DE3801115A1 - Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der dichte eines faserstrangs der tabakverarbeitenden industrie - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der dichte eines faserstrangs der tabakverarbeitenden industrie

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen der Dichte eines Faserstrangs der tabakver­ arbeitenden Industrie, insbesondere eines umhüllten oder nichtumhüllten Tabakstrangs.
Zigaretten und ähnliche stabförmige Produkte der tabakver­ arbeitenden Industrie sollen hinsichtlich ihres Aussehens, ihres Geschmacks, ihrer Raucheigenschaften, ihres Gewichts usw. auch über lange Fertigungszeiträume möglichst gleich­ bleibende Eigenschaften haben, damit sich der gewohnte Eindruck des Produkts beim Raucher nicht ändert. Ein Mittel, um dies zu erreichen, ist die kontinuierliche Kontrolle der Dichte der Produkte während ihrer Herstellung und die von den Dichtemeßwerten abhängige Beeinflussung der Pro­ duktionsparameter.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dichtemessung weiter zu verbessern und gleichzeitig bessere Möglichkeiten der Beeinflussung der Produktionsparameter aufzuzeigen. Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Inten­ sität wenigstens einer den Strang durchdringenden Strahlung gemessen und wenigstens ein der Strangdichte entsprechendes Dichtesignal erzeugt wird. Gemäß einer bevorzugten Weiter­ bildung der Erfindung wird die Strangdichte wenigstens mit einer ersten und einer zweiten den Strang durchdrin­ genden, wenigstens eine weitere Strangeigenschaft unter­ schiedlich erfassenden Strahlung gemessen und aus den Meß­ werten werden wenigstens ein erstes und ein zweites Dichte­ signal gebildet. In Fortführung der Erfindung wird in Abhängigkeit von einem der Dichtesignale wenigstens eines der anderen im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse wenigstens einer der weiteren Strangeigenschaften korrigiert. Diese gemäß der Erfindung vorgeschlagene mehr­ fache Strangdichtemessung ermöglicht eine beträchtliche Verkürzung der Totzeit, d.h. der Zeit zwischen dem die Dichte des Strangs zuletzt beeinflussenden Vorgang der Strangherstellung, z. B. der Überschußabnahme, und der Dichtemessung an dem betreffenden Strangabschnitt auf ein Minimum, indem eine Dichtemessung in unmittelbarer Nach­ barschaft stromauf oder stromab der Überschußabnahme erfolgt und unmittelbar zur Beeinflussung der Strangbildung, beispielsweise der Überschußabnahme, genutzt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens ist vorgesehen, daß für eine nukleare Strangdichtemessung eine den Strang durchdringende Nuklear- oder Röntgenstrahlung gemessen und aus dem Meßwert ein entsprechendes erstes Dichtesignal gebildet wird. Für eine optische Strangdichtemessung wird eine den Strang durchdringende optische Strahlung gemessen und aus dem Meßwert wird ein entsprechendes zweites Dichtesignal gebil­ det. Für die optische Strangdichtemessung kann eine Infra­ rotstrahlung verwendet werden. Da für die optische Strang­ dichtemessung nur ein sehr kleiner Meßkopf erforderlich ist, kann diese Dichtemessung fast an jedem beliebigen Abschnitt der Strangführung erfolgen. In Fortführung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Faserstrang gebildet und längsaxial gefördert, vom Strang Überschußfasern abge­ nommen und der Strang mit einem Hüllmaterialstreifen umhüllt wird, daß durch eine nukleare Strangdichtemessung ein erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch eine optische Strangdichtemessung ein zweites Dichtesignal gebildet wird, daß in Abhängigkeit vom ersten Dichtesignal das zweite korrigiert wird und daß die Überschußabnahme in Abhängigkeit vom korrigierten zweiten Dichtesignal gesteuert wird. Es wurde festgestellt, daß die optische Strangdichtemessung mit den Strang durchdringender optischer Strahlung sehr gut geeignet ist, die Strangdichte zu erfassen. Allerdings wurde auch festgestellt, daß der auf diese Weise erhaltene Meßwert außer von der Dichte des Strangs auch von der Tabaksorte bzw. der Farbe des Tabaks abhängt. Um diese Abhängigkeit aus dem Meßwert zu elimi­ nieren, ist die gemäß der Erfindung vorgeschlagene zusätz­ liche Strangdichtemessung vorgesehen, welche von der Tabaksorte und der Farbe des Tabaks unbeeinflußt bleibt. Gemäß der Erfindung ist zwar zusätzlich die nukleare Strangdichtemessung erforderlich, da sie aber nicht zu einer quantitativen Aussage über die Dichte des Strangs zu führen braucht, kann sie mit einer wesentlich schwäche­ ren nuklearen Strahlungsquelle durchgeführt werden, was insbesondere den Sicherheitsaufwand für den nuklearen Meßkopf stark reduziert.
Um unmittelbar Aufschluß über die vom Strang abgenommene Überschußmenge zu erlangen, sieht die Erfindung in einer weiteren Ausgestaltung vor, daß stromab hinter der Über­ schußabnahme eine optische Strangdichtemessung mit den Strang durchdringender optischer Strahlung zur Bildung eines zweiten Dichtesignals vorgenommen wird, daß stromauf vor der Überschußabnahme eine weitere optische Strang­ dichtemessung zur Bildung eines weiteren Dichtesignals vorgenommen wird und daß aus dem zweiten und dem weiteren Dichtesignal ein die abgenommene Überschußmenge repräsen­ tierendes Überschußsignal gebildet wird. Das zweite und das weitere Dichtesignal können in Abhängigkeit von einem durch eine nukleare Strangdichtemessung gebildeten ersten Dichtesignal korrigiert werden, um unerwünschte Einflüsse weiterer Strangeigenschaften auszuschalten.
Die Erfindung erlaubt auch eine einfache und schnelle Strangdichtemessung an mehrfachen Fasersträngen. Das geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß mehrere Faser­ stränge gebildet, längsaxial gefördert und mit Hüllmate­ rialstreifen umhüllt werden, daß durch eine nukleare Strangdichtemessung die Dichte wenigstens eines der Faser­ stränge gemessen und ein entsprechendes erstes Dichte­ signal gebildet wird, daß durch optische Strangdichte­ messung die Dichte aller Faserstränge gemessen und ent­ sprechende zweite Dichtesignale gebildet werden und daß alle zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit vom ersten im Sinne der Eliminierung von Einflüssen weiterer Strang­ eigenschaften korrigiert werden. Diese Ausbildung des Verfahrens nach der Erfindung ist insbesondere für den Einsatz an Doppelstrangmaschinen vorgesehen. Eine Variante dieser Verfahrensausgestaltung besteht darin, daß mehrere Faserstränge gebildet, längsaxial gefördert, mit Hüll­ materialstreifen umhüllt, in Zigarettenstäbe zerteilt und die abgetrennten Zigarettenstäbe queraxial gefördert werden, daß durch nukleare Strangdichtemessung die Dichte der Zigarettenstäbe gemessen und ein entsprechendes erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch optische Strangdichtemessung die Dichte aller Faserstränge gemessen und entsprechende zweite Dichtesignale gebildet werden und daß die zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit vom ersten im Sinne der Eliminierung von Einflüssen weiterer Strangeigenschaften korrigiert werden. In diesem Fall erfolgt die nukleare Dichtemessung nicht am Faserstrang, sondern es wird die Dichte der vom Strang abgetrennten Stäbe gemessen. In Abhängigkeit von diesen Dichtemeßwerten werden die optischen zweiten Dichtesignale korrigiert. Die vom umhüllten Faserstrang abgetrennten Strangabschnitte werden gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung in einer Reihe queraxial gefördert und jedes erste Dichtesignal wird jeweils demjenigen zweiten Dichte­ signal als Korrektursignal zugeordnet, welches die Dichte des Faserstrangs repräsentiert, von dem der betreffende Strangabschnitt abgetrennt wurde. Auf diese Weise werden die nuklearen Dichtesignale zur Korrektur der optischen Dichtesignale dem jeweils richtigen Strang zugeordnet, und es wird mit der nuklearen Dichtemessung die Dichte der wenigstens nahezu fertiggestellten Artikel erfaßt, was die Aussagekraft der Messung und die Wirksamkeit der Steuerung erhöht.
Weitere Strangeigenschaften im Sinne dieser Erfindung sind beispielsweise die Sorte und die Farbe der im Strang ent­ haltenen Fasern. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird durch die Korrektur der zweiten Dichtesignale durch das erste eine Fasersorten- bzw. Faserfarbenabhängigkeit der optischen Dichtemessung wenigstens weitgehend elimi­ niert.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß ein Faserstrang gebildet und längsaxial gefördert, vom Strang Überschuß abgenommen, der Strang mit einem Hüllmaterial­ streifen umhüllt und durch eine nukleare Strangdichte­ messung ein erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch eine optische Strangdichtemessung ein zweites Dichtesignal gebildet wird, daß in Abhängigkeit vom ersten Dichtesignal die Abnahme von Überschußfasern gesteuert und das zweite Dichtesignal im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse der weiteren Strangeigenschaften korrigiert wird und daß der vom ersten Dichtesignal abhängenden Steuerung der Abnahme von Überschußfasern eine Steuerung der Über­ schußabnahme in Abhängigkeit vom korrigierten zweiten Dichtesignal überlagert wird. Hiermit ergibt sich eine Steuerung, bei der die Überschußabnahme von der relativ lang­ samen nuklearen Dichtemessung geführt und in Abhängigkeit von der schnelleren optischen Dichtemessung, deren Dichte­ meßwerte in Abhängigkeit von den durch die nukleare Dichte­ messung gewonnenen Meßwerten korrigiert werden, ent­ sprechend auftretenden Dichteänderungen unmittelbar einge­ stellt wird.
Bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine die Dichte des Faserstrangs mit den Strang durchdringender Strahlung erfassende und ein entsprechendes Dichtemeßsignal abge­ bende Dichtemeßeinrichtung. Die Meßeinrichtung weist wenig­ stens zwei unterschiedliche, wenigstens eine weitere Strangeigenschaft unterschiedlich erfassende Meßköpfe zum Bilden erster und zweiter Dichtesignale auf. In Fortfüh­ rung der Erfindung sind die Meßköpfe an eine gemeinsame Auswertanordnung angeschlossen, die eines der Dichtesig­ nale in Abhängigkeit vom anderen im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse der weiteren Strangeigenschaft korrigierend ausgebildet ist.
Gemäß der Erfindung ist einer der Meßköpfe als nuklearer Meßkopf ausgebildet, welcher die Strangdichte zur Bildung eines ersten Dichtesignals mit den Strang durchdringender Nuklear- oder Röntgenstrahlung erfaßt. Wenigstens einer der Meßköpfe ist als optischer Meßkopf ausgebildet, welcher die Strangdichte zur Bildung wenigstens eines zweiten Dichtesignals mit den Strang durchdringender optischer Strahlung erfaßt. Als optischer Meßkopf ist gemäß der Erfindung in erster Linie ein Infrarotmeßkopf vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung weist die Auswertanordnung Korrekturmittel zum Korrigieren der vom optischen Meßkopf abgegebenen zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit von den vom nuklearen Meßkopf abgegebenen ersten Dichtesignalen im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse der wenigstens einen weiteren Strangeigenschaft und zum Abgeben korrigierter zweiter Dichtesignale auf.
Um eine möglichst unmittelbare Beeinflussung der Strang­ dichte ohne lange Totzeit zwischen der Messung und einem die Strangdichte korrigierenden Eingriff in den Strang­ bildungsvorgang zu ermöglichen, sind in Fortführung der Erfindung eine Strangfördereinrichtung, eine der Strang­ fördereinrichtung zugeordnete Abnahmeeinrichtung und ein nuklearer Meßkopf zur Bildung von ersten Dichtesignalen vorgesehen. Der Strangfördereinrichtung ist ein optischer Meßkopf zum Bilden von zweiten Dichtesignalen zugeordnet. Die an den nuklearen und den optischen Meßkopf angeschlos­ sene Auswertanordnung ist in Abhängigkeit von den ersten Dichtesignalen korrigierte zweite Dichtesignale abgebend ausgebildet und an die Auswertanordnung ist eine mit der Überschußabnahmeeinrichtung verbundene Steueranordnung zum Beeinflussen der Abnahmemenge überschüssigen Faser­ materials in Abhängigkeit von den korrigierten zweiten Dichtesignalen angeschlossen.
Eine sehr zuverlässige Regelung der Dichte des Faserstrangs ergibt sich gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Auswertanordnung eine mit dem nuklearen Meßkopf verbundene, an die Steueranordnung angeschlossene Auswert­ schaltung zum Bilden von von den ersten Dichtesignalen abhängigen Steuersignalen aufweist, derart, daß der von den korrigierten zweiten Dichtesignalen abhängigen Steue­ rung der Überschußabnahmeeinrichtung eine von den ersten Dichtesignalen abhängige Steuerung unterlegt ist.
Die Vorrichtung nach der Erfindung erlaubt auch eine un­ mittelbare Ermittlung der vom Strang abgenommenen Über­ schußmenge. Hierzu sind eine Strangfördereinrichtung und eine der Strangfördereinrichtung zugeordnete Überschuß­ abnahmeeinrichtung vorgesehen. Stromab hinter und stromauf vor der Überschußabnahmeeinrichtung sind je ein optischer Meßkopf zum Bilden von Dichtesignalen angeordnet. Die optischen Meßköpfe sind an eine Auswertanordnung ange­ schlossen, welche Mittel zum Verarbeiten der Dichtesignale zu einem die vom Strang abgenommene Überschußmenge reprä­ sentierenden Überschußsignal umfaßt. Zusätzlich kann gemäß der Erfindung ein die Dichte des Strangs erfassender nuklearer Meßkopf zum Bilden erster Dichtesignale vorge­ sehen und an die Auswertanordnung angeschlossen sein. Die Auswertanordnung weist in diesem Falle Korrekturmittel zum Korrigieren der Dichtesignale der optischen Meßköpfe in Abhängigkeit von den ersten Dichtesignalen im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse der weiteren Strangeigenschaften auf.
Um eine schnelle und zuverlässige Dichtemessung auch an Mehrfachsträngen zu ermöglichen, ist eine Weiterbildung der Vorrichtung nach der Erfindung so ausgestaltet, daß die Strangfördereinrichtung Strangfördermittel für wenig­ stens zwei Faserstränge aufweist, daß jedem Strangförder­ mittel wenigstens ein optischer Meßkopf zum Erfassen der Strangdichte und zum Bilden entsprechender zweiter Dichte­ signale zugeordnet ist, daß einem Strangfördermittel ein nuklearer Meßkopf zum Bilden eines ersten Dichtesignals zugeordnet ist, daß die optischen und der nukleare Meßkopf an die Auswertanordnung angeschlossen sind, welcher Korrek­ turmittel zum Korrigieren der zweiten Dichtesignale beider optischer Meßköpfe in Abhängigkeit von dem ersten Dichte­ signal im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse weiterer Strangeigenschaften und zum Abgeben korrigierter zweiter Dichtesignale aufweist. Die Dichtesignale eines einzigen nuklearen Meßkopfes genügen also, um die Dichte­ signale mehrerer optischer Meßköpfe zu korrigieren.
Die korrigierten zweiten Dichtesignale können zur Steue­ rung der Überschußabnahme verwendet werden, wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung jedem Strangförder­ mittel ein Überschußabnahmemittel zugeordnet ist und die Überschußabnahmemittel mit einer mit der Auswertanordnung verbundenen Steueranordnung verbunden sind, welche Mittel zum Steuern der mit den Überschußabnahmemitteln von den Fasersträngen abgenommenen Überschußmenge in Abhängigkeit von den korrigierten zweiten Dichtesignalen aufweist.
Eine andere Art der Gewinnung der nuklearen Dichtesignale erlaubteine Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung, bei der die Strangfördereinrichtung Strangfördermittel für wenigstens zwei Faserstränge aufweist, jedem Strang­ fördermittel wenigstens ein optischer Meßkopf zum Bilden zweiter Dichtesignale zugeordnet ist, Schneidmittel zum Abtrennen stabförmiger Abschnitte von den Fasersträngen und Querfördermittel zum queraxialen Fördern der abge­ trennten Abschnitte vorgesehen sind, den Querfördermitteln wenigstens ein nuklearer Meßkopf zum Bestimmen der Dichte der Abschnitte und zum Bilden entsprechender erster Dichte­ signale zugeordnet ist und die Meßköpfe an eine gemeinsame Auswertanordnung angeschlossen sind, welche Korrekturmittel zum Korrigieren der zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit von den ersten im Sinne der Eliminierung von unerwünschten Einflüssen der weiteren Strangeigenschaft aufweist. Vor­ teilhafterweise weist die Auswertanordnung Schaltmittel zum Zuordnen der ersten Dichtesignale zu dem Faserstrang auf, von dem die betreffenden Abschnitte stammen.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß nur eine kurze Totzeit zwischen der Dichtemessung mit dem optischen Meßkopf und der Beeinflussung der Strangdichte beim Strangbildungs­ vorgang auftritt, so daß Strangdichteänderungen sehr schnell erfaßt und korrigiert werden können. Ermöglicht wird das durch die Verwendung eines optischen Meßkopfes, insbeson­ dere eines Infrarot(IR)-Meßkopfes, der wegen seines geringen Platzbedarfes unmittelbar im Bereich der Strang­ herstellung, z. B. knapp stromauf oder stromab der Über­ schußabnahmeeinrichtung, angeordnet werden kann. Dichte­ abweichungen im Strang werden also mit hoher Zuverlässig­ keit schon festgestellt, bevor ein langes Strangstück hergestellt ist, so daß sich insgesamt auch eine niedri­ gere Ausschußrate ergibt. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kombination eines optischen Dichtemeßkopfes mit einem nuklearen Dichtemeßkopf werden unerwünschte Einflüsse von Strangeigenschaften ausgeschaltet, die das optische Dichtesignal verfälschen können.
Darüberhinaus bietet die Erfindung die Möglichkeit einer sehr zuverlässigen Überschußmessung, d. h. sie gibt unmittel­ bar Aufschluß über die vom Strang abgenommene Fasermenge. So ist eine optimale Steuerung der Faserzufuhr zur Strang­ bildung möglich.
