DE3008482A1 - Abloesevorrichtung - Google Patents

Description

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Beschreibung Ablösevorrichtung

Die Erfindung betrifft das Befeuchten und Öffnen von Tabakballen und Fässern und bezieht sich insbesondere auf eine mit Dampf arbeitende Ablösevorrichtung für diesen Zweck.

In.der parallel laufenden deutschen Patentanmeldung P 28 45 380.7 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Tabakbal?- len durch auf die eine Stirnfläche eines !Tabakballens aufprallenden Dampf befeuchtet und geöffnet werden, wobei Dampf in die Stirnfläche eindringt und Tabak von der befeuchteten Stirnfläche abgelöst wird. Der Ballen liegt dabei so auf einer horizontalen Oberfläche, daß sich die Fasern der Tabakschichten vertikal und von einer Stirnfläche zur anderen erstrecken.

Tabak wird von der einen Stirnfläche des Ballens entfernt, und Dampf wird von rotierenden Ablöseelementen, die wendelförmig ausgerichtete hohle Arme haben, denen Dampf zugeführt wird und aus denen Dampf durch eine Vielzahl von Öffnungen in denselben abgegeben wird, auf die genannte Fläche geblasen. Diese Konstruktion eignet sich zum Befeuchten und Auflockern von Tabak, ist aber schwer herzustellen und teuer zu ersetzen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte mit Dampf arbeitende Ablösevorrichtung zu schaffen, mit der Schwie-

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rigkeiten des Standes der Technik überwunden werden und trotzdem ein wirksames Befeuchten und Auflockern des Tabaks erhalten bleibt.

Die Dampfablösevorrichtungen gemäß der Erfindung haben eine langgestreckte Achse, die drehbar angebracht werden kann. Die Achse hat einen langgestreckten Kern, der sich über die ganze Achsenlänge erstreckt und mit einer Dampfquelle in Verbindung steht. An der Achse ist eine Vielzahl von Armpaaren angebracht. Die Arme eines jeden Paares erstrecken sich diametral in entgegengesetzte Richtungen radial von der Achse. Jedes Armpaar ist gegenüber jedem benachbarten Armpaar im Winkel versetzt, so daß die äußeren radialen Enden der Arme zwei Wendeln im Verhältnis zur Achse bilden. Durch die .Länge jedes Arms erstreckt sich eine Bohrung, die am achsseitigen'oder inneren Ende mit der langgestreckten Bohrung in der Achse in Verbindung steht. Am radial äußeren Ende steht die Bohrung im Arm mit einer Vielzahl radial ausgerichteter Öffnungen in Verbindung, so daß am Außenende jedes Armes eine Vielzahl von Dampfstrahlen ausgeblasen werden kann.

Der Mehrkomponentenaufbau der Dampfablösevorrxchtung gemäß der Erfindung erlaubt eine einfache Herstellung der einzelnen Bauelemente sowie ein leichtes Zusammensetzen der Ablösevorrichtung im Gegensatz zum Stand der Technik. Einzelne Arme lassen sich leicht ersetzen, wenn sie beschädigt sind, und an den äußersten Enden der Arme können Verschleißklötze vorgesehen sein, die bei Bedarf austauschbar sind. Das steht in deutlichem Gegensatz zum oben beschriebenen bekannten Aufbau, bei dem ein Austausch der ganzen Ablöseeinheit nötig ist, wenn einer der wendeiförmigen Arme beschädigt oder abgenutzt ist.

