DE2604444C3 - Vorrichtung zum Regeln der Füllgutmenge in einer Zigarettenherstellungsmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum Regeln der Füllgutmenge in einer ZigarettenherstellungsmaschineInfo
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Description
Tabakfüllgutmenge und zum Abgeben eines der Füllgutmenge entsprechenden zweiten elektrischen
Signals vorgesehen ist, und daß eine Addierschaltung vorgesehen ist, mit deren Hilfe das zweite elektrische
Singal zwecks Modifizierung des Signals zu dim von der
ersten Einrichtung gelieferten und von der Integratorschaitung integrierten Signal addierbar ϊ&·_
Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ist in erster Linie darin zu sehen, daß durch
Anordnung einer zweiten Tabakmengen-Meßeinrichtung in der Nähe der Ausgleichseinrichtung eine
Verbesserung der Tabakmengen-Steuerung erzielt wird, wie sie lediglich durch Steigerung der Ansprechgeschwindigkeit
nicht erzielbar wäre. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung gemäß US-PS 31 30 733 wird
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein rasches Ansprechen der Ausgleichseinrichtung mit Hilfe der
Integrationsschaltung erreicht. Um sicherzustellen, daß das erreichte rasche Ansprechen der Ausgleichseinrichtung
zu einer Verbesserung der SteuerungsmCglichkeiten hinsichtlich der Tabak/üUgutmenge führt, und zwar
unmittelbar im Anschluß an das Ermitteln einer etwaigen Abweichung der Tsbakfüllgutmenge vom
Sollwert, ist erfindungsgemäß eine zweite Einrichtung zum Messen der Tabakfüllgutmenge in der Nähe der
Ausgleichseinrichtung vorgesehen. Dieses hat zur Folge, daß eine gegebenenfalls auftretende kurzzeitige
Schwankung der Tabakfüllgutmenge unmittelbar nach ihrer Ermittlung beseitigt wird, wodurch eine äußerst
große Gewichtskonstanz des hergestellten Zigarettenstranges, bezogen auf dessen Längenabmessung, erreicht
wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die zweite Meßeinrichtung eine in der Nähe
der Ausgleichseinrichtung vorgesehene kleine Kammer auf, die an derjenigen Seite eine öffnung aufweist, die
der Fördererseite gegenüberliegt, auf welcher das Tabakfüllgut gefördert wird, wobei der Förderer ein
poröses Förderband aufweist, daß eine Einrichtung zum Durchleiten von Luft durch das Tabakfüllgut in die
Kammer und daß eine der Kammer zugeordnete Einrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe der in der
Kammer herrschende Liftdruck in das zweite Signal umwandelbar ist.
Dabei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, daß eine negative Rückkopplungseinrichtung zum Rückkoppeln
eines der Bewegung der Ausgleichseinrichtung entsprechenden elektrischen Signals zum elektrischen
Servoventil vorgesehen ist, um so die Bewegung der Hydraulikkolbeneinrichtung zu steuern.
Die Ausgleichseinrichtung besteht vorteilhafterweise aus zwei Scheiben, die nebeneinander und in entgegengesetzte
Richtungen drehbar angeordnet sind. In der negativen Rückkopplungseinrichtung ist vorzugsweise
ein Differentialtransformator vorgesehen. Vorzugsweise besteht die Einrichtung zum Umwandeln des
Luftdruckes in ein elektrisches Signal aus einem Halbleiter-Druckmeßwertwandler.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezug auf die Zeichnung näher
beschrieben. In dieser zeigt
F i g. 1 eine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung versehene Maschine zum Herstellen eines kontinuierlichen
Zigarettenstranges,
F i g. 2 einen Schnitt durch einen Teil der in Fig. 1
dargestellten Maschine,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2,
Fig.4 einen Teilschnitt durch die Ausgleichseinrichtung
und ihre Nachbarschaft,
F i g. 5 eine Draufsicht auf einen Teil der in F i g. 4 dargestellten Vorrichtung,
F i g. 6 eine Draufsicht auf den unteren Bereich der in F i g. 4 dargestellten Vorrichtung,
F i g. 7 eine schematische Darstellung einer Druckverstärkungseinrichtung,
die bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist,
Fig.8, 9 schematische Darstellungen der Steuerschaltung und
Fig.8, 9 schematische Darstellungen der Steuerschaltung und
Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Verdichtungseinrichtung.
Wie es in F i g. 1 dargestellt ist, wird der geschnittene
Tabak mittels eines Luftstromes, der durch einen engen Durchgang 2 strömt, nach oben zu einem perforierten
Förderband 1 aus einem metallischen Material befördert Der in dieser Weise beförderte geschnittene Tabak
wird angesaugt und unter dem Förderband 1 derart gehalten, daß sich ein fortlaufender Tabak- oder
Füllgutstrom ergibt der vom Förderband in F i g. 1 von rechts nach Jinks gefördert wird. Wenn der Tabak über
den Durchgang 2 hinausbefördert ist, wird er einer Ausgleichs- oder Trimmbehandlung unterworfen, um
den Tabaküberschuß zu entfernen und dadurch Unterschiede in der Gleichmäßigkeit des Tabakfüllgutes
zu verringern. Durch einen derartigen Arbeitsvorgang wird ein fortlaufendes, gleichmäßiges Tabakfüllgut
erhalten.
Das gleichmäßige Füllgut wird vom Förderband 2 auf ein durchgehend aufgerolltes Zigarettenpapier 3 übertragen.
Nachdem das Füllgut unter einer Kompressionsfeder hindurchgelaufen ist, wird es derart in das Papier
gewickelt, daß sich ein durchgehender Zigarettenstrang bildet. Dieser Zigarettenstrang läuft durch eine Meßeinrichtung
1000, in der der Strang mit ^-Strahlen bestrahlt und seine Masse pro Längeneinheit dadurch geinessen
wird, daß die Durchlässigkeit für ^-Strahlen in einer Ionisationskammer bestimmt wird. Der Zigarettenstrang
wird dann mit einer gebräuchlichen Schneidvorrichtung in einzelne Teile mit geeigneter Länge
geschnitten, die anschließend auf einem Auffangband 4 gesammelt werden.
In F i g. 2 ist die Einrichtung zum Fördern des Tabaks zum Förderband 1 mehr im einzelnen dargestellt. Der
Tabak wird durch eine nicht dargestellte Bürstenwalze auf die Oberfläche einer Kardiertrommel 5 befördert,
die den Tabak trägt
Der Tabak wird anschließend abgezogen und mittels einer Abziehrolle 7 nach vorne geschleudert und über
eine Führungsplatte 8 zum Einlaß des Durchgangs 2 nach oben geworfen. Die Luft strömt durch ein Gitter 9
zum Durchgang 2 und nach oben durch ein festliegendes Teil 11 und einen perforierten Drehzylinder 10. Die Luft
strömt durch den Drehzylinder 10 und eine Leitung 12 mittels eines nicht dargestellten Sauggebläses und in
eine nicht dargestellte Verteilerkammer, von der aus die Luft nach oben durch das Gitter 9 strömt.
