DE3241299C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehdichtung für eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Tabak zu einer Zigaretten­ herstellungsmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Drehdichtung dieser Gattung ist aus der DE 25 38 334 A1 (insbesondere Fig. 3) bekannt. Bei dieser vorbekannten Dreh­ dichtung laufen die Vorsprünge des Drehelementes mit möglichst geringem Spalt an der zylindrischen Gehäusewand entlang, um auf diese Weise eine Abdichtung zwischen dem Tabakeinlaß und -auslaß zu bilden. Hierbei besteht die Gefahr, daß Tabakfasern zwischen den äußeren Enden der Vorsprünge und der Gehäusewand eingeklemmt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Drehdichtung der angegebenen Gattung die Gefahr, daß Tabakteilchen zwischen den Vorsprüngen des Drehelementes und der Gehäusewand einge­ klemmt werden, zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Tabakrückführmittel wird verhindert, daß Tabakfasern zwischen den Vorsprüngen des Dreh­ elementes und der Gehäusewand eingeklemmt werden. Die Tabak­ rückführmittel können angetriebene umlaufende Rollen umfassen, die die äußeren Enden der Vorsprünge bilden. Eine andere Mög­ lichkeit besteht darin, daß die Tabakrückführmittel einen im Gehäuse gebildeten Lufteinlaß umfassen, der einen Luftstrom über das äußere Ende jedes sich vom Tabakeinlaß wegbewegenden Vorsprungs erzeugt. Ferner können die Luftrückführmittel un­ mittelbar angrenzend am Tabakeinlaß einen Bereich eines ver­ größerten Spaltes zwischen den Vorsprüngen und der Gehäusewand umfassen.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Er­ findung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Aufriß einer Vorrichtung zum Zu­ führen von Tabak zu einer Zigarettenherstellungsma­ schine mit einer Drehdichtung;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Drehdichtung;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Drehdichtung der Fig. 2 entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Drehdichtung.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Zigarettenfertigungsmaschi­ ne einschließlich einer Tabakversorgungsleitung 110, die einen oder mehrere Stromteiler 120 umfaßt. Außer der gekrümmten Wand 122 A weist die Maschine einen Luft­ abscheider 122 auf, der eine eine Ablenk- oder Prallplatte 122 C bildende Innenwand aufweist, durch welche Luft über eine Leitung 122 D abgesaugt wird.

Nach Verlassen des Auslasses 122 E des Luftabscheiders ge­ langt der Tabak zu einer Drehdichtung 170. Sie enthält ein Drehelement 171, das sich in einem zylindrischen Ge­ häuse 172 dreht, in welchem ein Einlaß 172 A und ein Auslaß 172 B gebildet sind. Das Drehelement 171 selbst weist einen Nabenkörper 171 A mit vier am Umfang verteilten Vorsprüngen 171 b in Form von Flügeln oder Schaufeln auf. Das Drehelement 171 dreht sich nach links.

Diese Drehdichtung ist so ausgebildet, daß sie verhin­ dert, daß Tabak zwischen dem Außenende der einzelnen Vorsprünge 171 B und dem Teil des umgebenden Gehäuses ein­ geschlossen wird, der unmittelbar nach dem Einlaß 172 A in bezug auf die Bewegungsrichtung der Vorsprünge liegt. Zu diesem Zweck ist ein mittelbar nach dem Einlaß 172 A angeordneter Teil 172 C des Gehäuses mit einem größeren Radius versehen, um einen geringen lichten Raum zwischen ihm und dem Außenende der einzelnen vorüberstreichenden Vorsprünge 171 B zu schaffen. Zu Erläuterungszwecken ist dieser lichte Raum etwas übertrieben gezeichnet. Außer­ dem gestattet ein enger Schlitz 172 D in der Gehäuse­ wand, daß Luft in den Raum 173 eindringen kann (die nicht gezeigten Tabak enthält), und zwar dann, wenn ein Vorsprung 171 B am Abschnitt 172 C des Gehäuses vorüberstreicht. Damit fließt der Luftstrom vom Raum 173 durch den Spalt zwischen einer jeden Schaufel und dem Abschnitt 172 C des Gehäuses und ist bestrebt, allen Tabak zum Einlaß 172 A zurückzublasen, der sonst zwischen dem Vorsprung und dem Gehäuse eingeschlossen wäre.

