[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für eine Textilmaschine, insbesondere für eine Karde oder eine Reinigungsmaschine, mit einer Faserzuführeinrichtung, einer Öffnerwalze und einer Abscheidevorrichtung. Dabei ist die Faserzuführeinrichtung zum Zuführen von Fasermaterial zu der Öffnerwalze und die Öffnerwalze zum Öffnen des zugeführten Fasermaterials vorgesehen.
Die Abscheidevorrichtung umfasst mindestens eine der Öffnerwalze zugeordnete Abscheideöffnung zum Abscheiden von Schmutz, einen sich an die Abscheideöffnung unmittelbar anschliessenden und geschlossenen Schmutzabwurfraum zur Aufnahme des abgeschiedenen Schmutzes und einen dem Schmutzabwurfraum zugeordneten, mit einer Unterdruckanlage verbindbaren Schmutzkanal.
[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung einen Füllschacht für eine Textilmaschine, insbesondere für eine Karde oder für eine Reinigungsmaschine, mit einem Einspeiseschacht, dem Fasermaterial aus einer vorgelagerten Putzereimaschine zuführbar ist, mit einer Reinigungsvorrichtung,
welche zur Entnahme des Fasermaterials aus dem Einspeiseschacht sowie zum Öffnen und Reinigen des entnommenen Fasermaterials ausgebildet ist und mit einem Reserveschacht zur Aufnahme des geöffneten und gereinigten Fasermaterials.
[0003] In der Spinnerei, insbesondere wenn Naturfasern wie etwa Baumwolle oder Mischungen, welche Naturfasern enthalten, versponnen werden, ist es erforderlich, das Fasermaterial, bevor es dem eigentlichen Spinnprozess zugeführt wird, zu reinigen. So enthält z.B. Rohbaumwolle typischerweise zwischen 3% und 8% Verunreinigungen wie Sand, Staub, Schalen und sonstige Fremdteile. Diese Verunreinigungen sollen im Idealfall vollständig entfernt werden, wobei möglichst wenige Gutfasern aus der Rohbaumwolle ausgeschieden und die verbleibenden Fasern möglichst wenig durch den Reinigungsvorgang geschädigt werden sollen.
Grundsätzlich gilt allerdings, dass je höher der Reinigungsgrad ist, sowohl der Gutfaserverlust als auch die Faserbeeinträchtigung ansteigt.
[0004] Üblicherweise wird die Rohbaumwolle in gepressten Ballen zur Spinnerei geliefert. Der unerwünschte Schmutz ist dabei fest in die Rohbaumwolle eingebettet. Um diesen nun zu entfernen, ist es erforderlich, die Rohbaumwolle in immer feinere Flocken und weiter bis in Einzelfasern aufzulösen, da nur so die Bindung von den Verunreinigungen an das Fasermaterial hinreichend vermindert werden kann.
[0005] In den heute üblichen Spinnereilinien ist eine Vielzahl von nacheinander angeordneten Reinigungsvorrichtungen vorgesehen. Reinigungsvorrichtungen der hier beschriebenen Art weisen rotierende Öffnerwalzen auf.
Hierzu werden beispielsweise Stiftwalzen, Nasentrommeln, Nasenscheibenwalzen, Kardierwalzen, Schlagflügel, Nadelleistenflügel und Nadelleistenwalzen gezählt.
[0006] Das Öffnen, auch Auflösen genannt, des an einer Öffnerwalze entlang transportierten Fasermaterials wird durch ein mechanisches Einwirken der angetriebenen Öffnerwalze auf das Fasermaterial bewirkt. Durch dieses mechanische Einwirken werden zugleich Verschmutzungen von dem Fasermaterial gelöst.
[0007] Das geöffnete bzw. aufgelöste Fasermaterial wird samt den darin nunmehr lose enthaltenen Verschmutzungen an einer schalenartig an der Öffnerwalze angeordneten Abscheideöffnung, welche Teil einer Abscheidevorrichtung ist, vorbei geführt. Ein Teil dieses Fasermaterials wird dabei durch die Abscheideöffnung hindurch nach aussen abgeführt.
Im Verhältnis zum zugeführten, ungereinigten Fasermaterial beinhaltet dieses durch die Abscheideöffnung abgeführten Schmutzmaterial, welches auch Abgang genannt wird, einen grossen Anteil von Schmutz. Hierdurch wird letztlich das nicht durch die Abscheideöffnung abgeführte Fasermaterial gereinigt. Allerdings beinhaltet das Schmutzmaterial auch, was zwar unerwünscht, aber unvermeidbar ist, einen gewissen Anteil von brauchbaren Fasermaterial, nämlich einen Anteil an Gutfasern.
[0008] Abscheideöffnungen sind Öffnungen im Bereich der Öffnerwalze, welche sich über einen Teil des Umfangs der Öffnerwalze und üblicherweise über die gesamte Arbeitsbreite der Öffnerwalze erstrecken. Dabei ist es möglich, einer Öffnerwalze mehrere Abscheideöffnungen zuzuordnen.
An ihrem stromabwärts weisenden Ende bzw. an ihrem in Drehrichtung der Öffnerwalze weisenden Ende ist eine Schmutzausscheideöffnung üblicherweise durch eine Schneidkante eines Kantelements begrenzt. An der Schneidkante erfolgt die eigentliche Trennung zwischen dem gereinigten Fasermaterial und dem Abgang, welcher einen Grossteil der Verunreinigungen enthält.
Neben Schlitzblechen, Lochblechen, Winkelstäben und Roststäben mit einem dreieckigen Querschnitt, werden heute vor allem Schalenmesser als Kantelemente eingesetzt.
[0009] Das gereinigte Fasermaterial wird zunächst weiter am Umfang der Öffnerwalze entlang geführt, dann von der Öffnerwalze abgelöst und über eine Faserabgabeöffnung zu einer weiteren Verarbeitungsstufe transportiert.
[0010] Die Abscheidevorrichtung weist auf der, der Öffnerwalze abgewandten Seite der Abscheideöffnung einen Schmutzabwurfraum zur Aufnahme des Abgangs und des darin enthaltenen Schmutzes auf.
Um zu verhindern, dass der Abgang sich unkontrolliert im Bereich der Textilmaschine verteilt, ist es sinnvoll, den Schmutzabwurfraum mit einer im Wesentlichen geschlossenen Hülle zu versehen, wobei die Hülle nur solche Öffnungen aufweist, welche aus technischer Sicht erforderlich sind, also beispielsweise die Abscheideöffnung selbst. Ein derartiger Schmutzabwurfraum wird auch als umschlossen bezeichnet.
[0011] Um den Schmutzabwurfraum vor einem Überquellen zu bewahren sind verschiedene Techniken bekannt. Häufig weist die Abscheidevorrichtung hierzu einen dem Schmutzabwurfraum zugeordneten Schmutzabsaugkanal auf.
Dieser ist im Betrieb der Reinigungsvorrichtung mit einer Unterdruckanlage verbunden, sodass der Schmutz aus dem Schmutzabwurfraum kontinuierlich abgesaugt werden kann.
[0012] Reinigungsvorrichtungen, der beschriebenen Art können als eigenständige Reinigungsmaschinen, beispielsweise als Grobreiniger oder Feinreiniger, ausgebildet oder Teil einer Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Mischmaschine oder einer Karde, welche primär anderen Zwecken dient, sein. So kann eine derartige Reinigungsvorrichtung etwa im Füllschacht, in der Vorreisserzone, in der Tambourzone oder in der Abnehmerzone einer Karde angeordnet sein.
Dabei wird beispielsweise der Vorreisser (Briseur), der Tambour (Trommel) oder der Abnehmer der Karde als Öffnerwalze im Sinne dieser Anmeldung verwendet.
[0013] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine derartige Reinigungsvorrichtung bzw. einen Füllschacht einer Karde mit einer derartigen Reinigungsvorrichtung zu verbessern.
[0014] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Reinigungsvorrichtung und einen Füllschacht mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
[0015] Bei der erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung sind Mittel vorgesehen, um den statischen Druck in dem Schmutzabwurfraum von dem durch die Unterdruckanlage erzeugten statischen Druck zu entkoppeln. Entkoppeln heisst, dass die Mittel so ausgebildet sind, dass der Druck in dem Schmutzabwurfraum unabhängig von dem durch die Unterdruckanlage erzeugten Druck ist.
Hierdurch können Rückwirkungen der Unterdruckanlage auf das Abscheiden von Schmutz im Bereich der Abscheideöffnung und/oder auf das Ablösen des Fasermaterials im Bereich der Faserabgabeöffnung verhindert werden. Damit kann einerseits der Gutfaserverlust reduziert, andererseits das Ablösen des gereinigten Fasermaterials von der Öffnerwalze im Bereich der Faserabgabeöffnung erleichtert werden. Schwankungen in der Höhe des durch die Unterdruckanlage bereitgestellten Druckes können sich nun nicht mehr negativ auf das Öffnen, das Reinigen oder das Weitertransportieren des Fasermaterials auswirken.
[0016] Insbesondere ist es bei der erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung möglich, den statischen Druck im Schmutzabwurfraum unter Berücksichtigung weiterer Prozessparameter zu optimieren.
So kann der statische Druck im Schmutzabwurfraum beispielsweise unter Berücksichtigung der Drehgeschwindigkeit der Öffnerwalze, der Erstreckung der Abscheideöffnung in Umfangsrichtung (Abwurfdistanz) und des statischen Druckes, welcher im Bereich der Abscheideöffnung am Umfang der Öffnerwalze herrscht, festgelegt werden. Ebenso können Eigenschaften des zu verarbeitenden Fasermaterials, insbesondere die durchschnittliche Faserlänge, berücksichtigt werden.