Die vorteilhafte schnelle Dichtemessung mit optischen Dichtemeßköpfen kann auch zur Dichtemessung mehrerer gleichzeitig hergestellter Faserstränge eingesetzt werden, wobei für die Korrektur der optischen Dichtesignale nur ein einziger nuklearer Meßkopf erforderlich ist. Das setzt den Aufwand für die Dichtemeßeinrichtung erheblich herab, was besonders bei Doppelstrangmaschinen von großer Bedeutung ist. Da mit dem nuklearen Meßkopf keine quanti­ tativen Messungen erforderlich sind, kann eine schwächere nukleare Strahlungsquelle eingesetzt werden, die weniger konstruktiven und maschinenbaulichen Aufwand bedingt und geringere Sicherheitsanforderungen stellt.
Weitere vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 31 bis 35 enthalten. Die Verwendung von optischen Lichtschranken für die Strang­ dichtemessung bietet besser als die nukleare Dichtemessung die Möglichkeit, auch kleine im Strang enthaltene Soft Spots, also kleine Lücken oder Abschnitte unzureichender Dichte zu erkennen. Das wird gemäß der Erfindung dazu genutzt, die diese Soft Spots enthaltenen Strangab­ schnitte auszusondern, so daß nur zuverlässig gefüllte Strangabschnitte zu fertigen Artikeln verarbeitet werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläu­ tert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungs­ beispiels der Vorrichtung nach der Erfindung im Zusammenhang mit einer Zigarettenstrangma­ schine,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 4a und 4b die schematische Darstellung der Dichtemessung bei auf einer Trommel queraxial geförderten Artikeln,
Fig. 5 eine spezielle Ausbildung und Anordnung eines optischen Meßkopfes,
Fig. 6 eine Darstellung einer sich an Fig. 1 in Förderrichtung anschließenden Schneid- und Auswerfeinrichtung und
Fig. 7 eine weitere spezielle Ausbildung und Anordnung eines optischen Meßkopfes.
Die Erfindung wird am Beispiel der Messung der Dichte eines Zigarettenstrangs auf einer Zigarettenstrangmaschine beschrieben. Hierzu zeigt Fig. 1 eine schematische Seiten­ ansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung auf einer Zigarettenstrangmaschine sowie die meß- und steuerungs­ technische Verknüpfung der die Strangdichte beeinflussenden Aggregate mit den Meßköpfen. Von der Zigarettenstrang­ maschine sind nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Teile dargestellt.
Mit 1 ist ein um Umlenkrollen 1 a und 1 b in Pfeilrichtung 1 c umlaufender Saugstrangförderer bezeichnet, auf dessen unterem Trum ein Tabakstrang 2 aus einem in einem Tabak­ schacht 3 in Richtung eines Pfeiles 3 a zugeführten Ta­ bakschauer aufgeschauert wird. Eine Förderwalze 4 be­ wirkt zusammen mit einem Luftstrom die Bewegung des Tabak­ schauers durch den Tabakschacht 3 zum Saugstrangförderer 1. Eine mit einer Unterdruckquelle 6 a verbundene Unter­ druckkammer 6 bewirkt einen Saugzug durch den Saugstrang­ förderer, der die aufgeschauerten Tabakfasern als Strang am Saugstrangförderer festhält.
Stromab hinter dem Tabakschacht 3 ist eine Überschußab­ nahmeeinrichtung 7 angeordnet, deren umlaufende Trimmer­ scheiben 7 a überschüssige Fasern 8 vom Tabakstrang 2 ab­ nehmen. Die Stellung der Trimmerscheiben 7 a zum unteren Trum des Saugstrangförderers 1 bestimmt die Menge des ab­ genommenen Tabaküberschusses 8. Der durch Abnahme des Tabaküberschusses egalisierte Tabakstrang 2 a wird auf einem Hüllmaterialstreifen 9 abgelegt und wird zusammen mit diesem auf einem umlaufenden Formatband 11 in ein nicht näher dargestelltes Format 12 gefördert, in dem der egalisierte Tabakstrang 2 a mit dem Hüllmaterialstreifen 9 zu einem Zigarettenstrang 13 umhüllt wird. Im weiteren, hier nicht dargestellten Produktionsverlauf werden von dem umhüllten Zigarettenstrang 13 stabförmige Abschnitte 14 abgetrennt, zu Plain- oder Filterzigaretten weiterver­ arbeitet und schließlich verpackt.
Gemäß der Erfindung ist dem Strangförderer 1 eine Dichte­ meßeinrichtung 16 zugeordnet, die mit den Strang durch­ dringender Strahlung die Dichte des Strangs erfaßt. Hierzu ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein optischer Meß­ kopf 17 mit wenigstens einer optischen Strahlungsquelle 17 a und einem Detektor 17 b vorgesehen. Nach Fig. 1 ist dieser Meßkopf unmittelbar stromab hinter der Überschußabnahme­ einrichtung 7 angeordnet, so daß die Totzeit zwischen der Überschußabnahme und der Dichtemessung minimal ist. Der Detektor 17 b ist an eine Auswerteinheit 18 einer Auswertanordnung 24 angeschlos­ sen, welche den vom Detektor erfaßten Meßwert zu einem optischen Dichtesignal (im weiteren auch als zweites Dichtesignal bezeichnet) verarbeitet. Über einen nachge­ schalteten Komparator 19 zum Vergleich des optischen Dichtesignals mit einem in einem Sollwertgeber 19 a vorge­ gebenen Sollwert und zum Abgeben eines entsprechenden Steuersignals wird eine die Überschußabnahmeeinrichtung 7 be­ aufschlagende Steueranordnung 21 angesteuert. Die Steuer­ anordnung 21 bewirkt eine der vom optischen Meßkopf 17 gemessenen Strangdichte entsprechende Einstellung des Abstands der Trimmerscheiben 7 a zum Strangförderer 1 und damit die Korrektur festgestellter Dichteabweichungen vom Sollwert. Mit dieser Anordnung ist eine schnelle Regelung der Strangdichte möglich, weil die Totzeit zwischen Über­ schußabnahme und Strangdichtemessung minimal ist.
Diese Meß- und Steueranordnung arbeitet solange zuver­ lässig, wie während des Produktionsprozesses keine Tabak­ sorten- und Tabakfarbenveränderungen auftreten. Für den Fall aber, daß doch Änderungen dieser Strangeigenschaften zu erwarten sind, ist gemäß der Erfindung stromab hinter dem optischen Meßkopf 17 ein nuklearer Dichtemeßkopf 22 mit einer nuklearen Strahlungsquelle 22 a und einem geeigneten Meßwertaufnehmer, beispielsweise in Gestalt einer Ionisati­ onskammer 22 b (vergl. Fig. 2), angeordnet, der die genannten weiteren Strangeigenschaften auf andere Weise erfaßt als der optische Meßkopf 17. Der vom nuklearen Meßkopf 22 abgegebene Dichtemeßwert ist von der Tabaksorte und der Tabakfarbe unabhängig. Er gelangt über einen Verstärker 23 zu einer Auswertschaltung 26, welche mit der Auswerteinheit 18 verbunden ist. Aufgrund eines Vergleichs des optischen Dichtesignals mit dem nuklearen Dichtesignal bewirkt die Auswerteinheit 18 die Eliminierung des Ein­ flusses der obengenannten weiteren Strangeigenschaften (Tabaksorte und Tabakfarbe) auf das optische Dichtesignal. Auf diese Weise ist auch bei sich ändernder Tabaksorte oder Tabakfarbe eine zuverlässige Tabakdichtemessung mit dem optischen Dichtemeßkopf 17 möglich.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist der Ausgang der Auswertschal­ tung 26, welche nukleare (erste) Dichtesignale abgibt, auch an einen Komparator 27 angeschlossen, in welchem die nuklearen Dichtesignale mit einem von einem Sollwertgeber 27 a vorgegebenen Dichtesollwert verglichen werden. Bei Abweichungen der nuklearen Dichtesignale von dem vorgege­ benen Dichtesollwert erzeugt der Komparator 27 Steuer­ signale, die der Steueranordnung 21 zugeführt werden. In Abhängigkeit von diesen Steuersignalen wird die mit der Überschußabnahmeeinrichtung 7 vom Strang abgenommene Überschußmenge 8 gesteuert. Es handelt sich hierbei um eine relativ lang­ same Steuerung, weil die Totzeit zwischen der Überschuß­ abnahme und der Dichtemessung mit dem nuklearen Dichte­ meßkopf 22 relativ groß ist. Dieser verhältnismäßig lang­ samen Steuerung wird daher gemäß der Erfindung eine schnelle Trimmersteuerung überlagert, die sich der von dem optischen Meßkopf 17 und der Auswerteinheit 18 abgegebenen optischen (zweiten) Dichtesignale bedient. Aufgrund der optischen Dichtesignale vom optischen Meßkopf 17 ergibt sich also eine schnelle Dichteregelung, die von dem langsamer wir­ kenden Nuklearmeßkopf 22 geführt wird.
