IT8319022A1 - Alimentazione di tabacco a macchine tagliatrici - iii - Google Patents
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Description
ALIMENTAZIONE DI TABACCO A MACCHINE TAGLIATRICI
RIASSUNTO
Uno strato di tabacco, in cui le lamine o foglie di tabacco sono orientate orizzontalmente, su una superficie di convogliatore a movimento alternativo verticale per trasporto ad una macchina tagliatrice, in cui sono formati frarnnenti di tabacco dal tabacco nello strato, ? formato con una superficie posteriore inclinata verso l'alto, estesa nella direzione di movimento dello strato ed avente un angol9.che si avvicina all'angolo di riposo dello strato ma non lo supera.
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda l'alimentazione di tabacco a macchine tagliatrici.
Un tipo noto di apparecchio trinciatore per il tabacco comprende un supporto rotante per uno o pi? coltelli che tagliano frarnnenti di tabacco, da usarsi per la fabbricazione di sigarette,dalla faccia anteriore di una massa continua di tabacco compatto.La massa conpatta viene formata e il tabacco in essa viene formato in forma compatta da un dispositivo alimentatore comprendente una coppia di convogliatori di alimentazione superiore e inferiore, che delimitano un percorso che gradualmente si restringe o converge, esteso da una sorgente di lamine di tabacco battute a una stazione di sminuzzatura, dove la faccia anteriore della massa compattata viene schiacciata fra elementi applicatori di pressione, superiore e inferiore, aiutati dalla pressione di un cilindro ad aria,e si sposta verso l'ambito dei coltelli rotanti.
In una precedente domanda di brevetto degli Stati Uniti numero di serie 215.006 depositata il 10 dicembre 1980,ceduta a questa richiedente e la cui descrizione ? qui incorporata per riferimento, ? descritto un procedimento perfezionato per l'alimentazione di tabacco alla coppia compattatrice di convogliatori di alimentazione superiore e inferiore.Come ? stato l? descritto,prima di tutto viene formato uno strato di tabacco,,-, in cui il tabacco ? orientato praticamente secondo la direzione planare dello strato, il tabacco viene interfogliato e il tabacco ? distribuito in modo praticamente uniforme attraverso lo strato.Lo strato di tabacco viene quindi reso pi? denso, e le foglie sono addensate una nell'altra (nested) mediante applicazione di forze di gravit? e di vibrazione, e convogliando simultaneamente il tabacco verso l'estremit? a monte dei convogliatori convergenti, senza alterare sostanzialmente l'orientamento e la giustapposizione del tabacco nello strato.Lo strato addensato,quindi, ? alimentato sul convogliatore inferiore dei convogliatori convergenti, senza alterare sostanzialmente l'orientamento e la giustapposizione del tabacco nello strato addensato.In questo modo, l'orientamento e la giustapposi- ? zione del tabacco vengono mantenuti per tutto il percorso,dalla formazione iniziale dello strato ai coltelli.
Questo tipo di formazione e di convogliamento del tabacco verso i convogliatori compattatori d? luogo ad una esigenza molto minore di compattazione sullo strato di tabacco,per la medesima quantit? di tabacco da lavorare, in confronto ai sistemi convenzionali e,rispetto ai procedimenti convenzionali, occorre applicare una pressione molto minore al tabacco compattato che si presenta alla tagliatrice,per impedire che siano tirate fuori le lamine.
Poich? occorre che i convogliatori esercitino una forza compattatrice inferiore sulle lamine e poich? tale forza compattatrice peggiora la capacit? di riempimento del tabacco tagliato o trinciato, la pre-compattazione provocata dalla gravit? e l?addensamento che viene effettuato secondo questa invenzione preservano il potere di riempimento del tabacco tagliato. Inoltre, poich? il tabacco compattato per gravit? ? sottoposto ad una forza fisica per un periodo di tempo minore di quello nella tecnica precedente,viene maggiormente preservato il potere di riempimento.
In una realizzazione del procedimento descritto nella domanda di brevetto precedente, ? previsto un convogliatore trasportatore vibrante che si estende praticamente in direzione orizzontale a partire dall'estremit? a monte dei convogliatori compattatori.Uno strato di tabacco di spessore relativamente elevato, contenente la quantit? di tabacco che si desidera alimentare alla stazione di taglio,viene formato all'estremit? a monte del convogliatore facendo piovere il tabacco, sotto forma di foglie intere o di lamine battute (threshed), in modo uniforme su un tratto del convogliatore, cos? che il tabacco si accumula fino allo spessore desiderato dello strato, in direzione longitudinale del movimento del convogliatore. Il tabacco, nello strato relativamente spesso, ? orientato in direzione praticamente planare rispetto allo strato ed ? praticamente distribuito in modo uniforme su tutta la larghezza dello strato.
