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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Faserabfällen, insbesondere Strips, Kardenflug, Batteurabfall, mit einer Einzugswalze zum Zuführen des Faserabfalls zu einer Sägezahntrommel und mit einer entgegengesetzt zur Sägezahntrommel umlaufenden Faserablösewalze, die über einen Teilkreisbogen von einem bogenförmigen Leitblech umgeben ist, dessen vordere freie Kante in Drehrichtung der Sägezahntrommel hinter der Ablösewalze mit Abstand einer Mantellinie der Sägezahntrommel gegenüberliegt.
Es sind sogenannte Karden und Krempel bekannt, die zur Entfernung der pflanzlichen Verunreinigungen von Wolle, insbesondere von Baumwolle, dienen und in den Hauptarbeitsorganen zur Auflösung der Faserflocke aus rotierenden, hintereinander angeordneten Trommeln wie Vorwalze, Vortrommel, Haupttrommel u. dgl. bestehen, um die kleinere Walzen mit entgegengesetzter Drehrichtung, sogenannte Arbeiter- und Wenderwalzen, gruppiert sind. Einfache Krempel bestehen beispielsweise aus einer Vorwalze mit Klettenschläger, einer Haupttrommel mit Arbeiter- und Wenderwalzenpaaren und einer Abnehmer- bzw. Ablösewalze.
Es sind weiterhin sogenannte Schlagmaschinen (Batteure) bekannt, die die Aufgabe haben, die Baumwolle mit wesentlich stärkerer Intensität zu öffnen und zu reinigen. Dabei werden die von einer Muldenpresse eingeklemmten Faserflocken wiederholt von einem kreisförmigen Schläger getroffen. An Stelle einzelner Schlagnasen können Schlagschienen, stark benadelte Nadelwalzen, Sägezahnwalzen bzw. Sägezahntrommeln oder Kardierschläger verwendet werden. Der Sägezahntrommel bzw. -walze ist in der Regel ein Rost (Stab-oder Messerrost) zugeordnet, durch den freigesetzte Fremdbestandteile hindurchfallen.
In der US-PS Nr. 2,576, 280 ist eine Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Faserabfällen beschrieben. Bei dieser Vorrichtung werden die gereinigten Faserabfälle durch einen zwischen einer Ablösewalze und einem unteren Leitblech gebildeten Kanal einer Faserabzugsöffnung zugeführt, während die unerwünschten Materialbestandteile durch einen Kanal ausgetragen werden. Bei dieser Vorrichtung ist eine einfache Trennung zwischen Abfall und Gutfasern und eine damit verbundene Abfallabscheidung nur mit zusätzlichen aufwendigen Massnahmen möglich, z. B. durch Erzeugung von Unterdruck.
Bei der in der weiterhin bekanntgewordenen US-PS Nr. 1, 299, 185 beschriebenen Fasertrennbzw. Reinigungsmaschine sind einer Abnahme- bzw. Ablösewalze verstellbare Messer zugeordnet.
Bei dieser Form des Ablösens des Materials und der Weiterförderung desselben zum Zwecke einer Trennung von Fasermaterial und Abfall ist es nicht möglich, eine Abscheidung mit einfachen konstruktiven Mitteln auf engstem Raum durchzuführen.
Bei einer in der US-PS Re 16,449 beschriebenen Reinigungsmaschine ist eine verstellbare Platte praktisch unmittelbar im Anschluss an eine Zuspeisungsstelle des zu reinigenden Materials angeordnet und dient dazu, das Material unmittelbar hinter der Materialzuspeisungsanordnung im Bereich der Bürstenwalze zu halten. Eine Anregung zur einfachen optimalen Trennung zwischen dem weiteren verwendbaren Fasermaterial und Staubabfällen kann aus dieser Literaturstelle nicht entnommen werden.
Die DE-PS Nr. 627990 behandelt eine Vorrichtung zum im wesentlichen pneumatischen Sichten gemischter Stoffe.
So soll beispielsweise nahezu das gesamte mittels einer Einzugswalze einer Sägezahntrommel zugeführte ungesichtete Material im Bereich eines Führungskörpers von der Sägezahntrommel abgelöst werden, wobei das spezifisch schwerere Material in die Sichtkammer fällt, während das spezifisch leichtere Material, d. h. das Sichtgut in Form der entkörnten Baumwolle durch die Austrittsöffnung gefördert und einer Siebtrommel zugeführt wird, von wo es in einen Behälter fällt.
