als Schwellenwertglied ausgebildet.
Das Schwellenwertglied gibt ein pneumatisches Signal ab bei dem Erreichen eines niedrigen Grenzwertes 22 der Leimoberfläche 4 (gestrichelt gezeichnet), das bei dem oberen Grenzwert (ausgezogen gezeichnet) verschwindet.
Ein derartiges Schwellenwertglied ist an sich bekannt und wird von der Firma Corning unter der Katalognummer 190462 vom Mai 1966 mit der Bezeichnung"Schmitt Trigger" angeboten. Bei Verwendung eines derartigen Schwellenwertgliedes wird das Quetschventil 19 bei Erreichen des unteren Grenzwertes 22 der Leimober- Stw.: Leimpegeltaster-pneumatisch-IYmlenkstrom - 3. Okt. 1967 fläche infolge eines entsprechenden pneumatischen Ausgangssignals des Schwellenwertgliedes 9 voll geöffnet, bei Erreichen des oberen Grenzwertes voll geschlossen.
In Fig. 2 sind gleichartigen Teilen der Figur 1 entsprechende Teile mit gleichen Ziffern, vermehrt um Hundert, beseichnet und nicht mehr im einzelnen erläutert. Dem pneumatischen Verstärker 109 ist ein pneumatoelektrischer Umsetzer in Gestalt einer Stellmembrane 131 nachgeschaltet, die auf einen elektrischen Kontakt 132 wirkt. Kontakt 132 unQbegenkontakt 133 sind mit einer Spannungsquelle 134 verbunden. In dem elektrischen Schaltkreis liegt ein elektrisches Stellglied, das einen Elektromagneten 136 aufweist, desserVAnker mit einer gegen die Wirkung einer~Rückstellfeder 137 auslegbaren Schaltstange 138 verbunden ist, die auf das &uetschventil 119 wirkt. In der Fig. 2 ist der Betriebszustand des Quetschventils 119 bei unerregtem Elektromagneten 136 dargestellt.
Wirkungsweise der Anordnung der Fig. 2: Solange die Leimoberfläche 104 ihren gezeichneten oberen Grenzwert noch nicht erreicht hat, reicht das vom pneumatischen Verstärker 109 abgegebene pneumatische Ausgangssignal nicht aus, um die Stellmembran 131 so weit auszulenken, daß der Kontakt 132 von seinem Gegenkontakt 133 abhebt. Der Elektromagnet 136 bleibt erregt und das Quetschventil 119 offen. Ein Abheben des von taktes 132 erfolgt erst bei Erreichen des oberen Grenzwertes durch die Leimoberfläche 104. Der Elektromagnet wird dann entregt und die Rückstellfeder 137 drückt (wie gezeichnet) die Schaltstange 138 nach unten, wodurch das Quetschventil 119 schließt. Erst wenn die Leimoberfläche 104 einen bestimmten unteren Grenzwert erreicht hat, kann Kontakt 132 seinen Gegenkontakt 133 berühren und den Stromkreis schließen, so daß wieder Leim zufließen kann.
Der Vorteil der Vorrichtung zum Messen und Aufrechterhalten des Leimvorrats gemäß der Erfindung besteht darin, daß bei großer Meßempfindlichkeit keine Verstopfung des Meßrohres 7 bzw. 107 eintreten kann, da sich die Düse 6, bzw. 106 soweit über der Leimoberfläche befindet, daß der von ihr ausgehende Stw.: Leimpegeltaster-Pneumatisch-Umlenkstrom - 3. Okt. 1967 Luftstrom keine Leimspritzer verursachen kann, die die,Düse zusetzen.
Im folgenden sind Merkmale der Erfindung aufgeführt, für die selbständiger Schutz, Schutz in Verbindung mit den eingangs bereits aufgeführten Erfindungsmerkmalen und Schutz in Kombination zweier oder mehrerer Merkmale begehrt wird.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann die Luft aus einem Abstand auf die Leimoberfläche 4, bzw. 104 geblasen werden, der größer ist als der Abstand, in dem die von der Leimoberfläche zurückgeleitete Luft erfaßt wird.
Die Luft kann senkrecht auf die Leimoberfläche geleitet werden, wobei ein Teil der umgelenkten in der entgegengesetsten Richtung zurückgeleiteten Luft als Meßwert erfaßt wird. Zum Aufrechterhalen einer gewünschten Vorratsmenge von fließfähigem Leim steuert der von der zurückgeleiteten Luft gebildete pneumatische Meßwert, ggf. nach Verstärkung, die Leimzufuhrrn dem Vorrat. Der pneumatische Meßwert kann die Leimzufuhr pneumatisch steuern. Der pneumatische Meßwert kann die Leimzufuhr aber auch nach Umsetzung in eine elektrische Grdße steuern.