Lo strato di tabacco viene sottoposto a vibrazione sul convogliatore mediante oscillazione verticale della superficie convogliatrice mentre lo strato ? convogliato su di essa dal convogliatore verso i convogliatori compattatori sotto l'azione della superficie di traslazione del convogliatore.La vibrazione fa s? che il tabacco nello strato si addensi senza l'impiego di forze diverse dalla gravit?,mentre lo strato ? trasportato dal convogliatore di traslazione verso la stazione di taglio, senza alterare sostanzialmente l'orientamento e la giustapposizione del tabacco nello strato.
Questo orientamento e questa giustapposizione vengono mantenuti mentre lo strato viene trasferito dal convogliatore vibrante al convogliatore inferiore dei convogliatori convergenti.Non vi ? cambiamento di velocit? del tabacco dalla formazione iniziale dello strato d? tabacco su tutto il percorso fino alle tagliatrici, e quindi non vi e possibilit? che il tabacco cambi il proprio orientamento e giustapposizione.
Questo funzionamento contrasta nettamente con quello descritto nei brevetti U.S.A.n. 4.244.382 e 4.254.781, ambedue di Thiele e altri, in cui viene impiegato un convogliatore a gradini e il convogliatore a gradini viene fatto vibrare in due direzioni.La forma gradinata del convogliatore significa che la velocit? delle particelle di tabacco cambia bruscamente quando uno strato sottile, formatosi all'inizio, forma uno strato di grande spessore sul gradino del convogliatore,per l'alimentazione ai convogliatori compattatori.In questa tecnica precedente, lo strato 'Spesso di particelle di tabacco, che occorre alimentare alle macchine tagliatrici, ? formato per rovesciamento di particelle dalla corrente sottile sul gradino cos? da formare lo strato spesso,alterando cos? l'orientamento e la giustapposizione delle particelle.I convogliatori descritti in questa tecnica precedente sono destinati a trattare materiale in steli,per il quale una tale manipolazione pu? essere tollerata.Nel procedimento della precedente domanda di brevetto citata per prima,un grosso strato viene formato da una pioggia di lamine o foglie intere di tabacco, in cui le particelle di tabacco sono fornite nel loro orientamento e nella loro giustapposizione finale.
La presente domanda riguarda perfezionamenti nel procedimento della domanda precedente della richiedente, per migliorare il funzionamento della medesima.
Secondo questa invenzione, ? previsto un procedimento per formare frammenti di tabacco tagliati, tagliando frammenti di tabacco da uno strato di tabacco conpatto, che ? formato predisponendo uno strato in forma di foglia completa o di lamina battuta, in cui il tabacco nello strato ? orientato in modo sostanzialmente planare, e interfogliato e distribuito r. in modo sostanzialmente uniforme attraverso esso,addensando il tabacco nello strato mediante applicazione di forze di gravit? e di vibrazione ad esso, mentre contemporaneamente si convoglia lo strato di tabacco sostanzialmente orizzontalmente, senza variare sostanzialmente l'orientamento e giustapposizione del tabacco nello strato, e compattando lo strato addensato. Il procedimento ? caratterizzato dalla formazione dello strato di tabacco da una pioggia di tabacco che fluisce verso il basso, con una superficie posteriore inclinata verso l'alto,avente un angolo che si avvicina ma non supera l'angolo di riposo dello strato.
In questa invenzione, lo strato spesso di tabacco ? fornaio all'estremit? a monte del convogliatore vibrante facendo piovere il tabacco da sopra,distribuendo il tabacco in modo uniforme su un tratto del convogliatore vibrante per conferire una faccia posteriore inclinata verso l'alto allo strato nella direzione verso valle di esso, e alimentando il tabacco alla pioggia in quantit? sufficiente, in modo che l'angolo della superficie posteriore indotta verso l'alto si approssimi all'angolo di riposo dello strato di tabacco ma non lo superi.
Formando lo spesso strato di tabacco in questo modo, il tabacco fatto piovere e distribuito si dispone in modo planare nello strato e non rotola o cade dalla superficie posteriore dello strato,mentre lo spessore dello strato si avvicina al massimo ottenibile nella minor lunghezza di superficie del convogliatore.