In der DE-OS 2459781 ist eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Feststoffpartikeln u. dgl. beim Krempeln bzw. Kardieren von Fasermaterialien beschrieben. Diese Vorrichtung enthält mindestens eine Tambourwalze mit Mulden- oder Walzeneinzugsvorrichtung bzw. Übertragungswalze zu einer weiteren Tambourwalze, wobei Kardierelemente und eine Abnahmevorrichtung vorgesehen sind.
Die bisher bekannten Karden bzw. Krempel sind nur in bedingtem Umfang zum Öffnen und Reinigen von Baumwollabfällen geeignet, wobei bisher insbesondere noch keine Vorrichtung bekanntgeworden ist, die eine Weiterverarbeitung von sogenanntem "Batteur" ermöglicht hätte. Bei der bisherigen Aufbereitung von Baumwollabfällen findet in der Regel in der Spinnerei eine
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staubabsaugung. Beim Betrieb der Vorrichtung wird ein gewisser Anteil Feinstaub freigesetzt, da- durch, dass von der Sägezahntrommel bzw. dem Tambour infolge seiner Umfangsgeschwindigkeit von vorzugsweise 23 m/s noch feine Staubpartikel, die in der Sägezahngarnitur haften und nicht von der Ablösewalze abgenommen werden, in den freien Raum oberhalb der Sägezahntrommel geschleu- dert werden.
Das gegenüber der Abzugswalze vorzugsweise verstellbar, insbesondere verschwenkbar ge- lagerte Leitblech umgibt die Ablösewalze in einem Winkelbereich von 90 bis 180 C, vorzugsweise etwa 1350C.
In Drehrichtung der Ablösewalze folgt auf die hintere Kante des Leitbleches ein Abfallaustragskanal und daran anschliessend eine zu einem Fasermaterialsammelbehälter führende Leitung, die durch ein Abfall- oder Trennmesser von dem Abfallaustragskanal getrennt ist. Das Abfall- messer besteht aus einem hochwertigen 0, 5 bis 1, 5 mm starken Stahlblech, das in einer verwin- dungssteifen Stützkonstruktion eingeklemmt ist. Bei Verschleiss braucht lediglich das Stahlmesser ausgebaut und nachgeschliffen bzw. ausgetauscht zu werden. Das Abfallmesser, das zur Separierung von Abfall und Gutfasern an der Ablösewalze dient, ist gegenüber der Ablösewalze vorzugsweise sowohl im Abstand als auch im Winkel einstellbar.
Die mögliche Verstellbarkeit des Leitbleches sowie des Abfall- oder Trennmessers schafft bei sich verändernden Betriebsbedingungen die Möglichkeit einer optimalen Anpassung der Vorrichtung an diese Bedingungen.
Der Ablösewalze können ein oder mehrere Arbeiterwalzen vorgeschaltet sein. Bei Anordnung nur einer Arbeiterwalze kann eine noch bessere Ableitung des Faserabfalls sowie des Abfalls erreicht werden, da der Faserabfall in einem grösseren Bereich von der Ablösewalze abgesaugt werden kann, wobei das Abfall- bzw. Trennmesser eine im wesentlichen annähernd senkrechte Stellung einnehmen kann.
An Stelle von einer oder zwei der Ablösewalze vorgeschalteten Arbeiterwalzen, die die Aufgabe haben, das zu reinigende und zu entstaubende Fasermaterial möglichst zu Einzelfasern aufzulösen, kann gemäss einer abgewandelten Ausführungsform auch eine Anordnung mit feststehender Deckelgarnitur (Card-master) vorgesehen sein. Damit wird eine erheblich grössere arbeitswirksame Berührungsfläche zur Sägezahntrommel erzeugt, wodurch eine optimalere Faserauflösung bewirkt und damit eine bessere Trennung von Gutfasern und Abfall an der Ablösewalze erreicht wird.