[0017] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Mittel derart ausgebildet, dass der statische Druck in dem Schmutzabwurfraum kleiner als der statische Druck ist, welcher am Umfang der Öffnerwalze im Bereich der Abscheideöffnung herrscht, so dass eine Luftströmung von der Öffnerwalze durch die Abscheideöffnung hindurch entsteht.
Eine derart ausgebildete Reinigungsvorrichtung ermöglicht geringe Gutfaserverluste bei guter Reinigung, wenn die Abwurfdistanz der Abscheideöffnung vergleichbar mit der Faserlänge des Fasermaterials ist.
[0018] In einer anderen Ausführungsform sind die Mittel derart ausgebildet, dass der statische Druck in dem Schmutzabwurfraum gleich dem statischen Druck ist, welcher am Umfang der Öffnerwalze im Bereich der Abscheideöffnung herrscht, so dass eine Luftströmung durch die Abscheideöffnung verhindert ist.
Dies ist besonders von Vorteil, wenn die Abwurfdistanz grösser als die Faserlänge ist.
[0019] Weiterhin können die Mittel derart ausgebildet sein, dass der statische Druck in dem Schmutzabwurfraum höher als der statische Druck ist, welcher am Umfang der Öffnerwalze im Bereich der Abscheideöffnung herrscht, so dass eine Luftströmung von dem Schmutzabwurfraum durch die Abscheideöffnung hindurch entsteht. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Abwurfdistanz wesentlich grösser als die Faserlänge ist. Durch spezielle ausgewählte Druckverhältnisse kann sogar die Funktion der Reinigungsstelle z.B. die des Messers, ausgeschaltet werden, insbesondere bei Produktionen von Chemiefasern wäre dies bevorzugt.
Dadurch muss das Messer nicht durch ein durchgehendes Leitelement mehr ersetzt werden und es kann schneller von Baumwolle auf Chemiefasern oder umgekehrt gewechselt werden.
[0020] Bevorzugt umfassen die Mittel eine Druckschleuse, über welche der Schmutzabwurfraum mit dem Schmutzentnahmekanal verbunden ist. Unter einer Druckschleuse soll jedes Mittel verstanden werden, welches es ermöglicht, den abgeschiedenen Schmutz aus dem Schmutzabwurfraum in den Schmutzentnahmekanal zu transportieren, ohne dass es dabei zu einem Druckausgleich zwischen Schmutzabwurfraum und Schmutzentnahmekanal kommen kann.
[0021] Bevorzugt ist die Druckschleuse als eine Zellenradschleuse ausgebildet. Alternativ kann die Druckschleuse als Förderschneckenanordnung oder als Förderspiralenanordnung ausgebildet sein.
Am Ende einer Förderschnecke oder einer Förderspirale ist vorzugsweise ein zopfbildendes Element angeordnet durch welches eine Pfropfenbildung gefördert wird. Das Zopfbildende Element kann durch ein konisches Rohr oder ein elastisches Element gebildet sein. Oberhalb des Förderers kann ein Niederhalter angeordnet werden, welcher die Förderung unterstützt. Ein derartiger Niederhalter kann als eine Ausformung des Schmutzabwurfraumes ausgebildet sein. Durch die Niederhaltung wird der Einlaufquerschnitt der Förderschnecke in der Breite verengt.
[0022] Als Druckschleuse wäre auch eine Klappenschleuse möglich.
Derartige Druckschleusen ermöglichen es, Schmutz aus dem Schmutzabwurfraum zu entfernen, ohne dass es dabei zu einem Druckausgleich zwischen Schmutzentnahmekanal und Schmutzabwurfraum kommen kann.
[0023] In einer anderen Ausführungsform umfassen die Mittel eine Klappenanordnung und/oder eine Schieberanordnung, welche zwischen dem Schmutzabwurfraum und dem Schmutzentnahmekanal angeordnet ist. Dabei ist eine Klappe der Klappenanordnung und/oder ein Schieber der Schieberanordnung in einem vorgesehenen Normalbetrieb in eine Geschlossenstellung und in einem vorgesehenen Schmutzentnahmebetrieb in eine Offenstellung bringbar. In der Geschlossenstellung trennt die Klappe bzw. der Schieber den Schmutzabwurfraum luftdicht von dem Schmutzentnahmekanal ab. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass in dem vorgesehenen Normalbetrieb im Schmutzabwurfraum der vorgesehene Druck herrscht.
In dem vorgesehenen Schmutzentnahmebetrieb wird diese luftdichte Trennung aufgehoben, so dass der sich in dem Schmutzabwurfraum befindliche Schmutz abgesaugt werden kann. Da für die Klappe bzw. für den Schieber lediglich eine Geschlossenstellung und eine Offenstellung vorgesehen ist, können derartige Anordnungen ohne besonderen konstruktiven Aufwand verwirklicht werden. Eventuell kann eine zweite Klappe angeordnet werden für die Zufuhr von Luft, insbesondere Falschluft.
[0024] Wenngleich die Druckschleuse, die Klappen- bzw. Schieberanordnung auch manuell bedient werden könnte, so ist es dennoch von Vorteil, wenn jeweils ein vorzugsweise elektrischer oder pneumatischer Antrieb vorgesehen ist.
[0025] Dabei ist der jeweilige Antrieb bevorzugt durch eine Steuerungsvorrichtung automatisch steuerbar.
Die Steuerungsvorrichtung kann beispielsweise Teil einer Maschinensteuerung oder einer Anlagensteuerung sein.
[0026] Bevorzugt ist die Steuerungsvorrichtung zum periodischen Betätigen des Antriebs ausgebildet. Eine derartige Steuerungsvorrichtung kann in einfacher Weise realisiert werden.
[0027] Vorteilhafterweise ist ein Sensor zur Erfassung der Menge des Schmutzes in dem Schutzabwurfraum vorgesehen. Der Sensor kann so ausgebildet sein, dass beim Überschreiten einer bestimmten Menge des Schmutzes eine Anzeige erfolgt, die einen Bediener zum Entleeren des Schmutzabwurfraumes auffordert.
[0028] Vorzugsweise ist jedoch der Sensor mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, wobei die Steuerungsvorrichtung zum Steuern des Antriebs der Druckschleuse oder der Klappen- bzw. Schieberanordnung anhand der erfassen Menge des Schmutzes ausgebildet ist.
Auf ein Eingreifen des Bedieners kann dann verzichtet werden. Mit Hilfe des Sensors kann dann sichergestellt werden, dass die Entnahme von Schmutz aus dem Schmutzabwurfraum bedarfsrecht erfolgt. Unnötige Schmutzentnahmevorgänge können ebenso wie ein Überquellen des Schmutzabwurfraums verhindert werden. Bevorzugterweise ist die Steuerungsvorrichtung zum Steuern der Faserzuführeinrichtung ausgebildet, wobei das Zuführen von Fasermaterial mittels der Faserzuführeinrichtung in dem vorgesehenen Schmutzentnahmebetrieb unterbrochen wird.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Reinigungsvorrichtung derart ausgebildet, dass eine kontinuierliche Absaugströmung aus dem Schmutzabwurfraum in den Schmutzentnahmekanal vorhanden ist, wobei eine Absaugsteuereinrichtung zum Regulieren der kontinuierlichen Absaugströmung vorgesehen ist.
Regulieren umfasst dabei die Begriffe Steuern und/oder Regeln. Durch die Regulierung der kontinuierlichen Absaugströmung kann zwischen dem Schmutzabwurfraum und dem Schmutzentnahmekanal ein definiertes Druckgefälle aufrechterhalten werden. Die kontinuierliche Absaugströmung ermöglicht es dabei, den Schmutzabwurfraum kontinuierlich von Schmutz zu befreien.
[0030] Die Absaugsteuereinrichtung kann ein Absaugdrosselelement zur Beeinflussung der kontinuierlichen Absaugströmung, einen Absaugdrosselantrieb zum Bewegen des Absaugdrosselelementes und eine Absaugdrosselsteuereinheit zum Steuern des Absaugdrosselantriebs aufweisen. Das Absaugdrosselelement kann an beliebiger Stelle zwischen dem Schmutzabwurfraum und der Unterdruckquelle angeordnet sein. Insbesondere kann es in dem Schmutzentnahmekanal angeordnet sein.
Bei dem Absaugdrosselelement kann es sich beispielsweise um eine Absaugdrosselklappe oder einen Absaugdrosselschieber handeln. Der Absaugdrosselantrieb ist vorzugsweise elektrisch oder pneumatisch ausgebildet. Bei der Absaugdrosselsteuereinheit kann es sich insbesondere um eine elektrische Steuereinheit handeln.
[0031] In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Absaugsteuereinrichtung einen Sensor zur Erfassung des in dem Schmutzabwurfraum herrschenden statischen Drucks.
Hierdurch ist es möglich, die Absaugströmung so zu steuern, dass der statische Druck in dem Schmutzabwurfraum konstant gehalten ist.
[0032] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass eine mittels einer Überdruckquelle erzeugte kontinuierliche Zuluftströmung in den Schmutzabwurfraum geleitet ist, wobei eine Zuluftsteuereinrichtung zum Regulieren der kontinuierlichen Zuluftströmung vorgesehen ist. Durch das regulierte Einleiten einer Zuluftströmung kann in dem Schmutzabwurfraum ein erhöhter, aber definierter Druck erzeugt werden. Eine Zuluftsteuereinrichtung kann alternativ oder zusätzlich zu einer Absaugsteuereinrichtung vorgesehen sein. Sie kann auch mit einer Druckschleuse oder einer Klappen- bzw.