La distribuzione del tabacco sulla lunghezza del convogliatore pu? essere realizzata facendo oscillare una superficie che dirige il flusso di tabacco nella pioggia di tabacco cadente per formare una pioggia uniforme di tabacco in cui la quantit? di tabacco ? distribuita uniformemente nella lunghezza e nella larghezza di essa. u La pioggia di tabacco iniziale che ? distribuita sulla superficie di convogliamento pu? essere formata permettendo che il tabacco cada dall'estremit? di un convogliatore posto sopra la superficie di convogliamento su cui lo strato spesso di tabacco ? formato e trasportato.
La presente invenzione inoltre fornisce un'apparecchiatura per mettere in pratica il procedimento, che comprende un convogliatore superiore e un convogliatore inferiore per il tabacco che convergono verso un'estremit? a valle,mezzi di taglio posti adiacenti all'estremit? a valle dei convogliatori convergenti per tagliare il tabacco trattenuto all'estremit? a valle, e un convogliatore vibrante sostanzialmente orizzontale per convogliare uno strato di tabacco all'estremit? a monte dei convogliatori convergenti e per applicare forze alternative verticali ad esso mentre si convoglia lo strato di tabacco su di esso.L'apparecchiatura ? caratterizzata da un dispositivo di alimentazione di tabacco per formare una pioggia cadente di tabacco in forma di foglia completa o di lamina battuta, che si estende uniformemente su una distanza longitudinale prefissata del convogliatore vibrante.
Il dispositivo di alimentazione o avanzamento per il tabacco, che forma la pioggia uniforme di tabacco, preferibilmente conprende un nastro trasportatore o convogliatore posto sopra l'estremit? a monte del nastro trasportatore e che permette che il tabacco cada da un'estremit? di esso, e un dispositivo distributore che distribuisce il tabacco che cade in una pioggia di tabacco uniforme, che contiene una quantit? di tabacco uniforme nella lunghezza e larghezza di essa.
Il dispositivo distributore pu? comprendere una piastra pendente verso il basso, imperniata all'estremit? superiore di essa per una oscillazione nel percorso del tabacco che cade dal nastro convogliatore.
L'invenzione ? ulteriormente descritta, a titolo illustrativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:
Figura 1 ? una rappresentazione complessiva schematica di una realizzazione dell'apparecchiatura fornita in questa invenzione; f Figura 2 ? una vista prospettica di un'apparecchiatura per alimentare tabacco ad una macchina di taglio, costruita secondo una realizzazione dell'invenzione; e
Figura 3 ? una vista in sezione del convogliatore di figura 2, eseguita secondo la linea 3~3 di figura 2.
Facendo riferimento ai disegni, che illustrano l'attuale metodo migliore, noto al richiedente, per effettuare l'invenzione, un'apparecchiatura 10 per il taglio del tabacco comprende una stazione di taglio 12, in cui un convogliatore superiore e un convogliatore inferiore, 14 e 16, convergono verso una gola a valle, nella quale si trovano una coppia di piastre prementi, superiore e inferiore, 18 e 20,montate per esercitare una pressione su una massa compatta di tabacco, 22, situata fra di esse. Un supporto 24 a tamburo,rotante,ha una pluralit? di coltelli tagliarti 26 montati sulla periferia,per tagliare fraimenti di tabacco 28 dalla torta 22.
Uno spesso strato 30 di tabacco, che pu? essere sotto forma di foglie intere o di lamine battute, viene formato sulla superficie convogliatrice 32 vibrante di un convogliatore 34 per tabacco da una pioggia uniforme 36 del tabacco, che ? distribuita su un tratto della superficie convogliatrice 32 all'estremit? a monte della medesima, lontana dalla stazione tagliatrice 12, e praticamente uniformemente su tutta la larghezza.I particolari della struttura del convogliatore 34 per tabacco si vedono nelle figure 2 e 3-Distribuendo il tabacco proveniente dalla pioggia 36 su un'tratto della superficie convogliatrice 32, si consente che il tabacco raggiunga lo spessore necessario su quel tratto della superficie convogliatrice 32, con le strisce di lamine che giacciono praticamente orizzontali, lo spessore corrispondendo all'alimentazione richiesta dalla macchina tagliatrice 12 per la lavorazione della quantit? desiderata di tabacco. Il tabacco di preferenza viene alimentato alla pioggia 36 in quantit? tale da conferire alla faccia posteriore 37, inclinata verso l'alto, dello strato di tabacco 30, un angolo che si avvicini ma non superi l'angolo di riposo dello strato. In questo modo, le particelle di tabacco non cadono o si rovesciano indietro e non alterano il loro orientamento e la loro giustapposizione.