Mittels eines weiteren, nicht dargestellten Sauggebläses strömt die Luft weiter durch den Durchgang 2 und
eine Ansaugkammer 18 und über einen nicht dargestellten, mehrfachen Staubabscheider, der den Staub von der
Luft abscheidet, zur Außenluft ab. Ein Rohr 23 verbindet die Leitung 12 mit dem Durchgang 2 über eine
Ansau<?kammer 24 und ein im Durchgang 2 vorgesehenes
Gitter. Ein Teil des Luf!stromes, der durch den
Durchgang fließt, wird vor dem Erreichen des Förderbandes 1 abgefühlt.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau erreicht der
Bei dem oben beschriebenen Aufbau erreicht der
durch die Abziehrolle 7 ausgeworfene Tabak das Förderband 1 auf dem Luftstrom, wobei die Tabakteilchen
in geeigneter Weise voneinander getrennt werden
Der Tabak wird mit einem Überschuß an Tabakfullgut d*:ni Förderband 1 zugeführt. Der Tabaküberschuß
wird durch ücn oben beschriebenen Reguliervorgang entfernt. Das ursprüngliche Tabakfüllgut, das einen
Tabaküberschuß enthielt, hat eine nicht einheitliche Tabakmenge pro Längeneinheit. Der Zweck des
Trimm- oder Ausgleichsvorganges besteht daher darin, den Tabaküberschuß zu beseitigen, um die Dicke oder
die Querschnittsfläche des Tabakfüllgutes zu verringern und dadurch ein gleichmäßiges Tabakfüllgut zu erhalten.
Wie es in Fig.2 dargestellt ist, umfaßt die Ausgleichseinrichtung 26 zwei Drehscheiben 27, die
verstellbar in einer geeigneten Höhe unterhalb des Förderbandes 1 angeordnet sind. Eine Bürste 28, die
unter den Scheiben 27 vorgesehen ist, kann das Abführen des Tabaks zwischen den Scheiben und somit
den Ausgleichsvorgang erleichtern. Die Anordnung und Befestigung der Ausgleichseinrichtung wird im folgenden
anhand der F i g. 4,5 und 6 beschrieben.
Wie es in F i g. 4 und 6 dargestellt ist, weist jede Scheibe 27 vier gleichbeabstandete, nach up»en
gerichtete Aussparungen an ihrer Außenkante auf. Wenn sich beide Scheiben drehen, und zwei Aussparungen
aufeinander treffen, wie es in F i g. 6 dargestellt ist, ist die abzuführende Menge des Tabakfüllgutes kleiner
als es der Fall ist, wenn glatte, nicht ausgesparte Teile der Scheiben aufeinandertreffen. Das hat zur Folge, daß
dann, wenn das Füllgut auf eine bestimmte Größe komprimiert und in Zigarettenlänge geschnitten ist, der
Tabak an den Schnittstellen des Zigarettenstranges dichter als an den dazwischenliegenden Abständen ist.
Eine auf diese Weise hergestellte Zigarette kann an beiden Enden eine dichtere Füllung als im Zwischenbereich
aufweisen.
Wie es in F i g. 4 dargestellt ist, sind die Scheiben 27 an
den Enden vertikaler Stangen 30 befestigt, die nach oben und nach unten verschiebbar sind und mittels
Lagern in einer Hülse 3i drehbar sind. In der Nähe der
oberen Enden der Stangen 30 sind zwei Zahnräder 32 ortsfest vorgesehen, wie es in den Fig.4 und 5
dargestellt ist. Eines der Zahnräder wird über ein in Fig.5 dargestelltes Zahnrad 33 angetrieben. Eine am
Zahnrad 33 befestigte Riemenscheibe 35 wird über einen Riemen 34 angetrieben.
Die oberen Enden der Stangen 30 sind drehbar in Lagern an beiden Enden eines Joches 36 gehalten. Das
Joch 36 hält somit die Scheiben 27. Das Joch 36 wird von einem Verbindungsglied 37 gehalten, das an einem Ende
schwenkbar mit einem Vorsprung 38 am Joch 36 in Verbindung steht und am anderen Ende drehbar mit
einem Hebel 39 verbunden ist, der an einer drehbaren Laufbuchse 40 ausgebildet ist. Wie es in Fig.5
dargestellt ist, ragt von der Hülse 40 ein weiterer Hebel 41 vor. Das freie Ende des Hebels 41 steht drehbar über
einen Stift 43 mit dem langen Hebel 42 etwa in der Mitte der Länge des Hebels 42 in Verbindung.
Wie es in den F i g. 4 und 5 dargestellt ist, ist das linke Ende des Hebels 42 in zwei Zweige gegabelt, deren
Enden Schlitze zur Aufnahme eines Vorsprunges 44 aufweisen, der von einem Block 45 vorragt. Dieser
Block 45 weist eine Gewindebohrung zur Aufnahme einer Schraube 46 auf, die in die eine oder die andere
Richtung gedreht werden kann, um das Ende des Hebels 42, je nachdem, wie es erforderlich ist, anzuheben oder
abzusenken. Die Schraube 46 wird dadurch gedreht, daß ein gerändelter Handgriff 47 gedreht wird. Das ander«
Ende Ji-S \lebeis 42 steht schwenkbar mit dem unter sier
Ende 50 eines sich nach untei: e? streckenden Steuersta
bes 51 in Verbindung. Der Steuerstab 51 ist derar angeordnet, daß er sich vertikal bewegen kann, wie e:
später im einzelnen dargestellt wird. Die Lage oder die Höhe der Scneiben 27, d. h. der Abstand zwischen den·
Förderband 1 und Scheiben 27, wird durch der Steuerstab 51 gesteuert.
in nie Bürste 28 ist in F i g. 4 an einer Welle 52 befestig
und wird durch eine nicht dargestellte Einrichtung aus einer Riemenscheibe und einem Riemen gedreht. Die
Bürste 28 kann zusammen mit den Scheiben 27 nacl oben und nach unten bewegt werden. Die Welle 52 ist ii
ic oinom Rjrjir»L· ^-? noionort iinM rloropl or»i-reQff*/-iriot HaR etc
J Villen· Ll'wVn v*v* gblUJjVI l UlIU VJWl IAl « UllgbUIUllVl) UUW Uli
um einen Drehzapfen 54 mittels einer Stange 5! geschwenkt werden kann, die drehbar mit einen
Vorsprung 56 in Verbindung steht. Die Stange 55 wire
über einen Hebel 57 auf und ab bewegt, der an einei Welle 58 befestigt ist, an der auch ein Hebel 59 befestig
ist. Eine Rolle 60 am freien Ende des Hebels 59 ist ii einen Schlitz eingesetzt, der in einem Vorsprung 61
ausgebildet ist, der am Joch 36 befestigt ist. Durch die Auf- und Abbewegung des Joches zum Anheben odei
Absenken der Scheiben wird somit durch den ober beschriebenen Gelenkmechanismus auch die Bürste 21
auf und ab bewegt. Die oben beschriebene Vorrichtung und ihre Mechanik sind im einzelnen in der japanischer
Patentanmeldungsveröffentlichung 38 15 949 beschrie ben.
