DE4420902C1 - Method for dividing casing of cigarette from tobacco - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen von Umhüllungen und Inhalt bei insbesondere länglichen, zylindrischen Körpern gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches bzw. des Anspruchs 6.The invention relates to a method and a device for separating envelopes and content of in particular elongated, cylindrical bodies according to the preamble of Main claim or claim 6.
Ein derartiges Verfahren ist, z. B. aus der DE-OS 29 42 604, bekannt. Nach dem in dieser Druckschrift beschriebenen Verfahren werden geschnittene Zigarettentabakfüllungen von Hüllen von der Zigarette getrennt. Das Verfahren wird so durchgeführt, daß die Zigaretten zunächst einem Reißvorgang unterzogen werden, um sie aufzubrechen, deren Hüllen auf zureißen und den in ihnen enthaltenen Tabak zu lösen und anschließend auf ein schwin gendes Sieb aufgelagert werden, welches Sieb die Aufgabe hat, den Schnittabak hindurch treten zu lassen und die Hüllen zurückzuhalten, wobei ein aerodynamisch erzeugter Sog auftriebszustand über der Siebeinheit aufrechterhalten wird. Dieser Sogauftriebszustand ist wesentlich, damit die Umhüllungsmaterialien in einem Abstand oberhalb der Oberfläche der Siebeinheit schwimmen und der durch die erwähnte Siebeinheit hindurchgetretene Tabak gesammelt wird. Dem Reißvorgang ist ein zusätzlicher Sieb- und Trennvorgang vorgelagert, um eventuell lockere Tabakstückchen von den noch umhüllten Zigaretten zu lösen. Der eigentliche Reißvorgang findet in einem torischen Reißgebläse statt, in dem die Hüllen geöffnet und der Tabak von diesen gelöst wird. Das torische Reißgebläse weist ein Laufrad auf, wobei es wichtig ist, daß die Zigaretten in einen maximalen Kontakt mit dem Laufrad treten und dabei zerstört werden. Die Zigaretten werden durch die Schlagwirkung der Flü gelspitzen zerstört.Such a method is e.g. B. from DE-OS 29 42 604 known. After that in this Process described are cut cigarette tobacco fillings from Casings separated from the cigarette. The procedure is carried out so that the cigarettes first undergo a tearing process to break them open, their casings on tear and loosen the tobacco contained in them and then on a schwin sieve, which sieve has the task to pass through the cut tobacco to let kick and hold back the casings, whereby an aerodynamically generated suction buoyancy is maintained above the sieve unit. This state of suction is essential so that the wrapping materials at a distance above the surface of the Sieving unit swim and the tobacco that has passed through the aforementioned sieving unit is collected. An additional screening and separating process precedes the tearing process, to loosen any loose pieces of tobacco from the still wrapped cigarettes. Of the The actual tearing process takes place in a toric tearing blower in which the casings opened and the tobacco is released from them. The toric blower has an impeller on, it is important that the cigarettes in maximum contact with the wheel kick and be destroyed. The cigarettes are affected by the impact of the flue gel tips destroyed.
Daneben ist aus der DE-OS 31 25 180 ein Verfahren und Vorrichtung zur Wiedergewinnung des Tabaks aus Ausschußzigaretten bekannt. Bei diesem Verfahren werden, ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Verfahren, die Zigaretten zunächst einem Reißvorgang unter zogen und anschließend die Umhüllungsteilchen von den Tabakteilchen auf einer Sortier- /Trenneinrichtung getrennt. Der Reißvorgang der Zigaretten wird mittels einer Lösema schine vorgenommen; diese weist ringförmig verlaufende obeliskartige Löserippen sowie gekrümmte Gebläseflügel auf. Mittels der von den Gebläseflügeln erzeugten Luftströmung wird das getrennte Gut aus der Lösemaschine unmittelbar auf eine Schwingförderrinne schleudert. Auf der Schwingförderrinne wird das Gut getrennt, d. h. die zerstörten Umhül lungen werden von den Tabakstückchen getrennt.In addition, from DE-OS 31 25 180 a method and device for recovery of tobacco from scrap cigarettes. In this procedure, similar to In the method described above, the cigarettes are first torn pulled and then the wrapping particles from the tobacco particles on a sorting / Separating device separated. The cigarette is torn by means of a release pattern machine made; this has annular obelisk-like release ribs and curved fan blades. By means of the air flow generated by the fan blades the separated material from the loosening machine is transferred directly to a vibrating conveyor trough hurls. The material is separated on the vibrating conveyor trough. H. the destroyed envelope Lungs are separated from the pieces of tobacco.
