IT9020212A1

IT9020212A1 - Procedimento e disposizione per sorvegliare la qualita' di un filone di tabacco

Info

Publication number: IT9020212A1
Application number: IT020212A
Authority: IT
Inventors: Waldemar Wochnowski
Original assignee: Koerber Ag
Priority date: 1989-05-20
Filing date: 1990-05-04
Publication date: 1991-11-04
Also published as: DE3916486A1; IT1240637B; GB2231479A; US5063943A; JPH0310668A; IT9020212A0; GB2231479B; GB9011278D0

Description

Descrizione dell' invenzione industriale avente per titolo: "Procedimento e disposizione per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco"

Riassunto del trovato

Viene descritto un procedimento per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco, costituito di tabacco di differenti tipi e trasportato da un trasportatore per filone, laddove durante il trasporto esso viene ugualizzato mediante asportazione di tabacco eccedente (compensazione). Il filone di tabacco, la cui corrente quantitativa viene mantenuta costante, viene successivamente sorvegliato, per stabilire se i tipi di tabacco che lo formano rispettano un desiderato rapporto di miscelazione.

(Figura 1)

Descrizione dal trovato

L'invenzione riguarda un procedimento per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco, che è costituito di differenti tipi di tabacco e viene trasportato da un trasportatore per filone, laddove durante il trasporto esso viene ugualizzato mediante asportazione di tabacco eccedente.

L'invenzione riguarda inoltre una disposizione per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco, che è costituito di differenti tipi di tabacco, con un trasportatore per trasportare il filone di tabacco e con un ugualizzatore per asportare tabacco eccedente dal filone di tabacco allo scopo di ugualizzarlo.

In generale le sigarette vengono prodotte con il metodo di formazione di filone, laddove un filone di tabacco viene formato da fibre di tabacco trinciato su un trasportatore per filone. La densità del filone, ossia la corrente quantitativa di tabacco nel filone di tabacco viene in particolare misurata e il piano di prelevamento di un ugualizzatore in dipendenza di un segnale isolato viene comandato in modo che rimane costante la densità del tabacco nel filone di tabaco. Dopo aver progressivamente rivestito a involucro il filone di tabacco con una striscia di carta per sigarette, che viene incollata progressivamente, si possono staccare mediante taglio sigarette dal filone per sigarette così formato.

Il tabacco nelle sigarette in generale è costituito di una miscela di fibre di tabacco di diversi tipi. I componenti principali sono costituiti di tabacchi dei tipi Virginia, Burley ed Oriente, ed a questi vengono aggiunti anche ulteriori modesti componenti di tabacco. I componenti di tabacco dei singoli tipi vengono trattati separtamente nel cosiddetto sistema di preparazione del tabacco, fino a quando poco prima del taglio essi vengono mischiati insieme.

Il compito posto a base dell' invenzione consiste nel sorvegliare automaticamente la qualità del tabacco trattato su una macchina di formazione di filone per sigarette.

Secondo l'invenzione la soluzione di questo problema consiste nel fatto che il filone di tabacco, la cui corrente quantitativa viene mantenuta costante, viene successivamente sottoposto a sorveglianza, per stabilire se i tipi di tabacco che lo formano rispettano un desiderato rapporto di miscelazione.

Un procedimento particolarmente vantaggioso per rilevare automaticamente il valore misurato "fedeltà di miscelazione" conformemente ad un ulteriore vantaggioso sviluppo dell' invenzione consiste nel fatto che la distanza del piano di prelevamento, in cui viene prelevato tabacco eccedente, dal trasportatore per filone viene rilevata come valore misurato per il rapporto di miscelazione.

La sorveglianza del rapporto di miscelazione delle fibre di tabacco trattate è particolarmente importante, poiché da esso dipende una importante caratteristica qualitativa della sigaretta, e precisamente la costanza di gusto di una marca di sigarette. Scostamenti del rapporto di miscelazione da un valore desiderato indicano irregolarità e difetti nella preparazione del tabacco, che in mancanza di un valore misurato possono rimanere celati per lungo tempo. Inoltre l'invenzione è particolarmente vantaggiosa, poiché il valore misurato per il rapporto di miscelazione pub essere formato in maniera sorprendentemente semplice, e precisamente misurando semplicemente la distanza fra il piano di prelevamento dell'ugualizzatore e il trasportatore per filone, che è costituito in generale di un nastro piano, che si muove sul fondo di un canale del tabacco e sul quale il filone del.tabacco viene trattenuto mediante aria aspirata.

