EP2255683A1

EP2255683A1 - Aufbereitung eines Filtermaterialstreifens der Tabak verarbeitenden Industrie

Info

Publication number: EP2255683A1
Application number: EP10163204A
Authority: EP
Inventors: Sönke Horn; Jan Peisker; Matthias Bogusch; Stephan Wolff; Andreas Tönsmann; Frank Weimann; Ralf Meyer
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2030-05-19
Also published as: CN101897477B; EP2255683B1; PL2255683T3; DE102009022759A1; JP2010273677A; CN101897477A; JP5524710B2

Abstract

Die Erfindung betritt eine Einrichtung sowie ein Verfahren zum Aufbereiten eines, insbesondere geförderten, Streifens (2) aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke für den Streifen (2) mit einer, vorzugsweise einer ein Gehäuse (50) aufweisenden, Auftragseinrichtung (47) zum Aufbringen eines, vorzugsweise flüssigen, Zusatzstoffes auf den Streifen (2). Die Einrichtung wird dadurch weitergebildet, dass bezogen auf die Förderrichtung des Streifens (2) nach der Auftragseinrichtung (47) und/oder im Austrittsbereich des Streifens (2) aus der Auftragseinrichtung (47) wenigstens zwei Ansaugöffnungen (63, 64) einer Saugeinrichtung oder wenigstens zwei Ansaugeinrichtungen (63, 64) mehrerer Saugeinrichtungen vorgesehen sind, zwischen denen der Streifen (2) gefördert wird oder förderbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterherstellungsmaschine.

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Aufbereiten wenigstens eines, insbesondere geförderten, Streifens aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke mit einer, insbesondere ein Gehäuse aufweisenden Auftragseinrichtung zum Aufbringen eines, vorzugsweise flüssigen, Zusatzstoffes auf den Streifen. Die Erfindung betrifft ferner eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterherstellungsmaschine.
Zum Herstellen von Filterstäben für die Tabak verarbeitende Industrie wird ein Streifen aus Filtermaterial, insbesondere Filtertow, aus miteinander verbundenen Fasern, z.B. aus Celluloseacetat, fortlaufend von einem Vorrat, z.B. von einem Ballen, abgezogen, ausgebreitet, gereckt und mit einem Weichmacher, z.B. Triacetin, besprüht, seitlich gerafft, einer mit Blasluft beaufschlagten Düse und anschließend einem Trichter zugeführt, von dem aus der aufbereitete und verdichtete Filterstreifen einer Filterstrangmaschine zugeführt wird. In einer Filterstrangmaschine wird der zu einem Filterstrang geformte Streifen unter weiterer Verdichtung fortlaufend mit einem Hüllmaterialstreifen umhüllt, so dass vom umhüllten Filterstrang Filterstäbe abgeschnitten werden.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus dem Dokument EP-B-0 654 224 bekannt.
Bewährte Aufbereitungsgeräte der vorbeschriebenen Art werden unter der Bezeichnung AF2, AF3 und AF4 von der Patentanmelderin gebaut und vertrieben. Bewährte Filterstrangmaschinen der beschriebenen Art werden unter der Bezeichnung KDF2, KDF3 und KDF4 von der Patentanmelderin gebaut und vertrieben.
Ferner ist in DE-A-100 31 848 eine Vorrichtung zum Herstellen von Filterstäben für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie beschrieben, bei der Filtertowstreifen entlang einer Reckstrecke, Auftragsstrecke und Raffstrecke hindurchgeführt werden. Im Bereich wenigstens eines Walzenpaares der Strecken ist eine Saugeinrichtung angeordnet, um im Bereich der Walzenpaare Luft abzusaugen.
Des Weiteren sind aus DE-A-10 2005 051 523 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbereiten wenigstens eines Streifens aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt. Hierbei wird außerhalb eines Gehäuses der Auftragseinrichtung Luft aus der Umgebung der Auftragseinrichtung mittels einer Saugeinrichtung abgesaugt.
Außerdem sind in EP-A-1 325 685 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbereiten wenigstens eines Streifens aus Filtermaterial für die Tabak verarbeitende Industrie beschrieben, wobei eine Absaugeinrichtung vorgesehen ist, die saugseitig an der Förderstrecke des Streifens angeordnet ist und druckseitig mit einem Druckluftorgan verbunden ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Aufbereitungsprozess eines Filtermaterialstreifens zu verbessern.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung zum Aufbereiten eines, insbesondere geförderten, Streifens aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke für den Streifen mit einer, vorzugsweise einer ein Gehäuse aufweisenden, Auftragseinrichtung zum Aufbringen eines, vorzugsweise flüssigen, Zusatzstoffes auf den Streifen, die dadurch weitergebildet wird, dass bezogen auf die Förderrichtung des Streifens nach der Auftragseinrichtung und/oder im Austrittsbereich des Streifens aus der Auftragseinrichtung wenigstens zwei Ansaugöffnungen einer Saugeinrichtung oder wenigstens zwei Ansaugeinrichtungen mehrerer Saugeinrichtungen vorgesehen sind, zwischen denen der Streifen gefördert wird oder förderbar ist.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass im Austrittsbereich einer Auftragseinrichtung, insbesondere im Austrittsbereich des Gehäuses der Auftragseinrichtung, vom geförderten Streifen aus Filtermaterial mitgerissene Partikel und/oder Flusen in der Umgebungsluft vom mit Triacetin getränkten Streifen entfernt werden, wodurch die Aufnahme der ebenfalls mit Triacetin getränkten Flusen in den Streifen vermieden wird, da durch die mit Triacetin getränkten Flusen bei der Weiterverarbeitung des Filtermaterialstreifens Schmelzlöcher (melt holes) in den daraus hergestellten Filtern entstehen können. Hierdurch werden Flusenansammlungen am Austritt oder im Austrittsbereich der Auftragseinrichtung bzw. Sprühkammer vermieden, wobei die Absaugung der Umgebungsluft beidseits des Filtermaterialstreifens erfolgt.