Aus der DE-OS 40 29 263 ist eine weitere Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehler haften Zigaretten bekannt. Auch bei dieser Vorrichtung, ähnlich, wie bei den bereits oben beschriebenen Vorrichtungen, werden die Zigaretten mechanisch zerstört, um die Umhül lung und den Tabak voneinander in einem nachfolgenden Schritt zu trennen. Die mechani sche Zerstörung der Zigaretten ist nachteilig, weil dabei empfindliche Tabakstückchen zer stört werden. Diese Art der Zerstörung eignet sich also nur für Körper mit einem nicht emp findlichen Inhalt und für Körper, bei denen die Beschädigung des Inhaltes bzw. der Umhül lung bei einem Reißvorgang zu keinen weiteren Nachteilen führt. Für empfindliche Körper, insbesondere für Körper mit einem empfindlichen Inhalt aus Wertstoffen eignen sich diese Verfahren nicht.DE-OS 40 29 263 is a further device for tobacco recovery from errors stick known cigarettes. Also with this device, similar to the ones already mentioned above described devices, the cigarettes are mechanically destroyed to the envelope in a subsequent step. The mechani Destruction of cigarettes is disadvantageous because fragments of sensitive tobacco are destroyed be disturbed. This type of destruction is only suitable for bodies with a non emp sensitive content and for bodies where the damage to the content or the envelope development in a tear process leads to no further disadvantages. For sensitive bodies, These are particularly suitable for bodies with a sensitive content made of valuable materials Procedure not.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durch führung dieses Verfahrens anzugeben, die eine zuverlässige Trennung von Umhüllung und Inhalt eines Körners ohne Beschädigung des Inhaltes erlauben.The object of the present invention is a method and an apparatus for through to provide guidance on this process that provides a reliable separation of wrapping and Allow contents of a grain without damaging the contents.
Diese Aufgabe ist durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 6 angegeben.This object is achieved by the method specified in claim 1. A device for carrying out the method is specified in claim 6.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Hülle der vorzugsweise länglich ausgebil deten zylindrischen Körper zunächst mit mindestens einer, vorteilhafterweise mehreren Soll- Reißstellen versehen und anschließend einer Vorrichtung zugeführt, in der ein Aufreißen der Hülle und des Körpers stattfindet. Dazu wird der noch geschlossene Körper der Einwir kung einer starken Luftströmung bzw. einem Wirbel-Luftstrom ausgesetzt. Dadurch wird die Hülle des Körpers auseinandergerissen und der Inhalt freigegeben. Dabei kann das Auseinanderreißen des Körpers und die Trennung der Hülle von dem Inhalt des Körpers ent weder direkt durch die Wirbel- bzw. taumelnde Bewegung des Körpers im Luftstrom erfol gen oder der Körper wird beim Auftreffen auf die Umgebungsluft beim Verlassen des Berei ches, in dem er dem Luftstrom/Luftwirbel ausgesetzt war, auseinandergerissen. Vorteilhaft ist, wenn der Körper in einem ersten Schritt des Verfahrens in eine schnelle Drehung ver setzt und in einem zweiten Schritt des Verfahrens in Wirbelbewegungen versetzt wird. Gleichzeitig wird er durch die Luft in horizontaler Richtung transportiert. Durch die starken Wirbelbewegungen platzt die bereits aufgeschnittene Hülle bzw. sie wird zerrissen, der in der Hülle befindliche Inhalt fällt heraus, sein Zusammenhalt zerstört und die einzelnen In haltstückchen (z. B. Tabak) fallen herunter. Besonders stark ist dieser Vorgang beim Verlas sen der Wirbelvorrichtung ausgeprägt, d. h. der eventuell in der Kammer noch nicht ganz zerstörte Körper "explodiert" beim Auftreffen auf die Umgebungsluft. Die auseinandergeris senen Stückchen