Wie es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, is
stromabwärts des Durchganges 2 und in der Nähe dei Ausgleichvorrichtung 26 eine kleine Luftkammer 27(
innerhalb einer Ansaugkammer 18 vorgesehen. Wie e aus F i g. 3 zu ersehen ist, weist die Kammer 270 eine
Öffnung neben dem porösen Förderband 1 auf. Die Breite der Kammer sowie die der öffnung ist irr
wesentlichen gleich der des Förderbandes 1, und die Länge der öffnung ist im wesentlichen gleich der einer
Zigarette. Ein Rohr 272, das mit dem Inneren der Kammer 270 an einer Seite in Verbindung steht, verlauf
in eine Leitung 19, die das Hauptausströmungsrohr füi die Ansaugkammer 18 bildet. Bei einem derartiger
Aufbau wird unabhängig vom Luftstrom durch da:
Förderband 1 und die Ansaugkammer 18 Luft an einei anderen Stelle längs des Förderbandes 1 durch das
Förderband 1, die kleine Kammer 2>'O und das Rohr 272
gesaugt.
Wie oben erwähnt, bildet die kleine Luftkammer 27C
so eine unabhängige, luftdichte Kammer. An der anderen Seite der Luftkammer ist ein Halbleiter-Druckmeßwert
wandler 230 befestigt, der ein dem Luftdruck in der Kammer 270 entsprechendes elektrisches Signal erzeugt,
das der Eingangsklemme für ein Drucksigna einer Steuerschaltung über eine Leitung 231 geliefert
wird.
Wie es in F i g. 7 dargestellt ist, wird das Ausgangssignal
der oben genannten Steuerschaltung einem elektrohydraulischen Servoventil 212 über eine Leitung
229 zugeführt Das elektrohydraulische Servoventil 212 bildet einen Öldruckverteiler in einem Öldruckverstärker,
wie es später beschrieben wird. Der Öldruckverstärker hat einen derartigen Aufbau, daß eine geringe
Änderung des Luftdruckes in der Luftkammer 270 auf eine Kolbeneinrichtung 217 übertragen werden kann,
um den Steuerstab 51 mit einer Kraft zu beaufschlagen, die ausreicht, um den Steuerstab 51 der Längsbewegung
des Kolbens entsprechend in vertikale Richtung zu
bewegen. Zusammen mit dem Steuerstab 5i wird ein
Ende des Hebels 42, das die Scheiben 27 trägt, auf oder
ab bewegt. Die Bewegung dieses Endes des Hebels 52 gibt daher die Dichte des Tabakfüilgutes in Form eines
Kennwertes, beispielsweise des Luftstromes durch das Füllgut an. Dieses Ende des Hebels 42 wird nämlich
entsprechend den Änderungen im Kennwert bewegt, der vom Luftdruck in der Kammer 270 repräsentiert
wird.
Fig.? zeigt einen Öldruckverstärker, der die
öidnickeinheit einer Zahnradpumpe 203 umfaßt, die über eine Kupplung 202 von einem Motor 2!01
angetrieben wird. Der Hauptteil der Öldruckeinheit ist in einem Tank 272 enthalten, der teilweise mit öl gefüllt
ist. Eine hydraulische Anlage sorgt dafür, daß der Kolben 217 über die Zahnradpumpe 2G3 und das
elektrohydraulische Servoventil 212 betätigt wird. Das öl wird durch einen Filter 204 in die Zahnradpumpe 2!03
gesaugt und erreicht das Servoventil 212 über eine Leitung 206. Das elektrohydraulische Servovenül 2112
spricht auf einen Steuerstrom von einer in Fig.8
dargestellten Steuerschaltung an und verteilt das unter hohem Druck stehende öl von der Zahnradpumpe
entweder auf eine Leitung 213 oder auf eine Leitung 214, wodurch der Kolben 217 jeweils nach oben oder
nach unten gedrückt wird. Das Servoventil 212 kann durch elektrische Signale gesteuert werden, die den
Änderungen im Luftdruck in der Kammer 270 entsprechend erzeugt werden.
Wie es mehr im einzelnen in F i g. 7 dargestellt ist, ist
der Kolben 217 verschiebbar in einem am Tank 227 befestigten Zylinder vorgesehen. Wenn der Zylinderraum
215 durch die Leitung 213 mit einem Öldruck beaufschlagt wird, wird der Kolben 217 nach unten
gedrückt, während das öl im Zylinderraum 216 über die
Leitung 214 und eine Rückleitung 211 in den Tank 227
zurückfließt. Wenn in ähnlicher Weise der Zylinderraum
216 über die Leitung 214 mit einem Öldruck beaufschlagt wird, wird der Kolben 217 nach oben
gedrückt und fließt das öl im Zylinderraum 215 über die Leitung 213 und die Rückleitung 211, die mit einem
Filter 210 am Auslaß versehen ist, in den Tank 227 zurück.
Bei der oben beschriebenen hydraulischen Anlage wird der Öldruck auf einer bestimmten Höhe festgehalten.
Wenn über die Zahnradpumpe ein höherer Öldruck angelegt wird, kann das öl über eine Rückleitung 209
und den Filter 210 durch die Betätigung eines Oberdruckventils 208 in einen äußeren Tank überfließen,
das über eine Leitung 207 betätigt wird, die von einer Leitung 206 nahezu in der Mitte zwischen der
Zahnradpumpe 203 und dem elektrohydraulischen Servorventil 212 abzweigt Der Öldruck in der
hydraulischen Anlage wird durch die Einstellung einer Drucksteuerschraube 226 auf einen gewünschten Wert
festgelegt
Die Auf- und Abbewegung des Kolbens 217 wird über eine Verbindungsstange 218 übertragen, die schwenkbar
mit ihrem einen Ende mit dem Kolben 217 in Verbindung steht Das andere Ende der Verbindungsstange 218 steht schwenkbar mit einem Arm 219 in
Verbindung. Die Auf- und Abbewegung des Kolbens
217 überträgt eine Schwenkbewegung auf den Arm 219, der an einer Welle 220 befestigt ist, die drehbar am Tank
277 gelagert ist Die Drehbewegung der Welle 220 wird auf einen Arm 221 übertragen, der mit seinem einen
Ende am anderen Ende der Welle 220 befestigt ist, wodurch der Steuerstab 51, der drehbar mit dem
anderen Ende des Armes 221 in Verbindung steht, in Längsrichtung bewegt wird. Die Ausgleichscheiben 27
werden durch die Bewegung des Steuerstabs 51 in der oben beschriebenen Weise auf und ab bewegt.
