CH701581B1 - Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Reinigung von Fasermaterial z.B. aus Baumwolle. - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Reinigung von Fasermaterial z. B. aus Baumwolle, die eine erste Walze (3b), die so angepasst ist, dass sie eine mitlaufende Faserbahn trägt oder befördert, zur ersten Walze (3b) gehörige zweite und dritte Walzen (18, 19), die entsprechende Walzenspalte (24 bzw. 25, 26) miteinander und mit der ersten Walze beim Rotieren der drei Walzen aufweisen, und Antriebsmittel für die Rotation der Walzen umfasst, die so angeordnet sind, dass die zweite Walze (18) in einer Rotationsrichtung (18´) rotiert wird, die dieselbe ist wie die Rotationsrichtung der ersten Walze (3b) und die der Rotationsrichtung (19´) der dritten Walze (19) entgegengesetzt ist, bei der die zweite Walze (18) der dritten Walze (19) nachgeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie im Betrieb mit der ersten Walze (3b) derart zusammenwirkt, dass ein Faserbelag geöffnet und abgelöst wird, der abgelöste Faserbelag (27) von der zweiten Walze (18) zum Walzenspalt (24) mit der dritten Walze (19) übertragen wird und durch die dritte Walze (19) zum Walzenspalt (26) mit der ersten Walze (3b) befördert wird, wo er zurück auf die erste Walze (3b) übertragen wird, weisen die Walzen eine Garnitur mit Nadeln oder Zähnen auf, die in einem spitzen Winkel in Rotationsrichtung geneigt sind. Im Übergangsbereich des Faserbelags (27) von der ersten Walze (3b) zur zweiten Walze (18) sind die Nadeln oder Zähne der ersten Walze (3b) und der zweiten Walze (18) in unterschiedliche Richtungen geneigt und ist die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Walze (18) im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der ersten Walze (18) gering. Ausserdem sind der ersten Walze (3b) Festdeckel zugeordnet. Um die Vorrichtung dahin zu verbessern, dass der Grad der Reinigung erheblich erhöht wird, ist vor einem Walzenpaar bestehend aus zweiter Walze (18) und dritter Walze (19) – in Rotationsrichtung (3´´) der ersten Walze (3b) gesehen – mindestens ein Festkardierelement (20) mit einer Garnitur (20 1 ) angeordnet, bei dem die Zähne (20 2 ) der Garnitur (20 1 ) entgegen der Rotationsrichtung (3´´) der ersten Walze (3b) geneigt sind.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Reinigung von Fasermaterial z.B. aus Baumwolle gemäss dem Oberbegriff des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs.

[0002] Bei einer bekannten Vorrichtung (EP 1 290 252 B1) arbeitet die Trommel einer Karde mit Wander- oder Festdeckeln zusammen, wodurch die Hauptkadierzone gebildet ist, in der das Fasermaterial kardiert wird. An der Trommel können dem Wanderdeckel Walzenpaare aus zweiter und dritter Walze vorgeordnet sein, die eine Reinigung des Fasermaterials bewirken. Dabei kann vorgesehen sein, mehr zweite Walzen (inverter) und weniger Wanderdeckel zu verwenden.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, solche Vorrichtungen dahin zu verbessern, dass der Grad der Reinigung erheblich erhöht wird.

[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 bzw. des unabhängigen Patentanspruchs 9.

[0005] Durch die Vorschaltung mindestens eines Festkardierelements jeweils vor einem Paar aus zweiter und dritter Walze wird eine hohe Vorauflösung des Fasermaterials erzielt, die die Trashausscheidung wesentlich begünstigt. Bereits hoch voraufgelöstes Fasermaterial wird durch das Paar aus zweiter und dritter Walze in Zusammenarbeit mit der ersten Walze bzw. der Trommel weiterverarbeitet. Dadurch, dass sich die Garnitur des Festkardierelements und die Garnitur der ersten Walze bzw. der Trommel in Kardierstellung befinden, wird eine Kämmwirkung auf das Fasermaterial erzielt. Im Ergebnis ist der Reinigungsgrad durch die erfindungsgemässen Massnahmen wesentlich verbessert.