Schieberanordnung kombiniert werden.
[0033] Vorteilhafterweise weist die Zuluftsteuereinrichtung ein Zuluftdrosselelement, beispielsweise eine Zuluftdrosselklappe oder einen Zuluftdrosselschieber, zur Beeinflussung der kontinuierlichen Luftströmung, einen vorzugsweise elektrischen oder pneumatischen Zuluftdrosselantrieb zum Bewegen des Zuluftdrosselelements und eine vorzugsweise elektrische Zuluftsteuereinheit zum Steuern des Zuluftdrosselantriebs auf.
[0034] Besonders vorteilhaft ist der Zuluftsteuereinrichtung ein Sensor zur Erfassung des in dem Schmutzabwurfraum herrschenden statischen Drucks zugeordnet. Hierdurch ist es möglich, dass die Zuluftsteuereinrichtung zur Stabilisierung des in dem Schmutzabwurfraum herrschenden Druckes herangezogen wird.
[0035] Bevorzugt ist die kontinuierliche Zuluftströmung über einen Luftverteiler in den Schmutzabwurfraum geführt.
Mittels des Luftverteilers kann die Zuluftströmung über die gesamte Arbeitsbreite der Reinigungsvorrichtung gleichmässig verteilt werden. Ebenso können lokale Strömungsspitzen verhindert werden, welche die Funktion der Reinigungsvorrichtung negativ beeinträchtigen könnten.
[0036] Vorteilhafterweise ist der Reinigungsvorrichtung ein Farbsensor zum Messen der Farbe des ausgeschiedenen Schmutzes zugeordnet. Der Farbsensor kann mit der Absaugsteuereinrichtung verbunden sein. Die von dem Farbsensor ermittelte Farbe des ausgeschiedenen Schmutzes ist ein Mass für den Gutfaseranteil in dem Schmutz. Dieser Anteil kann nun beeinflusst werden, indem der statische Druck im Schmutzabwurfraum mittels der Absaugsteuereinrichtung und/oder der Zuluftsteuereinrichtung verändert wird, so dass die Menge des abgeschiedenen Schmutzes der gewünschten Menge entspricht.
Alternativ oder zusätzlich zu den Farbmessung kann auch die momentane Abgangsmenge ermittelt werden.
[0037] Bevorzugt ist die Faserzuführeinrichtung als Klemmspeisung ausgebildet. Durch die Klemmung des Fasermaterials kann eine besonders feine Öffnung des Fasermaterials herbeigeführt werden. Dies wiederum ermöglicht das Abscheiden auch feiner und festsitzender Schmutzpartikel aus dem zu reinigenden Fasermaterial.
[0038] In vorteilhafter Weise ist die Abscheideöffnung an ihrem stromabwärtigen Ende durch ein Kantelement, insbesondere durch ein Messer oder durch einen Roststab begrenzt. Dabei kann an dem Kantelement eine Schneidkante, insbesondere eine geschliffene Schneidkante ausgebildet sein.
Durch eine geeignete Ausbildung des Kantelements kann die Menge des abgeschiedenen Schmutzes in der gewünschten Richtung beeinflusst werden.
Besonders bevorzugt ist das Kantelement längs des Umfangs der Öffnerwalze verstellbar gelagert. Die verstellbare Lagerung ermöglicht insbesondere die Anpassung der Reinigungsvorrichtung an verschiedenes Fasermaterial.
[0039] Wenn das Fasermaterial zwischen einem rotierbaren Klemmelement der Klemmspeisung und der Öffnerwalze geführt ist, wobei die Drehrichtung des rotierbaren Klemmelements entgegengesetzt zur Laufrichtung der Öffnerwalze ist, so ergibt sich eine besonders schonende Behandlung des zu öffnenden und zu reinigenden Fasermaterials.
[0040] Ein erfindungsgemässer Füllschacht weist eine erfindungsgemässe Reinigungsvorrichtung auf.
Dabei ist der statische Druck im Schmutzabwurfraum unabhängig von dem durch die Unterdruckanlage erzeugten statischen Druck. Hierdurch ist sichergestellt, dass der durch die Unterdruckanlage erzeugte statische Druck weder die Trennung von Schmutz und gereinigtem Fasermaterial im Bereich der Abscheideöffnung noch das Ablösen des gereinigten Fasermaterials von der Öffnerwalze im Bereich der Faserabgabeöffnung stört.
Es ergibt sich ein geringer Gutfaserverlust, wobei zusätzlich eine verbesserte, nämlich eine gut gereinigte und gleichmässige Watte erzeugt werden kann.
[0041] Die Verwendung einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung führt gerade dann zu besonderen Vorteilen, wenn der sich an der Reinigungsvorrichtung anschliessende Reserveschacht pneumatische Mittel zum Verdichten des geöffneten bzw. gereinigten Fasermaterials zu einer Watte aufweist, da dann in dem Reserveschacht zur Bildung einer gleichmässigen Watte definierte Drücke und Luftströmungen herrschen müssen.
Anders als bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik werden diese Drücke und Luftströmungen bei Verwendung einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung nicht durch die Absaugung des Schmutzes aus dem Schmutzabwurfraum beeinflusst, so dass eine besonders gleichmässige Watte erzeugt werden kann.
[0042] Die gilt insbesondere dann, wenn die pneumatischen Mittel eine Luftstromquelle zur Erzeugung eines Verdichtungsluftstroms, beispielsweise einen Ventilator, Mittel zum Einleiten des Verdichtungsluftstroms in den Reserveschacht und/oder Mittel zum Ausleiten des Verdichtungsluftstroms aus dem Reserveschacht umfassen. Wenn zur Verdichtung des gereinigten Fasermaterials zu einer Watte ein Verdichtungsluftstrom verwendet wird, der mittels einer Überdruckquelle in den Reserveschacht eingebracht wird, so bewirkt dieser einen statischen Überdruck in dem Reserveschacht.
Dieser Überdruck kann in Verbindung mit dem durch den Absaugstrom im Schmutzabwurfraum erzeugten Unterdruck bei Vorrichtungen gemäss des Standes der Technik zu unerwünschten Strömungen im Bereich der Abscheideöffnung führen. Diese unerwünschten Strömungen treten bei einem erfindungsgemässen Füllschacht nicht auf.
[0043] Ebenso ergeben sich Vorteile, wenn die Mittel zum Einleiten des Verdichtungsluftstroms in den Reserveschacht so ausgebildet und angeordnet sind, dass der Verdichtungsluftstrom stromabwärts der Abscheideöffnung in den Reserveschacht eingeleitet ist. Vorteilhafterweise umfassen dabei die Mittel zum Ausleiten des Verdichtungsluftstroms aus dem Reserveschacht ein Sieb oder Lochblech zum Trennen des Verdichtungsluftstroms von dem geöffneten Fasermaterial.
Hierdurch kann die Qualität der Watte weiter verbessert werden.
[0044] Zur Vereinfachung der Konstruktion des Füllschachts kann die Luftstromquelle zur Erzeugung eines Verdichtungsluftstroms gleichzeitig zur Erzeugung der kontinuierlichen Zuluftströmung in den Schmutzabwurfraum verwendet sein.
[0045] Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Ansicht einer Karde gemäss dem Stand der Technik;
<tb>Fig. 2<sep>einen Füllschacht mit einer Reinigungsvorrichtung gemäss dem Stand der Technik;
<tb>Fig. 3<sep>einen erfindungsgemässen Füllschacht mit einer Zellenradschleuse;
<tb>Fig. 4<sep>einen erfindungsgemässen Füllschacht mit einer Förderschneckenanordnung;
<tb>Fig. 5<sep>eine Teilansicht des Füllschachts mit einer Förderschneckenanordnung;
<tb>Fig. 6<sep>eine Teilansicht eines Füllschachts mit einer Förderspiralenanordnung;
<tb>Fig. 7<sep>einen erfindungsgemässen Füllschacht mit einer Schieberanordnung;
<tb>Fig. 8<sep>einen erfindungsgemässen Füllschacht mit einer Absaugsteuereinrichtung und
<tb>Fig. 9<sep>einen erfindungsgemässen Füllschacht mit einer Zuluftsteuereinrichtung.
[0046] Fig. 1 zeigt eine Karde 1 zum Kardieren von insbesondere kurzstapeligen Kunst- oder Naturfasern sowie von daraus gebildeten Fasermischungen gemäss dem Stand der Technik. Die Karde 1 umfasst einen Füllschacht 2, der in seinem oberen Teil einen Einspeiseschacht 3 und in seinem unteren Teil einen Reserveschacht 5 aufweist. Dazwischen ist eine Reinigungsvorrichtung 4 angeordnet, welche eine Klemmspeisung 6, eine Öffnerwalze 7 und eine Abscheidevorrichtung 8 umfasst. Dem Füllschacht 2 ist über ein Rohrleitungssystem RL Fasermaterial FM zuführbar, welches in einer Putzerei vorbereitet ist und in Form von groben Flocken mittels eines Luftstromes in den Einspeiseschacht 3 eingetragen wird.
Durch die Klemmspeisung 6, welche ein rotierbares Klemmelement 6a und ein weiteres Klemmelement 6b aufweist, welches als Speisemulde 6b oder als rotierbare Walze ausgebildet sein kann, wird das Fasermaterial geklemmt und in Form eines Faserbartes in den Bereich der Öffnerwalze 7 transportiert. Um eine sichere Klemmung des Fasermaterials FM zu erreichen, kann das weitere Klemmelement 6b beweglich gelagert und so mit einer Kraft beaufschlagt sein, dass es gegen das rotierbare Klemmelement 6a gedrückt wird.
