Kardenmaschäne Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Kardenmaschine mit einer einen Kratzenbeschlag aufweisenden Kardentrommel. Die heute üblichen Kardenmaschinen besitzen einen Vorreisser zur Auf nahme und Weitergabe der zu verarbeitenden Fasern, eine Kardentrommel, welcher die Fasern zugeführt werden, eine Mehrzahl von flachen Kardendeckeln, sogenannte Wanderdeckel, die annähernd einen Drittel des Umfangs der Kardentrommel überdecken, sowie einen Abnehmer,
welcher die Fasern von der Kardentrommel entfernt. Die Wanderdeckel sind ähnlich wie die Kardentrommel mit einem Kratzen beschlag versehen, sie bewegen sich nur zu Reini gungszwecken mit einer Geschwindigkeit von wenigen cm/min. Demgegenüber beträgt die Umfangsge schwindigkeit der Kardentrommel, welche die Fa sern an den Wanderdeckeln vorbeiführt, zirka 700 m/min.
Während des Kardierungsprozesses sammeln die Nadeln des Kratzenbeschlages der Wanderdeckel Fasern von der Kardentrommel ; der Kratzen beschlag wird dadurch mit Fasern beladen und sie bleiben während annähernd 60'/o des Arbeitszyklus unwirksam. Die gesammelten Fasern machen ca. 2 bis 5 /@ des gesamten der Maschine zugeführten Fa sermaterials aus. Diese abgeschiedenen Fasern, als Deckelausputz bezeichnet, müssen als Verlust be trachtet werden.
Ferner bewirkt das Verstopfen des Kratzenbeschlages, dass die Fasern auf der Karden trommel in den Kratzenbeschlag der Kardentrommel hineingedrückt werden ; dadurch steigt der Verlust an Fasermaterial um weitere 1 /o. Einer der Hauptnach teile der üblichen Kardenmaschinen, der eine direkte Folge des Verstopfens des Kardendeckelbeschlages und des Kardentrommelbeschlages ist, besteht darin, dass kein gleichförmiges, sondern ein viele Noppen aufweisendes Faserband erzeugt wird.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaf fung einer Kardenmaschine, welche Verluste durch Deckelstreifen vollständig vermeiden lässt und bei welcher die Bildung von Kardenausputz nur gering ist.
Ferner wird die Schaffung einer Kardenmaschine bezweckt, die gegenüber bekannten Maschinen ein gleichförmiges Faserband mit weniger Noppen liefert.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch einen mit Abstand von der Trommel angeordneten statio nären Deckel, der die ganze Breite eines Teils der Umfangsfläche der Trommel überdeckt und mit einer der Trommelumfangsfläche zugekehrten, körnigen Arbeitsfläche versehen ist.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Wanderdeckel bekannter Karden durch eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden, stationären Stäben oder Platten ersetzt, die einen von der Trom mel Abstand aufweisenden Deckel bilden und die an einem flexiblen Laufbogen befestigt sind und der Trommelumfangsfläche eine kontinuierlich gekörnte Oberfläche zukehren.
Die genannten Stäbe erstrek- ken sich über die ganze axiale Länge und über einen Teil des Umfangs der Kardentrommel und sind der Oberfläche dieser Trommel angepasst. Der Abstand der Stäbe von der Trommel hängt von der Art der jeweils zu behandelnden Fasern ab.
Der Erfindungsgegenstand ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise dargestellt ; es zeigen Fig. 1 eine Kardenmaschine von an sich bekann ter Bauart, die an Stelle der üblichen Wanderdeckel stationäre Deckelstäbe aufweist ; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, den Zusammenhang zwischen den bisher üblichen Wanderdeckeln und den hier vorgesehenen Deckel stäben zeigend ; Fig. 3 in grösserem Masstab einen Teil aus Fig. 2, Einzelheiten der Befestigungs- und Einstellmittel der Deckelstäbe zeigend ;
Fig. 4 schaubildlich einen Teil der Maschine, eine bevorzugte Ausführungsform der Deckelstäbe zeigend ; Fig. 5 in Draufsicht ein bevorzugtes Ausfüh rungsbeispiel eines Deckelstabes ; Fig. 6 den Deckelstab nach Fig. 5 in Seiten ansicht ; Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 4 im Querschnitt einen Teil der Kardentrommel und der zugeordneten Deckelstäbe ; Fig. 8, 9 und 10 je eine Variante der bevorzugten Ausführungsform der Deckelstäbe im Querschnitt analog Fig. 7 ;
Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 1, die Mittel zum Einstellen der flexiblen Lauf bogen zeigend.