Am anderen Ende der Welle 220 ist ein Arm 223 befestigt, der mittels der Drehbewegung der Welle 220 drehverschwenkt werden kann. Ein Verbindungsglied 224 ist am Arm 223 befestigt, so daß es sich entsprechend der Bewegung des Armes 223 auf und ab bewegt Das Verbindungsglied 224 ist am Axialkern 222 eines Differentialtransformators 225 befestigt, der sich vom Verbindungsglied 224 nach oben erstreckt und sich infolge der Hin- und Herbewegung des Verbindungsgliedes 224 ebenfalls auf und ab bewegt. Der Differentiahransformator 225 kann einen derartigen Aufbau haben, daß bei einer Bewegung des Axialkernes nach oben eine positive Spannung erzeugt wird, die beispielsweise proportional der Versetzung des Axialkernes ist, während bei einer Abwärtsbewegung des Verbindungsgliedes eine negative Spannung aufgebaut wird. Wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Steuerstab 5 S angehoben wird, wird eine positive Spannung am Differentialtransformator 225 erhalten, während eine negative Spannung erhalten wird, wenn der Stab 51 abgesenkt wird.
Am anderen Ende der Welle 220 ist ein Arm 223 befestigt, der mittels der Drehbewegung der Welle 220 drehverschwenkt werden kann. Ein Verbindungsglied 224 ist am Arm 223 befestigt, so daß es sich entsprechend der Bewegung des Armes 223 auf und ab bewegt Das Verbindungsglied 224 ist am Axialkern 222 eines Differentialtransformators 225 befestigt, der sich vom Verbindungsglied 224 nach oben erstreckt und sich infolge der Hin- und Herbewegung des Verbindungsgliedes 224 ebenfalls auf und ab bewegt. Der Differentiahransformator 225 kann einen derartigen Aufbau haben, daß bei einer Bewegung des Axialkernes nach oben eine positive Spannung erzeugt wird, die beispielsweise proportional der Versetzung des Axialkernes ist, während bei einer Abwärtsbewegung des Verbindungsgliedes eine negative Spannung aufgebaut wird. Wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Steuerstab 5 S angehoben wird, wird eine positive Spannung am Differentialtransformator 225 erhalten, während eine negative Spannung erhalten wird, wenn der Stab 51 abgesenkt wird.
Die Änderungen im Druck der durch das Tabakfüllgut strömenden Luft werden in der Luftkammer 270
gemessen und in ein zweites elektrisches Signal mittels des Halbleiterdruckmeßwertwandlers 230 umgewandelt.
Dieses elektrische Signal und ein elektrisches Signal vom Differentialtransformator 225 liegen am
elektrohydraulischen Servoventil 212. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel das Füllgut unter dem Förderband
1 eine hohe Dicht aufweist, ist der Druck in der Kammer
270 gering, wird die Spannung vom Halbleiter-Druckmeßwertwandler 230 negativ, beaufschlagt das elektrische
öldruckservoventil 217 den Zylinderraum 215 mit einem Öldruck, bewegt sich der Steuerstab 51
zusammen mit den Scheiben 27 nach oben und bewegt sielt ebenfalls der Axialkern 222 des Differentialtransformators
225 nach oben, so daß er eine positive Spannung liefert. Infoige dieser positiven Spannung
beaufschlagt das Servoventil 212 den Zylinderraum 216 mit einem Öldruck, so daß sich der Steuerstab 51 nach
unten bewegt Der Steuerstab 51 bewegt sich somit solange nach oben, bis die am Servoventil 212 liegende
Spannung gleich Null wird Wenn das Füllgut unter dem Förderband 1 eine geringe Dichte hat, ist in gleicher
Weise der Druck in der Luftkammer 270 groß, wird die Spannung vom Halbleiter-Druckmeßwertwandler 230
positiv und der Öldruck auf den Zy'inderraum 216 mittels des Servoventil 212 übertragen, wodurch der
Steuerstab 51 nach unten bewegt wird, während der Differentialtransformator eine negative Spannung He-
fert, damit der Zylinderraum 215 über das Servoventil 212 mit Öldruck beaufschlagt wird und der Stab 51
angehoben wird Der Steuerstab 51 wird soweit abgesenkt, daß die am Servoventil 212 liegende
Spannung gleich Null wird Auf diese Weise wird die Lage oder die Höhe der Ausgleichsscheiben 27 den
Änderungen in der Dichte des Tabakfüllguts entsprechend und proportional zu den Änderungen des
Druckes in der Luftkammer 270 eingestellt
Wie es oben beschrieben wurde, ist bei der vorliegenden Vorrichtung eine derartige Steuereinrichtung vorgesehen, daß dann, wenn das Tabakfüllgut am Förderband 1 sich im normalen Zustand befindet das Ausgangssignal vom Halbleiter-Druckmeßwertwandler
Wie es oben beschrieben wurde, ist bei der vorliegenden Vorrichtung eine derartige Steuereinrichtung vorgesehen, daß dann, wenn das Tabakfüllgut am Förderband 1 sich im normalen Zustand befindet das Ausgangssignal vom Halbleiter-Druckmeßwertwandler
230, das aus dem Luftdruck in der Kammer 270 erzeugt wird, und die Höhe der Ausgleichsscheiben 27 oder das
Ausgangssignal vom Differentialtransformator 225 gleich Null wird.
In diesem Zusammenhang ist es notwendig, eine Steuerschaltung und einen Betätigungsmechanismus
vorzusehen, die sicher und schnell auf die Ausgangssignale vom Halbleiter-Druckmeßwertwandler 230 und
vom Differentialtransformator 225 ansprechen. Was den Betätigungsmechanismus anbetrifft, so wurde
vorstehend eine ins Einzelne gehende Erläuterung anhand der öldruckverstärkungsanlage gegeben. Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung für die öldruckverstärkungsanlage wird im folgenden
näher erläutert.
