用于用来制造烟草加工业的产品的设备的剔除物分离设备和用于控制剔除物分离设备的方法与流程

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的、用于用来制造烟草加工业的产品的装置的剔除物分离设备（schusstrenneinrichtung）以及一种具有权利要求8的前序部分的特征的、用于控制剔除物分离设备的方法。

背景技术：

烟草加工业的产品、比如香烟、过滤嘴、雪茄或者类似产品在现代的设备中以连续的条来制造，所述条通过被铺放到包裹条带上的、由松散的烟草纤维或者过滤嘴材料构成的条来制造。所述包裹条带被从筒管上展开并且为了进行运送而被铺放到连续的被驱动的规格带（formatband）上，随后在规格段（formatabschntt）中在所述条的侧部将边缘区段翻起、在边缘侧上配备有胶线并且通过完全的包裹在所述边缘侧上粘合。所述条由此在从所述规格段中出来时被形状固定并且能够进一步进行加工。来自分配器单元的所述烟草纤维被输送，在所述分配器单元中将所述烟草纤维预处理成由松散的烟草纤维构成的均匀的物料。随后，将所述烟草纤维预成形为薄的条带，将所述薄的条带用确定的压紧力铺放到所述包裹条带上并且运走。所述条本身则以8到12m/s的很高的速度通过所述设备来运送，并且在通过所述包裹条带进行形状固定之后借助于接下来的切割设备被切割成预先确定的长度的一个个产品。

由于较高的运送速度和对所述产品提出的高的品质要求，在所述设备上在不同的位置处设置了用于对所述条及产品的预先给定的特征参量进行监控的传感器。如果所述特征参量之一没有得到遵守或者所述运送运动由于干扰影响、像比如在条断裂或者条的堵塞时被中断，那就要立即停下所述设备并且消除故障。为了在这个由于干扰引起的停止阶段及起动阶段中并且在所述起动阶段及停止阶段中所生产的产品根本没有通过所述机器来继续运行，在所述规格段的出口处设置了所谓的条打落器（strangabschläger），该条打落器而后向里回转到所述条中并且将所述产品或者条偏转到输送带上，由所述输送带将所述产品或者条通过刮板输送机来输出到为此设置的容器中。此外，在这种情况下，将被设置用于给边缘上胶的涂胶喷嘴去除激活，使得所述条不再通过所述包裹条带被形状固定。由此在这个阶段中将由松散的烟草和包裹条带构成的混合物由所述条打落器运出。此外，在被切割的棒的进一步的运送运动期间设置了另外的传感器，所述传感器对所述产品的另外的特征参量或者特征进行感测。对于所感测的特征参量或者特征处于预定义的公差范围之外的情况来说，所述产品通过相应的吹出设备被从所设置的运送路径中被偏转，并且由此落到输送带上并且被输送给刮板输送机。由所述条打落器运出的、由烟草纤维、包裹条带和被形状固定的条构成的材料以及被吹出的产品一般来说被称为剔除物料（schussmaterial）。此外，在这种情况下还能够额外地在所述规格段的出口处设置条切开器（strangaufschneider），该条切开器将所述被形状固定的条切开，以便所述烟草纤维能够从所述条中掉出来。

因为至少所述烟草纤维能够继续加以利用，所以有意义的是，将剔除物料中的烟草纤维在剔除物分离设备中与所述剔除物料的其余的组成部分分开。

从de102009038373a1中比如公开了一种用于将条状的吸烟制品废物（相当于所述剔除物料）分开的装置，对于该装置来说设置了条切开器并且包裹条带随后在与烟草纤维分开的情况下被运出。将所述烟草纤维和所述包裹条带在分开的分开设备中彼此分开。所述分开设备包括对准到在规格出口处转向的规格带上的卸料器和接下来的、将松散的烟草与所述包裹条带分开的分离设备。所提出的装置在设计上比较耗费并且是上级的设备的组成部分。此外，说明了另一种实施方式，在该实施方式中所述装置被设置用于通过具有孔和/或缝隙的振动式输送槽将剔除物料分开，所述烟草纤维能够穿过所述孔和/或缝隙落到收集设备中，而较大的条块（strangstücke）或者所述包裹条带的其余部分则在侧部被运走。这种所提出的装置也是上级的设备的一部分并且专门为所述上级的设备而设计。