Die Sägezahntrommel läuft vorzugsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 11 bis 31 m/s, insbesondere etwa 23 m/s, um, während die Ablösewalze mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 20 bis 50 m/s, insbesondere etwa 42 m/s, umlaufen soll. Zwischen der Einzugswalze und der ersten Arbeiterwalze kann vorteilhafterweise ein mehrere Roststäbe umfassender Rost angeordnet sein.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen : Fig. l teilweise im Schnitt eine Schemaansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung ; die Fig. 2 und 3 teilweise im Schnitt Schemaansichten abgewandelter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die in den Fig. l und 3 dargestellte Vorrichtung enthält einen Tambour bzw. eine Sägezahntrommel dem bzw. der das zu öffnende Fasermaterial mittels einer üblichen Einzugsvorrichtung zugeführt, die neben einer Muldenplatte eine geriffelte bzw. gerillte Einzugswalze --3-- enthält. Die Einzugswalze --3-- und die Sägezahntrommel-l-rotieren in gleicher Drehrichtung, wobei die Zähne der Sägezahntrommel-l-in Drehrichtung derselben gerichtet sind. Die Sägezahntrommel hat beispielsweise einen Durchmesser von etwa 300 mm, so dass sich bei einer Drehzahl von beispielsweise 1450 Umdr/min eine Umfangsgeschwindigkeit von zirka 23 m/s ergibt. Die Einzugswalze läuft vorzugsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 0, 47 bis 4, 3 m/min um.
Bei der in Fig. l dargestellten Ausführungsform der Erfindung folgt in Drehrichtung der Sä- gezahntrommel-l-auf die Einzugseinrichtung vorzugsweise eine nicht dargestellte Roststrecke, an die sich zwei Arbeiterwalzen --7-- anschliessen. Unterhalb der nicht dargestellten Roststrecke befindet sich ein beispielsweise zu einem Staubventilator führender Auffangtrichter. Die Arbeiterwal- zen -7-- laufen in entgegengesetzter Drehrichtung um wie die Sägezahntrommel --1--, wobei die Zähne der Arbeiterwalzen --7-- gegen die Laufrichtung gerichtet sind. Die Arbeiterwalzen können beispielsweise einen Durchmesser von 100 mm haben, so dass sich bei einer beispielsweisen Dreh-
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zahl von 270 Umdr/min eine Umfangsgeschwindigkeit von 1, 4 m/s ergibt.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeiterwalzen --7-- kann entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten variiert werden, u. zw. vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 6, 5 m/s.
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spielsweise ebenfalls einen Durchmesser von 100 mm haben, so dass sich bei einer bevorzugten Drehzahl von 8000 Umdr/min eine Umfangsgeschwindigkeit von etwa 42 m/s ergibt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Ablösewalze --8-- kann insgesamt im Bereich von 20 bis 50 m/s variiert werden.
Der Winkelabstand zwischen der im wesentlichen auf einer horizontalen Durchmesserlinie der Sägezahntrommel --1-- liegenden Einzugswalze --3-- und der Ablösewalze --8-- beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel - in Drehrichtung der Trommel --1-- - 200 bis 235 .
Im wesentlichen im gesamten oberen Bereich der Sägezahntrommel --1-- liegt die Saugöffnung eines an eine Unterdruckquelle anschliessbaren Staubabzugskanals --21--, um in diesem Bereich eine kontinuierliche Feinstaubabsaugung durchführen zu können. Während des Betriebes der Vorrichtung wird nämlich ein gewisser Anteil Feinstaub freigesetzt dadurch, dass von der Sägezahn-
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--1-- infolgeStaubabzugskanals --21-- nimmt im wesentlichen den gesamten freien Raum zwischen der Ablösewalze --8-- und der Einzugswalze --3-- ein.
Die Faserablösewalze --8-- ist über einen Teilkreisbogen von etwa 90 bis 180 , vorzugsweise etwa 135 , von einem bogenförmigen Leitblech --22-- umgeben, dessen in Drehrichtung der Ablösewalze --8-- hinteres Ende bei --23-- an einer an dem Maschinenrahmen --25-- befestigten Halteplatte --24-- angelenkt ist. Das Leitblech --22-- ist weiterhin an einer Verstellanordnung in
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durch den Bereich bestimmt, in bzw. an dem sich die Sägezahngarnituren von Sägezahntrommel - und Ablösewalze-8-- am nächsten kommen, ohne sich jedoch zu berühren.
In Drehrichtung der Ablösewalze --8-- schlie#t sich an die hintere Kante des Leitbleches - ein Abfallaustragskanal-27-- an, dessen Öffnung im wesentlichen durch den Pfeil g bestimmt und beispielsweise etwa 25 mm breit ist.
An den Abfallaustragskanal --27-- schliesst sich eine zu einem nicht dargestellten Fasermaterialsammelbehälter führende Leitung --28-- an, die durch ein Abfall- oder Trennmesser --29-von dem Abfallaustragskanal --27-- getrennt ist. Das Abfall- oder Trennmesser --29-- besteht aus einem hochwertigen 0, 5 bis 1, 5 mm starken Stahlblech, das in einer verwindungssteifen Stützkonstruktion --30-- eingeklemmt ist. Bei Verschleiss braucht lediglich das Stahlblech ausgebaut und nachgeschliffen bzw. ausgetauscht zu werden.