Con il rilevamento della distanza del piano di rilevamento dell' ugualizzatore dal trasportatore per filone, nell' ulteriore esecuzione dell' invenzione, cui compete carattere inventivo autonomo, si può risalire alla forza di riempimento del tabacco trattato, qualora l'ugualizzatore -come è generalmente usuale- venga comandato in modo che viene mantenuta costante la densità (chiamata anche corrente quantitativa) del filone di tabacco. La sorveglianza della forza di riempimento su un filone di tabacco è in verità di per se nota, tuttavia non lo è nella semplice modalità secondo l'invenzione mediante rilevamento della distanza fra il piano di prelevamento di un ugualizzatore ed il trasportatore per filone.

Se il piano di prelevamento dell'ugualizzatore si muove in maniera relativamente frequente rispetto al trasportatore per filone ciò può rappresentare un segnale di continue variazioni della miscela. Conformemente ad un ulteriore sviluppo dell'invenzione pertanto si possono rilevare le corse che il piano di prelevamento esegue rispetto al trasportatore per filone con riferimento ad un determinato tempo. Un tale segnale rappresenta quindi una misura per variazioni della miscela. Tali variazioni vantaggiosamente vengono normalizzate, per poter risalire rapidamente ed affidabilmente alla loro grandezza e alla loro frequenza. Secondo l'invenzione le variazioni attorno ad un valore medio possono essere utilizzate per determinare in uno stadio di calcolo lo scostamente standard, la cui grandezza rappresenta una misura indicante quanto è risultato costante il miscuglio per un determinato tempo. Nello stesso modo si possono rilevare variazioni dei valori di rigidezza e si possono elaborare i valori misurati.

Sui valori misurati ricavati secondo l'invenzione esercitano una influenza le variazioni della temperatura e dell'umidità del tabacco. Conformemente ad un ulteriore sviluppo dell'invenzione queste grandezze perturbatrici vengono rilevate in maniera di per sè nota ed in tal modo vengono corretti i valori misurati propriamente detti. I segnali di misurazione corrispondenti al rapporto di miscelazione o alla forza di riempimento del tabacco, possono essere indicati secondo l'invenzione. I segnali misurati corrispondenti alla forza di riempimento nell'ulteriore esecuzione dell' invenzione come valori effettivi possono essere addotti ad un circuito di regolazione servente a regolare il filone di tabacco ad una determinata grandezza della forza di riempimento, laddove in tal caso si può abbandonare la regolazione sulla densità costante. Una tale regolazione può essere impiegata per tabacco con forza di riempimento particolare per risparmiare tabacco. Una sorveglianza della densità è necessaria quindi soltanto per rispettare determinati valori limite superiori ed inferiori, dopo il superamento dei quali in maniera di per sè nota può iniziare anche nuovamente la regolazione della densità. La disposizione menzionata all'inizio è caratterizzata da un dispositivo misuratore per il rapporto di miscelazione dei tipi di tabacco costituenti il filone di tabacco mantenuto costante nella sua corrente quantitativa. Un dispositivo misuratore particolarmente vantaggioso per il rapporto di miscelazione consiste in un apparecchio misuratore per la distanza del piano di prelevamento dell'ugualizzatore dal trasportatore per filone. L'apparecchio misuratore precedentemente menzionato per la distanza del piano di prelevamento dell' ugualizzator e dal trasportatore per filone nell' ulteriore esecuzione dell' invenzione, di autonoma caratteristica inventiva, può servire a rilevare la forza di riempimento del tabacco nel filone di tabacco che vantaggiosamente è mantenuto costante relativamente alla sua corrente quantitativa.

Ulteriori sviluppi ed ulteriori esecuzioni della disposizione secondo l'invenzione sono desumibili dalle rivendicazioni subordinate relative alla disposizione.

L'invenzione viene illustrata dettagliatamente in base al disegno illustrante esempi di realizzazione.