此外，从ep2505087a1中公开了一种用于制造条的方法和条设备，对于所述条来说主动地通过唯一的管道借助于抽吸空气来吸走剔除物料。在此，所述剔除物料中的烟草纤维和包裹纸借助于收集容器中的、为进行振动而被驱动的圆筛或者平筛来彼此分开，其中而后将所述烟草纤维被送回到分配器单元中。总之，通过所述管道来吸走全部的剔除物料，并且在接下来的工作过程中才在所述收集容器中被分开。

此外，从wo2014/072175a1中公开了一种用于用来制造烟草加工业的产品的装置的剔除物分离设备，所述剔除物分离设备具有为进行振动而能够借助于驱动设备来驱动的筛子和布置在所述筛子下方的收集设备并且构造为可移动的组件。

这样的解决方案的不利之处是，在所述剔除物分离设备中回收的烟草纤维原则上由于已经进行的继续加工而可能具有与在所述分配器单元中经过预处理的烟草纤维不同的坚固性。尤其在所述剔除物分离设备中回收的烟草纤维可能具有比所述分配器单元的烟草纤维更高的充填密度。由此，所述产品中的烟草纤维的条品质除了其它参数之外也取决于从所述剔除物分离设备中送回的烟草纤维的量。

技术实现要素：

本发明的任务是，提供一种关于烟草纤维的送回过程得到改进的剔除物分离设备。此外，本发明的任务是，提供一种方法，通过该方法所述剔除物分离设备及上级的装置的运行能够得到简化并且条品质能够同时得到改进。

为了解决所述任务，按照本发明提出一种具有权利要求1的特征的剔除物分离设备以及一种具有权利要求8的特征的、用于控制剔除物分离设备的方法。

按照本发明的基本构思，根据权利要求1提出，在所述剔除物分离设备中设置了将烟草纤维从所述收集容器中运走的、能够控制的机械的第一输送设备和将所述烟草纤维从所述机械的第一输送设备继续运送的气动的第二输送设备。

按照本发明，相应地借助于两个输送设备送回来自所述剔除物分离设备的烟草纤维，其中所述第一输送设备有意识地以机械的方式被构造，从而将所述烟草纤维通过机械的进给主动地从所述收集容器中运出。因为所述第一输送设备此外能够控制地被构造，所以，只有在所述收集容器的料位要求运出烟草纤维时于是才能有意识地进行所述烟草纤维的运出。此外，通过对于所述第一输送设备的控制，能够如此定量地调节烟草纤维的被送回的量，使得所述烟草纤维的、在所述在分配器单元中所形成的烟草条中的、仅仅不得超过的最大的份额通过从所述剔除物分离设备中送回的烟草纤维来构成。所述机械的第一输送设备由于所述可控制性也能够被理解为计量设备，借助于所述计量设备能够定量地配给从所述收集容器输出到运送管路中的烟草纤维的量。此外，在通过所述第一输送设备从所述收集容器中运出之后继续从所述运送管路中借助于所述气动的第二输送设备将所述烟草纤维继续运送，其中所述第二输送设备优选气动地被构造，使得所述烟草纤维能够在没有机械的负荷的情况下并且在更长的距离上被送回给所述分配器单元。