Für den Fall, daß es auf die Schnelligkeit der optischen Regelung nicht so stark ankommt, kann ein optischer Meß­ kopf 28 auch im Bereich des nuklearen Meßkopfs 22 ange­ ordnet sein. In diesem Fall ergibt sich zwar gegenüber der Anordnung des optischen Meßkopfs 17 eine längere Totzeit, es kann aber dennoch mit einer schwächeren nukle­ aren Strahlungsquelle im nuklearen Meßkopf 22 gearbeitet werden, weil auch in diesem Fall der nukleare Meßkopf 22 nur zum Zwecke der Korrektur der vom optischen Meßkopf 28 abgegebenen Dichtemeßwerte benötigt wird. Der optische Meßkopf 28 und der nukleare Meßkopf 22 können, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, konstruktiv zu einem kombi­ nierten Meßkopf 29 zusammengefaßt sein.
Fig. 1 zeigt stromauf der Überschußabnahmeeinrichtung 7 einen weiteren optischen Meßkopf 31, der die erfaßten Dichtemeßwerte an eine Auswerteinheit 32 abgibt, in wel­ cher sie zu Dichtesignalen verarbeitet werden, die an einen nachgeschalteten Überschußrechner 33, beispielsweise ein Differenzglied, übergeben werden. Der Überschußrech­ ner 33 ist gleichzeitig mit dem Ausgang der Auswerteinheit 18 des optischen Meßkopfs 17 verbunden und bildet die Differenz zwischen den von beiden optischen Meßköpfen 17 und 31 ermittelten Dichtewerten des Strangs. Diese Diffe­ renz ist ein Maß für die Menge des vom Strang abgenomme­ nen Überschusses 8. Das vom Überschußrechner 33 abgegebene Differenzsignal gelangt zu einem Komparator 34 und wird dort mit einem Überschußsollwert verglichen, der in einem Sollwertgeber 34 a gespeichert ist. Abweichungen des Diffe­ renzsignals von dem Überschußsollwert führen am Ausgang des Komparators zu einem Steuersignal, mit welchem die Geschwindigkeit einer Antriebseinheit 36 der Förderwalze 4 beeinflußt wird. Auf diese Weise ist die Steuerung der im Tabakschacht 3 dem Saugstrangförderer 1 zugeführten Tabakmenge in Abhängigkeit von dem vom Überschußrechner 33 abgegebenen Differenzsignal möglich. Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung erlaubt also die unmittelbare Ermittlung des vom Strang abgenommenen Tabaküberschusses 8 und die Beein­ flussung der Überschußmenge durch eine entsprechende Veränderung der Geschwindigkeit der Förderwalze 4.
Die Fig. 1 zeigt eine Verbindung zwischen der Auswert­ schaltung 26 und der Auswerteinheit 32, über die auch eine Korrektur der von der Auswerteinheit 32 gebildeten optischen Dichtesignale im Sinne der Eliminierung uner­ wünschter Einflüsse der weiteren Strangeigenschaften erfolgt. Auch hier werden also die Einflüsse von Ände­ rungen der Tabaksorte oder der Tabakfarbe auf die Dichte­ meßwerte eliminiert, um zu zuverlässigen Meßergebnissen zu kommen.
Fig. 2 zeigt den Einsatz der Vorrichtung nach der Erfin­ dung auf einer Doppelstrangmaschine. Auch in diesem Fall sind nur die für das Verständnis der Erfindung erforder­ lichen Teile in der Zeichnung dargestellt. Bei einer solchen Doppelstrangmaschine werden bekanntlich aus einem Tabakvorrat und einem Verteiler heraus gleichzeitig zwei Tabakstränge 37 und 37 a aufgebaut und längsaxial geför­ dert. Von beiden Tabaksträngen wird mittels Überschußab­ nahmeeinrichtungen 38 und 38 a Tabaküberschuß 39 bzw. 39 a abgenommen, bevor die derart egalisierten Stränge 41 und 41 a in jeweils einem Format 42 und 42 a mit einem Zigaret­ tenpapierstreifen umhüllt werden. Mit einem nuklearen Dichtemeßkopf 22, bestehend aus einer nuklearen Strah­ lungsquelle 22 a (beispielsweise einem Beta-Strahler oder einer Röntgenstrahlungsquelle) und einem Meßwertaufnehmer 22 b (beispielsweise einer Ionisationskammer) wird im ge­ zeigten Ausführungsbeispiel die Dichte des umhüllten Zigarettenstrangs gemessen. Die Dichtemeßwerte werden in einem Logarithmierverstärker 43 logarithmiert und an einen Mittelwertbildner 44 abgegeben, der aus mehreren aufeinanderfolgenden logarithmierten Dichtemeßwerten den Mittelwert bildet.
Stromab hinter der Überschußabnahmeeinrichtung 38 ist ein optischer Meßkopf 46 angeordnet, der aus einer oder meh­ reren optischen Strahlungsquellen 46 a und aus einem oder mehreren Detektoren 46 b besteht. Der Detektor 46 b ist mit einer Auswerteinheit 47 verbunden, die außerdem auch mit dem Ausgang des Mittelwertbildners 44 verbunden ist. Die Auswerteinheit 47 verarbeitet die von den Detektoren 46 b erfaßten Dichtemeßwerte zu Dichtesignalen, die in Abhängigkeit von den vom Mittelwertbildner 44 abgegebenen Mittelwerten der Dichtemeßwerte des nuklearen Meßkopfs 22 im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse von weiteren Strangeigenschaften,wie Tabaksorte und Tabakfarbe, korrigiert werden. Die Auswerteinheit 47 gibt korrigierte optische Dichtesignale ab, die in einem nachgeschalteten Komparator 48 mit einem Sollwert verglichen werden, der in einem Sollwertgeber 48 a vorgegeben ist. In Abhängigkeit von Abweichungen des korrigierten optischen Dichtesignals von dem vorgegebenen Dichtesollwert bildet der Komparator 48 Steuersignale, welche die Stellung der Trimmerscheiben 49 der Überschußabnahmeeinrichtung 38 über ein mit dem Komparator 48 verbundenes Stellglied 51 beeinflussen.
Dem zweiten egalisierten Tabakstrang 41 a ist ein weiterer optischer Meßkopf 52 zugeordnet, der wieder aus einer oder mehreren optischen Strahlungsquellen 52 a und einem oder mehreren Detektoren 52 b besteht. Die Detektoren 52 b sind an eine Auswerteinheit 47 a angeschlossen, die außer­ dem mit dem Ausgang des Mittelwertbildners 44 verbunden ist. Wie die Auswerteinheit 47 bildet auch die Auswertein­ heit 47 a aus den Dichtemeßwerten der Detektoren 52 b opti­ sche Dichtesignale, die in Abhängigkeit von dem vom Mittel­ wertbildner 44 abgegebenen Mittelwert der nuklearen Dichte­ signale im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse weiterer Strangeigenschaften korrigiert wird. Das korri­ gierte optische Dichtesignal gelangt zu einem Komparator 53 und wird dort mit einem in einem Sollwertgeber 53 a vorgegebenen Dichtesollwert verglichen. In Abhängigkeit von Abweichungen des korrigierten optischen Dichtesig­ nals von dem vorgegebenen Dichtesollwert wird das Stell­ glied 51 a der Überschußabnahmeeinrichtung 38 a zur ent­ sprechenden Verstellung der Trimmerscheiben 49 a beauf­ schlagt.
Wie Fig. 2 zeigt, genügt also ein nuklearer Meßkopf, um die zwei Tabaksträngen einer Doppelstrangmaschine zuge­ ordneten optischen Meßköpfe 46 und 52 zu führen, so daß aus den Dichtesignalen beider optischer Meßköpfe der un­ erwünschte Einfluß weiterer Strangeigenschaften, wie Tabaksorte oder Tabakfarbe, zuverlässig eliminiert wird.
Anstelle eines optischen Meßkopfs 46, unmittelbar hinter der Überschußabnahmeeinrichtung 38, kann auch ein opti­ scher Meßkopf 45 im Bereich des nuklearen Meßkopfs 22 angeordnet sein, dessen Arbeitsweise vollkommen mit der des optischen Meßkopfs 46 übereinstimmt.
Fig. 3 zeigt ebenfalls die Dichtemessung an zwei auf einer Doppelstrangmaschine gleichzeitig hergestellten umhüllten oder nicht umhüllten Tabaksträngen 54 und 54 a. Die von den optischen Meßköpfen 56 und 56 a erfaßten Dichtemeß­ werte werden einer Auswertanordnung 24 a in Logarithmierverstärkern 57 und 57 a loga­ rithmiert und verstärkt und gelangen dann zu Verzögerungs­ gliedern 58 und 58 a, die im Takt eines Taktgebers 59 weitergeschaltet werden.