Das Abfall- oder Trennmesser --20--, das zur Separierung von Abfall und Gutfasern an der Ablösewalze --8-- dient, ist gegenüber dieser Ablösewalze --8-- sowohl im Abstand (Pfeil h) als auch im Winkel verstellbar.
Infolge des die Ablösewalze --8-- teilweise umgebenden Leitbleches --22-- wird das von der Ablösewalze --8-- von der Sägezahntrommel-l-abgelöste Fasermaterial zusammen mit dem noch anhaftenden Abfall infolge der sehr hohen Umfangsgeschwindigkeit der Ablösewalze --8-- ent- sprechend beschleunigt, so dass am Austritt der durch das Leitblech --22-- gebildeten Kanalführung eine Trennung zwischen Abfall und Gutfasern infolge Fliehkraft des Materials erfolgt. Die Abfallabscheidung erfolgt dabei ausschliesslich unter dem Einfluss der Fliehkraft, so dass kein künstlicher Unterdruck im Bereich des Abfallaustragskanals --27-- benötigt wird.
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Bei der Anordnung gemäss Fig. 2 ist der Ablösewalze --8-- nur eine einzige Arbeiterwalze - vorgeschaltet, so dass es möglich ist, die der Ablösewalze --8-- zugewendete Öffnung der zum Fasermaterialsammelbehälter führenden Leitung --28-- zu vergrössern. Damit kann das Fasergut in einem grösseren Bereich von der Ablösewalze --8-- abgeführt werden, wobei ausserdem die Möglichkeit besteht, das Trennmesser --29-- in nahezu tangentialer Richtung an die Ablösewalze - 8-anzustellen. Fig. 2 zeigt im übrigen die einen Teil der Einzugseinrichtung bildende Muldenplatte--2--.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 kann der der Arbeiterwalze --7-- an sich vorgeschaltete Rost durch eine an sich bekannte Deckelgarnitur --31-- ersetzt sein.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist auch die letzte Arbeiterwalze durch eine feststehende Deckelgarnitur --32-- ersetzt, wodurch eine erheblich grössere arbeitswirksame Berührungsfläche im Bereich der Auflösestrecke erreicht wird. Auf diese Weise wird eine optimalere Faserauflösung und damit eine bessere Trennung von Gutfasern und Abfälle erreicht.
Auf den einzelnen Walzen sind folgende Sägezahngarnituren montiert :
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<tb>
<tb> Sägezahntrommel <SEP> 00 <SEP> 12 <SEP> Gang/"Teilg. <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> mm
<tb> Einzugswalze <SEP> 00 <SEP> 12 <SEP> Gang/"Teilg. <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> mm
<tb> Arbeiterwalzen <SEP> 100 <SEP> 16 <SEP> Gang/"Teilg. <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> mm
<tb> Ablösewalze <SEP> 300 <SEP> 16 <SEP> Gang/"Teilg. <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> mm
<tb>
PATENTANSPRÜCHE :
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Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Faserabfällen, insbesondere Strips, Kardenflug und Batteurabfall, mit einer Einzugswalze zum Zuführen des Faserabfalls zu einer Sägezahntrommel und mit einer entgegengesetzt zur Sägezahntrommel umlaufenden Faserablösewalze, die über einen Teilkreisbogen von einem bogenförmigen Leitblech umgeben ist, dessen vordere freie Kante in Drehrichtung der Sägezahntrommel hinter der Ablösewalze mit Abstand einer Mantellinie der Sägezahntrommel gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (k) zwischen der vorderen freien Kante (22') des Leitbleches (22) und der angenäherten Berührungslinie von Sägezahntrommel (1) und Ablösewalze (8) 30 bis 50 mm beträgt, dass der Spalt (Abstand j)
zwischen dieser vorderen Kante des Leitbleches und der durch die Sägezahnspitzen bestimmten Umfangslinie der Sägezahntrommel 0 bis 10 mm breit ist, dass in Drehrichtung der Ablösewalze (8) auf die hintere Kante des Leitbleches ein Abfallaustragskanal (27) und daran anschliessend eine zu einem Fasermaterialsammelbehälter führende Leitung (28) folgt, die durch ein Abfall- oder Trennmesser (29) von dem Abfallaustragskanal (27) getrennt ist, und dass in Drehrichtung der Sägezahn-