Erfindungsgemäß wird der Filtermaterialstreifen, insbesondere zwischen der Oberkante und der Unterkante der seitlich angeordneten Ansaugöffnungen, hindurchgeführt, um Flusen aus den, insbesondere seitlichen, Bereichen des Austritts des Filtermaterialstreifens am Ausgang der Sprühkammer zu entfernen. Die Absaugung der angesammelten Flusen erfolgt dabei seitlich und damit quer zur Förderrichtung des Filtermaterialstreifens in der Förderstrecke, in der die Auftragseinrichtung, vorzugsweise mit ihrem Gehäuse, angeordnet ist. Insbesondere erfolgt die Absaugung der Umgebungsluft mit den Flusen im unmittelbaren Anschluss an die Auftragseinrichtung bzw. deren Gehäuse im Bereich des Austrittsspalts des Gehäuses und damit noch innerhalb der Förderstrecke des Filtermaterialstreifens zwischen zwei Walzenpaaren, durch die die Förderstrecke bzw. die Auftragsstrecke mit der Auftragseinrichtung ausgebildet bzw. begrenzt ist.
Im Rahmen der Erfindung ist auch denkbar, dass jeweils eine Ansaugöffnung zum Ansaugen der Umgebungsluft oberhalb und gleichzeitig jeweils eine Ausgangsöffnung unterhalb des geförderten Streifens im Anschluss an die Auftragseinrichtung angeordnet sind, so dass die Umgebungsluft von der Oberseite und von der Unterseite des Streifens angesaugt wird.
Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst in einer alternativen Weise bzw. wird die Einrichtung dadurch weitergebildet, dass bezogen auf die Förderrichtung des Streifens nach der Auftragseinrichtung und/oder im Austrittsbereich des Streifens aus der Auftragseinrichtung eine Saugeinrichtung, vorzugsweise mit zwei seitlichen Ansaugöffnungen, mit einer Flusenabscheidekammer verbunden ist, wobei insbesondere die Saugeinrichtung mit zwei Ansaugöffnungen vorgesehen ist, zwischen denen der aus der Auftragseinrichtung austretende Streifen gefördert wird oder förderbar ist.
Gemäß der Erfindung wird Umgebungsluft im Bereich des geförderten Streifens durch die Saugeinrichtung abgesaugt, so dass herumfliegende Triacetin haltige Flusen aus dem Förderbereich des Streifens entfernt werden und anschließend die Flusen in der abgesaugten Umgebungsluft in einer Flusenabscheidekammer oder -vorrichtung abgeschieden werden.
Hierbei beruht der alternative Gedanke bzw. der weitere Gedanke der Erfindung darauf, dass die vom geförderten Filtermaterialstreifen mitgerissenen Flusen und/oder Partikel in der Umgebungsluft des Streifens nach ihrer Entfernung durch Ansaugen mittels der Saugeinrichtung aus der Umgebung des Filtermaterialstreifens einer Abscheidevorrichtung bzw. einer Abscheidekammer zugeführt werden, in der die Flusen und ggf. auch die Partikel aus der mit Triacetintröpfchen kontaminierten bzw. angereicherten Umgebungsluft abgeschieden werden, so dass die von Flusen befreite bzw. von Partikeln befreite Umgebungsluft anschließend in weiteren Aufbereitungsprozessen von Triacetin befreit wird und das gewonnene Triacetin aus der Umgebungsluft zur Besprühung des Filtermaterialstreifens bereitgestellt wird.
Gemäß einer Weiterbildung wird ferner vorgeschlagen, dass die Ansaugöffnungen der Saugeinrichtung oder die Ansaugöffnungen der Saugeinrichtungen mit ihren Ansaugflächen schräg entgegengesetzt, d.h. nicht parallel zur Förderrichtung des Streifens, ausgerichtet sind. Hierdurch wird eine Abführung der Umgebungsluft, in der die mit Triacetin getränkten Flusen und Triacetintröpfchen sich befinden bzw. schweben, erreicht, wobei aufgrund der Förderung des Streifens durch die Auftragseinrichtung die Flusen und die Triacetin haltige Luft außerhalb des Gehäuses der Auftragseinrichtung im unmittelbaren Anschluss an die Auftragseinrichtung oberseitig und unterseitig bzw. an beiden Seiten des Materialstreifens durch Ansaugen bzw. Absaugen entfernt werden.
Dazu ist es weiter vorteilhaft, wenn auf beiden Seiten bzw. Schmalseiten bzw. seitlich vom zu fördernden oder geförderten Streifen jeweils ein Ansaugstutzen mit jeweils einer ausgebildeten Ansaugöffnung angeordnet ist.
Dazu ist weiter vorgesehen, dass die Ansaugstutzen seitlich, vorzugsweise seitlich nach außen, und/oder bezogen auf die Förderebene des Streifens, vorzugsweise in der Förderstrecke, nach unten geneigt ausgerichtet sind und/oder dass die Ansaugstutzen geradlinig oder nicht gekrümmt ausgebildet sind.