Le vibrazioni alternative verticali della superficie convogliatrice 32 fanno s? che il tabacco si addensi e si compatti pur mantenendo la reciproca giustapposizione e il reciproco orientamento.Le forze di vibrazione del convogliatore 32 e la forza di gravit? sono le uniche forze applicate al tabacco che provocano la compattazione.Poich? il convogliatore 32 ? imperniato alla sua estremit? a valle, come detto pi? in particolare in seguito, l'ampiezza delle vibrazioni diminuisce uniformemente dal,., valore massimo all'estremit? a monte fino a zero all'estremit? a valle. In questo modo, le vibrazioni diminuiscono a misura che lo strato di tabacco assume la sua forma compatta.
La superf?cie in movimento 32 convoglia lo spesso strato 30 di tabacco verso l'imboccatura dei convogliatori 14 e 16, in corrispondenza dei quali lo spesso strato 30 viene trasferito al convogliatore inferiore 16. Lo strato 30 ? convogliato ad una velocit? costante per tutto il percorso dalla sua formazione, all'estremit? a monte della superficie convogliatrice 32, alla gola fra l?estremit? a valle dei convogliatori 14 e 16.In questo modo, l'orientamento orizzontale iniziale delle lamine di tabacco e la loro giustapposizione all'interno dello spesso strato 30 sono mantenuti fino al taglio della massa di tabacco 22.La velocit? di movimento dello spesso strato 30 ? determinata dalla velocit? di convogliamento dei convogliatori convergenti 14 e 16.Per garantire che il tabacco nello spesso strato 30 mantenga il proprio orientamento e la propria giustapposizione, la superficie 32 di preferenza viene fatta avanzare ad una velocit? di convogliamento che ? leggermente maggiore di quella dei convogliatori convergenti 14 e 16,per provocare uno scorrimento fra la superficie 32 e lo strato 30?
Questo procedimento consente che la pressione che occorre esercitare sulla torta 22,per impedire l'estrazione delle lamine, sia sensibilmente ridotta, per la medesima produzione di tabacco, in confronto al procedimento convenzionale.Tipicamente, la pressione nei cilindri ad aria che occorre applicare pu? venire ridotta da circa 40 psi a circa 5 psi (circa da 275 kPa a 35 kPa).E1 stato osservato un maggior potere di riempimento dei frammenti di tabacco 28 risultanti dal taglio.
Passando ora a considerare le'fjgg.2 e 3,in esse sono illustrati particolari della struttura del convogliatore 34.Il convogliatore 34 ha una cirghia convogliatrice continua 32 che ? montata intorno a cilindri 38 e 40 che si estendono orizzontali e che sono montati su elementi laterali 42 e 44 del telaio.Gli elementi 42 e 44 del telaio sono imperniati sull1estremit? a valle del convogliatore 34,'a elementi fissi di telaio della stazione tagliatrice 12.
La cinghia convogliatrice 32 ? modellata su elementi di supporto (non rappresentati) in modo da avere, se vista in sezione trasversale,delle parti 46 e 48 inclinate verso'il basso, che si estendono su ciascun lato di una parte piana centrale, 50.Questa struttura si vede in modo particolarmente chiaro nella figura 3*La forma della cinghia convogliatrice 32 fornisce una distribuzione pi? uniforme del tabacco attraverso la larghezza della massa compatta 22, di quanto non fosse il caso con la tecnica tradizionale.
Gli elementi 42 e 44 del telaio sono supportati all'estremit? lontana dal perno mediante supporti 52 e 54 a molla premente,rispettivamente, che sono montati su una tavola di supporto 56?Un elemento trasversale 58, di irrigidimento, del telaio, si estende fra gli elementi 42 e 44 del telaio ed ? fissato ad essi.Un braccio di manovella 60 ? imperniato sull'elemento di telaio trasversale di irrigidimento, 58, ed ? montato su un asse 62 in modo da venir fatto ruotare eccentrico rispetto all'asse 62. L'asse 62 ? azionato dal motore 64 mediante la cinghia 66 fatta passare intorno a pulegge 68 e 70.