Die gesamte, in F i g. 8 dargestellte Schaltung bildet einen Teil der vorliegenden Vorrichtung. Der Halbleiter-Druckmeßwert wandler 230, der die Änderungen im
Druck in der Luftkammer 270 aufnehmen kann, bildet eine Hälfte einer Brückenschaltung. Es liegt eine
geeignete Gleichspannung von einer Spannungsquelle 502 an, wobei der Widerstandswert eines veränderlichen Widerstandes 503 so eingestellt ist, daß das
Ausgangssignai von der Brückenschaltung nahezu 0 V beträgt. Das erhaltene Signal läuft über einen
Widerstand 516, wird durch einen Verstärker 504 verstärkt und über einen Kondensator 505 zu einem
Verstärker 506 weitergeleitet In diesem Fall kann die elektrische Ladung des Kondensators 505 erforderlichenfalls insbesondere beim Anlauf der Maschine durch
eine Betätigung eines Schalters 515 schnell auf Null herabgesetzt werden. Das durch den Verstärker 506
verstärkte Signal wird mit Hilfe eines Meßgerätes 507 sichtbar angezeigt und über einen Widerstand 1017 zu
einer Addierschaltung 513 geleitet, die es in geeigneter Weise verstärkt. Das Signal wird zum elektrohydraulischen Servoventil 212 weitergeleitet, wodurch der
Kolben 217 auf und ab bewegt wird, und der Arm 219 und die Welle 220 in der oben beschriebenen Weise
gedreht und geschwenkt werden. Der Bewegung der Welle 220 entsprechend bewegt sich ebenfalls der
Axialkern 222 des Differentialtransformators 225 auf und ab. Wenn nun ein Wechselstrom mit einer Frequenz
von etwa 5 kHz vom Oszillatorverstärker 511 als Vorspannung für die Primärspule 518 des Differentialtransformators 225 über eine Spule 517 geliefert wird,
wird die Größe der Schwenkbewegung des Armes 219 zusammen mit der Welle 220 in Form des Unterschiedes
zwischen den Spannungen an beiden Enden der Sekundärspule 519 gemessen. Die Größe der Änderung
wird durch einen Vergleich mit einem über einen Regelwiderstand 509 erhaltenen Standardwert bestimmt, und das in dieser Weise erhaltene Signal wird
durch einen Verstärker 510 verstärkt Die hochfrequenten Anteile und das Rauschen des Signals werden
mittels eines Filters 520 entfernt, und das Signal wird weiter durch einen Verstärker 512 verstärkt und
anschließend zur Addierschaltung 513 rückgekoppelt
Andererseits ist eine erste Meßeinrichtung 1000 vorgesehen, die die Füllmasse pro Längeneinheit des
Zigarettenstranges vor einer Schneidemaschine bestimmt, die den Strang in einzelne Teile bestimmter
Länge schneidet
Die Meßeinrichtung 1000 hat den folgenden Aufbau. ^-Strahlen von einer ^-Strahlenquelle 1001, beispielsweise bei dieser Ausführungsform einer Strontium
90-Quelle, durchdringen die Zigarettenstange 1003 und treten in eine Ionisationskammer 1004 ein. Die
Durchlässigkeit für die ^-Strahlen wird gemessen, und das entsprechende, in diesem Fall übertragene Signal
wird durch einen Verstärker 1006 mit einer hohen Eingangsimpedanz verstärkt. Währenddessen treten
jS-Strahlen von einer anderen Strahlungsquelle 1002 in
die Ionisationskammer 1005 ein, so daß ein Signal übertragen wird, das durch einen Verstärker 1007 mit
hoher Eingangsimpedanz und weiterhin durch einen Verstärker 1008 verstärkt wird, dessen Verstärkungs-
faktor durch eine Änderung des Widerstandswertes eines Regelwiderstandes 1009 geändert werden kann.
Das Stromsignal von der Ionisationskammer 1004 wird zum Stromsignal von der Ionisationskammer 1005
zuaddiert, durch einen Verstärker 1010 weiterverstärkt
und ι isammen mit einer an einer Klemme 1015
Hegenden Spannung durch einen Verstärker iöli verstärkt. Durch die Betätigung einer Schalteinrichtung
1016 wird ein Transistor 1012 durchgeschaltet oder gesperrt und wird das Signal durch einen Verstärker
1013 verstärkt oder integriert und über einen Widerstand 1014 der Addierschaltung 513 geliefert.
Wenn die Füllmenge pro Längeneinheit der Zigarettenslange klein ist, treten mehr ^-Strahlen in die
Ionisationskammer 1004 ein, ist das Ausgangssignal von
der Ionisationskammer negativ, ist das Ausgangssignal
vom Verstärker 1006 positiv, ist das Ausgangssignal vom Verstärker 1010 negativ, ist das Ausgangssignal
vom Verstärker 101 i positiv, wird das Ausgangssignal
vom Verstärker 1013 allmählich kleiner und steigt
anschließend das Ausgangssignal von der Addierschaltung 513 allmählich an. Wie es bereits erläutert wurde,
wird daher der Kolben 217 durch das Servoventil 212 angehoben und werden die Scheiben 27 über den Arm
221 abgesenkt, so daß die Füllmenge pro Längeneinheit
erhöht wird.
Wenn andererseits die Füllmenge pro Längeneinheit groß ist, ist die oben genannte Polarität der Signale
umgekehrt und wird die Füllmenge pro Längeneinheit herabgesetzt Auf diese Weise wird die spezifische
Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ein bereits mit Papier umhüllter Zigarettenstrang den Strahlen ausgesetzt wird, kann die
Meßeinrichtung 1000 auch neben den Scheiben 27
^5 vorgesehen sein und die Tabakfüllgutmenge bestimmen,
bevor das Füllgut in das Papier eingewickelt wird, um auf diese Weise die Ansprechgeschwindigkeit weiver zu
erhöhen. In diesem Falle ergibt sich jedoch die Schwierigkeit, daß dann, wenn der am Förderband 1
so haftende, geschnittene Tabak den ^-Strahlen ausgesetzt
wird, der Verlustanteil der ^-Strahlen größer als der
Anteil ist der den geschnittenen Tabak durchdringt
Bei dem in Fig. 10 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel ist dieser Mangel beseitigt Eine Kompri-
miereinrichtung 1019 ist unter dem Förderband 1 vorgesehen, und der geschnittene Tabak wird zwischen
dem Förderband 1 und der Komprimiereinrichtung 1019 derart zusammengedrückt, daß im Füllgut keine
Zwischenräume bleiben. Der Abstand zwischen dem
Förderband und der Komprimiereinrichtung kann der
praktischen Verwendung der Maschine entsprechend festgelegt sein. Der auf diese Weise komprimierte
geschnittene Tabak wird mit ^-Strahlen bestrahlt Der 0-Strahlungsverlust ist beseitigt, und es treten nur
^-Strahlen in die Ionisationskammer ein, die den geschnittenen Tabak durchdrungen haben. Auf diese
Weise kann eine genaue und präzise Messung der Tabakfüllmenge mit einer merklichen Erhöhung der
Ansprechgeschwindigkeit erreicht werden.