Von den Tabaksträngen 54 und 54 a werden nach ihrer Umhül­ lung mit Zigarettenpapier stabförmige Abschnitte abge­ trennt, aus ihrer längsaxialen Bewegung in eine quer­ axiale Bewegung umgelenkt und dann in bekannter Weise zu Plain- oder Filterzigaretten weiterverarbeitet. Fig. 3 zeigt eine Muldentrommel 61, an deren Umfang Saugmulden angeordnet sind, welche die stabförmigen Abschnitte 14 zum queraxialen Transport aufnehmen. Dieser Muldentrommel 61 ist ein nuklearer Meßkopf 62 mit einer nuklearen Strah­ lungsquelle 62 a und eine Ionisationskammer 62 b zum Auf­ nehmen der Dichtemeßwerte zugeordnet. Die Anordnung die­ ses nuklearen Meßkopfes 62 ist am besten der Fig. 4a zu entnehmen. Dort ist die Muldentrommel 61 schematisch angedeutet, die an ihrem Umfang die stabförmigen Abschnitte 14 trägt, welche die Aufnahmen axial überragen. Bei der Umdrehung der Muldentrommel 61 durchlaufen die Enden der stabförmigen Abschnitte 14 den Meßbereich 63 des nuklearen Meßkopfs 62, so daß dieser deren Dichte erfaßt. In einer Auswertschaltung 64, die auch in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet ist, werden die erfaßten Dichtemeßwerte zu nuklearen Dichtesignalen verarbeitet.
Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, ist auf der Muldentrommel 61 auch eine Blende 66 vorgesehen, die einmal pro Umdrehung der Muldentrommel 61 den Meßbereich 63 des nuklearen Meßkopfs 62 durchläuft. Fig. 4b zeigt die Blende 66 im Meßbereich 63 des nuklearen Meßkopfs 62. Die Blende 66 hat eine definierte Strahlendurchlässigkeit und erlaubt auf diese Weise den regelmäßigen Abgleich des nuklearen Meßkopfes und der Auswertschaltung.
Wie Fig. 3 zeigt, ist an den Ausgang der Ionisations­ kammer 62 b des nuklearen Meßkopfs 62 ein Logarithmier­ verstärker 67 angeschlossen, der die Dichtemeßwerte loga­ rithmiert und verstärkt. Über ein Vergleichsglied 68, das den Meßwertabgleich aufgrund der mit der Blende 66 ge­ wonnenen Dichtemeßwerte ermöglicht, gelangen die logarith­ mierten und verstärkten Dichtemeßwerte zu einer Signal­ trennungseinheit 69, welche die an den stabförmigen Abschnit­ ten 14 gewonnenen Dichtemeßwerte jeweils dem Zigaretten­ strang 54 oder 54 a zuordnet, von dem die abgetrennten stabförmigen Abschnitte 14 stammen. Die vom nuklearen Meßkopf 62 abgegebenen Dichtemeßwerte werden also abwech­ selnd dem Faserstrang 54 und dem Faserstrang 54 a zugeord­ net. So führt der Ausgang a der Signaltrennungseinheit 69 nur nukleare Dichtesignale von Abschnitten 14, die vom Faserstrang 54 stammen. Der Ausgang b führt die nuklearen Dichtesignale, die zu Abschnitten 14 vom Faserstrang 54 a gehören. Am Ausgang c liegen die über die Blende 66 gewon­ nenen Dichtesignale des nuklearen Meßkopfs 62. Aus den von der Signaltrennungseinheit 69 abgegebenen Dichtesig­ nalen werden in einem Mittelwertbildner 71 über mehrere Messungen hinweg die Mittelwerte gebildet. Die gemittelten Dichtesignale vom Ausgang a der Signaltrennungseinheit 69 gelangen zu einer Auswerteinheit 72, an welche auch der Ausgang des Verzögerungsgliedes 58 angeschlossen ist.
Die vom optischen Meßkopf 56 abgegebenen Dichtemeßwerte werden im Verzögerungsglied 58 so lange verzögert, bis der gemessene Strangabschnitt zur nuklearen Dichtemessung den Meßbereich 63 des nuklearen Meßkopfs 62 durchläuft. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß in den Auswert­ einheiten 72 und 72 a immer die optischen und nuklearen Dichtesignale verglichen werden, die jeweils von demselben Strangabschnitt stammen. Die Auswerteinheit 72 verarbeitet die vom Verzögerungsglied 58 abgegebenen Dichtemeßwerte zu optischen Dichtesignalen, welche in Abhängigkeit vom Mittelwert der vom Ausgang a der Signaltrennungseinheit 69 abgegebenen nuklearen Dichtesignale im Sinne der Eli­ minierung unerwünschter Einflüsse der weiteren Strang­ eigenschaften korrigiert werden. Die Auswerteinheit 72 gibt Steuersignale ab, mit denen das Stellglied 73 einer in dieser Figur nicht gezeigten Überschußabnahmeeinrich­ tung beeinflußt wird.
Der Mittelwert der vom Ausgang b der Signaltrennungsein­ heit 69 abgegebenen nuklearen Dichtesignale gelangt zur Auswerteinheit 72 a, wo er die optischen Dichtesignale, die aus den vom Verzögerungsglied 58 a abgegebenen Dichte­ meßwerten gebildet werden, ebenfalls im Sinne der Elimi­ nierung unerwünschter Einflüsse weiterer Strangeigen­ schaften korrigiert, bevor die korrigierten optischen Dichtesignale das Stellglied 73 a einer ebenfalls nicht dargestellten Überschußabnahmeeinrichtung erreichen.
Aus den gemittelten Referenzsignalen vom Ausgang c der Signaltrennungseinheit 69 wird in einem Dividierglied 74 der Reziprokwert gebildet, der zum Meßwertabgleich zum Vergleichsglied 68 zurückgeführt wird.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung des optischen Meßkopfes, bei welcher die optische Strahlung den Strang 2 nicht wie bisher üblich horizontal, sondern vertikal durch­ dringt. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine solche Anordnung. Der Tabakstrang 2 ist zwischen Kanalwänden 76 auf dem Saugstrangförderer in Form eines Förderbandes geführt. Das Förderband 1 läuft auf dem in üblicher Weise luftdurchlässigen Kanalboden 77 der im Bereich des Meß­ kopfes als für optische Strahlung durchlässiges Fenster 78 ausgebildet ist. Auf der Rückseite des Strangförderers und des durchlässigen Kanalbodens 77 liegt die Unterdruck­ kammer 6, über welche der für die Strangbildung erforder­ liche Unterdruck an den Strangförderer gelegt wird (vergl. auch Fig. 1). Die optische Strahlungsquelle 17 a des optischen Meßkopfes liegt hinter dem Fenster 78 des durch­ lässigen Kanalbodens 77, während der Detektor 17 b jen­ seits der Strangoberfläche angeordnet ist. Zur Verbesse­ rung der Messung können mehrere optische Strahlungsquel­ len und/oder mehrere Detektoren in der gezeigten Weise beidseits des Strangs angeordnet sein. Der Saugstrang­ förderer 1 ist für die optische Strahlung des Meßkopfes durchlässig und besteht zu diesem Zweck beispielsweise aus einem Gewebeband aus Polyamidfasern. Eine Verfälschung der Dichtemeßwerte ergibt sich durch die gleichzeitige Durchleuchtung des Saugstrangförderers 1 nicht.
Fig. 7 zeigt eine andere Ausbildung und Anordnung eines optischen Meßkopfs 117, der einem Tabakkanal 75 einer Zigarettenstrangmaschine zugeordnet ist. In dem Tabak­ kanal 75 ist zwischen Kanalwänden 76 der Saugstrang­ förderer 1 geführt, der über Führungsrollen 86 läuft und den Tabakstrang 2 trägt. Zwischen zwei Führungsrollen ist an einem Halter 87 hinter dem Saugstrangförderer 1 ein Photodetektor 117 b angeordnet und durch den Saugstrang­ förderer zum Tabakstrang hin ausgerichtet. Dem Photo­ detektor 117 b gegenüber sind unter verschiedenen Winkeln mehrere (hier vier) Strahlungsquellen 117 a zum Photodetek­ tor hin ausgerichtet, deren Strahlung unter verschiedenen Winkeln den Strang 2 und den Saugstrangförderer 1 durch­ dringt, bevor sie zum Photodetektor 117 b gelangt. Auf diese Weise wird die Strahlungsintensität für die Dichte­ messung erhöht und es wird ein Strangabschnitt ausreichen­ der Ausdehnung beleuchtet. Die Strahlungsquellen 117 a sind in einem Strahlungskopf 88 untergebracht, der an einem am Maschinengestell 91 befestigten Träger 89 angebracht ist.
Mit einer optischen Lichtschranke können auch kleine Soft Spots, also Lücken im Strang oder kurze Abschnitte geringer Dichte, unmittelbar erkannt werden. Das wird gemäß der Erfindung genutzt, um die Artikel, die später die Soft Spots enthalten, auszuwerfen. Dazu enthält die Auswertanordnung 24 nach Fig. 1 einen mit dem Komparator 19 verbundenen Sollwertgeber 19 b, der einen unteren Grenzwert der Strangdichte vorgibt. Unterschreitet der aktuelle Dichte­ meßwert diesen Grenzwert, so liegt im Strang ein Soft Spot vor, und der diesen Soft Spot enthaltende Strangabschnitt wird ausgeworfen, um die Produktion fehlerhafter Artikel zu verhindern. Natürlich kann mit dem Sollwertgeber 19 b auch ein oberer Grenzwert der Strangdichte vorgegeben werden, dessen Überschreitung zum Auswerfen zu schwerer Artikel führt.