Der von der Drehdichtung durch den Auslaß 172 B geförderte Tabak gelangt in eine Rinne 180, die durch parallele oder leicht auseinanderstrebende Wände 180 A und 180 B gebildet wird. Eine Tabaksäule 181 baut sich in der Rinne 180 auf und wird laufend vom unteren Ende der Rinne her durch eine Rändelrolle 182 in Richtung einer Stachelwalze 184 aufgefüllt. Eine Abweiswalze 186 zerteilt Tabakklumpen, die von den Stacheln der Walze 184 hervorragen (oder keh­ ren solche Klumpen zurück). Damit wird ein dosiertes Tabakvlies von der Walze 184 nach vorne befördert, wobei dieser Tabak von der Walze 184 durch eine Greifwalze 188 abgenommen wird, welche dazu beiträgt, den Tabak abwärts auf eine Rampe 109 zu werfen. Eine Verlängerung der Ram­ pe 190 über einen Drehmagneten 191 hinaus bildet die Unterwand einer Rinne 192, in welcher sich eine dünnere Tabaksäule aufbaut. Ein genauer dosiertes Tabakvlies wird vom Unterende der Rinne 192 durch eine Stachelwalze 194 zugeführt, und eine weitere Stachel­ walze 196 entfernt den Tabak von der Walze 194, um ihn auf einem nicht gezeigten Förderband für das Vlies aus­ zubreiten, das vorzugsweise nach links fährt. Am Ende des Förderbandes kann der Tabak in irgendeiner bekannten Weise auf einen sich in Querrichtung bewegenden Aufförderer ge­ schauert werden.

Der Magnet 191 ragt durch eine Öffnung in der Wand 190 hin­ durch und soll eiserne oder eisenhaltige Fremdkörper ab­ ziehen, die dann vom Magneten durch einen Abstreifer 191 A entfernt werden, wobei sie in eine Sammelschale 191 B fallen.

Eine weitere Stachelwalze 200 ist drehbar gelagert, und die Spitzen ihrer Stacheln stehen von der Rampe 190 ab. Verhältnismäßig lockerer Tabak kann gerade an der Walze 200 vorbei hinabgleiten, während Tabakklumpen von der Walze aufgespießt werden. Diese Klumpen werden dann von der Walze 200 durch die Stacheln auf der Walze 184 abgestreift, die mit denen der Walze 200 kämmen, wobei sich die Sta­ cheln der Walze 184 mit einer höheren Umfangsgeschwindig­ keit drehen (ca. 50% höher). Damit können die Klumpen aufgerissen werden. Einige lose Tabakteilchen können auf die Walze 194 fallen, während der Rest zur Walze 184 ge­ langt und dort in relativ lockerem Zustand bleibt, bis er wieder von der Abstreifwalze 188 entfernt wird. Damit sollen die Klumpen aufgerissen werden, so daß sie sicher in die Rinne 192 gelangen können.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine andere Ausführungsform der Drehdichtung, die auch als Luftabscheider arbeitet und anstelle des Luftabscheiders und der Drehdichtung der Fig. 1 eingesetzt werden kann.

Der Tabak wird pneumatisch durch ein Rohrteil 300 mit einem oder mehreren Stromteilern 302 zugeführt. Das Rohr mündet in eine Dehnungskammer 304, die durch die auseinanderstrebenden Wände 304 A und 304 B gebildet wird, in der sich die Luft verlangsamt, während sich der Tabak annähernd auf der Bahn 306 bewegt (wobei er sich weiter verteilt) und dann auf der Wand 304 A bis zur Drehdichtung 308 gleitet.

In der Drehdichtung 308 ist eine poröse Drehtrommel 310 aus einer dicken Perforierplatte (mit ca. 40% Luftfläche) gebildet, die durch eine feine Drahtgaze 312 bedeckt ist, um selbst verhältnismäßig kleinen Tabakteilchen den Durchlauf durch die Trommel zu verwehren.