Bei der Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens gemäß der Erfindung kann als Mittel zum Aufleiten von Luft auf die Leimoberfläche eine Düse 6 vorgeschen sein; als Meßwertaufnehmer kann ein Me#rohr 7 vorgesehen sein. Die Düse ist vorteilhaft weiter von der Leimoberfläche 4 entfernt alß das Meßrohr 7. Düse 6 und Meßrohr 7 könen nebeneinander angeordnet sein, wobei die MUndung des Me#ohres unmittelbar Uber d'em oberen Grenzwert der Leim oberfläche 4 angeordnet ist. Die Mündungsebene des Meßrohres kann schräg zu der Ebene der Leimoberfläche verlaufen. Der pneumatische Me#wertaufnehmer 7 kann mit einem Stellglied 16, 19 filr die Leimzuleitung verbunden sein. Dem Pneumatischen Me#wertaufnehmer können aber auoh ein pneumatoelektrisoher Wandler 131, 132, 153 und ein elektrisches Stellglied 136, 119 nachgeschaltet sein. Dem pneumatischen Meßwertaufnehmer 7 kann ein pneumatischer Verstärker 9 nachgeschaltet sein.

Claims

Stichwort: Leimpegeltaster-pneumatisch-Umlenkstrom Patentansprüche 1. Verfahren zum Messen einer Vorratsmenge von flie#fähigem Leim für vorzugsweise auf Strangmaschinen hergesellte Tabakartikel, wie Zigaretten, oder Filter für Tabakartikel, unter Verwendung eines Gases, vorzugsweise von Luft, dadurch gekennzeichnet, daß ,Luft auf die Leimoberfläche (4) geblasen und von der Leimoberfläche zurückgeleitete, von der Höhe der Leimoberfläche abhängige Luft als Meßwert erfaßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft aus einem Abstand auf die Leimoberfläche (4) geblasen wird, der größer ist als der Abstand, in dem die von der Leim oberfläche zurückgeleitete Luft als Meßwert erfaßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft senkrecht auf die Leimoberfläche geleitet wird und daß ein Teil der in entgegengesetzter Richtung zurückgeleiteten Luft als Meßwert erfaßt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufrechterhalten einer gewünschten Vorratsmenge von flie#fähgem Leim der ton der zurüc,kgeleitetenLuft gebildete pneumatische Meßwert, ggf. nach Verstärkung, die Leimsufuhr steuert. I
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,~ daß der pneumatische Me#wert die Leimzufuhr pneumatisch steuert.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, da# der pneumatische Me#wert die Leimzufuhr nach Umsetzung in eine elektrische Grö#e steuert.
7. Vorrichtung zum Messen einer Vorratsmenge von flie#fähigem Leim für vorzugsweise auf Strangmaschinen hergestellte Tabakartikel, wie Zigaretten, oder Filter für Tabakartikel, unter Verwendung eines Gases vorzugsweise Luft, dadurch gekennzeicnnet, Stw.: Leimpegeltaster-pneumatisch-Umlenkstrom - 3. Okt.- 1967 daß zum Ausüben des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6 ein Mittel zum Aufleiten von Luft auf die Leimoberfläche (4) vorgesehen ist und daß im Weg der von der Leimoberfläche- zurückgeleiteten Luft ein pneumatischer Meßwertaufnehmer vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zum Aufleiten von Luft eine Düse (6) vorgesehen ist, und daß als Meßwertaufnehmer ein Meßrohr (7) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8; dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der Düse (6) weiter von der Leimoberfläche entfernt ist is diejenige des Meßrohres (7).
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (6) und das Meßrohr (7) nebeneinander angeordnet sind und daß die Mündung des Meßrohres (7) unmittelbar über dem oberen Grenzwert der Leimoberfläche (4) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsebene des Meßrohres (7) schräg zu der Ebene der Leimoberfläche verläuft.
12. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufrechterhalten einer gewünschten Vorratsmenge von fließfähigem Leim dem pneumatischen Meßwertaufnehmer (7) ein Stellmitglied (16, 19) zugeordnetAst
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem pneumatischen Meßwertaufnehmer (107) ein pneumatoelektrischer Wandler (131, 132, 133) und ein elektriaches Stellglied (156, 119) nachgeschaltet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem pneumatischen Meßwertaufnehmer (7) ein pneumatischer Verstärker (9) nachgeschaltet ist. Leerseite