der Hülle und des Inhalts (die sowohl erst beim Verlassen der Reißvor richtung getrennten als auch die bereits im zweiten Abschnitt auseinandergerissenen), die durch die Luftbewegung in horizontaler Richtung transportiert wurden, fallen anschließend auf eine der Reißvorrichtung angeschlossene Separiervorrichtung, welche vorzugsweise aus einem einfachen Rüttelsieb oder einem Drehsieb besteht. Dabei werden die Inhaltstückchen von den Umhüllungsstückchen getrennt. Die Inhaltstückchen fallen durch die Öffnungen des Siebes hindurch. Die Stücke der zerrissenen Hülle bleiben auf dem Sieb liegen, da ihre Abmessungen größer sind als die Abmessungen der Inhalts stücke.According to the method of the invention, the shell is preferably elongated Deteten cylindrical body first with at least one, advantageously several target Provide tear points and then fed to a device in which a tear the shell and the body takes place. In addition, the still closed body becomes the ent exposed to a strong air flow or a vortex air flow. This will make the Body torn apart and the contents released. This can tear apart of the body and the separation of the shell from the content of the body neither directly through the whirling or tumbling movement of the body in the air flow or the body becomes when it hits the ambient air when it leaves the area in which it was exposed to the air flow / vortex. Advantageous is when the body turns into a rapid rotation in a first step of the process sets and in a second step of the process is set in vortex movements. At the same time, it is transported through the air in a horizontal direction. Because of the strong Whirling movements burst the already cut envelope or it is torn, the in the content inside falls out, its cohesion is destroyed and the individual elements Stop pieces (e.g. tobacco) fall down. This process is particularly strong when loading the vortex device is pronounced, d. H. possibly not quite in the chamber destroyed bodies "explode" when they hit the ambient air. The apart pieces of the cover and the contents (which only come out of the direction separated as well as those already torn apart in the second section), that were transported in the horizontal direction by the air movement fall then on a separating device connected to the tearing device, which preferably consists of a simple vibrating screen or a rotary screen. In doing so the pieces of content separated from the wrapping pieces. The pieces of content fall through the openings of the sieve. The pieces of the torn shell remain open the sieve because their dimensions are larger than the dimensions of the contents pieces.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß der zylindrische Körper zu nächst in eine schnelle Drehung um die eigene Achse versetzt wird und zugleich horizontal transportiert wird. Dies hat zur Folge, daß der Körper ohne zusätzliche Luftzufuhr beim Verlassen des Abschnittes der Reißvorrichtung, in dem er der schnellen Drehbewegung ausgesetzt wurde, in eine wirbelnde Bewegung versetzt wird, wodurch die mit Soll-Reiß stellen versehene Umhüllung platzt und wodurch er noch die nötige Energie hat, um beim Verlassen der Wirbelkammer durch Fliehkraft und Luftwiderstand auseinandergerissen zu werden.An advantageous embodiment of the method provides that the cylindrical body is closed is next set in a quick rotation around its own axis and at the same time horizontally is transported. As a result, the body without additional air supply when Leaving the section of the tearing device, where he made the rapid rotation has been exposed to a whirling movement, causing the with tear place provided envelope bursts and what he still has the necessary energy to Leaving the vortex chamber torn apart by centrifugal force and air resistance become.