[0047] Durch die Öffnerwalze 7 wird ein Gemenge von einzelnen Fasern und/oder feinen Faserflocken aus dem vorgelegten Fasermaterial FM heraus gekämmt. Dieser Vorgang wird auch als Öffnen bezeichnet, da bei dem Herauskämmen von Fasern und/oder Faserflocken der vormals starke Zusammenhalt der Fasern verringert wird.
Das herausgekämmte Gemenge wird als geöffnetes Fasermaterial FG bezeichnet. Auch der in dem Fasermaterial FM gebundene Schmutz S verliert durch das Öffnen seine Einbindung in das Fasermaterial FM. Gelöste Schmutzpartikel S können dann mittels der Abscheidevorrichtung 8 aus dem Fasermaterial FM entfernt werden.
[0048] Die Abscheidevorrichtung 8 ist gemäss dem Stand der Technik permanent mit einer Saugvorrichtung 30 verbunden, sodass der gelöste Schmutz S kontinuierlich mittels eines Absaugstroms AS aus dem Bereich der Reinigungsvorrichtung 4 entfernt wird. Die Abscheidevorrichtung 8 ist insbesondere beim Verarbeiten von Naturfasern, insbesondere von Baumwolle, von Bedeutung.
[0049] Das durch die Öffnerwalze 7 geöffnete Fasermaterial FG wird unter anderem durch die Gewichtskraft in den Reserveschacht 5 befördert.
Hier wird es mittels eines Verdichtungsluftstroms VS leicht verdichtet, so dass eine feine und möglichst gleichmässige Watte W entsteht. Der Verdichtungsluftstrom VS wird durch pneumatische Mittel 5a erzeugt sowie in den Reserveschacht 5 ein- und ausgeleitet. Die Watte W wird dann von dem Reserveschacht 5 zu einem Faserspeisesystem 10 geführt. Dabei können Zwischenwalzen 9 den Transport der Watte W unterstützen.
[0050] Das Faserspeisesystem 10, auch Vorreisserzone genannt, beinhaltet eine als Klemmspeisung 11 ausgebildete Faserzuführeinrichtung 11, welche eine Speisewalze 11a und eine Speismulde 11b umfasst. Die Klemmspeisung 11 hat die Aufgabe, das als Watte W vorliegende Fasermaterial langsam in den Arbeitsbereich eines ersten Vorreissers 12a zu schieben.
Die drei Vorreisser 12a, 12b, 12c, es kann auch ein einzelner Vorreisser 12a vorgesehen sein, sind spezielle Öffnerwalzen und lösen die Watte W erneut zu Flocken auf.
[0051] Dabei ist den Vorreissern 12a, 12b und 12c jeweils eine nur angedeutete Abscheidevorrichtung 12d, 12e bzw. 12f zugeordnet, welche jeweils eine Abscheideöffnung zum Abscheiden von Schmutz, einen sich an die Abscheideöffnung unmittelbar anschliessenden und geschlossenen Schmutzabwurfraum zur Aufnahme des abgeschiedenen Schmutzes und einen dem Schmutzabwurfraum zugeordneten, mit einer Unterdruckanlage verbindbaren Schmutzabsaugkanal umfasst. Die Klemmspeisung 11, der Vorreisser 12a und die Abscheidevorrichtung 12d bilden daher eine Reinigungsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ebenso bilden die Speisung des Vorreissers 12b, der Vorreisser 12b selbst und die Abscheidevorrichtung 12e eine solche Reinigungsvorrichtung. Dasselbe gilt für die Kombination aus der Speisung des Vorreissers 12c mit dem Vorreisser 12c und der Abscheidevorrichtung 12f.
[0052] Die Vorreisser 12a, 12b, 12c übergeben die Flocken an einen Tambour 13. Diese werden durch den Tambour 13 an feststehenden Kardierelementen 14 und/oder an einer Wanderdeckelanordnung 15 vorbeigeführt, wobei im eigentlichen Kardierprozess die Faserflocken zu Einzelfasern aufgelöst werden.
Auch dem Tambour 13, der ebenfalls die Funktion einer Öffnerwalze erfüllt, können eine oder mehrere Abscheidevorrichtungen 13a zugeordnet sein, welche dann zusammen mit der Speisung des Tambours 13 und dem Tambour 13 eine Reinigungsvorrichtung bilden.
[0053] Die Wanderdeckelanordnung 15 umfasst eine Vielzahl von Deckelstäben 16, welche an Endlosbändern 17 angeordnet sind und im Betrieb ständig umlaufen. Nach dem Kardieren zwischen Tambour 13 sowie den feststehenden Kardierelementen 14 und/oder der Wanderdeckelanordnung 15 trägt der Tambour 13 die Fasern lose und parallel liegend zu einem Faserbandabnahmesystem 18 weiter. Auf einem mit einer Abscheidevorrichtung 19a, welche Teil einer weiteren Reinigungsvorrichtung ist, ausgerüsteten Abnehmer 19 des Faserbandabnahmesystems 18 wird ein Faservlies gebildet, welches dann zu einem Faserband FB zusammengefasst wird.
Dieses Faserband FB wird schliesslich mittels einer Faserbandablage in einen Behälter abgelegt oder direkt einer nachfolgenden Textilmaschine, beispielsweise einer Strecke, zugeführt.
[0054] Fig. 2 zeigt eine vergrösserte Teilansicht des in der Fig. 1 gezeigten Füllschachtes 2. In dem Einspeiseschacht 3 befindet sich in einem unteren Abschnitt Fasermaterial FM. Die Klemmspeisung 6 umfasst eine in Drehrichtung DR angetriebene Zuführwalze 6a sowie eine Speisemulde 6b. Das Fasermaterial FM wird durch die Drehung der Speisewalze 6a aus dem Einspeiseschacht 3 herausgezogen. An der engsten Stelle zwischen der Speisewalze 6a und der Speisemulde 6b wird das Fasermaterial stark verdichtet und geklemmt.
Unterhalb dieser Klemmstelle entsteht aus dem Fasermaterial FM ein Faserbart.
In diesen Faserbart greift eine an dem Umfang der Öffnerwalze 7 angeordnete Garnitur 7a ein, da die in Laufrichtung LR angetriebene Öffnerwalze 7 eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als die Umfangsgeschwindigkeit der Speisewalze 6a aufweist. Da die Öffnerwalze 7 und die Speisewalze 6a gegenläufig angetrieben sind, wird hierbei das Fasermaterial FM schonend an die Öffnerwalze 7 überführt und nicht etwa scharf geknickt. Bei dem Eingreifen der Garnitur 7a, auch Kämmen genannt, werden aus dem Faserbart einzelne Fasern und/oder Faserflocken herausgelöst. Das Fasermaterial FM wird also geöffnet.
[0055] Die Garnitur 7a umfasst zum Kämmen eine Vielzahl von Garniturelementen, welche am Umfang der Öffnerwalze 7 angeordnet sind.
Die Garniturelemente tragen Garniturspitzen und sind beispielsweise als Nadeln, Stifte und/oder Sägezahndrähte ausgebildet. Der Bereich, in dem die Garnitur 7a in den Faserbart eingreift, wird auch Kämmbereich 20genannt.
[0056] Die Öffnerwalze 7 ist in einem im Wesentlichen geschlossenen Öffnerwalzengehäuse 21 angeordnet. Der Begriff Öffnerwalzengehäuse 21 ist im weiteren Sinne zu verstehen. Er umfasst sämtliche Elemente, welche die Öffnerwalze 7 unmittelbar gegenüber der Umgebung abschirmen. Vorgesehen ist eine Öffnung zum Zuführen des Fasermaterials FM mittels der Klemmspeisung 6, eine Faserabgabeöffnung 21a zum Abführen des geöffneten Fasermaterials FG in Richtung Reserveschacht 5 sowie eine Abscheideöffnung 22 zum Abführen des Schmutzes S.
[0057] Die Abscheideöffnung 22 ist stromabwärts des Kämmbereichs 20 angeordnet und Teil einer Abscheidevorrichtung 8.
Sie erstreckt sich in Radialrichtung über die gesamte Arbeitsbreite der Öffnerwalze 7 sowie entlang des Umfangs der Öffnerwalze 7 von dem Kämmbereich 20 bis zu einem Kantelement 23. Dieses begrenzt die Abscheideöffnung 22 an ihrem stromabwärtigen Ende und ist mit einer geschliffenen Schneidkante 24 versehen, welche den nunmehr nur noch lose anhaftenden Schmutz S von dem geöffneten Fasermaterial FG trennt.
[0058] Das geöffnete Fasermaterial FG wird weiter entlang des breiten Pfeils bis zum Reserveschacht 5 geführt. Zur Verdichtung des geöffneten Fasermaterials FG wird ein Verdichtungsluftstrom VS verwendet, der mittels einer Luftstromquelle 50 erzeugt wird. Bei der Luftstromquelle 50 kann es sich beispielsweise um einen Ventilator 50 handeln. Dabei sind Mittel 51 zum Einleiten des Verdichtungsluftstroms VS in den Reserveschacht 5 vorgesehen.
Durch den Verdichtungsluftstrom VS wird im Reserveschacht 5 ein statischer Überdruck von beispielsweise 80-100 Pascal erzeugt.
[0059] Der Verdichtungsluftstrom VS wird in einem oberen Bereich des Reserveschachts 5 im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung des geöffneten Fasermaterials FG in den Reserveschacht eingeführt. Hierdurch wird das geöffnete Fasermaterial FG beschleunigt und in einem unteren Abschnitt des Reserveschachts 5 verdichtet. Der Verdichtungsluftstrom VS selbst wird über Mittel 52 zum Ausleiten des Verdichtungsluftstroms VS aus dem Reserveschacht ausgeleitet.