[0006] Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Gegenstand.

[0007] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideöffnung ein Abscheidemesser o.dgl. aufweist.

[0008] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheideöffnung eine Absaugeinrichtung, z.B. Saughaube, für Trash o.dgl. zugeordnet ist.

[0009] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Garniturgrund die Zahntiefe umfasst.

[0010] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Garniturgrund die Differenz zwischen Gesamthöhe und Fusshöhe umfasst.

[0011] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzendichte der Garnitur auf der zweiten Walze kleiner gleich 21,70/cm<2>(140 ppsi) beträgt.

[0012] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Brustwinkel ca. 40° bis 50° beträgt.

[0013] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Garniturhöhe ca. 4 bis 5 mm beträgt.

[0014] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Garnituren mindestens teilweise Ganzstahlgarnituren sind.

[0015] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Garnituren mindestens teilweise flexible Garnituren sind.

[0016] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Walze der oder ein Vorreisser einer Karde oder Krempel ist.

[0017] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorreissergruppe aus drei hintereinandergeschalteten Vorreissern die erste Walze der in der Mitte angeordnete Vorreisser ist.

[0018] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzendichte pro 6,4516 cm<2> (pro Quadratzoll (ppsi)) der Garnitur auf der zweiten Walze gering ist.

[0019] Ein Ausführungsbeispiel der vorgenannten Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Brustwinkel der Zähne der Arbeiterwalze ca. 10° bis 50° beträgt und die Garniturlücken zur Erzielung eines höheren Füllvolumens für Fasern gross sind.

[0020] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorgenannten Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Paar aus Arbeiterwalze und Wenderwalze – in Rotationsrichtung der Trommel gesehen – mindestens ein Festkardierelement angeordnet ist, bei dem die Zähne der Garnitur entgegen der Rotationsrichtung der Trommel geneigt sind.

[0021] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorgenannten Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kante des Abscheidemessers und dem Walzenspalt der Trommel mit der Arbeiterwalze eine Abscheideöffnung mit einer Weite von ca. 40 bis 60 mm vorhanden ist.

[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert:

[0023] Es zeigt: <tb>Fig. 1<sep>schematisch Seitenansicht einer Karde mit der erfindungsgemässen Vorrichtung, <tb>Fig. 2<sep>Seitenansicht eines Teils der Karde gemäss Fig. 1 im Detail, wobei dem mittleren Vorreisser die erfindungsgemässe Vorrichtung umfassend zwei Reinigungswalzen und Trash-Ausscheideeinrichtung zugeordnet ist, <tb>Fig. 3<sep>schematisch die beiden Reinigungswalzen mit Bewegungsbahn des Fasermaterials, <tb>Fig. 4a, 4b<sep>Seitenansicht (Fig. 4a) und Vorderansicht im Schnitt (Fig. 4b) der Garnitur der zweiten Walze (inverter), <tb>Fig. 5<sep>die einander in Kardierstellung gegenüberliegenden Garnituren des Festkardierelements und der zweiten Walze und <tb>Fig. 6<sep>eine Ausführungsform, bei der der Trommel ein Arbeiter- und Wenderpaar mit Ausscheideeinrichtung zugeordnet ist.