此外提出，所述机械的第一输送设备通过能够绕纵轴线能够转动地驱动的螺旋输送器来构成，其中所述螺旋输送器能够在其圆周的区段上通过输入口来接近，其中横向于所述纵轴线通过所述输入口来将所述烟草纤维输送给所述螺旋输送器。所提出的解决方案的优点在于，螺旋输送器可以特别容易地并且精确地通过其转速来控制。此外，所述烟草纤维的输送和运走能够特别容易地得到实现，方法是：所述螺旋输送器能够在圆周的区段上通过输入口来接近并且能够容易地将烟草纤维导入到在侧部敞开的输送室中。在此，所述螺旋输送器的整个长度能够用于输送所述烟草纤维，方法是：所述输入口在所述螺旋输送器的整个长度上延伸。

在此，所述螺旋输送器优选能够具有输送筋条，所述输送筋条具有沿着平行于所述纵轴线的运送方向增加的螺距，使得所述螺旋输送器的在侧部敞开的输送室的容积沿着运送方向增加。由此，即使在所述螺旋输送器的相对于运送方向布置在上游的一侧上所述输送室开始完全装填时，也还能够接下来在所述螺旋输送器的相对于运送方向布置在下游的一侧上将烟草纤维接纳到所述输送室中并且运走。由此，相对于在螺旋输送器的长度上具有拥有恒定的螺距的输送筋条的螺旋输送器而言，能够使从所述收集容器中烟草纤维的运走显著地变得均匀。

此外提出，所述机械的第一输送设备在沿着运送方向布置在下游的端部上具有输出口，并且在所述螺旋输送器上设置了在通过所述输出口排出之前将所述烟草纤维彻底搅拌的径向的叶片。所述叶片在螺旋输送器转动时、也就是在运送烟草纤维的期间一同转动，并且由此在所述烟草纤维从所述输出口中排出之前进行彻底搅拌，从而防止在这个区域中将所述烟草纤维压实成块。因为此外在所述输出口之前进行所述彻底搅拌，所以有意识地在所述烟草纤维从所述输出口中排出之前将其抖松并且通过所述叶片额外地通过所述输出口将其在径向上向外排挤。通过所述叶片的运动，所述运出运动至少能够通过作用于所述烟草纤维的径向力来得到促进。

此外，已经证实为有利的是，所述收集容器中的空腔具有朝所述机械的第一输送设备的方向增加的横截面积。所述空腔在实际上朝所述机械的第一输送设备的方向扩大，方法是：壁体至少部分地朝所述机械的第一输送设备的方向斜向外延伸。由此，至少能够降低以下可能性：所述烟草纤维附着在所述收集容器的壁体的内侧面上并且由此没有到达所述机械的第一输送设备中。

此外，所述收集容器优选在相对于所述运送方向布置在下游的壁体上能够具有有利于所述烟草纤维的彻底搅拌的造型。沿着运送方向运送所述烟草纤维并且继续通过所述输出口运走。只要烟草纤维的、经调节的由所述机械的第一输送设备有待运走的量小于烟草纤维的、由具有筛子和振动式输送槽构成的组件所输送的量，那就必然在所述收集容器中出现所述烟草纤维的堆积。由于所述布置在下游的壁体的、所提出的有利于所述彻底搅拌的造型，所述烟草纤维不是堆积成堆而是不断地又被抛回到所述收集容器的中心中。在实际上形成烟草纤维的旋涡，在所输送的烟草纤维的量减小时所述烟草纤维的旋涡自动地减小并且最终消失。

这样的造型比如能够是斜面，该斜面如此布置，即其以所述机械的第一输送设备出发在径向上向外并且向后朝所述收集容器的中心的方向延伸。未处于所述螺旋输送器中的烟草纤维通过所述螺旋输送器的转动运动至少部分地沿着运送方向被带走。此外可能的是，所述烟草纤维在所述螺旋输送器的纵向延伸部上不均匀地并且尤其以沿着运送方向减小的量的方式被运走。这两种效应能够引起以下结果：所述烟草纤维在收集容器中堆积成堆，所述堆沿着运送方向具有增加的高度并且挤压到所述收集容器的、布置在运送方向的下游的壁体上。由于布置在壁体上的斜面，所述烟草纤维在此连续地被向外并且向后抛回到所述收集容器的中心中，从而形成旋转的旋涡。