In particolare:

la figura 1 mostra la zona di formazione per un filone di tabacco nonché un trasportatore per filone con ugualizzatore, in una macchina di formazione di filone per sigarette,

la figura 2 mostra una variante dell' elaborazione dei segnali con uno stadio sommatore,

la figura 3 mostra una variante dell' elaborazione dei segnali con uno stadio calcolatore per formare segnali dello scostamento standard,

la figura 4 mostra un circuito di regolazione per regolare il filone di tabacco su valori di durezza costanti,

la figura 5 mostra un circuito di compensazione per le grandezze perturbatrici umidità e temperatura.

Nella figura 1 è rappresentata una parte di una macchina per filoni per sigarette, rappresentata schematicamente e di per sè nota, ad esempio del tipo VE 80 della richiedente. La figura mostra una zona SZ di formazione del filone, alla quale vengono addotte fibre di tabacco da un distributore di per sè noto (come quello che risulta ad esempio dal brevetto statunitense nr.4 373 538). Nella zona SZ di formazione del filone le fibre di tabacco attraverso un pozzo o vano 1 arrivano ad un trasportatore per filone nella forma di un nastro trasportatore 2 permeabile all' aria, che è guidato su un fondo forato 3 e dietro al quale è disposta una camera 4 a depressione. La depressione viene mantenuta tramite una conduttura 6, indicata schematicamente, da un generatore di pressione, ad esempio da un ventilatore 7. In seguito all' aria aspirata, affluente attraverso il nastro trasportatore 2 per filone permeabile all'aria, dalle fibre di tabacco viene progressivamente formato un filone di tabacco S che viene scaricato in direzine della freccia 8. Per l'azionamento del nastro trasportatore 2 per filone, guidato su rulli 12 e 13, viene azionato uno dei rulli. Un ugualizzatore 10 di per sè noto (ad esempio dal brevetti statunitense nr. 3030 966) e pertanto disegnato solo schematicamente, il quale inoltre vantaggiosamente presenta due dischi di compensazione rotanti, tangenti e che trattengono il tabacco, nonché una ruota a pale per prelevare il tabacco eccedente T, sporgente sul piano di compensazione (piano di prelevamento E), preleva il tabacco eccedente T. In tal modo il filone di tabacco S viene livellato, successivamente compresso in un formato 9 rappresentato schematicamente e rivestito a involucro con una striscia di carta 11 per sigarette, incollata, diventando così un filone per sigarette. Da questo filone per sigarette vengono quindi tagliate singole sigarette. Il tabacco eccedente prelevato T tramite un imbuto 14 si riporta verso il distributore.

Il comando del piano di prelevamento E dell'ugualizzatore 10 avviene per mezzo di un motore di regolazione 19 che -comandato da un regolatore 22- può muovere l'ugualizzatore 10 in direzione verso il trasportatore 2 per filone e in senso di allontanamento da esso nella direzione opposta. Il regolatore 22 riceve segnali di valore nominali per la densità (corrente quantitativa) da un trasduttore 23 dei valori nominali mentre segnali di valore effettivo vengono forniti da un trasduttore 21 dei valori misurati di densità. Come misuratore della densità, adatto per lo scopo illustrato, è adeguata una camera di ionizzazione di per sé nota, che rileva i raggi beta forniti da un irradiatore beta e passanti attraverso il filone S, fornendo così un segnale dipendente dalla densità.

Un trasduttore di posizione 17 rileva la distanza 18 fra il piano di prelevamento E dell'ugualizzatore 10 ed il nastro trasportatore 2, sul quale viene trasportato il filone di tabacco S. Per quanto riguarda il trasduttore di posizione si può impiegare un apparecchio, noto nell'industria delle sigarette, del tipo F205.1G della ditta Novotechnik, 7302 Ostfildern 1, Repubblica Federale Tedesca. Il segnale di uscita del trasduttore di posizione 17 viene portato verso un dispositivo indicatore 20 in cui viene indicato un valore misurato, corrispondente alla distanza 18. Sorprendentemente è risultato che regolando il filone S su densità costante (corrente quantitativa) il segnale misurato del trasduttore di posizione 17 fornisce una indicazione in merito alla fedeltà di miscela del tabacco impiegato per il filone di tabacco S. Se varia il rapporto di miscelazione almeno dei componenti principali: tabacco Virginia, tabacco Burley e tabacco Orientale, allora ciò si manifesta con il segnale di uscita del trasduttore di posizione 17. L'operatore addetto alla macchina può vedere sul dispositivo indicatore 20 se è “giusto" il rapporto di miscelazione. Se ciò non avviene allora il reparto preparazione del tabacco, responsabile della preparazione della esatta miscela, può ricevere corrispondenti indicazioni. Pertanto il trasduttore di posizione 17 in combinazione con il dispositivo indicatore 20 rappresenta un dispositivo misuratore per la miscela delle fibre di tabacco contenute

nel filone di tabacco S.