Der Komparator 19 gibt ein Fehlersignal an ein Verzöge­ erungsglied 83 ab, sobald der Dichtemeßwert den vorgegebenen Grenzwertunterschreitet. Das Verzögerungsglied 83 hält das Fehlersignal so lange zurück bis der fehlerhafte Strangabschnitt 14 die Auswerfeinrichtung (Fig. 6) erreicht. Dann geht das Fehlersignal zu einer Steuerschaltung 84, die ein Ventil 81 ansteuert. Das Ventil 81 öffnet die Blasluftzufuhr von einer Druckquelle 82 zu einer Blasdüse 79, die den betreffenden fehlerhaften Strangabschnitt 14 auswirft, nachdem er mit einer Schneideinrichtung 55 vom umhüllten Faserstrang 13 abgetrennt worden ist. Gewöhnlich werden die abgetrennten Strangabschnitte an eine Filteransetzmaschine übergeben, wo sie auf Trommeln queraxial gefördert und zu Filterzigaretten weiterverar­ beitet werden. Die Auswerfeinrichtung kann dann einer der Trommeln der Filteransetzmaschine zugeordnet sein, so daß die fehlerhaften Strangabschnitte nicht, wie in Fig. 6 schematisch dargestellt, auf der Zigarettenstrang­ maschine, sondern nach entsprechender Verzögerung des Fehlersignals auf der Filteransetzmaschine ausgeworfen werden.

Claims (35)

1. Verfahren zum Bestimmen der Dichte eines Faserstrangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines umhüllten oder nichtumhüllten Tabakstrangs, dadurch gekennzeichnet, daß die Intensität wenigstens einer den Strang durchdringenden Strahlung gemessen und wenigstens ein der Strangdichte entsprechendes Dichtesignal erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangdichte wenigstens mit einer ersten und einer zweiten den Strang durchdringenden, wenigstens eine weitere Strangeigenschaft unterschiedlich erfassenden Strahlung gemessen wird und daß aus den Meßwerten wenigstens ein erstes und ein zweites Dichtesignal gebildet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß in Abhängigkeit von einem der Dichtesignale wenig­ stens eines der anderen im Sinne der Eliminierung uner­ wünschter Einflüsse wenigstens einer der weiteren Strang­ eigenschaften korrigiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für eine nukleare Strangdichtemessung eine den Strang durchdringende Nuklear- oder Röntgen­ strahlung gemessen und aus dem Meßwert ein entsprechendes erstes Dichtesignal gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für eine optische Strangdichtemessung eine den Strang durchdringende optische Strahlung gemessen und aus dem Meßwert ein entsprechendes zweites Dichte­ signal gebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die optische Strangdichtemessung eine den Strang durchdringende Infrarotstrahlung gemessen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Faserstrang gebildet und längs­ axial gefördert, vom Strang Überschußfasern abgenommen und der Strang mit einem Hüllmaterialstreifen umhüllt wird, daß durch eine nukleare Strangdichtemessung ein erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch eine optische Strang­ dichtemessung ein zweites Dichtesignal gebildet wird, daß in Abhängigkeit vom ersten Dichtesignal das zweite korri­ giert wird und daß die Überschußabnahme in Abhängigkeit vom korrigierten zweiten Dichtesignal gesteuert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß stromab hinter der Überschußabnahme eine optische Strangdichtemessung mit den Strang durch­ dringender optischer Strahlung zur Bildung eines zweiten Dichtesignals vorgenommen wird, daß stromauf vor der Überschußabnahme eine weitere optische Strangdichtemessung zur Bildung eines weiteren Dichtesignals vorgenommen wird und daß aus dem zweiten und dem weiteren Dichtesignal ein die abgenommene Überschußmenge repräsentierendes Über­ schußsignal gebildet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite und/oder das weitere Dichtesignal in Abhängig­ keit von einem durch eine nukleare Strangdichtemessung gebildeten ersten Dichtesignal korrigiert werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Faserstränge gebildet, längs­ axial gefördert und mit Hüllmaterialstreifen umhüllt werden, daß durch eine nukleare Strangdichtemessung die Dichte wenigstens eines der Faserstränge gemessen und ein entsprechendes erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch optische Strangdichtemessung die Dichte aller Faser­ stränge gemessen und entsprechende zweite Dichtesignale gebildet werden und daß alle zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit vom ersten im Sinne der Eliminierung von Einflüssen weiterer Strangeigenschaften korrigiert werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Faserstränge gebildet, längs­ axial gefördert, mit Hüllmaterialstreifen umhüllt, in stabförmige Strangabschnitte zerteilt und die abgetrennten Strangabschnitte queraxial gefördert werden, daß durch nukleare Dichtemessung die Dichte der Strangabschnitte gemessen und ein entsprechendes erstes Dichtesignal gebildet wird, daß durch optische Strangdichtemessung die Dichte aller Faserstränge gemessen und entsprechende zweite Dichtesignale gebildet werden und daß die zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit vom ersten im Sinne der Eliminierung von Einflüssen weiterer Strangeigenschaften korrigiert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die vom umhüllten Faserstrang abgetrennten Strangab­ schnitte in einer Reihe queraxial gefördert werden und daß jedes erste Dichtesignal jeweils dem zweiten Dichte­ signal als Korrektursignal zugeordnet wird, welches die Dichte des Faserstrangs repräsentiert, von dem der betreffende Strangabschnitt abgetrennt wurde.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Korrektur der zweiten Dichte­ signale durch das erste eine Fasersortenabhängigkeit bzw. Faserfarbenabhängigkeit der optischen Dichtemessung wenig­ stens weitgehend eliminiert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Faserstrang gebildet und längsaxial gefördert, vom Strang Überschuß abgenommen, der Strang mit einem Hüllmaterialstreifen umhüllt und durch eine nukleare Strangdichtemessung ein erstes Dichtesignal gebil­ det wird, daß durch eine optische Strangdichtemessung ein zweites Dichtesignal gebildet wird, daß in Abhängigkeit vom ersten Dichtesignal die Abnahme von Überschußfasern gesteuert und das zweite Dichtesignal im Sinne der Elimi­ nierung unerwünschter Einflüsse der weiteren Strangeigen­ schaften korrigiert wird und daß der vom ersten Dichte­ signal abhängenden Steuerung der Abnahme von Überschußfasern eine Steuerung der Überschußabnahme in Abhängigkeit vom korrigierten zweiten Dichtesignal überlagert wird.
15. Vorrichtung zum Bestimmen der Dichte eines Faser­ strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines umhüllten oder nichtumhüllten Tabakstrangs, gekenn­ zeichnet durch eine die Dichte des Faserstrangs (2, 2 a, 13, 37, 37 a, 54, 54 a, 14) mit den Strang durchdringender Strahlung erfassende und ein entsprechendes Dichtesignal abgebende Dichtemeßeinrichtung (17, 22, 31, 46, 52, 56, 56 a, 62).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung wenigstens zwei unterschiedliche, wenigstens eine weitere Strangeigenschaft unterschiedlich erfassende Meßköpfe (17, 31, 28, 46, 45, 52, 56, 56 a bzw. 22, 62) zum Bilden erster und zweiter Dichtesignale aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßköpfe an eine gemeinsame Auswertanordnung (24, 24 a) angeschlossen sind, die eines der Dichtesignale in Abhängigkeit vom anderen im Sinne der Eliminierung uner­ wünschter Einflüsse der weiteren Strangeigenschaft korrigierend ausgebildet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Meßköpfe als nukle­ arer Meßkopf (22, 62) ausgebildet ist, welcher die Strang­ dichte zur Bildung eines ersten Dichtesignals mit den Strang durchdringender Nuklear- oder Röntgenstrahlung erfaßt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Meßköpfe als optischer Meßkopf (17, 31, 28, 45, 46, 52, 56, 56 a) ausgebildet ist, welcher die Strangdichte zur Bildung wenigstens eines zweiten Dichtesignals mit den Strang durchdringender optischer Strahlung erfaßt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß als optischer Meßkopf ein Infrarotmeßkopf vorgesehen ist, welcher die Strangdichte zur Bildung eines zweiten Dichtesignals mit den Strang durchdringender Infrarot­ strahlung erfaßt.