Die Trommel 310 ist in einem Ende gelagert und wird von dort her auch angetrieben (links in Fig. 3), wie nach­ stehend näher erläutert wird. Luft wird am anderen Ende durch einen hohlen Stator 314 angesaugt, dessen Innen­ querschnitt sich allmählich bis zum rechten Ende der Fig. 2 vergrößert, was durch die aufeinanderfolgende Rundschraffierung 316 in Fig. 2 gezeigt wird. Dies ist zur Vermeidung von Staubablagerungen im Stator nützlich.

Ein feststehendes zylindrisches Gehäuse 318, das die Trommel 310 umschließt und hier koaxial liegt, weist einen Auslaß 320 (Fig. 2) auf, der zu einer Rinne führt, die aus parallelen Wänden 322 und 324 gebildet ist und die den Wänden 180 A und 180 B der Fig. 1 entsprechen kön­ nen. Zwischen der Trommel und dem Gehäuse sind sechs sich radial erstreckende Vorsprünge angeordnet, die sich mit der Trommel drehen, wobei jeder aus einer Rol­ le 326, welche das äußere Ende des Vorsprungs darstellt, und einer an der Trommel fest­ gelegten Schaufel 328 besteht.

Der meiste Tabak gelangt zum Gehäuse 318 an einen Punkt 330, an dem ein Quetschen zwischen dem Ge­ häuse und einer vorüberfahrenden Rolle 326 durch die Links­ drehung der Rolle vermieden wird. Zu diesem Zweck werden die Rollen, während sie durch dieses Gebiet laufen, mit hoher Drehzahl durch eine stationäre Antriebsfläche 332 gedreht, die mit einem Endabschnitt von kleinerem Durch­ messer 326 A der entsprechenden Rolle in Eingriff kommt. Außerdem ist das Gehäuse 318 innen zwischen den Punkten 330 und 334 ausgespart, wodurch die Rolle 326 Zeit hat, allen Tabak zurückzuwerfen, der möglicherweise zwischen ihr und dem Gehäuse eingeschlossen ist. Nach dem Punkt 334 werden die Rollen nicht mehr durch die Antriebs­ fläche 332 zwangsangetrieben, sondern laufen auf der Innenfläche des Gehäuses bis zur Stelle 336.

Kurz nach dem Durchgang durch die Stelle 336 am Gehäuse erreichen die Rollen ein zweites Antriebselement 340, welches mit dem Antriebsteil der Rollen in Eingriff kommt, um sie mit hoher Drehzahl in Rechtsrichtung an­ zutreiben. Dadurch wird der Tabak abwärts in die Rin­ ne geworfen, die aus den Wänden 323 und 324 gebildet wird. Inzwischen ist der Innenraum der Trommel mit diesem Abschnitt zur Atmosphäre hin geöffnet oder einem ge­ ringen Hochdruck über eine Nut 342 ausgesetzt, die sich längs dem Stator 314 erstreckt und damit hilft, den Tabak von der Trommel zu entfernen.

Die Rollenantriebselemente 332 und 340 können federvor­ gespannt sein und damit elastisch an die Rollen zur Förderung des Antriebs angedrückt werden.

Wie erwähnt, wird die Trommel 310 freitragend an einem Ende (links in Fig. 3) durch ein Lager 350 getragen. Luft wird aus dem entgegengesetzten Ende durch einen nicht gezeigten Sauglüster abgesaugt.

Die Rollen 326 sind drehbar an beiden Enden in Lagern 352 gelagert, die durch Flansche 354 und 356 auf den ent­ sprechenden Enden der Trommel gehalten werden.

Fig. 4 zeigt eine Drehdichtung mit praktisch denselben feststehenden Teilen wie die Ausführung der Fig. 2, jedoch mit einem abgeänderten Drehelement, ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten. Wie in Fig. 2 bewegt sich der einen oder mehrere Stromteiler 402 verlassende Tabak auf einer Bahn 406, ehe er eine konkave Wand 404 A erreicht. Die Wand 404 A (wie auch die Wand 304 A der Fig. 2) lenkt den Tabak annähernd tangential in das zylindrische Gehäuse 418, jedoch mit einer ge­ ringen Einwärtsneigung.