Wie Fig. 1 und 2 zeigen, besitzt die Karden- maschine wie üblich eine Kardentrommel 1, einen Vorreisser 2, eine Abnehmertrommel 3, Bogenträger 4 und 5 und Laufbogen 6 und 7. Die bei bekannten Maschinen vorgesehenen Wanderdeckel sind hier durch stationäre, aus einer Mehrzahl von Deckel stäben 8 gebildete Deckel ersetzt.
Die Deckelstäbe bestehen aus Metall und be sitzen eine konkave, gekörnte Arbeitsfläche 9, deren Form der gebogenen Fläche angepasst ist, in welcher die Spitzen der Nadeln 10 des Kratzenbeschlages 11 der Kardentrommel 1 liegen. Die Stäbe 8 sind mit Verstärkungs- und Versteifungsrippen 12, 13, 14 und 15 versehen.
Die Körnung der Arbeitsfläche der Deckelstäbe kann grob oder fein gewählt sein, je nach den zu behandelden Fasern ; diese Arbeitsfläche kann ent weder durch materialabnehmende, maschinelle Bear beitung oder durch Sandstrahlen der Metalloberfläche der Stäbe erzielt werden<B>;</B> ebenso kann diese Arbeits fläche durch Aufkleben eines körnigen oder mit Schleifmaterial versehenen Gewebes oder Papiers er zeugt sein.
Die Deckelstäbe sind mittels Klammern an den flexiblen Laufbogen der Maschine einstellbar be festigt ; diese Klammern sind an den zum Befestigen und Einstellen der Laufbogen bei den bekannten Maschinen vorgesehenen Stützen angeordnet. Beim gezeichneten Beispiel ist an der einen zum Befestigen der Laufbogen dienenden Stütze 16 ein Arm 17 zur Bildung einer Klammer angebracht ; auf der andern Maschinenseite sind entsprechende Elemente 18 und 19 angebracht. Schraubenbolzen 20 und 21 in den Stützen liegen gegen die Rippe 15 an und drücken den Deckelstab gegen die flexiblen Laufbogen 6 und 7. Die andere Seite des Deckelstabes ist durch die in Fig. 4 sichtbaren Mittel festgehalten.
Diese Mittel besitzen einen Stützarm 22, der einen Teil der Ma schine üblicher Bauart bildet und der mittels eines Schraubenbolzens 100 und Gewindemuttern<B>101</B> und 102 radial einstellbar ist. Ferner besitzen die genann ten Mittel einen Haken 23, der mittels eines Schrau benbolzens 24 schwenkbar am Stützarm 22 gelagert ist. Eine Lippe 25 am Haken 23 greift in eine Nut 26 in der Verlängerung der Rippe 13 des Deckelstabes 8, während eine entsprechende Lippe 27 an einem dem Haken 23 analogen Haken 28 in eine Nut 29 im andern Ende der Rippe 13 des Deckelstabes 8 eingreift. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, besitzt jeder Deckelstab vier gleiche Nuten an den Enden der Verlängerung einer jeden Längsrippe, welche als An griffsstelle der Klammern dienen.
Diese Nuten sind in Fig. 5 mit 26, 29, 30 und 31 bezeichnet. Zum Befestigen eines benachbarten Deckelstabes, z. B. des Deckelstabes 32, ist eine der Klammer 23 analoge Klammer 33 vorgesehen, die ebenfalls schwenkbar auf dem Bolzen 24 gelagert ist, sowie eine entspre chende Klammer 34, die auf dem nicht gezeichneten, die Klammer 28 tragenden Bolzen gelagert ist.