In Fig.9 ist eine Schaltung zur Regelung der Tabakfüllmenge pro Längeneinheit dargestellt. Das
Ausgangssignal vom Verstärker 1010 in F i g 8 läuft über eine Klemme 1201 und ein Verknüpfungsglied 1204
und wird durch einen Imp.uisbreitenmodulator 1205 in
eine Impulskette mit einer dem Spannungswert
entsprechenden impulsbreite umgewandelt. Wenn die in F i g. 9 dargestellte Schaltung arbeiten soll, kann das
Verknüpfungsglied 1204 durch das Anliegen einer
geeigneten Spannung an einer Klemme 1202 geschlossen werden. Die in dieser Weise umgewandelten
Impulse werden mittels eines Zählers 1206 ge2ählt, der mit dem Zählvorgang beim Auftreten eines Impulses
beginnt, der von einem Taktimpulsgenerator 1208
immer nach dem Ablauf einer bestimmten Zeitspanne erzeugt wird, die etwas kürzer als die Zeitspanne ist,
während der in einer Zigarettenherstellungsmaschine eine Zigarette hergestellt wird. Dementsprechend wird
die an der Klemme 1201 liegende Spannung in eine Anzahl von Impulsen umgewandelt, die vom Zähler
1206 gezählt werden, und ist somit die L>.hte einer
Zigarettenstange im wesentlichen proportional der vom Zähler 12C6 angezeigten Impulszahl. Die Zahl, bis zu der
der Zähler 1206 zählen soll, wenn eine Zigarettenstange mit der maximal erlaubten Füllmenge pro Längeneinheit
sich in der Meßlage der Ionisationskammer 1004 befindet, wird nun im Komparator 1207 eingestellt,
während die Zahl, bis zu der der Zähler 1206 zählen soll, wenn sich eine Zigarettenstange mit der minimal
erlaubten Füllmenge pro Längeneinheit in der Meßlage der Ionisationskammer 1004 befindet, im Komparator
1209 eingestellt wird.
Wenn unter diesen Umständen der Zähler 1206 eine bestimmte Zahl zwischen den in den Komparatoren
1207 und 1209 eingestellten Zahlen zeigt, ist die Zigarette marktgerecht und verkäuflich. Eine Addierschaltung
1210 erhält weder vom Komparator 1207 noch vom Komparator 1209 irgendein Signal. Wenn die
vom Zähler 1206 angezeigte Zahl außerhalb dieses Bereiches liegt, wenn nämlich die Füllmenge pro
Längeneinheit kleiner als der kleinste oder größer als der größte Wert ist, wird ein entsprechendes Signal vom
Komparator 1209 oder vom Komparator 1207 der Addierschaltung 1210 geliefert und erreicht ein -»5
entsprechendes Signal von der Addierschaltung 1210 ein Verknüpfungsglied 1211 und ein Verknüpfungsglied
1212 jeweils.
Währenddessen empfängt eine Klemme 1203 in der Weise ein Signal von der Zigarettenherstellungsmaschi- so
ne, daß beim Herstellen einer Zigarette eine Spannung anliegt, während bei der Herstellung der nächsten
Zigarette keine Spannung anliegt, und daß wiederum bei der nächsten Zigarette eine Spannung anliegt usw.
Ein Verknüpfungsglied 1231 wird beim Anliegen einer Spannung sowohl an der Klemme 1203 als auch an der
oben genannten Klemme 1202 geöffnet Das Signal vom Verknüpfungsglied 1231 erreicht das Verknüpfungsglied
!211, und das Signal von einem Umkehrschalter 1230 erreicht das Verknüpfungsglied 1212 Der Umkehrschalter
1230 wird geschlossen, wenn das Verknüpfungsglied 1231 geöffnet wird, und umgekehrt Das
Verknüpfungsglied 1211 öffnet, wenn sowohl die Addierschaltung 1210 als auch das Verknüpfungsglied
2131 ein Signal liefern, und das Verknüpfungsglied 1212 öffnet, wenn nur die Addierschaltung 1210 und nicht das
Verknüpfungsglied 1231 ein Signal abgibt
Ein Schieberegister 1214 weist eine Anzahl von Speicherplätzen auf, die gleich der Anzahl der vom
Umkehrschalter 1230 gelieferten Signale ist, während eine Spannung an der Klemme 1203 anliegt und die
Zigarstte in der Meßlage an der Ionisationskammer 1004 eine Soriiereinrichtung erreicht, die die Zigaretten
in eine höhere und eine niedrigere Gruppe sortiert Ein Schieberegister 1218 weist eine Anzahl von Speicherplätzen
auf, die gleich der Anzahl der von der Addierschaltung 1210 gelieferten Signale ist, während
keine Spannung an der Klemme anliegt und eine Zigarette an der Ionisationskammer 1004 die Sortiereinrichtung
erreicht Das Schieberegister 1214 überträgt die gespeicherten Informationen einzeln immer dann,
wenn der Umkehrschalter 1230 ein Signal liefert, und das Schieberegister 1218 überträgt die gespeicherten
Informationen einzeln immer dann, wenn das Verknüpfungsglied 4231 ein Signal liefert. Die Signale vom
Schieberegister 1214 und vom Schieberegister 1218 werden durch eine Addierschaltung 1216 addiert durch
deren Ausgangssigna! ein elektromagnetisches Ventil
1217 in der Sortiereinrichtung betätigt wird. Mit Hilfe einer in dieser Weise aufgebauten Einrichtung werden
alle Zigaretten nach ihrer Füllgutmenge sortiert.
Anzeigelampen 1215 und 1219 zeigen den Zustand der Schieberegister 1214 und 1218 jeweils an, aas dem
eine Betriebsperson für die Zigarettenherstellungsmaschine erkennen kann, ob sie normal arbeiten oder nicht
Ein Verknüpfungsglied 1232 schließt wenn der Komparator 1209 ein Signal abgibt, d. h. wenn die
Füllgutmenge pro Längeneinheit unter dem unteren Grenzwert liegt und ein Signal an der Klemme 1202
anliegt Währenddessen wird immer dann ein Signal vom Zähler 1234 auf einen Zähler 1233 übertragen,
wenn der Zähler 1234 eine bestimmte Anzahl von Schließvorgängen des Verknüpfungsgliedes 1231 gezählt
hat Der Zähler 1233 wird immer dann auf Null zurückgestellt, wenn ihm der Zähler 1234 ein Signal
Hefen und der Zähler 1233 zählt, wie oft das Verknüpfungsglied 1232 schließt bis das nächste Signal
vom Zähler 1134 geliefert wird. Wenn die gezählte Anzahl über dem in einem Komparator 1235 eingestellten
Wert liegt nimmt der Zählerstand in einem Auf-Ab-Zähler 1237 ab, während dann, wenn die
gezählte Anzahl unter dem in einem Komparator 1236 eingestellten Wert liegt, der Zählerstand des Auf-Ab-Zählers
1237 ansteigt Der Zählerstand des Auf-Ab-Zählers 1237 wird in eine entsprechende Spannung mittels
eines Digitalanalogwandlers 1238 umgewandelt die anschließend durch einen Verstärker 1239 verstärkt und
über die Klemme 1015 in F i g. 8 an den Verstärker 1013 gelegt wird.