Diese Mittel 52 umfassen ein Lochblech 53, welches in einem Abschnitt der Wandung des Reserveschachts 5 angeordnet ist.
[0060] Das im Reserveschacht 5 geöffnete, und zu einer Watte W verdichtete, Fasermaterial FG wird dann, wie anhand der Fig. 1 beschrieben, weiterverarbeitet.
[0061] Der Schmutz S hingegen wird entlang dem dünn gezeichneten Pfeil in einen Schmutz-abwurfraum 25 der Abscheidevorrichtung 8 transportiert. Der Schmutzabwurfraum 25 ist in einem Gehäuse 26 ausgebildet, welches eine Absaugöffnung 27 aufweist. An diese schliesst sich ein Schmutzabsaugkanal 28 an, der mittels einer Kupplung 29 mit einer Unterdruckanlage 30 verbunden ist, welche eine Unterdruckquelle 31 und einen Saugkanal 32 umfasst.
Der Saugkanal 32 verbindet die Kupplung 29 und damit den Schmutzabsaugkanal 28 mit der Unterdruckquelle 31, sodass der in den Schmutzabwurfraum 25 gelangte Schmutz S permanent mittels eines durch die Unterdruckquelle 31 erzeugten Absaugstromes AS zur Entsorgung abgesaugt wird.
[0062] Die Unterdruckquelle 31 versorgt üblicherweise mehrere verschiedene Textilmaschinen einer Anlage. Daher kann der Unterdruck nicht an eine individuelle Textilmaschine angepasst werden. Typischerweise ist in einer Textilanlage eine Unterdruckquelle 31 vorhanden, welche einen Unterdruck von beispielsweise 600 Pascal erzeugt. Dieser Unterdruck herrscht dann auch in dem Schmutzabsaugkanal 28.
[0063] An der Oberfläche der Öffnerwalze 7 hingegen herrscht im Wesentlichen derjenige Druck, der im Reserveschacht 5 durch den Verdichtungsluftstrom VS bewirkt wird.
Da das Öffnerwalzengehäuse 21 im Wesentlichen geschlossen ist, entsteht eine unkontrollierte Luftströmung aus dem Reserveschacht 5 durch die Abscheideöffnung 22 bis in den Schmutzabwurfraum 25 hinein. Dieser Luftstrom LS führt einerseits zu einem unkontrollierten Abscheiden von Gutfasern durch die Abscheideöffnung 22 hindurch und behindert andererseits das Ablösen des gereinigten Fasermaterials FG von der Öffnerwalze 7 im Bereich der Faserabgabeöffnung 21a.
[0064] Da der durch die Unterdruckanlage 30 bereitgestellte Unterdruck zu starken Schwankungen neigt, ist die Luftströmung LS zudem starken Schwankungen unterworfen.
[0065] Weil der Luftstrom LS letztlich aus dem Verdichtungsluftstrom VS abgezweigt ist, ergeben sich auch Ungleichmässigkeiten bei der Verdichtung des gereinigten Fasermaterials FG zur Watte W.
Im Ergebnis kann die Watte W nicht mit der gewünschten Gleichmässigkeit erzeugt werden.
[0066] Fig. 3 zeigt einen Füllschacht 2 für eine Karde, welcher mit einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung ausgerüstet ist. Im Gehäuse 26 ist eine als Zellenradschleuse 33 ausgebildete Druckschleuse 33 angeordnet. Diese entkoppelt den statischen Druck im Schmutzabwurfraum 25 von dem durch die Unterdruckanlage 30 bereitgestellten Unterdruck. Hierdurch ist sichergestellt, dass der Druck im Schmutzabwurfraum 25 stets dem Druck im Reserveschacht 5 entspricht. Eine Luftströmung aus dem Reserveschacht 5 in den Schmutzabwurfraum 25 kann sich so nicht ausbilden.
Hierdurch sind Rückwirkungen der Unterdruckanlage 30 auf das Abscheiden des Schmutzes, auf das Ablösen des gereinigten Fasermaterials FG von der Öffnerwalze 7 und auf die Verdichtung des gereinigten Fasermaterials FG zu einer Watte verhindert.
[0067] Die Zellenradschleuse 33 weist ein Zellenrad 36 auf, welches zur Entnahme des Schmutzes S aus dem Schmutzabwurfraum 25 antreibbar ist. Hierzu ist der Zellenradschleuse 33 ein Antrieb 34 zugeordnet, der durch eine Steuerungsvorrichtung 35 gesteuert ist. Die Steuerungsvorrichtung 35 kann beispielsweise in eine Maschinen- oder Anlagensteuerung integriert sein. Sie kann so ausgebildet sein, dass das Zellenrad 36 kontinuierlich oder in Intervallen angetrieben ist.
[0068] Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemässen Füllschacht 2.
In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Druckschleuse vorgesehen, welche als Förderschneckenanordnung 38 ausgebildet ist. Diese umfasst eine Förderschnecke 38a und ist in der Fig. 5 vergrössert in Frontalansicht dargestellt. Die Förderschnecke 38a ist im unteren Bereich des Schmutzabwurfraums 25 angeordnet. Sie ist mittels des Antriebs 34 derart angetrieben, dass der Schmutz im Schmutzabwurfraum 25 in Richtung des Schmutzabsaugkanals 28 gedrückt wird. Hierbei bildet sich ein Faserpfropfen 40, welcher den Schmutzabwurfraum 25 gegenüber dem Schmutzabsaugkanal 28 lufttechnisch trennt über einen konischen Übergang oder eine elastische Düse. Zur Steuerung des Antriebs 34 ist diese mit der Steuerungsvorrichtung 35 verbunden. Im Schmutzabwurfraum 25 ist weiterhin ein Sensor 37 zur Erfassung der Menge des darin befindlichen Schmutzes vorgesehen.
Dieser Sensor 37 ist mit der Steuerungsvorrichtung 35 verbunden. Somit ist es möglich, den Antrieb 34 bedarfsgerecht in Gang zu setzen, wobei auch ein Intervalbetrieb möglich ist.
[0069] Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Druckschleuse als Förderspiralenanordnung 39 mit einer Förderspirale 39a ausgebildet ist. Ansonsten entspricht diese Ausführungsform dem anhand der Fig. 4 und 5 erläuterten Ausführungsbeispiel.
[0070] Im Ausführungsbeispiel gemäss der Fig. 7 ist eine Schieberanordnung 41 vorgesehen. Deren Schieber 41a ist wie durch den Doppelpfeil angedeutet von der gezeigten Geschlossenstellung in eine Offenstellung und zurück bewegbar. Diese Bewegung wird durch den Antrieb 34 bewirkt. Wenn der Schieber 41a wie dargestellt in der Geschlossenstellung befindlich ist, so wird die Luftströmung LS unterbrochen.
In einem derartigen Normalbetrieb der Reinigungsvorrichtung 4 ist also der Druck im Schmutzabwurfraum 25 unabhängig von dem Druck der durch die Unterdruckanlage 30 bewirkt wird. In einem Schmutzentnahmebetrieb kann der Schieber in die Offenstellung gebracht und der Schmutz S aus dem Schmutzabwurfraum 25 abgesaugt werden.
[0071] Die Steuerungsvorrichtung 35 ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 nicht nur zur Steuerung des Antriebes 35 der Schieberanordnung 41, sondern auch zur Steuerung des Antriebs der Speisewalze 6a ausgebildet. So ist es möglich, im Schmutzentnahmebetrieb den Antrieb der Speisewalze 6a automatisch zu unterbrechen.
Hierdurch kann ein Gutfaserverlust und die Produktion einer minderwertigen Watte W vermieden werden.
[0072] Die Reinigungsvorrichtung 4 gemäss Fig. 8 ist derart ausgebildet, dass eine kontinuierliche und regulierte Absaugströmung AS ¾ aus dem Schmutzabwurfraum 25 in den Schmutzentnahmekanal 28 vorhanden ist. Dazu ist eine Absaugsteuereinrichtung 42 zum Regulieren der kontinuierlichen Absaugströmung AS ¾ vorgesehen Diese weist einen Absaugdrosselschieber 43 zur Beeinflussung der kontinuierlichen Absaugströmung AS ¾, einen elektrischen Absaugdrosselantrieb 44 zum Bewegen des Absaugdrosselelementes 43 und eine elektrische Absaugdrosselsteuereinheit 45 zum Steuern des Absaugdrosselantriebs 44 auf.
[0073] Der Absaugdrosselschieber ist so ausgebildet und gelagert, dass die kontinuierliche Absaugströmung AS ¾ stufenlos einstellbar ist.
Durch die Regulierung des Absaugstromes AS ¾ kann ein definiertes Druckgefälle zwischen der Absauganlage 30 und dem Schmutzabwurfraum 25 eingestellt werden.
[0074] Weiterhin umfasst die Absaugsteuereinrichtung 42 einen Sensor 44 zur Erfassung des in dem Schmutzabwurfraum 25 herrschenden statischen Drucks. Er ist mit der Absaugdrosselsteuereinheit 45 verbunden, so dass der Druck im Schmutzabwurfraum automatisch reguliert werden kann.
Beispielsweise kann im Schmutzabwurfraum 25 ein konstanter Unterdruck von 120 bis 180 Pascal eingestellt werden, welcher deutlich höher als der Druck der Unterdruckanlage ist.