Überdies zeichnet sich eine Weiterbildung der Einrichtung dadurch aus, dass die Ansaugstutzen unterdruckseitig in einer gemeinsamen Flusenabscheidekammer münden oder mit einer gemeinsamen Flusenabscheidekammer verbunden sind. Durch die geradlinige Ausbildung der Ansaugstutzen werden die Flusen aus der Umgebungsluft ohne Umlenkungen direkt in eine gemeinsame Flusenabscheidekammer bzw. Flusenabscheidevorrichtung durch den angelegten Unterdruck gefördert, so dass Flusen und/oder Partikel aus der angesaugten Umgebungsluft in der Abscheidevorrichtung bzw. - kammer abgeschieden werden.
Für die weitere Aufbereitung der von Flusen befreiten Umgebungsluft aus der Abscheidekammer ist weiter vorgesehen, dass die Flusenabscheidekammer auf der Unterdruckseite mit einer, vorzugsweise ersten, Flüssigkeitsabscheidekammer bzw. Flüssigkeitsabscheidevorrichtung, insbesondere Triatcetinabscheidekammer, verbunden ist, wobei insbesondere die Flusenabscheidekammer und die Flüssigkeitsabscheidekammer mittels einer Durchbrechung in einer Trennwand zwischen den beiden Kammern miteinander verbunden sind.
Für die weitere Aufbereitung der abgesaugten und Triacetin haltigen Umgebungsluft ist außerdem vorgesehen, dass die Flüssigkeitsabscheidekammer bzw. -vorrichtung mit einer zweiten Flüssigkeitsabscheidevorrichtung, insbesondere mit einem Demister bzw. Drahtgeflecht, verbunden ist. Durch die zweistufige Abscheidung wird ein hoher Reinigungsgrad der angesaugten Umgebungsluft erreicht und gleichzeitig eine große rückgewonnene Menge an Triacetin einem Triacetinreservoir zugeführt, das beispielsweise mit einer Sprühdüse oder dergleichen mit der Auftragseinrichtung verbunden ist und wodurch der Filtermaterialstreifen mit Triacetin beaufschlagt wird.
Darüber hinaus ist es in einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass die Ansaugstutzen in ihren seitlichen Positionen zum Streifen verschiebbar ausgebildet sind, so dass der Abstand zwischen zwei, insbesondere sich gegenüberliegend angeordneten, Ansaugstutzen einstellbar ist. Zwischen den beiden Ansaugstutzen wird der mit Triacetin versehene Streifen durchgeführt. Hierbei ist es bevorzugt, dass der aus der Auftragseinrichtung austretende und mit Triacetin versehene Filtermaterialstreifen zwischen der Oberkante und der Unterkante der Ansaugstutzen einer vorbestimmten Förderebene in der Auftragsstrecke hindurchgeführt wird.
Außerdem zeichnet sich eine Ausführungsform der Einrichtung dadurch aus, dass die abgesaugte und, vorzugsweise in einer Flusenabscheidekammer, von Flusen befreite, und vorzugsweise in einer Flüssigkeitsabscheidekammer um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mittels eines Gebläses in die Umgebung einer die Auftragseinrichtung aufweisenden Vorrichtung, insbesondere Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, druckseitig abgebbar ist oder abgegeben wird, wobei insbesondere die von Flusen befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mit aus einer Frischluftquelle abgebbaren Frischluft mischbar ist oder gemischt wird.
Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Aufbereiten eines, insbesondere geförderten, Streifens aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke, wobei mittels einer Auftragseinrichtung, vorzugsweise in einem Gehäuse der Auftragseinrichtung, ein, vorzugsweise flüssiger, Zusatzstoff auf den Streifen aufgebracht wird, das dadurch weitergebildet wird, dass nach Aufbringen des Zusatzstoffes, insbesondere nach Austritt des Streifens aus der Auftragseinrichtung bzw. aus dem Gehäuse der Auftragseinrichtung, aus der Umgebung des geförderten Streifens, vorzugsweise seitlich, über zwei Ansaugöffnungen Flusen und/oder Partikel in der Umgebungsluft des Streifens abgesaugt werden und/oder dass aus der Umgebung des geförderten Streifens entfernte, insbesondere abgesaugte, Flusen in einer Flusenabscheidekammer abgeschieden werden.
Hierdurch werden Flusen am Ausgang der Auftragseinrichtung bzw. einer Sprühkammer abgesaugt und/oder die abgesaugten Flusen aus der Umgebung des geförderten Filtermaterialstreifens aus der angesaugten Umgebungsluft abgetrennt, wobei es ferner möglich ist, auch die mit Triacetin als Zusatzstoff kontaminierte Umgebungsluft um den Zusatzstoff abzumagern.
Dazu ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass die abgesaugte und von Flusen befreite bzw. abgemagerte Umgebungsluft einer ersten Flüssigkeitsabscheidekammer bzw. -abscheidevorrichtung zugeführt wird, wobei insbesondere die Umgebungsluft aus der ersten Flüssigkeitsabscheidekammer nachfolgend einer zweiten Flüssigkeitsabscheidekammer zugeführt wird. Dadurch wird eine zuverlässige Rückgewinnung von Triacetin aus der abgesaugten Luft erreicht.