Es versteht sich, dass zum Festklemmen der Deckelstäbe an den Laufbogen auch jedes andere geeignete Mittel verwendet werden kann. So sind z. B. zum Befestigen des Deckelstabes 32, zusätzlich zu den den Stab an den dem Stab 8 benachbarten Ecken festhaltenden Klammern 33 und 34, die bei den andern Stabecken durch die bereits an der Ma schine vorgesehenen Stützen 35 und 36, mit welchen Stangen 37 bzw. 38 zusammenwirken, festgehalten. Die Stangen 37, 38 sind mittels Bolzen 39 und 40 schwenkbar an den Stützen 35 und 36 gelagert. Da die Stützen 35 und 36 radial einstellbar sind, werden die Stangen 37 und 38 gegen die Ecken des Deckel stabes gedrückt, während die Stützen gegen das Zen trum des Bogens hingezogen werden.
Wie bei einer Kardenmaschine üblicher Bauart sind die flexiblen Laufbogen einstellbar angeordnet. Dies ist gemäss Fig. 1 dadurch erreicht, dass am Stützarm 16 ein gleitbarer Arm 39 angeordnet ist, der einen Stift 40 trägt. Der Stift 40 greift in eine Bohrung 41 im Laufbogen. Da der Arm 39 mittels eines Bolzens 42 und der Gewindemuttern 43 und 44 radial einstellbar gelagert ist, kann der Laufbogen 6 in jede gewünschte Lage gebracht werden. Aus Fig. 1 geht hervor, dass auch an den Stützen 35, 22 und 24, ebenso wie an einer fünften am rechtsseitigen Ende des flexiblen Laufbogens liegenden, nicht gezeich neten Stelle, Einstellmittel vorgesehen sind.
Es ver steht sich, dass wie bei den Maschinen von üblicher Bauart, gleiche Einstellmittel auch auf andern Ma schinen für den flexiblen Laufbogen 7 vorgesehen sind.
Der Abstand zwischen den Deckelstäben und dem Kratzenbeschlag der Trommel kann mittels der in den Fig. 3, 5 und 6 gezeigten Mittel eingestellt werden.
In jeder Ecke der Verlängerungen der Rippen 13 und 15 sind versenkte Bohrungen 45, 46, 47 und 48 vorgesehen ; in diese mit Gewinde versehenen Bohrungen sind Schrauben 49, 50, 51 und 52 einge- schraubt. Ein Lagerzapfen 54 sitzt wie gezeigt lose in einem erweiterten Boden der Bohrung 48. In jeder der Bohrungen 45, 46, 47 und 48 sitzt ein solcher Zapfen. Die Zapfen ruhen auf der bearbeiteten Ober fläche der flexiblen Laufbogen. Der Abstand der Deckelstäbe von dem Kratzenbeschlag der Karden- trommel kann durch entsprechendes Drehen der Schrauben 49, 50, 51 und 52 vergrössert oder ver kleinert werden.
Nach erfolgter Einstellung der Dek- kelstäbe können diese durch Anziehen der Stell schrauben 55, 56, 57 und 58, welche die Einstell schrauben 49, 50, 51 und 52 arretieren, in ihrer Einstellage festgestellt werden. Somit ist durch die kombinierte Einstellmöglichkeit durch die Einstell schrauben und die vorangehend beschriebenen Ein stellmittel für die flexiblen Laufbogen die Möglich keit geschaffen, die Deckelstäbe jeweils in diejenige Lage zu bringen, in welcher das wirksamste Kardie- ren der jeweils zu bearbeitenden Fasern gewährlei stet ist.
Grösse und Zahl der Deckelstäbe sind so ge wählt, dass sie annähernd den gleichen Teil des Trommelumfangs überdecken wie die Wanderdeckel der üblichen Kardenmaschinen, und dass sie derart satt an die Deckplatten 103 und 104 anschliessen, dass die Trommel auf ihrem ganzen Umfang abge schlossen ist.