[0075] Zusätzlich ist ein Farbsensor 47 zum Messen der Farbe des ausgeschiedenen Schmutzes S vorgesehen, wobei der Farbsensor 47 vorzugsweise mit der Absaugsteuereinrichtung 42 verbunden ist, so dass der statische Druck im Schmutzabwurfraum 25 in Abhängigkeit von der Farbe des Schmutzes steuerbar ist. Dies ist sinnvoll, da die erfasste Farbe ein direktes Mass für den Gutfaseranteil im abgeschiedenen Schmutz und damit ein indirektes Mass für die Reinigungswirkung ist. Wenn beispielsweise der Gutfaseranteil höher als vorgesehen ist, so kann die Absaugströmung verringert und damit der Druck im Schmutzabwurfraum erhöht werden.
Hierdurch wird eine Verringerung der Luftströmung LS von dem Reserveschacht 5 durch die Abscheideöffnung 22 in den Schmutzabwurfraum bewirkt und der Gutfaseranteil verringert. Alternativ kann der Farbsensor auch ein Sensor für die Messung der momentanen Abgangsmenge sein oder können mehrere Sensoren angeordnet werden. Bevorzugt wäre auch ein Sensor der mehrere Messfunktionen integriert hat.
[0076] Fig. 9 zeigt eine weitere Reinigungsvorrichtung 4, bei der der Druck im Schmutzabwurfraum von dem Druck der Unterdruckanlage entkoppelt ist. Sie ist derart ausgebildet, dass eine mittels einer Überdruckquelle 50 erzeugte kontinuierliche Zuluftströmung ZS in den Schmutzabwurfraum 25 geleitet ist, wobei eine Zuluftsteuereinrichtung 60 zum Regulieren der kontinuierlichen Zuluftströmung ZS vorgesehen ist.
Gemäss Fig. 9 ist die Überdruckquelle 50 zur Erzeugung der Zuluftströmung ZS diejenige, welche auch den Verdichtungsluftstrom für den Reserveschacht 5 erzeugt. Durch die Zuluftsteuereinrichtung 60 kann der Druck im Schmutzabwurfraum 25 gegenüber dem Druck der Unterdruckanlage 30 erhöht werden.
Die Zuluftsteuereinrichtung 60 kann allein oder in Verbindung mit weiteren Mitteln zum Entkoppeln des Drucks, beispielsweise mit einer Zellenradschleuse 33, einer Förderschneckenanordnung 38, einer Förderspiralenanordnung 39, einer Schieberanordnung 41 oder einer Absaugsteuereinrichtung 42, verwendet werden.
Die Zuluftsteuereinrichtung 60 umfasst Zuluftdrosselschieber 61 zur Beeinflussung der kontinuierlichen Zuluftströmung ZS, einen elektrischen Zuluftdrosselantrieb 62 zum Bewegen des Zuluftdrosselschiebers 61 und eine elektrische Zuluftdrosselsteuereinheit 63 zum Steuern des Zuluftdrosselantriebs 62.
[0077] Dabei ist der Zuluftsteuereinrichtung 60 ein Sensor 46 zur Erfassung des in dem Schmutzabwurfraum 25 herrschenden statischen Drucks zugeordnet.
Weiterhin ist Luftverteiler 64 vorgesehen, über den die kontinuierliche Zuluftströmung ZS in den Schmutzabwurfraum 25 geführt ist.
[0078] Darüber hinaus ist ein Farbsensor 47 zum Messen der Farbe des ausgeschiedenen Schmutzes S vorgesehen ist, wobei der Farbsensor 47 mit der Zuluftsteuereinrichtung 60 verbunden ist, so dass der statische Druck im Schmutzabwurfraum 25 in Abhängigkeit von der Farbe des Schmutzes regulierbar ist.
[0079] Die Verwendung einer derartigen Zuluftsteuereinrichtung 60 ist immer dann sinnvoll, wenn in dem Schmutzabwurfraum 25 ein verhältnismässig hoher Druck gewünscht ist.
Je nach Stärke der eingebrachten Zuluftströmung entsteht vor allem im Bereich der Absaugöffnung 27 ein definiertes Druckgefälle zwischen dem Schmutzabwurfraum 25 und der Unterdruckanlage 30.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche jederzeit möglich. Beispielsweise können Merkmale der unterschiedlichen beschriebenen Ausführungsbeispiele kombiniert werden.
The present invention relates to a cleaning device for a textile machine, in particular for a carding machine or a cleaning machine, with a fiber feeder, a Öffnerwalze and a separating device. In this case, the fiber feeding device is provided for feeding fiber material to the opening roller and the opening roller for opening the supplied fiber material.
The separating device comprises at least one separating opening assigned to the opening roller for separating dirt, a dirt discharge space directly adjoining the separating opening and closed for receiving the separated dirt and a dirt channel assigned to a dirt discharge chamber and connectable to a vacuum system.
Furthermore, the invention relates to a hopper for a textile machine, in particular for a carding machine or for a cleaning machine, with a feed chute, the fiber material can be fed from an upstream cleaning machine, with a cleaning device,
which is designed to remove the fiber material from the feed chute and to open and clean the removed fiber material and with a reserve shaft for receiving the opened and cleaned fiber material.
In spinning, especially when natural fibers such as cotton or blends containing natural fibers are spun, it is necessary to clean the fiber material before it is fed to the actual spinning process. Thus, e.g. Raw cotton typically contains between 3% and 8% impurities such as sand, dust, shells and other extraneous parts. Ideally, these impurities should be completely removed, with as few as possible good fibers being eliminated from the raw cotton and the remaining fibers being damaged as little as possible by the cleaning process.
Basically, however, that the higher the degree of purification, both the Gutfaserverlust and the fiber degradation increases.
Usually, the raw cotton is delivered in pressed bales for spinning. The unwanted dirt is firmly embedded in the raw cotton. To remove this now, it is necessary to dissolve the raw cotton in finer and finer flakes and further into individual fibers, since only so the binding of the impurities to the fiber material can be sufficiently reduced.
In today's usual spinning lines a plurality of successively arranged cleaning devices is provided. Cleaning devices of the type described herein include rotary opener rolls.
For this purpose, for example, pin rollers, nasal drums, nasal disc rollers, carding rollers, flapping wings, needle bar wings and needle bar rollers are counted.
The opening, also called dissolving, of the fiber material transported along an opening roller is effected by a mechanical action of the driven opener roller on the fiber material. By this mechanical action at the same time dirt is released from the fiber material.
The opened or dissolved fiber material, together with the now loosely contained dirt on a cup-like arranged on the opening roller separating opening, which is part of a separator passed. A part of this fiber material is thereby discharged through the separation opening to the outside.
In relation to the supplied, unrefined fiber material contains this discharged through the separation opening dirt material, which is also called outlet, a large proportion of dirt. As a result, the fiber material not discharged through the separation opening is ultimately cleaned. However, even though undesirable, but unavoidable, the soil material also contains a certain proportion of useful fiber material, namely a proportion of good fibers.
Separating openings are openings in the region of the opening roller, which extend over part of the circumference of the opening roller and usually over the entire working width of the opening roller. It is possible to assign a Öffnerwalze several separation openings.
At its downstream end or at its end pointing in the direction of rotation of the opening roller, a dirt removal opening is usually delimited by a cutting edge of a tilting element. At the cutting edge, the actual separation between the cleaned fiber material and the outlet, which contains a large part of the impurities.
In addition to slotted sheets, perforated sheets, angle bars and grate bars with a triangular cross-section, mainly shell knives are used as edge elements today.
The cleaned fiber material is first further guided along the circumference of the opening roller, then detached from the opening roller and transported via a fiber discharge opening to a further processing stage.
The deposition device has on the side facing away from the opening roller of the separation opening on a Schmutzabwurfraum for receiving the outflow and the dirt contained therein.
In order to prevent the departure uncontrollably distributed in the textile machine, it is useful to provide the Schmutzabwurfraum with a substantially closed shell, the shell has only such openings, which are required from a technical point of view, so for example, the separation opening itself Such a dirt discharge space is also referred to as enclosed.
In order to protect the Schmutzabwurfraum from overflowing various techniques are known. Often, the separation device for this purpose has a Schmutzabsaugraum associated Schmutzabsaugkanal.
This is connected during operation of the cleaning device with a vacuum system, so that the dirt from the Schmutzabwurfraum can be continuously sucked.
Cleaning devices of the type described can be as independent cleaning machines, such as coarse cleaner or fine cleaner, formed or part of a spinning preparation machine, such as a blender or a card, which primarily serves other purposes may be. Thus, such a cleaning device may be arranged approximately in the hopper, in the licker-in zone, in the spool zone or in the pickup zone of a card.
In this case, for example, the licker-in (Briseur), the drum (drum) or the customer of the card is used as a Öffnerwalze in the sense of this application.
The object of the present invention is to improve such a cleaning device or a hopper of a carding machine with such a cleaning device.
The object is achieved by a cleaning device and a hopper having the features of the independent claims.
In the inventive cleaning device means are provided to decouple the static pressure in the Schmutzabwurfraum of the static pressure generated by the vacuum system. Decoupling means that the means are designed so that the pressure in the dirt discharge chamber is independent of the pressure generated by the vacuum system.
In this way, repercussions of the vacuum system on the deposition of dirt in the region of the separation opening and / or on the detachment of the fiber material in the region of the fiber discharge opening can be prevented. On the one hand, this reduces the loss of fiber and, on the other hand, the detachment of the cleaned fiber material from the opener roller in the region of the fiber discharge opening can be facilitated. Fluctuations in the level of pressure provided by the vacuum system can no longer have a negative effect on the opening, the cleaning or the further transport of the fiber material.
In particular, it is possible in the inventive cleaning device to optimize the static pressure in Schmutzabwurfraum taking into account further process parameters.