La figura 2 mostra una variante della disposizione secondo la figura 1, in cui vengono rilevati i processi dinamici nel corso della regolazione dell'ugualizzatore 10. Ciò può avvenire tramite uno stadio sommatore 26, che durante un tempo preassegnato, che viene fornito ad esempio da un temporizzatore 27, rileva tutte le variazioni della posizione dell'ugualizzatore in funzione dei percorsi in tal caso effettuati. Cosi facendo sia movimenti per l'avvicinamento, sia movimenti per l'allontanamento del piano di prelevamento E dal nastro trasportatore 2 vengono sommati con lo stesso segno algebrico. Sul dispositivo indicatore 20a l' operatore addetto alla macchina può rilevare se nel filone di tabacco sussistano molte variazioni, relativamente di breve durata, della miscela, il che consente parimenti di risalire alla qualità della preparazione del tabacco.

Le indicazioni delle figure 1 e 2 possono essere combinate reciprocamente, cosicché il dispositivo indicatore 20 consente di riconoscere le più lente variazioni, a lungo termine, mentre il dispositivo indicatore 20a consente di riconoscere le più veloci variazioni a breve termine.

La figura 3 mostra una variante della disposizione della figura 2, in cui i processi dinamici risultano rapidamente visibili e valutabili per mezzo di una elaborazione normalizzata dei segnali. In tal caso si impiega uno stadio calcolatore 31, che rileva le variazioni dei valori misurati forniti dal trasduttore di posizione 17, in ragione di un valore medio, nella forma di scostamento standard Sigma. Il valore Sigma è definito come

in cui xi rappresentano valori momentanei, x rappresenta il valore medio ed n rappresenta il numero dei valori momentanei. Gli stadi calcolatori per formare Sigma sono noti e pertanto non dovranno essere rappresentati in dettaglio.

La disposizione rappresentata nella figura 1 può essere utilizzata in maniera sorprendente e particolarmente vantaggiosa anche per rilevare la capacità di riempimento del tabacco presente nel filone di tabacco S, in quanto il segnale di uscita del trasduttore di posizione 17 costituisce anche una misura per la forza di riempimento. Le varianti secondo le figure 2 e 3 per elaborare il segnale di uscita del trasduttore di posizione 17 possono essere parimenti impiegate. Aggiuntivamente, conformemente alla figura 4, il segnale di uscita del trasduttore di posizione 17 dopo il livellamento può essere addotto come valore effettivo ad un circuito di regolazione 33, nel cui organo comparatore 34 il segnale di valore effettivo viene raffrontato con un segnale di valore nominale fornito da un trasduttore 35 dei valori nominali. Un segnale di scostamento di regolazione quindi, previa amplificazione nell' amplificatore 36, può comandare il motore 19 nel senso che viene mantenuta costante la rigidezza delle sigarette. Ciò è possibile in quanto la forza di riempimento del tabacco e la rigidezza delle sigarette prodotte con esso stanno in un rapporto definito. La regolazione può essere dimensionata in modo che quando si scalde al di sotto die si sale oltre a determinati limiti inizia di nuovo la regolazione di densità 21 ... 23, per evitare che per un periodo relativamente lungo vengono prodotte sigarette assai leggere o pesanti.

Se la temperatura del tabacco e/oppure l'umidità del tabacco può variare nel tabacco addotto, allora queste variazioni possono essere rilevate per mezzo di noti indicatori di valori misurati e si può correggere corrispondentemente i segnali di uscita del trasduttore di posizione 17, come mostra la figura 5 per un trasduttore 37 dei valori misurati di umidità, per un trasduttore 38 dei valori misurati di temperatura e per un organo di correzione 39.