Des Weiteren ist es in einer Ausgestaltung vorteilhaft, wenn die Absaugung der Flusen und/oder Partikel enthaltenden Umgebungsluft nach dem Start oder während des Starts des Aufbereitungsprozesses, insbesondere an einer Maschine, eingeschaltet und/oder vor dem Ende oder am Ende des Aufbereitungsprozesses, d.h. vor oder bei einem Maschinenstopp, ausgeschaltet wird.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Streifen im Bereich des Wirkungsbereichs der Absaugung der Flusen und/oder Partikel enthaltenden Umgebungsluft mit Blasluft beaufschlagt wird, so dass durch im Förderbereich des Streifens angeordnete Blasluftdüsen im Bereich des Austritts des Streifens an der Auftragungseinrichtung Flusen und Partikel weggeblasen werden, wobei die Richtung der Blasluftdüsen bevorzugterweise derart eingestellt ist, dass die weggeblasenen Flusen in Richtung der Ansaugstutzen bzw. der Ansaugöffnungen bewegt werden.
Überdies zeichnet sich eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens dadurch aus, dass die abgesaugte und von Flusen befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft in die Umgebung oder Atmosphäre einer die Auftragseinrichtung aufweisenden Vorrichtung, insbesondere Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, abgegeben wird, wobei insbesondere die von Flusen befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mit aus einer Frischluftquelle bereitgestellten Frischluft gemischt wird.
Überdies zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass das Verfahren unter Verwendung einer voranstehend beschriebenen Einrichtung zum Aufbereiten eines Filtermaterialstreifens ausgeführt wird. Hierzu wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterherstellungsmaschine, die mit einer voranstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Einrichtung ausgebildet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird ebenfalls auf die voranstehenden Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben, auf die im Übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:

Fig.1: schematisch eine Aufbereitungseinrichtung ge- mäß dem Stand der Technik;
Fig. 2: schematisch eine Draufsicht auf eine Auftragsein- richtung mit zwei Ansaugstutzen im Austrittsbe- reichs eines Filtermaterialstreifens aus der Auf- tragseinrichtung;
Fig. 3: schematisch eine Frontansicht der Auftragsein- richtung gemäß Fig. 2 auf deren Austrittsseite ei- nes Filtermaterialstreifens;
Fig. 4a, 4b: schematisch eine Anordnung zum Abscheiden von abgesaugter Umgebungsluft aus der Aus- trittsseite des Filtermaterialstreifens an einer Auf- tragseinrichtung und
Fig. 5: schematisch im Ausschnitt eine weitere erfin- dungsgemäße Anordnung zum Aufbereiten eines Filtermaterialstreifens mit einer Auftragseinrich- tung.

In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche bzw. gleichartige Elemente oder entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
Gemäß Fig. 1 weist die Aufbereitungseinrichtung für einen von einem Ballen abgezogenen Streifen 2 aus Filtertow, z.B. Celluloseacetat, mit zusammenhängenden Fasern folgende Hauptbaugruppen, die der Streifen 2 nachfolgend durchläuft, auf: eine Abzugsstrecke 3, eine Vorreckstrecke 4, eine Reckstrecke 6, eine Auftragsstrecke 7, eine Raffstrecke 8 und eine Zufuhrstrecke 9. Die Zufuhrstrecke 9 dient zum Zuführen eines Streifenabschnittes zu einer Einlaufeinrichtung einer schematisch dargestellten Filterstrangmaschine 11, z.B. vom in der Tabak verarbeitenden Industrie bekannten Typ KDF2, KDF3 oder KDF4 der Patentanmelderin.
Die Abzugsstrecke 3, in der der von einem hier nicht dargestellten Ballen abgezogene Filtermaterialstreifen 2 gefördert wird, weist eine Ausbreiterdüse 16 auf, die Druckluft von einer Druckluftquelle erhält. Die Druckluft dient zur Ausbreitung des geförderten Filtertowgewebes in diesem Abschnitt. Eine steuerbare Ausbreiterdüse ist z.B. in der US-A-4 259 769 beschrieben.
Über ein Umlenkblech 19 gelangt der Filtertowstreifen 2 in die Vorreckstrecke 4, die einerseits von einem Walzenpaar 21 mit den Walzen 22, 23, andererseits von einem Walzenpaar 24 mit motorisch angetriebenen Walzen 26, 27 begrenzt ist. Die Walzen 22, 23 werden vom Towstreifen geschleppt, d.h. sie laufen mit mehr oder weniger Widerstand leer. Wenn erforderlich, können sie motorisch angetrieben werden. Sie können auch in einer an sich bekannten Weise mit steuerbarer Kraft gegeneinander gedrückt werden. In der Vorreckstrecke 4, in der der Streifenabschnitt schräg nach unten gefördert wird, wird das Filtertow 2 vorgereckt.
An das Walzenpaar 24 schließt sich die Reckstrecke 6 an, in der der Filtertowstreifen 2 senkrecht oder mit einer senkrechten Komponente von oben nach unten gefördert wird. Am Ende der Reckstrecke 6 befindet sich ein weiteres Walzenpaar 39 aus motorisch angetriebenen Walzen 41, 42, deren Umfangsgeschwindigkeiten etwas größer sind als die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen 26, 27, so dass das elastische Filtertow 2 definiert gereckt wird. Die Walzenpaare 24 und 39 bilden somit die eigentliche Reckeinrichtung. Die Walzen 26 und 41 weisen eine starre, gerillte Oberfläche auf, die jeweils eine nachgiebige Oberfläche der Walzen 27 bzw. 42 berühren. Derartige Walzenkonfigurationen sind durch die vorerwähnten Filtertow-Aufbereitungsgeräte AF 2, AF 3 und AF 4 der Anmelderin bekannt und z.B. in US-A-3 317 965 und US-A-3 255 506 beschrieben.