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertanordnung (24, 24 a) Korrekturmittel (18, 32, 47, 47 a, 72, 72 a) zum Korri­ gieren der vom optischen Meßkopf abgegebenen zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit von den vom nuklearen Meß­ kopf abgegebenen ersten Dichtesignalen im Sinne der Elimi­ nierung unerwünschter Einflüsse der wenigstens einen weiteren Strangeigenschaft und zum Abgeben korrigierter zweiter Dichtesignale aufweist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strangfördereinrichtung (1, 11, 12, 61), eine der Strangfördereinrichtung zugeord­ nete Überschußabnahmeeinrichtung (7, 38, 38 a) und ein nuklearer Meßkopf (22, 62) zur Bildung von ersten Dichte­ signalen vorgesehen sind, daß der Strangfördereinrichtung ein optischer Meßkopf (17, 28, 31, 45, 46, 52, 56, 56 a) zum Bilden von zweiten Dichtesignalen zugeordnet ist, daß die an den nuklearen und den optischen Meßkopf ange­ schlossene Auswertanordnung (24, 24 a) in Abhängigkeit von den ersten Dichtesignalen korrigierte zweite Dichtesignale abgebend ausgebildet ist und daß an die Auswertanordnung eine mit der Überschußabnahmeeinrichtung verbundene Steuer­ anordnung (21, 51, 51 a, 73, 73 a) zum Beeinflussen der Abnahmemenge überschüssigen Fasermaterials (8, 39, 39 a) in Abhängigkeit von den korrigierten zweiten Dichtesig­ nalen angeschlossen ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertanordnung (24) eine mit dem nuklearen Meß­ kopf (22) verbundene, an die Steueranordnung (21) ange­ schlossene Auswertschaltung (26) zum Bilden von von den ersten Dichtesignalen abhängigen Steuersignalen aufweist, derart, daß der von den korrigierten zweiten Dichtesignalen abhängigen Steuerung der Überschußabnahmeeinrichtung (7) eine von den ersten Dichtesignalen abhängige Steuerung unterlegt ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strangfördereinrichtung (1) und eine der Strangfördereinrichtung zugeordnete Überschußabnahmeeinrichtung (7) vorgesehen sind, daß stromab hinter und stromauf vor der Überschußabnahmeein­ richtung je ein optischer Meßkopf (17, 31) zum Bilden von Dichtesignalen angeordnet sind, daß die optischen Meßköpfe an eine Auswertanordnung (24) angeschlossen sind, welche Mittel (33) zum Verarbeiten der Dichtesignale zu einem die vom Strang abgenommene Überschußmenge repräsentieren­ den Überschußsignal umfaßt.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein die Dichte des Strangs erfassender nukle­ arer Meßkopf (22) zum Bilden erster Dichtesignale vorge­ sehen und an die Auswertanordnung (24) angeschlossen ist und daß die Auswertanordnung Korrekturmittel (18, 32) zum Korrigieren der Dichtesignale der optischen Meßköpfe (17, 31, 28) in Abhängigkeit von den ersten Dichtesignalen im Sinne der Eliminierung unerwünschter Einflüsse der weite­ ren Strangeigenschaften aufweist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangfördereinrichtung Strangfördermittel für wenigstens zwei Faserstränge (37, 37 a) aufweist, daß jedem Strangfördermittel wenigstens ein optischer Meßkopf (46, 52) zum Erfassen der Strang­ dichte und zum Bilden entsprechender zweiter Dichtesignale zugeordnet ist, daß einem Strangfördermittel ein nuklearer Meßkopf (22) zum Bilden eines ersten Dichtesignals zuge­ ordnet ist, daß die optischen und der nukleare Meßkopf an die Auswertanordnung angeschlossen sind, welche Korrek­ turmittel (47, 47 a) zum Korrigieren der zweiten Dichte­ signale beider optischer Meßköpfe in Abhängigkeit von dem ersten Dichtesignal im Sinne der Eliminierung unerwünsch­ ter Einflüsse weiterer Strangeigenschaften und zum Abgeben korrigierter zweiter Dichtesignale aufweist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Strangfördermittel ein Überschußabnahmemittel (38, 38 a) zugeordnet ist, daß die Überschußabnahmemittel mit einer mit der Auswertanordnung verbundenen Steueran­ ordnung (51, 51 a) verbunden sind, welche Mittel zum Steuern der mit den Überschußabnahmemitteln von den Fasersträngen (37, 37 a) abgenommenen Überschußmenge (39, 39 a) in Abhän­ gigkeit von den korrigierten zweiten Dichtesignalen auf­ weist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangfördereinrichtung Strangfördermittel für wenigstens zwei Faserstränge (54, 54 a) aufweist, daß jedem Strangfördermittel wenigstens ein optischer Meßkopf (56, 56 a) zum Bilden zweiter Dichte­ signale zugeordnet ist, daß Schneidmittel (55) zum Abtrennen stabförmiger Abschnitte (14) von den Fasersträngen und Querfördermittel (61) zum queraxialen Fördern der abge­ trennten Abschnitte vorgesehen sind, daß den Querförder­ mitteln (61) wenigstens ein nuklearer Meßkopf (62) zum Bestimmen der Dichte der Abschnitte und zum Bilden ent­ sprechender erster Dichtesignale zugeordnet ist und daß die Meßköpfe an eine gemeinsame Auswertanordnung (24 a) angeschlossen sind, welche Korrekturmittel (72, 72 a) zum Korrigieren der zweiten Dichtesignale in Abhängigkeit von den ersten im Sinne der Eliminierung von unerwünschten Einflüssen der weiteren Strangeigenschaft aufweist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertanordnung (24 a) Schaltmittel (69) zum Zuordnen der ersten Dichtesignale zu dem Faserstrang (54 oder 54 a) aufweist, von dem die betreffenden Abschnitte (14) stammen.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strangfördereinrichtung in Gestalt eines umlaufenden Förderers (1) vorgesehen ist und daß der optische Meßkopf (17) so ausgebildet und ange­ ordnet ist, daß die optische Strahlung von der optischen Strahlungsquelle (17 a) zum Detektor (17 b) den Faserstrang (2) und den Förderer (1) durchdringt.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Meßkopf (117) aus einem Photodetektor (117 b) und mehreren unter verschie­ denen Winkeln durch den Strang (2) hindurch auf den Photo­ detektor hin ausgerichteten Strahlungsquellen (117 a) besteht.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Faserstrang gebildet und längs­ axial gefördert wird, vom Strang Überschußfasern abgenommen werden, der Strang mit einem Hüllmaterialstreifen umhüllt wird und vom Strang nacheinander Strangabschnitte abge­ trennt werden, daß durch eine optische Strangdichtemessung ein optisches Dichtesignal gebildet wird, und daß in Abhängigkeit vom optischen Dichtesignal die Strangab­ schnitte ausgeworfen werden, deren Dichte außerhalb eines vorgegebenen Dichtebereichs liegt.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine nukleare Strangdichtemessung ein nukleares Dichtesignal erzeugt wird und daß in Abhängigkeit von diesem nuklearen Dichtesignal die Überschußabnahme gesteuert wird.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strangfördereinrichtung (1, 11, 12, 61), eine der Strangfördereinrichtung zugeord­ nete Überschußabnahmeeinrichtung (7, 38, 38 a), eine Schneideinrichtung (55) zum Abtrennen aufeinanderfolgender Strangabschnitte und eine Auswerfeinrichtung (79) zum Aussondern fehlerhafter Strangabschnitte vorgesehen sind, daß der Strangfördereinrichtung ein optischer Meßkopf (17, 28, 31, 45, 46, 52, 56, 56 a) zum Bilden von optischen Dichtesignalen zugeordnet ist, und daß eine an den optischen Meßkopf angeschlossene Auswertanordnung die Auswerfeinrichtung in Abhängigkeit von den optischen Dichtesignalen steuernd ausgebildet ist, derart, daß solche Strangabschnitte ausgeworfen werden, deren Dichte außerhalb eines vorgegebenen Dichtebereichs liegt.
35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein nuklearer Meßkopf (22, 62) zur Bildung von nuklearen Dichtesignalen vorgesehen ist und daß die Über­ schußabnahmeeinrichtung (7, 38, 38 a) in Abhängigkeit von den nuklearen Dichtesignalen steuerbar ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4107479A1 (de) * 1991-03-08 1992-09-10 Dynamic Antriebstechnik Gmbh Dosiervorrichtung fuer fluessige oder pastoese medien
EP1247462A2 (de) * 2001-04-06 2002-10-09 Hauni Maschinenbau AG Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung einer Aussage über die Eigenschaft(en) eines Faserstranges

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1240895B (it) * 1989-05-19 1993-12-20 Hauni Werke Koerber & Co Kg Procedimento e dispositivo per determinare la densita' di un filone di tabacco
IT1241302B (it) * 1990-05-28 1994-01-10 Cavanna Spa Procedimento e dispositivo per rilevare la posizione di articoli convogliati, particolarmente per impianti automatici di confezionamento
DE4023225A1 (de) * 1990-07-21 1992-01-23 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und anordnung zum bilden eines dem mengenstrom eines tabakstranges entsprechenden elektrischen signals
DE4109603A1 (de) * 1991-03-23 1992-09-24 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und vorrichtung zum herstellen von filterstaeben fuer zigaretten
JP3273802B2 (ja) * 1992-02-13 2002-04-15 日本たばこ産業株式会社 シガレット製造機における巻たばこの巻径制御装置
IT1264284B1 (it) * 1993-12-03 1996-09-23 Gd Spa Metodo e apparecchiatura per il rilevamento della densita' di un flusso di materiale fibroso in una macchina per la produzione di
DE19504027A1 (de) * 1995-02-08 1996-08-14 Hauni Werke Koerber & Co Kg Dichtemeßeinrichtung an einer Doppelstrangmaschine der tabakverarbeitenden Industrie
DE19518640A1 (de) * 1995-05-20 1996-11-21 Hauni Maschinenbau Ag Dichtemeßeinrichtung für Strangmaschinen der tabakverarbeitenden Industrie
US5627372A (en) * 1995-12-21 1997-05-06 Abb Industrial Systems, Inc. Measuring on-line tobacco rod basis weight using combined high accuracy/slow response and low accuracy/fast response gauges
JP3372184B2 (ja) * 1997-03-25 2003-01-27 日本たばこ産業株式会社 シガレットの密度検査方法および検査装置
US6075882A (en) * 1997-06-18 2000-06-13 Philip Morris Incorporated System and method for optically inspecting cigarettes by detecting the lengths of cigarette sections
US6198537B1 (en) 1997-07-11 2001-03-06 Philip Morris Incorporated Optical inspection system for the manufacture of banded cigarette paper
US6020969A (en) * 1997-07-11 2000-02-01 Philip Morris Incorporated Cigarette making machine including band inspection
US5966218A (en) * 1997-07-11 1999-10-12 Philip Morris Incorporated Bobbin optical inspection system
JP2000333663A (ja) 1999-05-25 2000-12-05 Japan Tobacco Inc 喫味用物品若しくはその部品の密度検出装置
JP3766383B2 (ja) * 2000-10-25 2006-04-12 日本たばこ産業株式会社 喫味用物品若しくはその部品の密度検出装置
DE10313393A1 (de) * 2003-03-25 2004-10-07 Focke & Co.(Gmbh & Co. Kg) Produktions- und/oder Verpackungsanlage sowie Verfahren zu deren Betrieb
NL1030298C2 (nl) * 2005-10-28 2007-05-03 Ipasort Systeem voor materiaalidentificatie en werkwijze daarvoor.