Das Verfahren findet Verwendung nicht nur bei zylindrischen Körpern, sondern auch bei prismatischen Körpern mit empfindlichem Inhalt. Es ist insbesondere geeignet zur Rückge winnung von Tabak aus Zigaretten bzw. zur Rückgewinnung von Filterpatronen, z. B. im Be reich der chemischen Untersuchungen mit Prüfröhrchen. Durch die wirbelnden Bewegun gen des Körpers in der Luftwirbelkammer wird der in der Umhüllung, bzw. in der bereits auseinandergerissenen Umhüllung befindliche Inhalt zunächst gelockert und dann voll ständig herausgelöst.The method is not only used for cylindrical bodies, but also for prismatic bodies with sensitive content. It is particularly suitable for return Winning of tobacco from cigarettes or for the recovery of filter cartridges, e.g. B. in Be range of chemical tests with test tubes. Through the swirling movement The body in the air vortex chamber is already in the envelope or in the torn-apart wrapping content first loosened and then full constantly detached.
Die Soll-Reißstellen können in die Umhüllung als Längsschnitte oder als Perforierung ein gebracht werden. Es kann auch nur ein einziger Schnitt eingebracht werden. Die Vorrich tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einer Schneidevor richtung, einer Reißvorrichtung und einer Sortier-/Trennvorrichtung. Die Schneide- oder Perforiervorrichtung wird vorteilhafterweise durch eine oder mehrere am Umfang des Kör pers eingreifende, rotierende Messerscheiben gebildet. Durch die Messerscheiben wird die Umhüllung des Körpers in Längsrichtung aufgeschnitten, jedoch so, daß der empfindliche Inhalt nicht beschädigt wird. Der aufgeschnittene oder perforierte Körper wird der mit Wir bel-Luftstrom und aerodynamischen Luftströmungen arbeitenden Reißvorrichtung zuge führt. Die Reißvorrichtung besteht vorteilhafterweise aus zwei Abschnitten (wobei jeder Ab schnitt für sich ebenfalls voll funktionsfähig ist und völlig selbständig zum Reißen der Körper eingesetzt werden kann): einem ersten Abschnitt, dessen Durchmesser sich geringfügig von dem Durchmesser des zylindrischen bzw. des prismatischen Körpers unterscheidet und in den Luft eingeführt wird derart, daß ′der Körper einerseits in schnelle Drehbewegungen um seine Längsachse und andererseits in eine horizontale Vorwärtsbewegung versetzt wird. Dem ersten Abschnitt der Reißvorrichtung schließt sich ein zweiter Abschnitt an, des sen Querschnitt größer ist, vorteilhafterweise drei bis viermal so groß wie der Querschnitt des ersten Abschnittes und in dem der Körper Wirbelbewegungen und translatorische Be wegungen vollführt. Der zweite Abschnitt der Reißvorrichtung kann sich vorteilhafterweise in Transportrichtung aufweiten. Bei dieser Ausbildung des zweiten Abschnittes wird der Körper in schnellere Bewegungen versetzt und der Körper wird schneller bzw. mit einer größeren Energie auseinandergerissen. Die Luftführung in der Reißvorrichtung ist so ausgestaltet, daß sie durch ein Drallstück mit geeigneter Steigung oder durch tangentiales Einblasen von Druckluft erfolgt. Drehung und Vorwärtsbewegung des Körpers werden durch Steigungs winkel des Drallstückes bzw. durch geeignete Einblasrichtung des Druckluftstromes in die Wirbelkammer gesteuert. Der Reißvorrichtung schließt sich eine Trenn- und Separiervorrichtung an, welche vorteilhafterweise durch ein Rüttelsieb oder durch ein Drehsieb gebildet ist. Sowohl bei dem Rüttelsieb als auch bei dem Drehsieb sind pro duktspezifisch gestaltete Öffnungen vorgesehen, welche den Durchtritt der Inhaltsstoffe er lauben und die Umhüllungsstücke aussieben.The desired tear points can be in the envelope as longitudinal cuts or as perforations to be brought. Only a single cut can be made. The Vorrich device for performing the method according to the invention consists of a cutting device direction, a tearing device and a sorting / separating device. The cutting edge or Perforating device is advantageously by one or more on the circumference of the body engaging rotating disc disks formed. Through