Ein besonderer, bei üblichen Kardenmaschinen mit Wanderdeckeln nicht erreichbarer Vorteil der dargestellten Maschine liegt darin, dass die Maschine praktisch luftdicht abgeschlossen werden kann, so dass die Staubbildung im die Maschine umgebenden Raum nur sehr gering ist. Dies wird dadurch erreicht, dass längs einer Kante der Deckelstäbe eine Nut 59 vorgesehen ist, in welche ein Dichtungsstreifen 60 eingelegt ist, der sich an allen vier Stabseiten etwas über den Stab hinaus erstreckt. Dieser Dichtungs streifen kann aus Gummi oder einem andern nach giebigen Material bestehen.
Die Dichtungsstreifen liegen an den Enden der Deckelstäbe gegen die Lauf bogen an, wie dies in den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, während die Dichtungsstreifen an den Längsseiten der Stäbe gegen die Dichtungsstreifen der benachbar ten Stäbe anliegen. Auf diese Weise wird die Ma schine nach aussen praktisch luftdicht abgeschlossen.
Es sind verschiedene Varianten der bevorzugten Ausführungsform der Deckelstäbe möglich.
Eine solche Variante ist in Fig. 8 dargestellt ; eine Serie von benachbarten Deckelstäben 61, 62 und 63 ist mit gekörnten Flächen 64, 65 und 66 ver sehen, die durch glatte Flächen 67 und 68 und durch Luftspalte 69 und 70 voneinander getrennt sind. Nicht gezeichnete Dichtungsstreifen an den Stab enden liegen gegen die flexiblen Laufbogen an, wie dies beim vorangehend beschriebenen, bevorzugten Beispiel gezeigt ist, während die benachbarten Stäbe durch Dichtungen 71, 72, 73 und 74 gegeneinander abgedichtet sind. Die Luftspalte bzw. Ausnehmungen bewirken eine Störung der Luftströmung über dem Trommelumfang, was zur Folge hat, dass die Fasern mehrfach mit der Arbeitsfläche der Deckelstäbe in Berührung gebracht werden.
Bei einer andern, in Fig. 9 gezeigten Variante sind Deckelstäbe von relativ geringer Breite vorge sehen ; die körnigen Arbeitsflächen 75, 76, 77 und 78 der Deckelstäbe sind in einem Winkel zur Trom- meloberfläche angeordnet, so dass letztere gegenüber den Stabflächen in Drehrichtung der Trommel kon vergiert. Zufolge der geringen Breite dieser Deckel stäbe müssen diese Stäbe nicht der Krümmung der Trommel entsprechend gebogen sein.
Wie bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen sind die Deckelstäbe an ihren Enden und an ihren Längs seiten mit Dichtungsstreifen versehen. Solche Dich tungsstreifen sind in Fig. 9 mit 79, 80, 81, 82, 83 und 84 bezeichnet. Die Schrägstellung der Stäbe ver- grössert die Berührung zwischen den Fasern und den Deckelstäben.
Auch bei der dritten, in Fig. 10 gezeigten Aus führungsvariante wird eine gute Berührung zwischen den Fasern und den Deckelstäben erreicht, wo dies die Natur der Fasern erfordert. Wie in Fig. 10 ge zeigt, ist die körnige Arbeitsfläche der Stäbe nicht durchgehend, sondern in eine Mehrzahl von durch Öffnungen 89, 90 und 91 voneinander getrennte Teilflächen 85, 86, 87 und 88 unterteilt. Eine Deck platte 92 überbrückt die Rippen 93 und 94 ebenso wie die nicht gezeichneten Rippen an den Enden des Stabes, wodurch ein nach aussen abgedichteter Luft raum 95 über den genannten Öffnungen geschaffen ist,
die zur Störung der Luftströmung über dem Krat- zenbeschlag dienen und so die Berührung zwischen der körnigen Arbeitsfläche der Deckelstäbe und den Fasern verbessern. Auch bei dieser Ausführungs form sind die Stäbe an ihren Enden mit nicht ge zeichneten Dichtungsstreifen versehen, während die zwischen den Stäben liegenden Zwischenräume durch Dichtungsstreifen 96, 97, 98 und 99 nach aussen ab gedichtet sind.