附图说明

下面借助于优选的实施方式参照附图对本发明进行解释。在此：

图1示出了处于用于制造烟草加工业的产品的装置中的、按本发明的剔除物分离设备，以及

图2示出了作为单个组件的按本发明的剔除物分离设备。

具体实施方式

在图1中可以看出按本发明的剔除物分离设备1，该剔除物分离设备处于用于制造烟草加工业的产品的上级的装置中。以所熟知的方式向所述剔除物分离设备1输送所述装置的全部的剔除物料2，所述全部的剔除物料通过条形成单元5（se）的剔除物料4与继续运送从所述条上分离的产品的、未示出的滚筒式输送设备（max）的剔除物料3的总和构成。通过未示出的刮板输送机将所述剔除物料2输送给所述剔除物分离设备1。所述剔除物料2在所述剔除物分离设备1中在具有振动式输送器与筛子的组件11中如此经过预处理，从而将松散的烟草纤维与其余的材料比如包裹条带和过滤嘴材料分开，其中所述松散的烟草纤维如下面还要详细描述的那样通过管路16或者17之一来送回给分配器单元6（ve）。其余的材料被运出到收集容器7中并且被手动清除。所述具有振动式输送器和用于将烟草纤维与其余的材料分开的筛子的组件对应于在wo2014/072175a1中所描述的组件，因而该文献关于所述用于在剔除物分离设备1中分开剔除物料的组件11应该明确地添加到本申请的公开内容中。

在所述分配器单元6（ve）中，对所述松散的烟草纤维进行预处理并且使其成形为条，而后将所述条在所述用于条形成的条形成单元5（se）中铺放到包裹材料的连续的条带上。将在所述剔除物分离设备1中从所述剔除物料2中分离出来的松散的烟草纤维与所述分配器单元6（ve）中的松散的烟草纤维混合起来。这要么能够通过管路17到ve的装料闸66中进行，在所述装料闸中由松散的烟草纤维构成的条通过被连接到中心的压缩空气设备68上的负压室67来形成。作为替代方案，也能够将所述松散的烟草纤维输送给离心式分离机61，所述离心式分离机通过控制阀64和截止阀65同样被连接到中心的压缩空气设备68上，并且所述被分离出来的松散的烟草纤维由所述离心式分离机通过过剩螺杆（überschussschnecke）62来运出到烟草储存器63中。

在图2中作为单个的组件可以看出按本发明构造的、放大的剔除物分离设备1。以所述具有振动式输送槽和筛子的组件11出发，所述松散的烟草纤维掉到收集容器10中并且在那里被堆成烟草堆101。在所述收集容器10的上面的区段中布置了料位传感器103，该料位传感器如此取向，使得其传感器场104对准所述烟草堆101，使得其探测到所述收集容器10中的烟草纤维的料位高度。所述收集容器10如此成形，即所述空腔的开口宽度沿着所述烟草纤维的掉落方向增加，所述壁体在实际上向外扩大，使得所述收集容器10中的空腔具有锥状地向外扩大的造型。由此能够防止所述烟草纤维保持附着在所述壁体的内侧面上，这一点尤其之所以是有利的，是因为所述烟草纤维还可能具有湿气的剩余组成部分并且因此可能倾向于粘合或者粘结。所述收集容器10向下敞开并且以所述敞开的一侧对准机械的输送设备12，该机械的输送设备以具有在侧部敞开的输送室的、柱状的螺旋输送器的形式来构成，所述输送室方面具有壳体127，所述壳体则具有朝向所述收集容器10的开口的输入口125。