Es wird also eine Dampfablösevorrichtung zur Verwendung beim Befeuchten und Auflockern von Tabakballen geschaffen, die eine Vielzahl von Armpaaren aufweist, welche an einer drehbaren Achse fest angebracht sind. Jedes Paar Arme ist gegenüber jedem

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■benachbarten Armpaar im Winkel versetzt, so daß die äußersten Enden der Arme auf Schraubenlinien liegen. Am äußersten Ende jedes Armes ist eine Vielzahl von axial ausgerichteten Dampfstrahlen "bildenden Öffnungen vorgesehen, die mit einer äußeren Dampfquelle über eine Bohrung in der Achse in Verbindung stehen, welche eine Bohrung in jedem Arm versorgt.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

I¹Xg. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Befeuchten und Auflockern von Tabak gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Pig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung gemäß Pig· 1, in welchem eine erfindungsgemäße Dampfablösevorrichtung gezeigt ist;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Ablösevorrichtungen gemäß Fig. 2 in Richtung des Pfeiles gesehen;

Pig. 4 eine Draufsicht zur Erläuterung der relativen Anordnung von mit dem Tabak in Eingriff tretenden Elementen der Dampfablösevorrichtungen;

Pig. 5 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung der mit dem Tabak in Eingriff tretenden Elemente der Dampfablösevorrichtungen mit der Achse derselben;

Pig. 6 einen Teilsehnitt durch zusammengesetzte, mit dem Tabak in Eingriff tretende Elemente.

Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung 10 zum kontinuierlichen Vorfeuchten und Auflockern zusammengepreßter Tabakballen weist einen endlosen Förderriemen 12 auf, auf dem Tabakballen 14 aufgenommen werden. Unter "Tabakballen" sind hier ganz allgemein im Querschnitt rechteckige_fwürfelförmig zusammengepreßte Tabakblöcke zu verstehen, in denen die trockenen Tabakblätter so geschichtet sind, daß sich eine deutliche "Paser" ergibt, die sich von einer Stirnfläche zur anderen er-

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streckt. In den Tabakballen 14 ist diese Paser vertikal ausgerichtet.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Öffnen oder Lockern und Befeuchten von Tabak in solchen Ballen "beschränkt sondern schließt auch das Auflockern und Befeuchten von Tabak in beliebig geformten zusammengepreßten Tabakbündeln ein. Der Ausdruck "Ballen" ist in diesem Sinne zu verstehen. Weitere derartige Ballen sind z.B. Tabakfässer, d_oh. Zylinder aus zusammengepreßten Tabakblättern, in denen die Faser in Querrichtung zur Achse des Zylinders verläuft.

Wenn solche Passer erfindungsgemäß behandelt werden, werden sie mit ihrer Seite so auf das Förderband 12 gelegt, daß sich ihre Achse quer dazu erstreckt, so daß die Paser wiederum im wesentlichen vertikal verläuft.

Die vertikale Ausrichtung der Paser in den Tabakballen 14 ist für das Befeuchten und Auflockern wichtig. Der Wirkungsgrad beim Öffnen oder Auflockern ist nämlich deutlich niedriger, wenn die Paser horizontal ausgerichtet ist, oder wenn der Ballen so angeordnet ist, daß sich die Paser von Seite zu Seite erstreckt.

Der Förderriemen 12 läuft durch einen Tunnel 15 zu'einer Vorrichtung 16 zum Befeuchten und Auflockern von Tabak, in welcher eine Vielzahl von seitlich in Abständen voneinander angeordneten Ablöse elementen 18 zum Konditionieren bzw_o Befeuchten und Auflockern aufgenommen ist. Jedes der Ablös-eeLemente 18 ist um seine senkrechte Achse drehbar angebracht.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Ablöseelemente 18 von der Seite gemäß Fig. 1 und 2 gesehen gegenüber der Senkrechten nach innen zum Tabakballen 14 geneigt, während die Achsen in einer Ebene ausgerichtet sind, wenn man sie von der Seite betrachtet, so daß die führende Fläche des Tabakballens

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14 eine geneigte oder schräge Form annimmt. Durch diese Anordnung wird verhindert, daß nicht vollständig konditionierter Tabak aufwallt, was passieren kann, wenn "bei aufrechter Anordnung das Ballenende zusammenfällt.