Dem Walzenpaar 39 ist ein weiteres Walzenpaar 43 nachgeordnet, deren Umfangsgeschwindigkeiten geringer sind als diejenigen der Walzen 41, 42, so dass das Filtertow 2 sich bei seiner Förderung leicht entspannt. Das Walzenpaar 43 weist eine glatte Gummiwalze 44 auf, die mit der Stahlwalze 46 in Berührung steht. Die Walzenpaare 39 und 43 begrenzen somit die, im vorliegenden Fall annähernd horizontal angeordnete, Auftragsstrecke 7, in der eine Auftragseinrichtung 47 beispielsweise in Form einer Besprühvorrichtung oder Sprühdüse angeordnet ist.
Die Auftragseinrichtung 47 besprüht den transportierten Filtertowstreifen 2 von einer oder beiden Seiten mit feinen Tröpfchen eines Lösungsmittels für das Filtertowmaterial, z.B. Triacetin.
Der Auftragseinrichtung 47 ist eine Ausbreiterdüse 18 vorgeordnet, so dass das gereckte Filtertow 2 ausgebreitet wird und das Lösungsmittel eine größere Oberfläche des Filtertowstreifens 2 benetzt. Diese Ausbreiterdüse 18 sowie die vor dem Walzenpaar 21 der Vorreckstrecke 4 vorgelagerten Ausbreiterdüsen 16, 17 werden mit Druckluft beaufschlagt.
Der Auftragsstrecke 7 ist eine Raffstrecke 8 nachgeordnet, in der der Filtertowstreifen 2 mit überwiegend senkrechter Komponente von einer motorisch angetriebenen Walze 53 von unten nach oben gefördert wird.
Der Walze 53 ist eine Zufuhrstrecke 9 nachgeordnet. In der Zufuhrstrecke 9 ist außerdem eine an sich bekannte sog. Stopfdüse vorhanden. Nach Durchlaufen der Stopfdüse wird das Filtertow einer Filterstrangmaschine 11 zugeführt.
Bezüglich weiterer Einzelheiten wird ausdrücklich auf US-A-5 590 449 verwiesen.
Fig. 2 zeigt schematisch in einer Draufsicht von oben eine Auftragseinrichtung 47 mit einem Gehäuse 50, durch das der Streifen 2 von rechts nach links durch die Auftragseinrichtung 47 hindurch gefördert wird. In der Auftragseinrichtung 47 wird der Streifen 2 mit Triacetin als flüssigem Zusatzstoff versehen, wobei auf der Austrittsseite der Auftragseinrichtung 47 in Folge der Förderung des Filtermaterialstreifens 2 mit Triacetin getränkte Flusen aus der Auftragseinrichtung 47 mitgerissen werden.
Im Austrittsbereich des Streifens 2 aus dem Gehäuse 50 sind auf beiden Seiten des Filtermaterialstreifens 2 zwei Ansaugstutzen 61, 62 angeordnet, die mit Unterdruck von einem Ventilator (vgl. Fig. 4a, Bezugszeichen 81) beaufschlagt werden. Hierbei werden mittels der Ansaugstutzen 61, 62, die auf die Austrittsseite des Streifens 2 am Ausgang aus dem Gehäuse 50 ausgerichtet angeordnet sind, die am Ausgang bzw. am Austrittsspalt des Gehäuses 50 für den Streifen 2 angesammelten Triacetin haltigen Flusen angesaugt bzw. entfernt.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Frontansicht im Querschnitt auf die Auftragungseinrichtung 47 auf der Austrittsseite des Filtermaterialstreifens 2. Die Ansaugstutzen 61, 62 weisen auf ihrer Ansaugseite Ansaugöffnungen 63, 64 auf, deren Oberflächennormale parallel zur Förderebene des Filtermaterialstreifens 2 ist.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die Förderebene des Filtermaterialstreifens 2 senkrecht zur Zeichenebene. Die Ansaugstutzen 61, 62 sind in einem Abstand zueinander angeordnet, der breiter ist als der mit Triacetin versehene Filtermaterialstreifen 2.
Wie in Fig. 2 und 3 angedeutet, sind die seitlichen Positionen der Ansaugstutzen 61, 62, wie durch entsprechende Pfeile angedeutet, einstellbar. Die Ansaugstutzen 61, 62 sind unmittelbar im Bereich des Austritts des Filtermaterialstreifens 2 aus dem Gehäuse 50 angeordnet, so dass vom Streifen 2 mitgerissene und aus dem Gehäuse 50 austretende Flusen und Partikel sofort außerhalb des Gehäuses 50 durch den an den Ansaugstutzen 61, 62 anliegenden Unterdruck abgesaugt bzw. aus der Umgebung des Streifens 2 entfernt werden.
In Fig. 3 sind schematisch die Flusen, die mit Triacetin getränkt sind, mit dem Bezugszeichen 65 bezeichnet. Die Flusen 65 werden über die seitlich schräg nach unten geneigten und geraden, d. h. nicht gekrümmten, Ansaugstutzen 61, 62 in eine Flusenabscheidekammer (vgl. Fig. 4a, 4b, Bezugszeichen 72) angesaugt.