Wenn die Anzahl der Zigaretten mit einer unter dem kleinsten Wert Hegenden Füllmenge oberhalb einer
bestimmten Anzahl liegt dann liegt der Zählerstand des Zählers 1233 bei jedem Signal vom Zähler 1234 über
dem im Komparator 1235 eingestellten Wen, nimmt der
Zählerstand im Auf-Ab-Zähler 1237 ab, wird das Ausgangssignal vom Digital-Analogwandler 1238 negativ,
ist das Potential am Verstärker 1239 negativ, wird das Potential am Verstärker 1011 positiv, wird das
Ausgangssignal vom Verstärker !013 allmählich negativ und wird das Ausgangssignal vom Hauptverstärker 513
positiv. Daher öffnet das elektrohydraulische Servoventil 212 und werden die Scheiben 27 abgesenkt um die
Füllmenge pro Längeneinheit d.h. die Füllgutmenge pro Zigarette zu erhöhen, wodurch wiederum die
Anzahl der Zigaretten mit einer Füllgutmenge unterhalb des unteren Grenzwertes verringert wird. Wenn im
Gegensatz dazu die Anzahl der Zigaretten mit einer Füllgutmenge unter dem unteren Grenzwert unterhalb
einer bestimmten Anzahl liegt, ist der Zählerstand des Zrhlers 1233 bei jedem S:gnal vom Zähler 1234 kleiner
als der im Komparator 1236 eingestellte Wert, steigt der Zählerstand im Auf-Ab-Zähler 1237 an, wird das
Aiisgangssignal vom Digital-Analogwandler positiv, wird das Potential am Verstärker 1239 positiv, wird das
Potential am Verstärker 1011 negativ, wird das Ausgangssignal vom Verstärker 1013 allmählich positiv
und wird das Ausgangssignal vom Hauptverstärker 513 negativ. Dementsprechend werden die Scheiben 27 über
den Betrieb des elektrohydraulischen Servoventiles 212 angehoben, um die Tabakfüllmenge pro Längeneinheit,
d. h. die Füllgutmenge pro Zigarette, zu verringern, wodurch wiederum die Anzahl der Zigaretten mit einer
Füllgutmenge unterhalb des unteren Grenzwertes erhöht wird.
Die oben beschriebenen Einrichtungen sind dazu vorgesehen, um immer die Zahl der schlechter gefüllten
und abzusondernden Zigaretten konstant zu halten.
Wie oben beschrieben, wird erfindungsgemäß der Tabak bestrahlt und werden die Strahlen, die den Tabak
durchdrungen haben, in ein elektrisches Signal umgewandelt, um die Tabakmenge zu messen. Gleichzeitig
wird ein hin- und hergehender Kolben mit Hilfe des Fluiddruckes von einer öldruckpumpe über eine
Fluiddruckverteilungseinrichtung betätigt, um die Ausgleichscheiben
hin und her zu bewegen. Durch die Arbeitsweise der Fluiddruckverteilungseinrichtung ergibt
sich eine elektrohydraulische Servovorrichtung, in der ein Servoventil das von der Umwandlung der
Strahlenmenge herrührende Signal und sein negatives Rückkopplungssigna! von der Verschiebung der Ausgleichscheiben
über einen Differentialtransformator empfängt. Änderungen in der Tabakdichte werden
somit sehr schnell festgestellt, und die Höhe der Ausgleichsscheiben zum Ausgleichen des Tabakfüllgutes
kann schnell und sicher über die elektrohydraulische Servovorrichtung mit einem Öldrucksystem mit hoher
Ansprechgeschwindigkeit korrigiert werden.
Erfindungsgemäß wird weiterhin der Druck der Luft die das Tabakfüllgut quer durchdringt, unter dem
luftdurchlässigen Förderband mit Hilfe eines Halbleiter-Druckmeßwertwandlers in ein elektrisches Signal
umgewandelt, um dadurch die Höhe der Ausgleichscheiben zu steuern. Es ist somit eine elektrohydraulische
Servovorrichtung vorgesehen, bei welcher das Signal vom Luftdruck, das von der Versetzung der Ausgleichscheiben
rückgekoppelte Signal und das Signal vom Strahlungsdurchgang gemeinsam und direkt über eine
Steuerschaltung auf die Fluiddruckverteilungseinrichtung einwirken. Daher kann erfindungsgemäß eine
Korrektur der Höhe der Ausgleichscheiben mit einet hohen Geschwindigkeit und in einer stabileren Weise
erfolgen und kann die Gleichmäßigkeit der Tabakfüllmenge sehr verbessert werden, um den Verbraucher
zufrieden zu stellen.