In den Zeichnungen sind vier Ablöseelemente 18 gezeigt. Diese Anzahl ist aus Gründen der Zweckmäßigkeit gewählt, und es kann je nach der individuellen Größe der A"blÖ se elemente 18 und der Dimensionen der zu verarbeitenden Tabakballen 14 jede beliebige Anzahl gewählt werden.

Die Ablöse elemente 18 werden von einem einzigen Antriebsmotor 20 über entsprechende Zahnräder und Ketten 21 gemäß JPig. 3 so angetrieben, daß das linke Paar Ablöseelemente 18 entgegen dem Uhrzeigersinn und das rechte Paar im Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Ablöseelemente 18 werden deshalb auf diese Weise angetrieben, damit eine wirksame Öffnungsbewegung für den Tabak erzielt wird. Es können aber auch andere Drehrichtungskombinationen angewendet werden.

Wie im einzelnen aus Pig. 2 und 4-6 hervorgeht, weist jedes Ablöseelement 18 eine hohle Achse 22 auf, durch die sich in Längsrichtung ein Dampfströmungskanal 23 erstreckt und an der eine Vielzahl von paarweise angeordneten, radial ausgerichteten, einander diametral gegenüberliegenden Armen 24 beispielsweise mittels Bolzen 25 festgeklemmt ist. Um eine Drehbewegung der Arme 24 gegenüber der Achse 22 zu verhindern, können an der Achse 22 und den Armen 24, wie in der Zeichnung dargestellt, zusammenwirkende ebene Oberflächen ausgebildet sein.

Jedes paar Arme 24 ist gegenüber den unmittelbar benachbarten Paaren auf regelmäßige Weise im Winkel versetzt, so daß die radial äußersten Enden der Arme zwei insgesamt wendeiförmige Umrisse im Verhältnis zur Achse 22 bilden.

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Die mit Dampf arbeitenden Ablösevorrichtungen 18 sind einander benachbart in der Vorrichtung 16 so angebracht, daß die in der gleichen horizontalen Ebene liegenden, paarweise angeordneten Arme 24 um ca. 90° gegenüber denen der unmittelbar benachbarten Ablösevorrichtungen versetzt sind, wie Pig. 4 zeigt. Die daraus entstehende gegenseitige Verzahnung von Armen 24 trägt aufgrund der Wischwirkung benachbarter Arme 24 benachbarter Ablösevorrichtungen 18 dazu bei zu verhindern, daß aufgelockerte Tabakblätter zwischen den in senkrechter Richtung benachbarten, im Winkel versetzten Armen 24 hängenbleiben.

In jedem Arm 24 ist ein Dampfströmungskanal 26 ausgebildet, der sich in Längsrichtung des Armes erstreckt und an einem Ende mit dem Dampfströmungskanal 23 in der Achse 22 über in der Achse 22 ausgebildete, radial verlaufende Durchlässe 28 in Verbindung steht. Die Arme 24 können durch Gießen hergestellt sein, wobei der Dampfströmungskanal 26 durch ein während des Gießvorganges in die Porm gelegtes langgestrecktes Rohr gebildet wird. Es kann aber auch jeder andere geeignete !Formvorgang angewendet werden.

Am radial äußeren Ende des Armes 24 ist ein Verschleißklotz 30 lösbar angebracht, der beim Befeuchten und Öffnen mit dem Tabakballen 14 in Eingriff tritt. Im Verschleißklotz 30 ist eine Ausnehmung 32 ausgebildet, mit der eine Vielzahl von in nahen Abständen voneinander liegenden radialen Durchlässen 34 in Verbindung steht. Die radialen Durchlässe 34 sind von Nuten 35 gebildet, welche in diejenige Oberfläche des Verschleißklotzes 30 eingearbeitet oder anderweitig eingeformrfc sind, die an der benachbarten Fläche des Arms 24 anliegen soll. Gemäß der Erfindung läßt sich die Querschnittsabmessung der Durchlässe 34 ohne weiteres steuern und kann nach Bedarf durch entsprechende Bearbeitung des Verschleißklotzes 30 kleiner oder größer gewählt werden. Durch die radialen Durchlässe 34 kann aus dem Dampfströmungskanal 23 und durch den DampfStrömungskanal 26 im Arm 24 zu dem von der Ausnehmung 32 gebildeten Sammelplatz

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fließender Dampf in Form von Strahlen ausgeblasen werden.