Eine poröse Drehtrommel 410, möglichst mit Drahtgaze 412 überzogen, dreht sich um einen Stator 414, der wie der Stator 314 in Fig. 2 ausge­ führt sein kann. Mehrere Vorsprünge 428 an der Trommel 410 verhindern einen nennenswerten Luftstrom vom Tabakauslaß 420 zur Kammer 404, durch welche Luft und Tabak in die Drehdichtung eintreten. Die Spitzen der Vorsprünge weisen ein geringes Betriebsspiel gegenüber der inneren Zylinderfläche 418 A des Gehäuses 418 auf, ausgenommen an den Stellen, an denen diese Fläche ausge­ spart ist, wie in Fig. 4 gezeigt.

Die Innenfläche des Gehäuses ist hauptsächlich zwischen den Punkten 430 und 434 ausgespart (d. h. sie weist einen größeren Innenradius auf), um ein Spiel in diesem Abschnitt gegenüber den Spitzen der Vorsprünge 428 zu schaffen. Außerdem ist wie in Fig. 1 ein Lufteinlaß 418 B vorgesehen, durch den Luft von der Atmosphäre infolge des in der Kammer 404 herrschenden Unterdrucks angesaugt wird, wodurch ein Luftstrom (allgemein durch einen Pfeil 480 angezeigt) über die Spitzen der Vorsprünge 428 entsteht, wenn sie zwischen den Punkten 430 und 434 hindurchlaufen. Dann ist gewährleistet, daß der Tabak nicht zwischen der Spitze eines Vorsprungs und dem ein­ gepaßten Teil der Gehäusefläche 418 A nach dem Punkt 434 zerdrückt wird, da der gesamte Tabak, der sich an der Spitze eines Vorsprungs gefangen hat, wenn dieser sich dem Punkt 430 nähert, durch den den Vorsprung überstrei­ chenden Luftstrom heruntergeblasen wird.

Wie in Fig. 2 kann der Stator 414 auch eine axiale Nut 442 aufweisen, da sie zur Atmosphäre hin offen ist, oder unter einem geringen Überdruck steht, um Tabak oder Tabakstaub in diesem Bereich radial von der Trom­ mel 410 herunterzublasen.

Claims (4)

1. Drehdichtung für eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Tabak zu einer Zigarettenherstellungs­ maschine, mit einem Drehelement, das von einem koaxial angeordneten, zylindrischen Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß für den Tabak umgeben ist und das einen Nabenkörper aufweist, der mehrere in Umfangs­ richtung verteilte Vorsprünge trägt, die sich zum Gehäuse erstrecken und bei der Förderung des Tabaks vom Einlaß zum Auslaß Luftdichtungen bilden, gekennzeichnet durch Tabakrückführmittel (172 D, 172 C; 326; 418 B; 418), die den Tabak, welcher beim Vorbeilauf eines Vorsprungs (171 B; 326, 328; 428) am Einlaß (172 A; 304; 404) zwischen diesem Vorsprung und der Gehäusewand eingeklemmt zu werden droht, zum Einlaß oder in der entgegengesetzten Richtung ab­ führen.

2. Drehdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tabakrückführmittel angetriebene umlaufende Rollen (326) umfassen, die die äußeren Enden der Vor­ sprünge (326, 328) bilden.

3. Drehdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tabakrückführmittel einen im Gehäuse (172; 418) gebildeten Lufteinlaß (172 D; 418 B) umfassen, der einen Luftstrom (480) über das äußere Ende jedes sich vom Tabakeinlaß (272 A; 404) wegbewegenden Vorsprungs (171 B; 428) erzeugt.

4. Drehdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft­ rückführmittel unmittelbar angrenzend am Tabakeinlaß (172 A; 304; 404) einen Bereich (172 C; 330, 334; 430, 434) eines vergrößerten Spaltes zwischen den Vorsprüngen (171 B; 326, 328; 428) und der Gehäusewand umfassen.