WO2012127617A1 (ja) * 2011-03-22 2012-09-27 日本たばこ産業株式会社 見掛密度測定方法
JP5822985B2 (ja) * 2011-03-22 2015-11-25 日本たばこ産業株式会社 膨こう性測定方法
WO2012127615A1 (ja) * 2011-03-22 2012-09-27 日本たばこ産業株式会社 膨こう性測定方法
DE102013223535A1 (de) 2013-11-19 2015-05-21 Hauni Maschinenbau Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Stranginhomogenitäten eines Materialstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie
WO2017114871A1 (en) * 2015-12-30 2017-07-06 Philip Morris Products S.A. Filter manufacturing apparatus
GB201716550D0 (en) 2017-10-10 2017-11-22 British American Tobacco Investments Ltd Rod inspection method and apparatus
CN109725008B (zh) * 2019-01-25 2021-04-06 安徽中烟工业有限责任公司 一种含有感应加热材料烟支的检验方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2861683A (en) * 1953-04-13 1958-11-25 American Mach & Foundry Measurement of cigarette rod density by radiation
DE1107426B (de) * 1953-02-18 1961-05-25 Ind Machinery Company Ltd Verfahren zur Messung der Dichte eines kontinuierlich oder diskontinuierlich bewegten Gutes, sowie Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens
GB1044020A (en) * 1962-11-23 1966-09-28 Rieter Ag Maschf Improvement relating to the continuous measurement of fibrous masses

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB759532A (en) * 1953-04-13 1956-10-17 American Mach & Foundry Method of and apparatus for controlling uniformity of cigarettes
GB781045A (en) * 1953-09-08 1957-08-14 Harry Williams A screening device for beta-ray scanning units
US3056026A (en) * 1959-05-11 1962-09-25 Gen Electric Cigarette density gage
GB1112687A (en) * 1965-03-12 1968-05-08 Schmermund Alfred Improvements in or relating to arrangements for testing blocks of cigarettes
US3655976A (en) * 1967-10-11 1972-04-11 Industrial Nucleonics Corp Frequency standardized penetrating radiation gauge
GB1309543A (en) * 1969-03-14 1973-03-14 Molins Machine Co Ltd Manufacture of cigarettes and other tobacco-filled rod-like articles
US3610925A (en) * 1969-10-15 1971-10-05 Detroit Edison Co Apparatus for computing conveyor belt mass flow rate including a radioactive source detector and slide-wire linearizer multiplier
US3678268A (en) * 1970-11-05 1972-07-18 Republic Steel Corp Bulk density gage and bulk density control system
DE2208944A1 (de) * 1972-02-25 1973-09-06 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und vorrichtung zum erfassen der dichte eines zigarettenstranges oder dergleichen stranges aus tabak oder filtermaterial
US4024394A (en) * 1973-06-22 1977-05-17 Hauni-Werke Korber & Co., Kg Method and apparatus for measuring and regulating the density of rod-like fillers consisting of tobacco or the like
US4025770A (en) * 1974-08-30 1977-05-24 Hauni-Werke Korber & Co., Kg Apparatus for monitoring rod-shaped commodities in cigarette making machines or the like
US4147173A (en) * 1974-10-20 1979-04-03 Hauni Werke Koerber & Co. Kg. Apparatus for monitoring rod-shaped commodities in cigarette making machines or the like
DE2545416C2 (de) * 1975-10-10 1985-09-19 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Verfahren und Vorrichtung zum Bilden eines Zigarettenstranges
DE2635391C2 (de) * 1976-08-06 1987-04-09 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zum Bilden eines Zigarettenstranges
DE2729730C2 (de) * 1976-09-24 1986-11-13 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Verteiler einer Strangmaschine zum Herstellen von Rauchartikeln
DE2740430A1 (de) * 1977-09-08 1979-03-22 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und anordnung zum steuern der zufuhr von tabak
DE2833118A1 (de) * 1978-07-28 1980-02-07 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und anordnung zum bilden eines stranges aus rauchfaehigen, vorzugsweise aus tabak bestehenden fasern
DE2833085A1 (de) * 1978-07-28 1980-02-07 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und anordnung zum bilden eines stranges aus rauchfaehigen vorzugsweise tabak bestehenden fasern
DE2833124A1 (de) * 1978-07-28 1980-02-07 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und anordnung zum bilden eines stranges aus rauchfaehigen, vorzugsweise tabak bestehenden fasern
DE2940408A1 (de) * 1979-10-05 1981-04-30 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zur ueberwachung der oberflaeche eines materialstranges der tabakverarbeitenden industrie
DE2941580A1 (de) * 1979-10-13 1981-04-23 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zum pruefen der dichte eines tabakstranges
IT1138603B (it) * 1980-09-18 1986-09-17 Hauni Werke Koerber & Co Kg Procedimento e mezzi per rilevare in un filone di tabacco tratti riempiti in modo insufficiente di tabacco
US4474190A (en) * 1981-03-21 1984-10-02 Hauni-Werke Korber & Co. Kg Method and apparatus for regulating the operation of machines for the production of cigarettes or the like
GB2128466B (en) * 1982-09-03 1986-07-09 Hauni Werke Koerber & Co Kg Method and machine for making continuous cigarette rods and the like
US4785830A (en) * 1983-01-22 1988-11-22 Korber Ag Method and apparatus for monitoring and evaluating the density of a tobacco stream
DE3345609A1 (de) * 1983-02-04 1984-08-09 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Verfahren und vorrichtung zum bilden von stabfoermigen artikeln der tabakverarbeitenden industrie
US4616139A (en) * 1983-05-31 1986-10-07 Hauni-Werke Korber & Co. Kg. Apparatus for optical scanning of the exterior of a moving cigarette rod or the like
DE3437580C2 (de) * 1983-10-28 1995-11-16 Hauni Werke Koerber & Co Kg Vorrichtung zum optischen Prüfen eines Zigarettenstrangs
US4595027A (en) * 1984-05-08 1986-06-17 Philip Morris Incorporated Rod weight control for a cigarette making machine
JPS60234575A (ja) * 1984-05-08 1985-11-21 日本たばこ産業株式会社 シガレツト製造機の中味たばこ量制御装置
IT1181269B (it) * 1984-12-10 1987-09-23 Gd Spa Metodo per la produzione contemporanea di due flussi continui di sigarette
US4805641A (en) * 1985-07-31 1989-02-21 Korber Ag Method and apparatus for ascertaining the density of wrapped tobacco fillers and the like
DE3738983C2 (de) * 1986-11-28 2002-02-14 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Faserstrangs der tabakverarbeitenden Industrie

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1107426B (de) * 1953-02-18 1961-05-25 Ind Machinery Company Ltd Verfahren zur Messung der Dichte eines kontinuierlich oder diskontinuierlich bewegten Gutes, sowie Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens
US2861683A (en) * 1953-04-13 1958-11-25 American Mach & Foundry Measurement of cigarette rod density by radiation
GB1044020A (en) * 1962-11-23 1966-09-28 Rieter Ag Maschf Improvement relating to the continuous measurement of fibrous masses

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4107479A1 (de) * 1991-03-08 1992-09-10 Dynamic Antriebstechnik Gmbh Dosiervorrichtung fuer fluessige oder pastoese medien
EP1247462A2 (de) * 2001-04-06 2002-10-09 Hauni Maschinenbau AG Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung einer Aussage über die Eigenschaft(en) eines Faserstranges
EP1247462A3 (de) * 2001-04-06 2004-04-07 Hauni Maschinenbau AG Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung einer Aussage über die Eigenschaft(en) eines Faserstranges

Also Published As

Publication number Publication date
DE3801115C2 (de) 1996-10-17
GB8802167D0 (en) 1988-03-02
JPS63200049A (ja) 1988-08-18
IT8819205A0 (it) 1988-01-26
GB2237636A (en) 1991-05-08
GB9027667D0 (en) 1991-02-13
GB2200751B (en) 1991-08-21
GB2200751A (en) 1988-08-10
IT1216707B (it) 1990-03-08
GB2237636B (en) 1991-08-21
US4865054A (en) 1989-09-12

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