[0024] Fig. 1 zeigt eine Karde, z.B. Trützschler Karde TC 03, mit Speisewalze 1, Speisetisch 2, Vorreissern 3a, 3b, 3c, Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6, Quetschwalzen 7, 8, Vliesleitelement 9, Flortrichter 10, Abzugswalzen 11, 12, Wanderdeckel 13 mit Deckelumlenkrollen 13a, 13b und Deckelstäben 14, Kanne 15 und Kannenstock 16. Die Drehrichtungen der Walzen sind mit gebogenen Pfeilen gezeigt. Mit M ist der Mittelpunkt (Achse) der Trommel 4 bezeichnet. 4a gibt die Garnitur und 4b gibt die Drehrichtung der Trommel 4 an. Der Pfeil A bezeichnet die Arbeitsrichtung. Die in den Walzen eingezeichneten gebogenen Pfeile bezeichnen die Drehrichtungen der Walzen. Die erfindungsgemässe Reinigungsvorrichtung 17 umfasst eine erste Walze 18 (Wender; inverter) und eine zweite Walze 19 (Abstreifer; stripper), die dem Vorreisser 3b zugeordnet sind.

[0025] Die Vorreisser 3a, 3b und 3c sind gemäss Fig. 2 in Arbeitsrichtung A hintereinandergeschaltet. Der erste Vorreisser 3a hat einen Durchmesser d1 = 172,5 mm und eine Umfangsgeschwindigkeit U1= 10 m/sec, der zweite (mittlere) Vorreisser 3b hat einen Durchmesser d2 = 250,0 mm und eine Umfangsgeschwindigkeit U2 = 15,8 m/sec und der dritte Vorreisser hat einen Durchmesser d3 = 172,5 mm und eine Umfangsgeschwindigkeit U3 = 21,0 m/sec. Am Zylindermantel der Vorreisser 3a, 3b, 3c sind Sägezahngarnituren 31, 32 bzw. 33 (Ganzstahlgarnituren) vorhanden, deren Zähne in Arbeitsrichtung 3 ́, 3 ́ ́ bzw. 3 ́ ́ ́ des entsprechenden Vorreissers 3a, 3b, 3c geneigt sind (s. Fig. 3für die Garnitur 32). Am obenliegenden Umfangsbereich des mittleren Vorreissers 3b sind – in Drehrichtung 3 ́ ́ gesehen – nacheinander ein Festkardierelement 20, ein Abdeckelement 21 ́, die dritte Walze 19, die zweite Walze 18 und eine Abscheideöffnung 21 für Trash u. dgl. angeordnet. Die Abscheideöffnung 21 wird von einer Absaughaube 23 besaugt. Die schnelllaufende erste Walze ist nach Fig. 2 der Vorreisser 3b, der eine mitlaufende Faserbahn trägt bzw. befördert. Die zugeordnete zweite Walze 18 und die dritte Walze 19 bilden einen Walzenspalt 24 miteinander, und die erste Walze 3b bildet mit der zweiten Walze 18 einen Walzenspalt 25 und mit der dritten Walze 19 einen Spaltenspalt 26. Die Walzen 3b, 18 und 19 sind durch (nicht dargestellte) Antriebseinrichtungen, z.B. Antriebsmotoren, derart angetrieben, dass die erste Walze 3b (Drehrichtung 3 ́ ́) und die zweite Walze 18 (Drehrichtung 18 ́) beide im Uhrzeigersinn rotieren, während die dritte Walze 19 (Drehrichtung 19 ́) entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert. Die zweite Walze 18 ist der dritten Walze 19 nachgeordnet.

[0026] Wie Fig. 3 zeigt, wirkt die zweite Walze 18 mit der ersten Walze 3b derart zusammen, dass ein Faserbelag 27 auf der ersten Walze 3b geöffnet und abgelöst, der Faserbelag 27 zum Walzenspalt 24 mit der dritten Walze 19 übertragen und durch die dritte Walze 19 zum Walzenspalt 26 mit der ersten Walze 3b befördert wird, wo er zurück auf die erste Walze 3b übertragen wird. Die Walzen 18 und 19 weisen eine Garnitur 181 bzw. 191mit Zähnen 182 bzw. 192 auf, die in einem spitzen Winkel (Brustwinkel) in Rotationsrichtung 18 ́ bzw. 19 ́ geneigt sind. Im Bereich des Übergangs des Faserbelages 27 von der ersten Walze 3b zur zweiten Walze 18 sind die Zähne 33 der Garnitur 32 bzw. 182der betreffenden Walze 3b bzw. 18 in unterschiedliche Richtungen geneigt. Die zweite Walze 18 hat einen Durchmesser d4 von 100,0 mm und eine Drehzahl von 1 m/min, d. h. die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Walze 18 ist im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der ersten Walze 3b gering. Die dritte Walze 19 hat einen Durchmesser d5von 75,0 mm und eine Drehzahl von 10 m/min.