the knife disks the Wrapping the body cut lengthways, but so that the sensitive Content is not damaged. The cut or perforated body becomes the one with We bel air flow and aerodynamic air currents working tear device leads. The tear device advantageously consists of two sections (each Ab cut is also fully functional and completely independent for tearing the body can be used): a first section, the diameter of which is slightly differs from the diameter of the cylindrical or prismatic body and is introduced into the air in such a way that 'the body on the one hand in rapid rotary movements set about its longitudinal axis and on the other hand in a horizontal forward movement becomes. The first section of the tearing device is followed by a second section, the sen cross section is larger, advantageously three to four times the cross section of the first section and in which the body swirls and translational Be movements made. The second section of the tearing device can advantageously be in Widen the transport direction. With this formation of the second section, the body set in faster movements and the body becomes faster or with a larger one Energy torn apart. The air duct in the tear device is designed that they by a swirl with a suitable slope or by tangential blowing of Compressed air takes place. Rotation and forward movement of the body are due to incline angle of the swirl piece or by suitable blowing direction of the compressed air flow into the Whirl chamber controlled. The ripper closes a separator and Separating device, which advantageously by a vibrating screen or by a Rotary screen is formed. Both the vibrating screen and the rotary screen are pro Product-specific openings are provided, which allow the passage of the ingredients leave and sieve the wrapping pieces.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläu tert. Es zeigen:An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the following figures tert. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fig. 1 is a schematic representation of the device according to the invention
Fig. 2 einen Schnitt durch die Reißvorrichtung Fig. 2 shows a section through the tearing device
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Aufschneidevorrichtung Fig. 3 is a schematic representation of the slicer
Fig. 4 die Trennvorrichtung mit einem Rüttelsieb Fig. 4, the separator with a vibrating screen
Fig. 5 die Trennvorrichtung mit einer Siebtrommel Fig. 5 shows the separation device with a sieve drum
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trennen von Umhüllung und Inhalt eines Körpers weist drei Baugruppen auf: eine Aufschneidevorrichtung 1, eine Reißvorrichtung 2 und eine Trenn- und Sortiervorrichtung 3. Die Aufschneidevorrichtung 1 weist durch einen Antrieb 4 angetriebene Drehmesser 5 auf, welche den zylindrischen Körper 6, z. B. eine Zigarette die in einer Führung 7 angeordnet ist, in ihrer Längsrichtung aufschneiden. Wichtig dabei ist, daß die Messerscheiben 5 nur die Umhüllung des Körpers 6 aufschneiden und nicht dessen Inhalt. An die Aufschneidevorrichtung 1 schließt sich die Reißvorrichtung 2 an. Im einzelnen besteht die Reißvorrichtung 2 aus einer im wesentlichen zylindrischen Wirbelkammer 9, welche in zwei Abschnitte 9a und 9b unterteilt ist. Der erste Abschnitt 9a weist einen im we sentlichen zylindrischen Kanal 10 auf, in den der aufgeschlitzte Körper 6 eingeführt wird. Die Abmessungen des zylindrischen Kanals 10 sind den Abmessungen des zu entleeren den Körpers 6 angepaßt. Der Durchmesser des Kanals 10 ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des zylindrischen Körpers 6. Ferner weist der Abschnitt 9a der Wirbelkammer 9 Luftzuführungen 11 auf, durch die die Druckluft eingeleitet wird. Die durch die Zuleitung 12 eingeleitete Luft bewirkt einerseits eine schnelle Drehbewegung des Körpers 6 und an dererseits transportiert sie den Körper 6 in horizontal er Richtung, in Richtung zum Austritt 13 der Wirbelkammer 9 hin. Die Luftbewegung