所述输入口125在其几何形状方面至少对应于所述布置在其上面的收集容器10的空腔的开口横截面，从而不可能有烟草纤维在所述螺旋输送器的旁边掉落。所述螺旋输送器具有螺旋状的、累进的输送筋条122并且能够通过驱动设备124绕其纵轴线121旋转地驱动。所述输送筋条122是累进的，也就是说，所述输送筋条122的螺距随着离开所述驱动设备124的间距的增大或者沿着所述烟草纤维的运送方向t而增加。由此，所述输送筋条122的输送室的侧部的开口横截面和所述螺旋输送器的由此引起的输送能力同样沿着运送方向t增加。以所述螺旋输送器的、在示图中左边的一侧、也就是沿着运送方向t布置在上游的一侧出发，通过所述输入口125横向于所述纵轴线121向所述螺旋输送器的输送室装填烟草纤维。因为所述输送筋条的螺距沿着运送方向t而增加，所以所述螺旋输送器的输送能力沿着运送方向t持续地增加，因而即使在沿着运送方向t左边的开始侧开始充分地装填所述输送室时也还能够在中间以及布置在下游的在示图中右边的端部上向所述输送室装填另外的烟草纤维。由此能够显著地降低烟草纤维在所述收集容器10中或者在所述机械的第一输送设备12中积聚的可能性。

此外，所述机械的第一输送设备12的螺旋输送器在其背向所述驱动设备124的端部上具有在径向上伸出的叶片123，所述烟草纤维由所述输送筋条122沿着运送方向t来输送给所述叶片。此外，所述机械的第一输送设备12在布置在所述运送方向t的下游的一侧上在所述叶片123的区域的下侧上具有输出口126。所述叶片123用于在所述螺旋输送器转动时对烟草纤维进行彻底搅拌，由此额外地支持将烟草纤维通过所述输出口126继续运送到所述运送管路18中。所述烟草纤维通过所述叶片123的转动来翻转并且不断地保持在运动之中，使得其首先没有被压实并且其次主动地通过所述输出口126被排挤到所述运送管路18中。

所述收集容器10在下述壁体上-朝所述壁体来输送所述烟草纤维-设有斜面102，该斜面以所述机械的第一输送设备12出发在径向上向外并且朝所述收集容器10的中心的方向伸出。所述烟草纤维通过所述输送筋条122朝所述设有斜面102的壁体的方向输送并且在此在大的输送量的情况下积聚成堆，所述堆根据所示出的箭头方向通过相对于所述朝收集容器10的中心向里伸出的斜面102来自动地被向里抛回到所述收集容器10的中心中。由此形成由烟草纤维构成的、沿着箭头方向旋转的旋涡，该旋涡防止所述烟草纤维的压实。

在所述运送管路18上，在所述下侧上设置了能够通过滑阀15来闭合的开口，所述烟草纤维在所述滑阀15打开时能够通过所述开口通过下落斜道（fallschacht）14向外出来。此外，设置了被连接到所述运送管路18上的、以喷射器的形式的、气动的第二输送设备13，该气动的第二输送设备额外地包括控制阀131、压力调节器132和压缩空气管路133。所述运送管路18能够通过所述气动的第二输送设备13可选用具有所定义的压力的运送空气来加载，所述运送空气将被导入到所述运送管路18中的烟草纤维继续通过所述管路16或17之一朝所述分配器单元6（ve）进行运送。

所述螺旋输送器在这里形成所述机械的第一输送设备12，该机械的第一输送设备将所述松散的烟草纤维通过进给运动从所述收集容器10中运出，而所述喷射器则形成所述气动的第二输送设备13，该气动的第二输送设备将已经从所述收集容器10中运出的烟草纤维在没有机械负荷的情况下继续在更大的距离上返回输送给所述分配器单元6（ve）。在此特别有利的是，所述喷射器是气动的输送设备13、也就是通过流体流动引起的输送设备，因为由此也能够在更长的、具有复杂的走向的路程上进行运送。不仅所述机械的而且所述气动的输送设备12和13在此都是能够被控制的。所述机械的第一输送设备12通过所述螺旋输送器的转速来控制，并且所述气动的第二输送设备13通过所述通过喷射器来吹入的运送空气的压力和体积流量来控制。在此，所述机械的第一输送设备12和所述气动的第二输送设备13总是优选在组合中来操控，其中优选在所述运走的一开始比所述机械的第一输送设备12早一确定的时间间隔来激活所述气动的第二输送设备13，以便立即将由所述机械的第一输送设备12带来的烟草纤维运走。此外，在所述烟草纤维的运走结束时比所述机械的第一输送设备12迟一确定的时间间隔将所述气动的第二输送设备13去除激活。由此能够保证，所述松散的烟草纤维无论如何不会在所述运送管路18中积聚或者无论如何没有烟草纤维的残余物留在那里。