Zu den einzelnen Ablöseelementen 18 führen von einer DampfSammelleitung 36 kommende einzelne Dampfleitungen 38. Der der Vorrichtung 10 zugeführte Dampf tritt mit der Stirnfläche des Tabakballens 14 durch seinen Aufprall aus den Durchlässen 34 in Eingriff.

Die Durchlässe 34 sind gegenüber dem Berührungspunkt des Armes 24 mit der Stirnfläche des Tabakballens 14 so angeordnet, daß der Aufprall des DampfStrahls ein direktes Einblasen von Dampf in die Stirnfläche des Ballens ermöglicht, was sich aus dem Eingriff zwischen den Öffnungen der Durchlässe 34 und der Stirnfläche des Tabakballens ergibt.

Die stromabwärts liegende Seite der Vorrichtung 10 ist von einer zu öffnenden Tür 40 abgeschlossen, die Zugang zu den drehbaren Ablösevorrichtungen 18 für Wartungszwecke oder dgl« nach Wunsch ermöglicht.

Im Betrieb wird ein Tabakballen 14 vom Förderband 12 kontinuierlich gegen die sich drehenden Ablösevorrichtungen 18 vorwärts bewegt, aus denen Dampf durch die Durchlässe 34 ausgeblasen wird. Wenn jeder einzelne Verschleißklotz 30 mit dem Tabakballen 14 in Eingriff tritt, prallen Dampfstrahlen auf die Oberfläche auf und dringen im wesentlichen senkrecht dazu in sie ein. Gleichzeitig wird durch die in Querrichtung wischende Wirkung der Arme 24 Tabak von der Ballenoberfläche abgenommen.

Durch das Einblasen von Dampf in die vordere Stirnfläche des Tabaks kann der Dampf zwischen den vertikal ausgerichteten Schichten im Ballen eindringen und den Tabak ausreichend befeuchten, so daß der Tabak durch die Auflockerungswirkung der Ablösevorrichtung in seiner Qualität nicht wesentlich beeinträchtigt wird»

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Datei wird erreicht, daß der Dampf um ein Vielfaches tiefer eindringt als es der Tiefe des Tabaks entspricht, der von der Stirnseite des Tabakballens 14 bei jedem Eingriff der Arme 24 des Ablöseelements 18 entfernt wird.

Obwohl die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung ähnlich wie die gemäß der früheren Anmeldung arbeitet, unterscheidet sich der Aufbau der Ablöseelemente 18 gemäß der vorliegenden Erfindung deutlich von der Ablösekonstruktion gemäß der früheren Anmeldung und hat beträchtliche Vorteile im Vergleich damit. Die erfindungsgemäße Anordnung einer Vielzahl versetzter Paare von Armen 24 an den Ablöseelementen 18 erlaubt eine leichte Herstellung und einfachen Zusammenbau der einzelnen Bauelemente im Gegensatz zu der einstückig geschweißten schraubenlinienförmigen Konstruktion gemäß der früheren Anmeldung.

Die Arme 24 lassen sich beispielsweise durch Gießen leicht herstellen, und einzelne Arme können_fwenn nötig,bei Beschädigung leicht ausgetauscht werden. Nach langer Benutzung brauchen nur die Verschleißklötze 30 ausgewechselt zu werden. Im Gegensatz dazu muß beim früheren Aufbau die gesamte Ablöseeinheit ausgetauscht werden, wenn sie beschädigt oder abgenutzt ist.