in diesem Abschnitt der Wirbelkammer ist durch Pfeile 14 dargestellt. Der zweite Abschnitt 9b der Wirbelkammer 9 weist einen größe ren Durchmesser auf als der Abschnitt 9a. Vorteilhaft ist, wenn der Querschnitt des Ab schnittes 9b sich zum Austritt hin konisch aufweitet unter Bildung des Abschnittes 9c. In diesem Abschnitt 9b vollführt der den Abschnitt 9a verlassende Körper Wirbelbewegungen, die Bewegungen des Wirbel-Luftstromes und damit auch des Körpers 6 sind durch Pfeile 15 markiert. Im Austrittsbereich 13 der Wirbelkammer platzt die Umhüllung des Körpers und der zu trennende Körper 6 reißt beim Austritt aus der Wirbelkammer 9 auseinander, wobei der Körper 6 auch bereits nach dem Verlassen des Abschnittes 9a im Abschnitt 9b der Wir belkammer platzen kann. An die Wirbelkammer 9 schließt sich die Trenn- und Separiervor richtung 3 an. Sie ist gebildet entweder durch ein Rüttelsieb 16 oder durch eine Siebtrom mel 17. Die getrennten Umhüllungen und Inhalt fallen auf das Rüttelsieb 16 bzw. in die Siebtrommel 17, wobei die Öffnungen 19 des Siebes 16, 17 der Größe der Inhaltsstücke 18 des Körpers 6 angepaßt sind und durch die Öffnungen 19 des Siebes 16, 17 durchfallen und in einem Auffangbehälter 20 aufgefangen werden. Die Umhüllungen des Körpers 6 bleiben auf dem Rüttelsieb 16 oder in der Siebtrommel 17 und werden ausgesondert.The device according to the invention for separating the casing and the content of a body has three subassemblies: a slicing device 1 , a tearing device 2 and a separating and sorting device 3 . The slicing device 1 has a rotary knife 5 driven by a drive 4, which rotates the cylindrical body 6 , e.g. B. cut a cigarette which is arranged in a guide 7 in its longitudinal direction. It is important that the knife disks 5 only cut open the casing of the body 6 and not its contents. The slicing one the tear device 2 connects. In detail, the tearing device 2 consists of an essentially cylindrical swirl chamber 9 , which is divided into two sections 9 a and 9 b. The first section 9 a has an essentially cylindrical channel 10 , into which the slotted body 6 is inserted. The dimensions of the cylindrical channel 10 are adapted to the dimensions of the body 6 to be emptied. The diameter of the channel 10 is only slightly larger than the diameter of the cylindrical body 6 . Furthermore, section 9 a of the swirl chamber 9 has air feeds 11 through which the compressed air is introduced. The air introduced through the supply line 12 on the one hand causes a rapid rotary movement of the body 6 and on the other hand it transports the body 6 in a horizontal direction, in the direction of the outlet 13 of the swirl chamber 9 . The air movement in this section of the swirl chamber is represented by arrows 14 . The second section 9 b of the swirl chamber 9 has a larger diameter than section 9 a. It is advantageous if the cross section of section 9 b widens conically towards the outlet, forming section 9 c. In this section 9 b, the body leaving section 9 a carries out swirling movements, the movements of the swirling air flow and thus also of the body 6 are marked by arrows 15 . In the exit region 13 of the vortex chamber the envelope of the body and bursts of to be separated body 6 tearing apart at the exit from the vortex chamber 9, the body 6a, the We b belkammer burst section 9 also after leaving the section. 9 At the vortex chamber 9 , the separating and separating device 3 follows. It is formed either by a vibrating screen 16 or by a Siebtrom mel 17th The separate envelopes and contents fall onto the vibrating screen 16 or into the screening drum 17 , the openings 19 of the screen 16 , 17 being adapted to the size of the contents 18 of the body 6 and falling through the openings 19 of the screen 16 , 17 and falling in one Collection container 20 are collected. The envelopes of the body 6 remain on the vibrating screen 16 or in the screening drum 17 and are separated out.
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