Dadurch, dass die Ansaugstutzen 61, 62 auf beiden Seiten des aus der Auftragsvorrichtung 47 austretenden Filtermaterialstreifens 2 angeordnet sind, wird eine symmetrische Absaugung der Flusen 65 aus der Umgebung des Filtermaterialstreifens 2 erreicht, wobei insbesondere Triacetin haltige Flusen 65, die sich am (des hier nicht dargestellten) Ausstrittsspalt für den Streifen 2 am Gehäuse 50 ansammeln, über die Ansaugstutzen 61, 62 entfernt werden. Insbesondere sind die Förderwege der Absaugluft vom Eintritt bzw. von der Eintrittsseite der beiden Ansaugstutzen 61, 62 bzw. von den Aussaugöffnungen 63, 64 durch eine Flusenabscheidekammer 72 (vgl. Fig. 4a, 4b, Bezugszeichen 72) bis zum Eintritt in eine (erste) Triacetinabscheidekammer (vgl. Fig. 4a, 4b, Bezugszeichen 75) gleich. Hierbei ist an beiden Ansaugstutzen 61, 62 Unterdruck von einer Unterdruckquelle angelegt.
In Fig. 4a und 4b ist jeweils schematisch eine Anordnung zum Abscheiden von Flusen und Triacetin dargestellt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit von der Darstellung der Ansaugstutzen abgesehen wurde. Die Anordnung in Fig. 4a bzw. 4b verfügt über einen Kanalraum 71, auf dem die Ansaugstutzen 61, 62, insbesondere verschiebbar angeordnet sind. Hierbei ist der Kanalraum 71 unterhalb des Filtermaterialstreifens 2 angeordnet (vgl. Fig. 3). Der Kanalraum 71 ist dabei an der Oberseite von einem Deckel 69 (vgl. Fig. 2, 3) abgeschlossen, auf dem die Ansaugstutzen 61, 62 angeordnet sind. In den Figuren 4a, 4b wurde von der Darstellung des Deckels 69 und der Ansaugstutzen 61, 62 entsprechend abgesehen.
Der Kanalraum 71 verfügt im Inneren über eine Flusenabscheidekammer 72, in die die angesaugten Flusen über die Ansaugstutzen 61, 62 gelangen. In der Abscheidekammer 72 werden die mit Triacetin getränkten bzw. nicht getränkten Flusen abgeschieden, wobei durch Anlegen eines Unterdrucks die von den Flusen bzw. Partikeln befreite Umgebungsluft einer ersten Flüssigkeitsabscheidekammer 75 zugeführt werden.
Hierbei verfügt der Kanalraum 71 im Inneren über eine Trennwand 73, die eine Durchbrechung 74 aufweist, so dass die von Flusen befreite Umgebungsluft aus der Flusenabscheidekammer 72 durch die Durchbrechung 74 hindurchtritt und in die Flüssigkeitsabscheidekammer 75 gelangt. Der Kanalraum 71 kann als eine Art Schublade in einem bzw. dem Kanal 76 ausgebildet sein, so dass der Kanalraum 71 in den Kanal 76, der den darin angeordneten Kanalraum 71 teilweise oder vollständig umschließt, einschiebbar ist bzw. eingebracht wird. Hierbei bildet eine oberseitige Kanalwand des Kanals 76 dann den Deckel 69 (vgl. Fig. 2, 3), auf dem die Ansaugstutzen 61, 62 angeordnet sind.
Dabei ist ein Unterdruck von einer saugseitigen Unterdruckquelle, wie sie schematisch in Fig. 4a durch einen Ventilator 81 angedeutet ist, über den Kanal 76 und den Kanalraum 71 an den Ansaugstuten 61, 62 angelegt, so dass Flusen und Partikel in den Kanalraum 71 angesaugt werden.
In der Flüssigkeitsabscheidekammer 75 wird in einem ersten Schritt Triacetin aus der Umgebungsluft, die von Flusen befreit ist, abgeschieden. Anschließend wird die Umgebungsluft über einen Kanal 76 zu einer zweiten Triacetin Abscheidevorrichtung bzw. -kammer 77 geführt, die mit einem Drahtgeflecht bzw. Demister 78 ausgebildet ist. Durch den Demister 78 wird Triacetin aus der Umgebungsluft ein zweites Mal abgeschieden, wobei die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung 77 saugseitig an den Ventilator 81 angeschlossen ist.
In Fig. 4a ist dargestellt, dass die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung 77 vertikal von der angesaugten Umgebungsluft durchströmt wird, während gemäß dem in Fig. 4b dargestellten Ausführungsbeispiel die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung 77 mit einer vorbestimmten Neigung zur Vertikalen schräg angeordnet ist, so dass das abgeschiedene Triacetin sich an der Wandung der Flüssigkeitsabscheidevorrichtung 77 sammelt und nach unten abläuft.
Gemäß dem in Fig. 4a und 4b dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt eine mehrstufige Abscheidung, wobei zunächst eine Abscheidung von Feststoffen in Form von Flusen bzw. mit Triacetin getränkten Flusen und anschließend eine zweistufige Flüssigkeitsabscheidung erfolgen. Die Feststoffabscheidung bzw. die Flusenabscheidung erfolgt durch eine Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit, wobei zusätzlich durch eine entsprechende Strömungsführung die Luftströme in der Luftabscheidevorrichtung bzw. in der Luftabscheidekammer 72 umgelenkt werden. Die Abscheidung von Triacetin aus der angesaugten Umgebungsluft kann dabei durch Umlenkabscheidung oder Trägheitsabscheidung mit Abscheideprofilen, beispielsweise in der ersten Flüssigkeitsabscheidekammer 75 erfolgen. Das aus der Umgebungsluft gewonnene Triacetin bzw. abgeschiedene Triacetin wird anschließend in einen entsprechenden Reservoirtank für Triacetin zurückgeführt.