Quando il motore 64 aziona l'asse 62, il braccio a manovella 60 si muove eccentricamente intorno all'asse 62, sollevando e abbassando cos? gli elementi di telaio 42 e 44 e quindi la cinghia convogliatrice 32.Le molle 54 smorzano le vibrazioni indotte dal movimento del braccio a manovella 60. Il motore 64 viene fatto funzionare ad una velocit? tale per cui lo strato 30 di tabacco sulla superficie della cinghia di convogliamento 32 ? sottoposto a vibrazioni continue di ampiezza uniformemente decrescente, a misura che lo strato 30 ? trasportato dalla cinghia convogliatrice 32.
Distanziati dagli elementi inferiori 42 e 44 del telaio e congiunti ad essi vi sono elementi di telaio 72 e 74, superiori,congiunti da organi trasversali 76 e 78? Le cinghie convogliatr?ci 80 e 82 sono montate fra le rispettive coppie di elementi di telaio 42 e 72 e 44 e 74 su cilindri 84 e 86,di cui sono rappresentati solamente i due per la cinghia convogliatrice 80.
I convogliatori 80 e 82 impegnano i lati dello strato di tabacco 30 e sono azionati alla medesima velocit? della cinghia convogliatrice 32 mediante un meccanismo di azionamento adatto,rappresentato schematicamente in 88. La presenza delle cinghie laterali mobili 80 e 82, che impegnano lo strato di tabacco 30,garantisce che le lamine di tabacco nello strato 30 mantengano il loro orientamento e la relativa giustapposizione e non abbiano tendenza ad attaccarsi su pareti limitrofe fisse del convogliatore, il che potrebbe portare a una rottura dello strato di tabacco e a perdita di orientamento e di giustapposizione.
Un meccanismo 90 di alimentazione del tabacco ? previsto per formare la pioggia 36 di tabacco contenente una distribuzione uniforme di tabacco tanto trasversalmente che longitudinalmente al convogliatore 34.Il meccanismo 90 di alimentazione del tabacco conprende un nastro o cinghia di alimentazione 92, sul quale lamine battute di tabacco o foglie di tabacco 94 sono trasportate in una posizione al di sopra dell'estremit? a monte del nastro o cinghia convogliatrice 32. Una lastra 96 ? incernierata in
Claims (5)
1. Procedimento per formare frammenti di tabacco tagliati mediante taglio di frammenti di tabacco da uno strato di tabacco conpattato che ? formato predisponendo uno strato in forma di foglia completa o lamina battuta, in cui il tabacco nello strato ? orientato in modo sostanzialmente planare, ? interfogliato ed ? distribuito in modo sostanzialmente uniforme attraverso lo strato,addensando il tabacco nello strato mediante applicazione di forze di gravit? e di vibrazione ad esso,mentre contemporaneamente si convoglia lo strato di tabacco sostanzialmente orizzontalmente senza variane sostanzialmente l'orientamento e la giustapposizione del tabacco nello strato, e compattando lo strado addensato, caratterizzato da ci? che si forma lo strato di tabacco da una pioggia di tabacco fluente verso il basso con una superficie posteriore inclinata verso l'alto avente un angolo che si avvicina all'angolo di riposo dello strato ma non lo supera.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da ci? che la pioggia di tabacco fluente verso il basso contiene una distribuzione uniforme di tabacco in lunghezza e in larghezza.
3 Apparecchiatura oer formare tabacco tagliato che comprende convogliatori superiori e inferiori per il tabacco, convergenti verso un'estremit? a valle,mezzi di taglio posti adiacenti all'estremit? a valle dei convogliatori convergenti,per tagliare il tabacco trattenuto all'estremit? a valle, e un convogliatore vibrante sostanzialmente orizzontale per convogliare uno strato di tabacco all'estremit? a monte dei convogliatori convergenti, e per applicare forze alternate verticali ad esso,mentre si convoglia lo strato di tabacco su di esso,caratterizzata da un dispositivo di alimentazione di tabacco (90) per formare una pioggia di tabacco cadente, in forma di foglia completa o lamina battuta,che si estende uniformemente su una distanza longitudinale prefissata del convogliatore vibrante (32).
4. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3, caratterizzata da ci? che il dispositivo di alimentazione del tabacco conprende un nastro trasportatore o convogliatore (92)posto sopra l'estremit? a monte del nastro convogliatore (32) che permette al tabacco di cadere da un'estremit? di esso e un dispositivo distributore (96) che distribuisce il tabacco che cade nella pioggia uniforme di tabacco.
5. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 4,caratterizzata da ci? che il dispositivo distributore conprende una piastra (96)pendente verso il basso, imperniata all'estremit? superiore di esso per oscillazione nel percorso del tabacco che cade dal nastro convogliatore (92).
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