Die Verwendung von Deckelstäben an Stelle der bisher üblichen Wanderdeckel bringt vielfache Vor teile. Wenn die Körnung der Arbeitsfläche der Dek- kelstäbe den zu verarbeiteten Fasern angepasst ist, wird diese Arbeitsfläche keine Fasern sammeln. So mit steht während des ganzen Betriebs der Maschine die ganze Arbeitsfläche der Stäbe zu 100'/ü zum Aufschliessen und Richten der der Kardentrommel zugeführten Fasern zur Verfügung.
Die kardierende Wirkung dieser grossen Arbeitsfläche ist so vollstän dig, dass keine nicht aufgeschlossenen Faserknäuel entfernt werden müssen, wie solche bei üblichen Ma schinen in den Wanderdeckeln abgelagert werden. Deckelausputz tritt somit praktisch keiner auf, so dass auch 2 bis 5'/o an Fasermaterial gegenüber üb lichen Maschinen nicht als Verluste abgehen. Ferner werden die der Kardentrommel zugeführten Fasern nicht nach unten in den Kratzenbeschlag der Trom mel gedrückt, wie dies bei Maschinen mit Wander deckeln oft der Fall ist.
Demzufolge kann auch der Trommelausputz bis auf 50 % herabgesetzt werden, wodurch ebenfalls der Verlust an Fasermaterial ver mindert werden kann.
Zusätzlich zur oben genannten Verminderung des Faserverlustes bringt die Tatsache der stets gross bleibenden Arbeitsfläche der Deckelstäbe den Vor teil, dass das erzeugte Faserband weniger Noppen aufweist als das mit üblichen Maschinen erzeugte Band.
Der Betrieb einer Kardenmaschine der beschrie benen Art bringt auch weniger gesundheitliche Ge fährdung für das Bedienungspersonal als bekannte Kardenmaschinen. Bisher galten die mit Karden- maschinen besetzten Räume stets als besonders staub- haltig. Da bei den vorbeschriebenen Ausführungs beispielen die Deckelstäbe die Kardentrommel nach aussen luftdicht abschliessen, kann praktisch kein Faserstaub durch die Deckel nach aussen dringen.
In der nachfolgenden Tabelle sind Versuchs ergebnisse angeführt, die den Vergleich zwischen einer üblichen Kardenmaschine mit Wanderdeckeln und einer dargestellten Maschine mit stationären Deckelstäben ermöglichen. Verarbeitet wurde in bei den Fällen Baumwolle der niederen Mittelklasse 1-1/32.
EMI0004.0016
Vergleichsmaschinen <SEP> Noppen <SEP> pro <SEP> grän <SEP> Kardierungsverlust <SEP> nach <SEP> 2.5 <SEP> Betriebsstunden
<tb> Betriebsminuten <SEP> , <SEP> Deckel- <SEP> Trommel- <SEP> Trommel- <SEP> (Total
<tb> ausputz <SEP> und <SEP> Ab- <SEP> flug <SEP> und
<tb> nehmer- <SEP> Kernabfall
<tb> ausputz
<tb> 22 <SEP> 72 <SEP> 132 <SEP> i <SEP> /o <SEP> i <SEP> o <SEP> ,@o <SEP> !o
<tb> übliche <SEP> Maschine <SEP> mit <SEP> Wan derdeckeln <SEP> ...._..<B>---------- <SEP> ----</B> <SEP> ... <SEP> 15.2 <SEP> 22.2 <SEP> 20.9 <SEP> 3.89 <SEP> 1.95 <SEP> 1.71 <SEP> 7.55
<tb> I
<tb> Maschine <SEP> mit <SEP> Deckelstäben... <SEP> 6.27 <SEP> i <SEP> 9.48 <SEP> 10.9 <SEP> 0.0 <SEP> 0.89 <SEP> 2.58 <SEP> i <SEP> 3.47