In Fig. 5 ist schematisch ein Ausschnitt einer Einrichtung bzw. Anordnung zum Aufbereiten eines Filtertowstreifens 2 mit einer Auftragseinrichtung 47 im Ausschnitt dargestellt. Der Filtertowstreifen 2 wird dabei durch die Reckstrecke 6 zu der Auftragsstrecke 7 gefördert.
In bzw. an der Auftragsstrecke 6 sind Saugeinrichtungen 91, 92 angeordnet, um Luft, vorzugsweise im Bereich der Walzenpaare der Reckstrecke 6, abzusaugen, wobei durch die Saugeinrichtungen 91, 92 lose, trockene Towfasern entfernt werden. Hierbei wird die Luft bzw. Umgebungsluft, die von den Saugeinrichtungen 91, 92 angesaugt wird, über Abführleitungen 94 aus der Umgebung der Reckstrecke 6 bzw. der gesamten Aufbereitungseinrichtung dauerhaft entfernt.
Nach Durchlaufen der Reckstrecke 6 wird der Filtertowstreifen 2 durch die Auftragsstrecke 7 mit der Auftragseinrichtung 47 hindurchgeführt, wobei am Auslass der Auftragseinrichtung 47 mittels einer schematisch bezeichneten Absaugeinrichtung 85 triacetinhaltige Flusen angesaugt werden, so dass herumfliegende triacetinhaltige Flusen aus dem Förderbereich des Filtertowstreifens 2 entfernt werden.
Die Absaugeinrichtung 85 ist dabei über eine Verbindungsleitung 87 saugseitig mit einem Gebläse 86 verbunden. Insbesondere weist die Saugeinrichtung 85 eine Flusenabscheidekammer auf, um aus der angesaugten Umgebungsluft vom Austrittsende der Auftragseinrichtung 47 Flusen abzuscheiden, so dass nach Durchlaufen der Flusenabscheidekammer (vgl. Fig. 4a, 4b, Bezugszeichen 72) von Flusen befreite Umgebungsluft von dem Gebläse 86 angesaugt wird.
Darüber hinaus kann in einer Ausgestaltung in der Verbindungsleitung 87 zwischen der Absaugeinrichtung 85 und dem Gebläse 86 eine Flüssigkeitsabscheidekammer (vgl. Fig. 4a, 4b, Bezugszeichen 75) vorgesehen sein, um aus der triacetinhaltigen und von Flusen befreiten Umgebungsluft Triacetin als Flüssigkeit abzuscheiden.
Die mittels des Gebläses 86 am Austrittsende des Filtertowstreifens 2 an der Auftragseinrichtung 47 abgesaugte Umgebungsluft ist von Flusen befreit und ggf. um Triacetin bzw. um eine Flüssigkeit abgemagert. Mittels des Gebläses 86 wird die von Flusen befreite und ggf. um Triacetin abgemagerte Umgebungsluft über eine Zuführleitung 88 zu einer Austrittsöffnung 89 in die Umgebung 90 der Einrichtung zum Aufbereiten des Filtertowstreifens 2 abgegeben. Hierbei herrscht in der Umgebung 90 der Einrichtung bzw. der Aufbereitungsvorrichtung der normale Atmosphärendruck.
Zusätzlich wird von der durch das Gebläse 86 an der Austrittsseite der Auftragseinrichtung 47 angesaugten und rückgeführten Umgebungsluft, die von Flusen befreit und ggf. um eine Flüssigkeit abgemagert ist, Frischluft aus einer Frischluftquelle, beispielsweise in Gestalt eines Ventilators 95, insbesondere Axialventilator, beigemischt. Hierbei wird Frischluft von einem Ventilator 95 angesaugt und in die Zuführleitung 88 für die von Flusen befreite Umgebungsluft abgegeben, so dass an der Austrittsöffnung 89 Frischluft und die rückgeführte Umgebungsluft aus der Umgebung der Auftragseinrichtung in die Atmosphäre der Umgebung 90 abgegeben wird.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.

Bezugszeichenliste

2: Streifen
3: Abzugstrecke
4: Vorreckstrecke
6: Reckstrecke
7: Auftragsstrecke
8: Raffstrecke
9: Zufuhrstrecke
11: Filterstrangmaschine
16: Ausbreiterdüse
17: Ausbreiterdüse
18: Ausbreiterdüse
19: Umlenkblech
21: Walzenpaar
22: Walze
23: Walze
24: Walzenpaar
26: Walze
27: Walze
37: Einlaufschlitz
38: Auslaufschlitz
39: Walzenpaar
41: Walze
42: Walze
43: Walzenpaar
44: Gummiwalze
46: Stahlwalze
47: Auftragseinrichtung
48: Reservoir
50: Gehäuse
53: Walze
61: Ansaugstutzen
62: Ansaugstutzen
63: Ansaugöffnung
64: Ansaugöffnung
65: Flusen
69: Deckel
71: Kanalraum
72: Flusenabscheidekammer
73: Trennwand
74: Durchbrechung
75: Flüssigkeitsabscheidekammer
76: Kanal
77: Flüssigkeitsabscheidevorrichtung
78: Demister
81: Ventilator
85: Absaugeinrichtung
86: Gebläse
87: Verbindungsleitung
88: Zuführleitung
89: Austrittsöffnung
90: Umgebung
91: Saugeinrichtung
92: Saugeinrichtung
94: Abführleitung
95: Ventilator

Claims

Einrichtung zum Aufbereiten eines, insbesondere geförderten, Streifens (2) aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke für den Streifen (2) mit einer, vorzugsweise einer ein Gehäuse aufweisenden, Auftragseinrichtung (47) zum Aufbringen eines, vorzugsweise flüssigen, Zusatzstoffes auf den Streifen (2), dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Förderrichtung des Streifens (2) nach der Auftragseinrichtung (47) und/oder im Austrittsbereich des Streifens (2) aus der Auftragseinrichtung (47) wenigstens zwei Ansaugöffnungen einer Saugeinrichtung oder wenigstens zwei Ansaugeinrichtungen mehrerer Saugeinrichtungen vorgesehen sind, zwischen denen der Streifen (2) gefördert wird oder förderbar ist.
Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Förderrichtung des Streifens (2) nach der Auftragseinrichtung (47) und/oder im Austrittsbereich des Streifens (2) aus der Auftragseinrichtung (47) eine Saugeinrichtung, vorzugsweise mit zwei Ansaugöffnungen, mit einer Flusenabscheidekammer verbunden ist, wobei insbesondere die Saugeinrichtung mit zwei Ansaugöffnungen vorgesehen ist, zwischen denen der aus der Auftragseinrichtung (47) austretende Streifen (2) gefördert wird oder förderbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnungen der Saugeinrichtung oder die Ansaugöffnungen der Saugeinrichtungen mit ihren Ansaugflächen schräg entgegengesetzt zur Förderrichtung des Streifens (2) ausgerichtet sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich vom zu fördernden oder geförderten Streifen jeweils ein Ansaugstutzen (61, 62) mit jeweils einer ausgebildeten Ansaugöffnung (63, 64) angeordnet ist, wobei die Ansaugstutzen (61, 62) seitlich, vorzugsweise seitlich nach außen, und/oder bezogen auf die Förderebene des Streifens (2), insbesondere in der Förderstrecke, nach unten ausgerichtet sind und/oder dass die Ansaugstutzen (61, 62) geradlinig oder nicht gekrümmt ausgebildet sind.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugstutzen (61, 62) unterdruckseitig in einer gemeinsamen Flusenabscheidekammer (72) münden oder mit einer gemeinsamen Flusenabscheidekammer (72) verbunden sind.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flusenabscheidekammer (72) auf der Unterdruckseite mit einer, vorzugsweise ersten, Flüssigkeitsabscheidekammer (75), insbesondere Triacetinabscheidekammer (75), verbunden ist, wobei insbesondere die Flusenabscheidekammer (72) und die Flüssigkeitsabscheidekammer (75) mittels einer Durchbrechung (74) in einer Trennwand (73) miteinander verbunden sind, wobei die Flüssigkeitsabscheidekammer (75) mit einer zweiten Flüssigkeitsabscheidevorrichtung (77), insbesondere mit einem Demister (78), verbunden ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugstutzen (61, 62) in ihren Positionen verschiebbar ausgebildet sind, so dass der Abstand zwischen zwei Ansaugstutzen (61, 62) einstellbar ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die abgesaugte und, vorzugsweise in einer Flusenabscheidekammer (72), von Flusen (65) befreite, und vorzugsweise in einer Flüssigkeitsabscheidekammer (75) um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mittels eines Gebläses in die Umgebung einer die Auftragseinrichtung aufweisenden Vorrichtung, insbesondere Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, druckseitig abgebbar ist oder abgegeben wird, wobei insbesondere die von Flusen (65) befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mit aus einer Frischluftquelle abgebbaren Frischluft mischbar ist oder gemischt wird.
Verfahren zum Aufbereiten eines, insbesondere geförderten Streifens (2) aus Filtermaterial der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filtertowstreifen, entlang einer Förderstrecke, wobei mittels einer Auftragseinrichtung (47), vorzugsweise in einem Gehäuse (50) der Auftragseinrichtung (47), ein, vorzugsweise flüssiger, Zusatzstoff auf den Streifen (2) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach Aufbringen des Zusatzstoffes, insbesondere nach Austritt des Streifens (2) aus der Auftragseinrichtung (47), aus der Umgebung des geförderten Streifens (2), vorzugsweise seitlich, über zwei Ansaugöffnungen (63, 64) Flusen (65) und/oder Partikel in der Umgebungsluft des Streifens (2) abgesaugt werden und/oder dass aus der Umgebung des geförderten Streifens (2) entfernte, insbesondere abgesaugte, Flusen (65) in einer Flusenabscheidekammer (72) abgeschieden werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die abgesaugte und von Flusen (65) befreite Umgebungsluft einer ersten Flüssigkeitsabscheidekammer (75) zugeführt wird, wobei insbesondere Umgebungsluft aus der ersten Flüssigkeitsabscheidekammer (75) nachfolgend einer zweiten Flüssigkeitsabscheidevorrichtung (77) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugung der Flusen (65) und Partikel enthaltenden Umgebungsluft nach dem Start oder während des Starts des Aufbereitungsprozesses, insbesondere an einer Maschine, eingeschaltet und/oder vor dem Ende oder am Ende des Aufbereitungsprozesses abgeschaltet wird und/oder dass der Streifen (2) im Bereich des Wirkungsbereich der Absaugung der Flusen (65) und/oder Partikel enthaltenden Umgebungsluft mit Blasluft beaufschlagt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die abgesaugte und von Flusen (65) befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft in die Umgebung einer die Auftragseinrichtung aufweisenden Vorrichtung, insbesondere Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, abgegeben wird, wobei insbesondere die von Flusen (65) befreite, und vorzugsweise um eine Flüssigkeit abgemagerte, Umgebungsluft mit aus einer Frischluftquelle bereitgestellten Frischluft gemischt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren unter Verwendung einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt wird.
Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterherstellungsmaschine, mit einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8.