Claims

Rivendicazioni 1. Procedimento per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco, che è costituito di tabacco di differenti tipi e viene trasportato da un trasportatore per filone, laddove durante il trasporto esso viene ugualizzato mediante l'asportazione di tabacco eccedente, caratterizzato dal fatto che il filone di tabacco, la cui corrente quantitativa viene mantenuta costante, successivamente viene sorvegliato per rilevare se i tipi di tabacco che lo formano conservano un desiderato rapporto di miscelazione.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che a corrente quantitativa del filone di tabacco mantenuta costante, viene rilevata la distanza del piano di prelevamento, in cui viene prelevato tabacco eccedente, rispetto al trasportatore per filone come valore misurato per il rapporto di miscelazione.
3. Procedimento per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco costituito di tabacco di differenti tipi e trasportato da un trasportatore per filone, laddove durante il trasporto esso viene ugualizzato mediante asportazione di tabacco eccedente (compensazione), caratterizzato dal fatto che per sorvegliare la forza di riempimento del tabacco, a corrente quantitativa del filone di tabacco mantenuta vantaggiosamente costante, viene rilevata la distanza del piano di prelevamento, in cui viene prelevato il tabacco eccedente, dal trasportatore per filone.
4. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le variazioni della distanza del piano di prelevamento dal trasportatore del filone vengono rilevate durante un determinato intervallo.
5. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 fino a 3, caratterizzato dal fatto che viene formato lo scostamento standard delle variazioni delle distanze del piano di prelevamento dal trasportatore per filone, in ragione di un valore medio.
6. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che viene rilevata l'umidità e/oppure la temperatura del tabacco e viene eliminata la sua influenza sul valore misurato.
7. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che viene indicato il valore misurato per la distanza del piano di prelevamento dal piano trasportatore per filone.
8. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 3 fino a 7, caratterizzato dal fatto che il valore misurato per il rilevamento della forza di riempimento come valore effettivo viene addotto ad un circuito relgolatore della forza di riempimento.
9. Disposizione per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco, costituito di differenti tipi di tabacco, con un trasportatore per trasportare un filone di tabacco e con un ugualizzatore per prelevare tabacco eccedente dal filone di tabacco allo scopo di ugualizzarlo, caratterizzata da un dispositivo misuratore (17) per il rapporto di miscelazione dei tipi di tabacco formanti il filone di tabacco (S) mantenuto costante nella sua corrente quantitativa.
10. Disposizione secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che il dispositivo misuratore per il rapporto di miscelazione presenta un dispositivo misuratore (17) per la distanza (18) del piano di prelevamento (E) dell'ugualizzatore (10) dal trasportatore (2) per filone.
11. Disposizione per sorvegliare la qualità di un filone di tabacco costituito di differenti tipi di tabacco, comprendente un trasportatore per trasportare il filone di tabacco ed un ugualizzatore per prelevare tabacco eccedente dal filone di tabacco allo scopo di ugualizzarlo, caratterizzata da un dispositivo misuratore (17) per la forza di riempimento del tabacco nel filone di tabacco (S), vantaggiosamente mantenuto costante relativamente alla sua corrente quantitativa, il quale dispositivo rileva la distanza (18) del piano di prelevamento (E) dell' ugualizzatore (10) dal trasportatore (2) per filone.
12. Disposizione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 fino a 11 caratterizzata da un dispositivo misuratore (26, 20a) per i percorsi effettuati dal piano di prelevamento (E) dell'ugualizzatore (10).
13. Disposizione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 fino a 11 caratterizzata da uno stadio calcolatore (31) per lo scostamento stadard dei movimenti, effettuati in ragione di un valore medio, del piano di prelevamento (E) dell' ugualizzatore (10).
14. Disposizione secondo una o più delle rivendicazioni da 7 fino a 13, caratterizzata da un dispositivo indicatore (20, 20a, 20b) per il valore misurato del dispositivo misuratore (17; 17, 26, 27; 17, 31).
15. Disposizione secondo la rivendicazione 11, caratterizzata da un circuito di regolazione (33) per la forza di riempimento del tabacco, con cui è collegato il dispositivo misuratore (17) nella forma di trasduttore dei valori effettivi.