Thus, the static pressure in the dirt discharge space, for example, taking into account the rotational speed of the opening roller, the extension of the separation opening in the circumferential direction (discharge distance) and the static pressure, which prevails in the region of the separation opening on the circumference of the opening roll, are set. Likewise, properties of the fiber material to be processed, in particular the average fiber length, can be taken into account.
In an advantageous embodiment, the means are designed such that the static pressure in the dirt discharge space is smaller than the static pressure which prevails at the periphery of the opening roller in the region of the separation opening, so that an air flow from the opening roller through the separation opening is formed ,
Such a trained cleaning device allows low Gutfaserverluste with good cleaning when the discharge distance of the separation opening is comparable to the fiber length of the fiber material.
In another embodiment, the means are designed such that the static pressure in the dirt discharge chamber is equal to the static pressure which prevails at the periphery of the opening roller in the region of the separation opening, so that an air flow through the separation opening is prevented.
This is particularly advantageous if the throw distance is greater than the fiber length.
Furthermore, the means may be formed such that the static pressure in the dirt discharge space is higher than the static pressure which prevails at the periphery of the opening roller in the region of the separation opening, so that an air flow from the dirt discharge space through the separation opening is formed. This is particularly advantageous if the throw distance is much greater than the fiber length. By means of specially selected pressure conditions, even the function of the cleaning station can be e.g. those of the knife should be turned off, especially in the case of manmade fiber productions.
As a result, the knife does not have to be replaced by a continuous guide element and it can be changed faster from cotton to man-made fibers or vice versa.
Preferably, the means comprise a pressure lock, via which the Schmutzabwurfraum is connected to the dirt removal channel. A pressure lock should be understood to mean any means which makes it possible to transport the separated dirt from the dirt discharge space into the dirt removal channel, without the possibility of pressure equalization between the dirt discharge space and the dirt removal channel.
Preferably, the pressure lock is designed as a rotary valve. Alternatively, the pressure lock can be designed as a screw conveyor arrangement or as a spiral conveyor arrangement.
At the end of a screw conveyor or a conveyor spiral, a pigtail-forming element is preferably arranged, through which a plug formation is conveyed. The cable-forming element may be formed by a conical tube or an elastic element. Above the conveyor, a hold-down can be arranged, which supports the promotion. Such a hold-down may be formed as a shape of the Schmutzabwurfraumes. By holding down the inlet cross-section of the screw conveyor is narrowed in width.
As a pressure lock and a flap lock would be possible.
Such pressure locks make it possible to remove dirt from the Schmutzabwurfraum, without it can lead to a pressure equalization between the dirt removal channel and Schmutzabwurfraum.
In another embodiment, the means comprise a flap arrangement and / or a slide arrangement, which is arranged between the Schmutzabwurfraum and the dirt removal channel. In this case, a flap of the flap assembly and / or a slider of the slide assembly can be brought in an intended normal operation in a closed position and in a designated dirt removal operation in an open position. In the closed position, the flap or the slider separates the Schmutzabwurfraum airtight from the dirt removal channel. In this way it can be ensured that the intended pressure prevails in the intended normal operation in the dirt discharge space.
In the designated dirt removal operation, this airtight separation is released, so that the dirt located in the dirt discharge space can be sucked off. Since only a closed position and an open position is provided for the flap or for the slide, such arrangements can be realized without special design effort. Eventually, a second flap can be arranged for the supply of air, in particular false air.
Although the pressure lock, the flap or slider arrangement could also be operated manually, it is still advantageous if each is provided a preferably electric or pneumatic drive.
In this case, the respective drive is preferably automatically controlled by a control device.
The control device may be part of a machine control or a system control, for example.
Preferably, the control device is designed for periodically actuating the drive. Such a control device can be realized in a simple manner.
Advantageously, a sensor for detecting the amount of dirt in the Schutzabwurfraum is provided. The sensor may be designed so that when a certain amount of dirt is exceeded, a display is made, which prompts an operator to empty the Schmutzabwurfraumes.
Preferably, however, the sensor is connected to the control device, wherein the control device is designed to control the drive of the pressure lock or the flap or slider arrangement based on the detected amount of dirt.
Intervention by the operator can then be dispensed with. With the help of the sensor can then be ensured that the removal of dirt from the Schmutzabwurfraum takes place on demand. Unnecessary dirt removal operations can be prevented as well as overflowing of the dirt discharge space. Preferably, the control device is designed to control the fiber feed device, wherein the feeding of fiber material is interrupted by means of the fiber feed device in the designated dirt removal operation.
In a preferred embodiment, the cleaning device is designed such that a continuous suction flow from the Schmutzabwurfraum is present in the dirt removal channel, wherein a Absaugsteuereinrichtung is provided for regulating the continuous suction flow.
Regulation includes the terms taxes and / or rules. By regulating the continuous suction flow, a defined pressure gradient can be maintained between the dirt discharge chamber and the dirt removal channel. The continuous suction flow makes it possible to continuously clear the dirt discharge space from dirt.
The suction control means may comprise a suction throttle element for influencing the continuous suction flow, a suction throttle drive for moving the suction throttle element and a suction throttle control unit for controlling the suction throttle drive. The suction throttle element can be arranged at any point between the dirt discharge chamber and the vacuum source. In particular, it may be arranged in the dirt removal channel.
The suction throttle element may, for example, be an exhaust throttle valve or an exhaust throttle valve. The suction throttle drive is preferably designed electrically or pneumatically. The suction throttle control unit may in particular be an electrical control unit.
In an advantageous development, the suction control device comprises a sensor for detecting the prevailing in the Schmutzabwurfraum static pressure.
This makes it possible to control the suction flow so that the static pressure in the dirt discharge space is kept constant.
Furthermore, it can be provided that the cleaning device is designed such that a continuous supply air flow generated by means of a positive pressure source is passed into the Schmutzabwurfraum, wherein a supply air control means is provided for regulating the continuous supply air flow. By the regulated introduction of a supply air flow, an increased, but defined pressure can be generated in the dirt discharge space. An intake air control device may be provided as an alternative or in addition to a suction control device. It can also with a pressure lock or a flap or
Slider arrangement can be combined.
Advantageously, the Zuluftsteuereinrichtung a Zuluftdrosselelement, for example, a supply air throttle or a supply air throttle, for influencing the continuous air flow, a preferably electric or pneumatic Zuluftdrosselantrieb for moving the Zuluftdrosselelements and a preferably electrical Zuluftsteuereinheit for controlling the Zuluftdrosselantriebs on.
Particularly advantageously, the supply air control device is associated with a sensor for detecting the prevailing in the Schmutzabwurfraum static pressure. This makes it possible that the supply air control device is used to stabilize the pressure prevailing in the Schmutzabwurfraum pressure.
Preferably, the continuous supply air flow is guided via an air distributor in the Schmutzabwurfraum.
By means of the air distributor, the supply air flow over the entire working width of the cleaning device can be distributed evenly. Likewise, local flow peaks can be prevented, which could adversely affect the function of the cleaning device.
Advantageously, the cleaning device is associated with a color sensor for measuring the color of the precipitated dirt. The color sensor may be connected to the suction control device. The determined by the color sensor color of the precipitated dirt is a measure of the Gutfaseranteil in the dirt. This proportion can now be influenced by changing the static pressure in the dirt discharge space by means of the suction control device and / or the supply air control device, so that the amount of deposited dirt corresponds to the desired amount.
As an alternative or in addition to the color measurement, the instantaneous amount of output can also be determined.
Preferably, the fiber feeding device is designed as a terminal feeding. By clamping the fiber material, a particularly fine opening of the fiber material can be brought about. This in turn allows the deposition of fine and stuck dirt particles from the fiber material to be cleaned.
Advantageously, the separation opening is limited at its downstream end by a cantilever element, in particular by a knife or by a grate bar. In this case, a cutting edge, in particular a ground cutting edge can be formed on the edge element.
By suitable design of the Kantelements the amount of deposited dirt can be influenced in the desired direction.
Particularly preferably, the edge element is adjustably mounted along the circumference of the opening roller. The adjustable storage allows in particular the adaptation of the cleaning device to different fiber material.
If the fiber material is guided between a rotatable clamping element of the terminal supply and the opening roller, wherein the rotational direction of the rotatable clamping element opposite to the direction of the opener roller, the result is a particularly gentle treatment of the fiber material to be opened and cleaned.
A filling shaft according to the invention has a cleaning device according to the invention.
The static pressure in the dirt discharge chamber is independent of the static pressure generated by the vacuum system. This ensures that the static pressure generated by the vacuum system disturbs neither the separation of dirt and cleaned fiber material in the region of the separation opening nor the detachment of the cleaned fiber material from the opener roller in the fiber discharge opening.
The result is a low Gutfaserverlust, with an additional improved, namely a well-cleaned and uniform cotton can be produced.
The use of a cleaning device according to the invention leads to special advantages, especially when the reserve shaft adjoining the cleaning device has pneumatic means for compressing the opened or cleaned fiber material to form a wadding, since pressures then defined in the reserve shaft to form a uniform wadding and air currents must prevail.
Unlike prior art devices, when using a cleaning device according to the invention, these pressures and air flows are not influenced by the suction of the dirt from the dirt discharge space, so that a particularly uniform cotton wool can be produced.
This is especially true when the pneumatic means comprise an air flow source for generating a compressed air flow, such as a fan, means for introducing the compressed air flow into the reserve shaft and / or means for discharging the compressed air flow from the reserve shaft. If a compression air flow is used to compress the cleaned fiber material into a cotton wool, which is introduced by means of a positive pressure source into the reserve shaft, this causes a static overpressure in the reserve shaft.