Erfindungsgemäß ist es nicht erforderlich, mit Papier umhüllte Zigarettenstränge zu durchstrahlen, sondern
kann auch der geschnittene Tabak bestrahlt werden, um die Tabakmenge zu bestimmen. Dementsprechend
können die Stelle, an der die Tabakfüllmenge bestimmt wird, und die Ste'le der Ausgleichscheiben je nach
Wunsch beispielsweise derart festgelegt werden, daß sie nahe nebeneinano jrliegen, wodurch alle möglichen
Störungen zwischen dem Meßvorgang und dem Ausgleichsvorgang ausgeschlossen werden können, und
die Korrektur oder Steuerung der Ausgleichseinrichtung mit einer außerordentlich hohen Geschwindigkeit
und ohne Zeitverlust erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird somit die Beziehung zwischen einer Eigenschaft des Tabakfüllgutes und der Tabakfüllgutmenge
dazu verwandt, die Füllgutmenge zu bestimmen, wobei diese Bestimmung an irgendeiner gewünschten
Stelle längs des Förderbandes erfolgen kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat weiterhin einen
einfachen Aufbau und kann mit einer Steuereinrichtung arbeiten, wodurch die Ansprechgeschwindigkeit und die
Gleichmäßigkeit der Tabakfüllgutmenge merklich verbessert werden, was erreicht werden sollte.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Regeln der in einer Zigarettenherstellungsmaschine
auf einem Förderband geförderten Tabakfüllgutmenge mit einer Ausgleichseinrichtung
zum Trimmen einer überschüssigen Tabakmenge, einer der Ausgleichseinrichtung in Förderrichtung nachgeschalteten ersten Einrichtung
zum Messen der Tabakfüllgutmenge, die den Meßwert in ein elektrisches Signal umsetzt, wobei
diese erste Einrichtung eine Anordnung aufweist, mit deren Hilfe das Tabakfüllgut durchstrahlbar und
die das Füllgut durchdringende Strahlung meßbar ist, und durch eine Steuereinrichtung für die
Ausgleichseinrichtung, enthaltend eine Integratorschaltung zum Integrieren des von der ersten
Einrichtung abgegebenen Signals, sowie einen elektrohydraulisches Servoventil, welches durch das
integiierte Signal betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Steuereinrichtung außerdem eine durch das elektrohydrauJische
Servoventil (212) betätigbare Hydraulikkolbeneinrichtung (215, 216, 217) zum Bewegen der Ausgleichseinrichtung
(26) vorgesehen ist, daß in der Nähe der Ausgleichseinrichtung eine zweite Einrichtung
(270) zum Messen der Tabakfüllgutmenge und zum Abgeben eines der Füllgutmenge entsprechenden
zweiten elektrischen Signals vorhanden ist, und daß eine Addierschaltung (513) vorgesehen ist, mit
deren Hilfe das zweite elektrische Signal zwecks Modifizierung des Signals zu dem von der ersten
Einrichtung gelieferten und von der Integratorschaltung integrierten Signal addierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Meßeinrichtung eine in der
Nähe der Ausgleichseinrichtung (26) vorgesehene kleine Kammer (270) aufweist, die an derjenigen
Seite eine öffnung aufweist, die der Förderseite gegenüberliegt, auf welcher das Tabakfüllgut gefördert
wird, wobei der Förderer ein poröses Förderband (1) aufweist, und daß eine Einrichtung
zum Durchleiten von Luft durch das Tabakfüllgut in die Kammer sowie eine der Kammer zugeordnete
Einrichtung (230) vorgesehen ist, mit deren Hilfe der in der Kammer herrschende Luftdruck in das zweite
Signal umwandelbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine negative Rückkopplungseinrichtung
zum Rückkoppeln eines der Bewegung der Ausgleichseinrichtung (26) entsprechenden elektrischen
Signals zum elektrischen Servoventil (212) vorgesehen ist, um die Bewegung der Hydraulikkolbeneinrichtung
(215,216,217) zu steuern.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichseinrichtung aus zwei
Scheiben (27) besteht, die nebeneinander und in entgegengesetzte Richtungen drehbar angeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die negative Rückkopplungseinrichtung
einen Differentialtransformator (225) umfaßt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Umwandeln des
Luftdruckes in ein elektrisches Signal aus einem Halbleiter-Druckmeßwertwandler (230) besteht.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der in einer Zigarettenherstellungsmaschine auf einem
Förderband geförderten Tabakfüllgutmenge mit einer Ausgleichseinrichtung zum Trimmen einer überschüssigen
Tabakmenge, einer der Ausgleichseinrichtung in Förderrichtung nachgeschalteten ersten Einrichtung
zum Messen der Tabakfüllgutmenge, die den Meßwert in ein elektrisches Signal umsetzt, wobei diese erste
Einrichtung eine Anordnung aufweist, mit deren Hilfe
ίο das Tabakfüllgut durchstrahlbar und die das Füllgut
durchdringende Strahlung meßbar ist, und durch eine Steuereinrichtung für die Ausgleichseinrichtung, enthaltend
eine Integratorschaltung zum Integrieren des von der ersten Einrichtung abgegebenen Signals, sowie ein
elektrohydraulisches Servoventil, welches durch das integrierte Signal betätigbar ist
Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der US-PS
31 30 733 bekannt Diese bekannte Vorrichtung enthält strömungsmäßig unterhalb einer Messereinrichtung
eine Strahlungsquelle und einen Strahlungsdetektor, um die Menge des Tabakfüllgutes in einem Zigarettenstrang
zu messen. Die Verwendung derartiger Strahlungseinrichtungen ist beim Messen von Tabakmengen
vorteilhaft, da es bei Tabakblätterteilchen mit in der Regel ungleichförmiger Teilchengröße kaum eine
andere geeignete Möglichkeit zur Mengenmessung gibt Die als »erste Einrichtung« bezeichnete Strahlungseinrichtung
ist strömungsmäßig unterhalb der Tabakstrang-Bildungsstation
angeordnet, weil das Durchstrahlen parallel zur Förderbandebene erfolgen muß, um die Strahlung nicht durch das Förderband zu
beeinträchtigen.
Die bekannte Vorrichtung ist insofern nachteilig, als die Ausgleichseinrichtung nur relativ träge auf ermittelte
Füllgutungleichmäßigkeiten anspricht. Es sind bei der bekannten Vorrichtung auch schwerlich Maßnahmen
zur Steigerung der Ansprechgeschwindigkeit vorstellbar, da die Zigarettenstrang-Bildungsstation zwischen
der Ausgleichseinrichtung und der Strahlungseinrichtung angeordnet ist und die beiden Einrichtungen um
wenigstens einen Meter voneinander trennt. Ferner besitzt die bekannte Integrationseinrichtung lediglich
die Aufgabe, die Füllgut-Zuführeinrichtung mit verschiedenen Geschwindigkeiten anzutreiben.
Aus der US-PS 31 32 650 ist bereits eine Vorrichtung bekannt, die das Erzeugen eines kontinuierlichen
Tabakstranges ermöglicht. Der genannten Druckschrift ist eine Servomotor-Einrichtung zu zu entnehmen, die
dem Zwecke dient, die Austragsmenge aus einem Distributor mit dem Betrieb einer Ausgleichseinrichtung
so abzustimmen, daß stets in einem Sekundärstrom eine konstante Tabakmenge aufrechterhalten bleibt.
Die bekannte Servomotor-Einrichtung hat jedoch nichts mit der Verkürzung der Ansprechdauer der
Ausgleichseinrichtung zu tun. Die vom Distributor der Fördereinrichtung zugeführte Tabakmenge wird lediglich
in Abhängigkeit von dem Niveau bestimmt, welches dem Ausgleichsvorgang zugrundegelegt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ansprechen der Ausgleichseinrichtung zu beschleunigen, ohne daß dabei der Sollwert der Tabakfüllgutmenge Überschwüngen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ansprechen der Ausgleichseinrichtung zu beschleunigen, ohne daß dabei der Sollwert der Tabakfüllgutmenge Überschwüngen wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Steuereinrichtung außerdem eine durch das
elektrohydraulische Servoventil betätigbare Hydraulikkolbeneinrichtung zum Bewegen der Ausgleichseinrichtung
vorgesehen ist, daß in der Nähe der Ausgleichseinrichtung eine zweite Einrichtung zum Messen der
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: JAPAN TOBACCO INC., TOKIO/TOKYO, JP |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
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