[0027] Entsprechend Fig. 4aweisen die Zähne 182 der Garnitur 181der zweiten Walze 18 einen Brustwinkel α = 40° auf. Der Brustwinkel (Arbeitswinkel) mit α = 40° ist aggressiv und begünstigt die Trashausscheidung an der Abscheideöffnung 21 (s. Fig. 2). Je geringer die Spitzendichte pro Quadratzoll (ppsi) ist, desto weniger neigt bei der zweiten Walze 18 die Garnitur 181 zum Zusetzen mit Trash. Die Spitzendichte der Garnitur 181ist zweckmässig kleiner gleich 21,70/cm<2>(140 ppsi). Nach Fig. 4bsind bezeichnet: <tb>h1<sep>= Gesamthöhe des Drahtes (z.B. 4 bis 5 mm) (Abstand von der Basis bis zur Drahtspitze) <tb>h2<sep>= Fusshöhe (Höhe des Fusses 183 von der Basis gemessen) <tb>h1–h2<sep>= Höhe von der Drahtspitze bis zum Garniturgrund <tb>h6<sep>= Zahntiefe (Tiefe des Zahnlückenausschnittes, von der Zahnspitze gemessen) <tb>x1<sep>= Abstand zwischen benachbarten Zähnen 182 am Zahnlückengrund <tb>x2<sep>= Abstand zwischen benachbarten Zähnen 182 an den Zahnspitzen <tb>α<sep>= Brustwinkel (Winkel zwischen Brustfläche und der Vertikalachse zur Drahtbasis)

[0028] Mit 28 sind die Garniturlücken zwischen hintereinanderliegenden Zähnen 182 und mit 29 sind die Garniturlücken zwischen nebeneinanderliegenden Zähnen 182 bezeichnet.

[0029] Entsprechend Fig. 6 ist die Reinigungsvorrichtung zwischen Vorreisser 3c und hinterer Deckelumlenkrolle 13a (s. Fig. 1) der Trommel 4 der Karde zugeordnet. Der Arbeiter 30 rotiert bei dieser Ausführungsform entgegen dem Uhrzeigersinn (s. Pfeil 30 ́).

Claims (9)

1. Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Reinigung von Fasermaterial z. B. aus Baumwolle, die eine erste Walze (3b), die so angepasst ist, dass sie eine mitlaufende Faserbahn trägt oder befördert, zur ersten Walze (3b) gehörige zweite und dritte Walzen (18, 19), die entsprechende Walzenspalte (24, 25, 26) miteinander und mit der ersten Walze (3b) beim Rotieren der drei Walzen aufweisen, und Antriebsmittel für die Rotation der Walzen umfasst, die so angeordnet sind, dass die zweite Walze (18) in einer Rotationsrichtung (18 ́) rotiert wird, die dieselbe ist wie die Rotationsrichtung der ersten Walze (3b) und die der Rotationsrichtung (19 ́) der dritten Walze (19) entgegengesetzt ist, bei der die zweite Walze (18) der dritten Walze (19) nachgeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie im Betrieb mit der ersten Walze (3b) derart zusammenwirkt, dass ein Faserbelag (27) geöffnet und abgelöst wird, der abgelöste Faserbelag (27) von der zweiten Walze (18) zum Walzenspalt (24) mit der dritten Walze (19) übertragen wird und durch die dritte Walze (19) zum Walzenspalt (26) mit der ersten Walze (3b) befördert wird, wo er zurück auf die erste Walze (3b) übertragen wird, wobei die Walzen eine Garnitur mit Nadeln oder Zähnen aufweisen, die in einem spitzen Winkel in Rotationsrichtung geneigt sind, im Bereich des Übergangs des Faserbelags (27) von der ersten Walze (3b) zur zweiten Walze (18) die Nadeln oder Zähne der ersten Walze (3b) und der zweiten Walze (18) in unterschiedliche Richtungen geneigt sind, die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Walze (18) im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der ersten Walze (3b) gering ist und der ersten Walze (3b) Festdeckel zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Walzenpaar bestehend aus zweiter Walze (18) und dritter Walze (19) – in Rotationsrichtung (3 ́ ́) der ersten Walze (3b) gesehen – mindestens ein Festkardierelement (20) mit einer Garnitur (201) angeordnet ist, bei dem die Zähne (202) der Garnitur (201) entgegen der Rotationsrichtung (3 ́ ́) der ersten Walze (3b) geneigt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (d4) der zweiten Walze (18) 50 mm bis 140 mm beträgt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (d5) der dritten Walze (19) 60 mm bis 90 mm beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die zweite Walze (18) im Betrieb eine Drehzahl von 0,5 bis 2 U/min aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die dritte Walze (19) im Betrieb eine Drehzahl von 5 bis 15 U/min aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass im Betrieb die Umfangsgeschwindigkeit der dritten Walze (19) grösser ist als die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Walze (18), jedoch kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Walze (3b).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiten Walze (18) – in Drehrichtung (3 ́ ́) der ersten Walze (3b) gesehen – eine Abscheideöffnung (21) mit einer Weite von 40 mm bis 50 mm nachgeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideöffnung (21) ein Abscheidemesser aufweist

9. Vorrichtung an einer Karde oder Krempel zur Reinigung von Fasermaterial z.B. aus Baumwolle, die als erste Walze eine Trommel (4), die so angepasst ist, dass sie eine mitlaufende Faserbahn trägt oder befördert, zur Trommel (4) gehörige zweite und dritte Walzen (30, 19), die entsprechende Walzenspalte miteinander und mit der Trommel (4) beim Rotieren der drei Walzen aufweisen, und Antriebsmittel für die Rotation der Walzen umfasst, die so angeordnet sind, dass die zweite Walze (30) in einer Rotationsrichtung (30 ́) rotiert wird, die der Rotationsrichtung (4b) der Trommel (4) entgegengesetzt ist, und die dieselbe ist wie die Rotationsrichtung (19 ́) der dritten Walze (19), bei der die zweite Walze (30) der dritten Walze (19) nachgeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie im Betrieb mit der Trommel (4) derart zusammenwirkt, dass ein Faserbelag geöffnet und abgelöst wird, der abgelöste Faserbelag von der zweiten Walze (30) zum Walzenspalt mit der dritten Walze (19) übertragen wird und durch die dritte Walze (19) zum Walzenspalt mit der Trommel (4) befördert wird, wo er zurück auf die Trommel (4) übertragen wird, wobei die Walzen eine Garnitur mit Nadeln oder Zähnen aufweisen, die in einem spitzen Winkel in Rotationsrichtung geneigt sind, im Bereich des Übergangs des Faserbelags von der Trommel zur zweiten Walze (30) die Nadeln oder Zähne der Trommel (4) und der zweiten Walze (30) in derselben Richtung geneigt sind, die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Walze (30) im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der Trommel (4) gering ist und der Trommel (4) Festdeckel zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Walzenpaar bestehend aus zweiter Walze (30) und dritter Walze (19) – in Rotationsrichtung (4b) der Trommel (4) gesehen – mindestens ein Festkardierelement (20) mit einer Garnitur (201) angeordnet ist, bei dem die Zähne (202) der Garnitur (201) entgegen der Rotationsrichtung (4b) der Trommel (4) geneigt sind.