如果通过所述料位传感器103探测到超过所述收集容器10中的烟草纤维的预先确定的装填高度，那就比如能够激活所述机械的第一输送设备12并且由此在考虑到所描述的时间推移的情况下也激活所述气动的第二输送设备13。由此，迄今为止所述收集容10的必要的手动清空能够取消，并且整个装置能够以显著地更短并且更少的中断来运行。此外，能够定量地来控制在所述剔除物分离设备1中被分开的松散的烟草纤维，并且能够在均匀的送回过程中送回到所述分配器单元6（ve）中，其中能够如此调节所述送回，即烟草纤维的被送回的量处于确定的极限值之内并且尤其不超过预先确定的极限值。因此，比如可以如此调节松散的烟草纤维的被送回的量，使得被送回的、在所述在分配器单元6（ve）中由烟草纤维制成的条中的烟草纤维的份额不超过1%的最大份额。这样的解决方案尤其之所以是有利的，是因为由所述剔除物分离设备1送回的烟草纤维的品质由于已经完成的加工步骤而不一定符合在所述分配器单元6（ve）中刚刚经过预处理的烟草纤维的品质。

因为在所述剔除物分离设备1中被分离出来的松散的烟草纤维的量此外取决于条规格、烟草品种、装置的生产速度和另外的框架参数，所以有意义的是，首先在第一步骤中对所述剔除物分离设备1进行校准。为此这样拉出所述滑阀15，使得所述烟草纤维能够通过所述得到开启的开口和所述下落斜道14向下掉出来，在下面所述烟草纤维被收集在单独的容器中。而后通过以下方式对所述剔除物分离设备1进行校准，方法是：将剔除物料2给到所述剔除物分离设备1上，从而用烟草纤维来装填所述收集容器10。随后，激活所述机械的输送设备12的驱动设备124，用于以确定的转速来转动所述螺旋输送器，并且测量直至从所述下落斜道14中出来的确定的烟草纤维的量的时间。而后，从中对确定的烟草品种和确定的条规格来说产生所述螺旋输送器的转速与烟草纤维的被运走的量之间的关联。烟草纤维的被运出的量在此能够通过所述螺旋输送器的转速的变化来控制，从而也能够将所述机械的输送设备12理解为一种计量设备。

此外，对于烟草纤维的连续的并且无阻塞的送回来说可能有利的是，所述机械的第一输送设备12和所述气动的第二输送设备13根据从所述离心式分离机61中吸走空气的情况通过中心的压缩空气设备68来控制，所述中心的压缩空气设备通过所述控制阀64和所述截止阀65来控制。因此，比如没有意义的是，在所述截止阀65关闭时所述气动的第二输送设备13送回烟草纤维，因为所述喷射器在这种情况下会通过所述压缩空气管路16通过所述离心式分离机61将烟草纤维直接吹到所述烟草储存器63中，因为通过所述喷射器输送的运送空气不会被所述中心的压缩空气设备68吸走。因此，有意义的是，如果通过所述压缩空气管路16送回到所述离心式分离机61中，那么，只有在所述截止阀65打开并且所述离心式分离机61与所述中心的压缩空气设备68相连接时才操控所述机械的和气动的输送设备12和13。