Die Dampfstrahlen bildenden Durchlässe 34 sind leicht durch einfache Bearbeitung der Oberfläche des Verschleißklotzes 30 zur Schaffung der Uuten 35 gemäß der Erfindung herzustellen. Bei der bekannten Einheit ist hingegen eine große Anzahl einzelner Rohrbohrungen nötig, um die DampfStrahlöffnungen zu schaffen. Außerdem läßt sich die Größe der die Dampfstrahlen bestimmenden Durchlässe 34 gemäß der Erfindung ohne weiteres ändern, während bei der bekannten Konstruktion die Öffnung zwar vergrößert aber nicht verkleinert werden kann.

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Mit der Erfindung wird also eine verbesserte Dampf auslösevorrichtung, eine Tabak oder sonstiges Material befeuchtende und auflockernde Anordnung unter Verwendung solcher verbesserter Ablösevorrichtungen sowie ein Tabak oder anderes Material befeuchtendes und auflockerndes Verfahren unter Verwendung derartiger verbesserter Ablösevorrichtungen geschaffen.

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Claims (6)

IjJ..-];.-.. Γ! ANZ -5UI-STHOfP PATENTANWÄLTE νκph ι l. ρ be da wuesthoff (1927-1956) WUESTHOFF-v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ dipl-ing.gerhard puls (1952-1571) DlPL-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGREES PRES !.'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPl.--WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 53 410 telefon: (089)662051 telegramm: protectpatent telex: j 24 070 Ansprüche

1. Mit Dampf arbeitende Ablösevorrichtung mit einer Achse und wendelförmig ausgerichteten, Kraft aufbringenden Gliedern, die Öffnungen zum Ausblasen von Dampf aufweisen, dadurch gekennzeiehne. t, daß eine Vielzahl von Paaren entgegengesetzt ausgerichteter, langgestreckter Arme (24) einander gegenüber an der Achse (22) fest angebracht ist, wobei jedes Paar Arme (24) gegenüber jedem benachbarten Armpaar in Draufsicht im Winkel so versetzt ist, daß die jeweiligen äußeren Enden der Arme (24) Schraubenlinien bilden, wobei der Arm (24) die Kraft aufbringenden Glieder bildet.

2. Ablösevorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (22) ebene Außenflächen hat, die mit entsprechend geformten ebenen Außenflächen in einer am inneren Ende jedes Armes (24) ausgebildeten Ausnehmung in Eingriff stehen, daß die inneren Enden der Arme (24) die Achse (22) umgeben und einschließen, und daß die Arme mittels Bolzen (25) zusammengeschraubt sind.

3. Ablösevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzei chnet, daß die Längsachsen der Arme (24) jedes Paares parallel zueinander verlaufen und an entgegengesetzten Seiten der Längsachse der Achse (22) liegen.

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4. Ablösevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennze i ohne t, daß ein Dampfströmungskanal (26) im Innern jedes Armes (24) vorgesehen ist, der an einem Ende mit einem in der Achse (22) ausgebildeten, langgestreckten Dampfströmungskanal (23) und am anderen Ende mit einer Vielzahl von axial ausgerichteten, Dampf ausblasenden Durchlässen (34) am äußersten Ende des Arms (24) in. Verbindung steht.

5. Ablösevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichne t, daß am äußersten Ende jedes Arms (24) ein Verschleißklotz (30) angebracht ist.

6. Ablösevorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß in der am äußeren Ende jedes Arms (24) anliegenden Fläche des Verschlexßklotzes (30) eine Ausnehmung (32) ausgebildet ist, die mit dem Dampf-Strömungskanal (26) in Verbindung steht, und daß sich zwischen der Ausnehmung (32) und der Außenfläche des Verschlexßklotzes (30) Nuten (35) erstrecken.

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