In connection with the negative pressure generated by the suction flow in the dirt discharge chamber, this overpressure can lead to undesired flows in the region of the separation opening in devices according to the prior art. These undesirable flows do not occur in a filling shaft according to the invention.
Likewise, there are advantages when the means for introducing the compression air flow are formed and arranged in the reserve shaft, that the compression air flow is introduced downstream of the separation opening in the reserve shaft. Advantageously, in this case the means for discharging the compressed air flow from the reserve shaft comprise a sieve or perforated plate for separating the compressed air flow from the opened fiber material.
As a result, the quality of the cotton can be further improved.
To simplify the construction of the feed hopper, the air flow source for generating a compressed air flow may be used simultaneously for generating the continuous supply air flow into the Schmutzabwurfraum.
Further advantages of the invention are described in the following embodiments. Show it:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic view of a card according to the prior art;
<Tb> FIG. 2 <sep> a hopper with a cleaning device according to the prior art;
<Tb> FIG. 3 <sep> a filling shaft according to the invention with a rotary valve;
<Tb> FIG. 4 <sep> a filling shaft according to the invention with a screw conveyor arrangement;
<Tb> FIG. 5 <sep> is a partial view of the hopper with a screw conveyor assembly;
<Tb> FIG. 6 <sep> is a partial view of a hopper with a spiral conveyor assembly;
<Tb> FIG. 7 <sep> a filling shaft according to the invention with a slide arrangement;
<Tb> FIG. 8th <sep> a filling shaft according to the invention with a suction control device and
<Tb> FIG. 9 <sep> a filling shaft according to the invention with a supply air control device.
Fig. 1 shows a card 1 for carding in particular short staple synthetic or natural fibers and fiber blends formed therefrom according to the prior art. The carding machine 1 comprises a hopper 2, which has a feed shaft 3 in its upper part and a reserve shaft 5 in its lower part. In between, a cleaning device 4 is arranged, which comprises a clamping feed 6, a Öffnerwalze 7 and a separation device 8. The hopper 2 can be fed via a pipe system RL fiber material FM, which is prepared in a cleaning shop and is entered in the form of coarse flakes by means of an air flow in the feed shaft 3.
By the terminal feed 6, which has a rotatable clamping element 6a and another clamping element 6b, which may be formed as a feed trough 6b or as a rotatable roller, the fiber material is clamped and transported in the form of a tuft in the region of the opening roller 7. In order to achieve a secure clamping of the fiber material FM, the further clamping element 6b may be movably mounted and acted upon by a force such that it is pressed against the rotatable clamping element 6a.
Through the opener roller 7, a mixture of individual fibers and / or fine fiber flakes is combed out of the presented fiber material FM out. This process is also referred to as opening, since in the combing out of fibers and / or fiber flakes, the formerly strong cohesion of the fibers is reduced.
The combed out mixture is called open fiber material FG. The dirt S bound in the fiber material FM also loses its integration into the fiber material FM when it is opened. Dissolved dirt particles S can then be removed by means of the separating device 8 from the fiber material FM.
According to the prior art, the separation device 8 is permanently connected to a suction device 30, so that the dissolved dirt S is removed continuously from the region of the cleaning device 4 by means of a suction flow AS. The separation device 8 is particularly important in the processing of natural fibers, especially cotton, of importance.
The fiber material FG opened by the opener roller 7 is conveyed, inter alia, by the weight force into the reserve shaft 5.
Here it is slightly compressed by means of a compression air flow VS, so that a fine and uniform as possible cotton wool W is formed. The compression air flow VS is generated by pneumatic means 5a and in the reserve shaft 5 and discharged. The cotton wool W is then guided from the reserve shaft 5 to a fiber feeding system 10. In this case, intermediate rolls 9 can support the transport of the cotton wool W.
The fiber feeding system 10, also referred to as a licker-in zone, comprises a fiber feeding device 11 designed as a clamping feed 11 and comprising a feed roller 11a and a feed tray 11b. The clamping feed 11 has the task of slowly pushing the fiber material present as cotton wool W into the working area of a first licker-in 12 a.
The three lickerins 12a, 12b, 12c, it may also be a single licker 12a are provided, are special opening rollers and dissolve the cotton wool W again to flakes.
In this case, the Vorreissern 12a, 12b and 12c each associated with only a deposition device 12d, 12e and 12f assigned, each having a separation opening for the separation of dirt, an adjoining the Abscheideöffnung and closed Schmutzabwurfraum for receiving the deposited dirt and comprises a Schmutzabsaugkanal associated with the Schmutzabwurfraum, connectable to a vacuum system. The clamping feed 11, the licker-in 12 a and the separation device 12 d therefore form a cleaning device according to the preamble of claim 1.
Likewise, the feeding of the licker-in 12b, the licker-in 12b itself and the separation device 12e form such a cleaning device. The same applies to the combination of the feeding of the licker-in 12c with the licker-in 12c and the separating device 12f.
The lickerins 12a, 12b, 12c pass the flakes to a spool 13. These are passed by the spool 13 on fixed Kardierelementen 14 and / or on a revolving lid assembly 15, wherein the fiber flakes are dissolved into individual fibers in the actual carding process.
Also, the spool 13, which also fulfills the function of a Öffnerwalze, one or more separation devices 13a may be assigned, which then together with the supply of the main cylinder 13 and the spool 13 form a cleaning device.
The traveling lid assembly 15 includes a plurality of flat bars 16, which are arranged on endless belts 17 and constantly circulating in operation. After carding between the spool 13 and the fixed carding elements 14 and / or the revolving flat 15, the spool 13 carries the fibers loosely and in parallel to a sliver removal system 18. On a with a separation device 19a, which is part of a further cleaning device, equipped customer 19 of the sliver removal system 18, a nonwoven fabric is formed, which is then combined to form a sliver FB.
This sliver FB is finally stored by means of a sliver tray in a container or directly to a subsequent textile machine, for example, a route supplied.
FIG. 2 shows an enlarged partial view of the feed chute 2 shown in FIG. 1. In the feed chute 3, fibrous material FM is located in a lower section. The clamping feed 6 comprises a feed roller 6a driven in the direction of rotation DR and a feed trough 6b. The fiber material FM is pulled out of the feed shaft 3 by the rotation of the feed roller 6a. At the narrowest point between the feed roller 6a and the feed trough 6b, the fiber material is strongly compressed and clamped.
Below this nip arises from the fiber material FM a tuft.
In this tuft engages a arranged on the circumference of the opening roller 7 set 7a, since the driven in the direction LR opener roller 7 has a higher peripheral speed than the peripheral speed of the feed roller 6a. Since the opener roller 7 and the feed roller 6a are driven in opposite directions, in this case the fiber material FM is gently transferred to the opener roller 7 and not sharply kinked. When engaging the clothing 7a, also called combs, individual fibers and / or fiber flakes are removed from the tuft. The fiber material FM is thus opened.
The clothing 7a comprises for combing a plurality of clothing elements, which are arranged on the circumference of the opening roller 7.
The clothing elements wear clothing tips and are formed for example as needles, pins and / or sawtooth wires. The region in which the clothing 7a engages in the tuft is also referred to as the combing region 20.
The opener roller 7 is arranged in a substantially closed Öffnerwalzengehäuse 21. The term opener roller housing 21 is to be understood in a broader sense. It comprises all elements which shield the opener roller 7 directly against the environment. Provided is an opening for feeding the fiber material FM by means of the terminal feed 6, a fiber discharge opening 21a for discharging the opened fiber material FG in the direction of the reserve shaft 5 and a separation opening 22 for discharging the dirt S.
The separation opening 22 is arranged downstream of the combing area 20 and forms part of a separation device 8.
It extends in the radial direction over the entire working width of the opening roller 7 and along the circumference of the opening roller 7 of the combing 20 to a Kantelement 23. This limits the Abscheideöffnung 22 at its downstream end and is provided with a ground cutting edge 24, which now only loosely adhering dirt S separates from the opened fiber material FG.
The opened fiber material FG is further guided along the wide arrow to the reserve shaft 5. For compaction of the opened fiber material FG a compression air flow VS is used, which is generated by means of an air flow source 50. The airflow source 50 may be, for example, a fan 50. In this case, means 51 for introducing the compressed air flow VS are provided in the reserve shaft 5.
By the compression air flow VS, a static overpressure of, for example, 80-100 Pascal is generated in the reserve shaft 5.
The compression air flow VS is introduced into the reserve shaft in an upper region of the reserve shaft 5 substantially parallel to the transport direction of the opened fiber material FG. As a result, the opened fiber material FG is accelerated and compacted in a lower portion of the reserve shaft 5. The compression air flow VS itself is discharged from the reserve shaft via means 52 for discharging the compressed air flow VS.
These means 52 comprise a perforated plate 53, which is arranged in a section of the wall of the reserve shaft 5.
The fiber material FG opened in the reserve shaft 5 and compacted into a cotton wool W is then further processed as described with reference to FIG.
The dirt S, however, is transported along the thin arrow drawn in a dirt-discharge chamber 25 of the separator 8. The dirt discharge space 25 is formed in a housing 26 which has a suction opening 27. This is followed by a Schmutzabsaugkanal 28, which is connected by a coupling 29 with a vacuum system 30, which includes a vacuum source 31 and a suction channel 32.
The suction channel 32 connects the coupling 29 and thus the Schmutzabsaugkanal 28 with the vacuum source 31, so that the arrived in the Schmutzabwurfraum 25 dirt S is permanently sucked by means of a generated by the vacuum source 31 suction stream AS for disposal.
The vacuum source 31 usually supplies several different textile machines of a plant. Therefore, the negative pressure can not be adapted to an individual textile machine. Typically, a vacuum source 31 is present in a textile plant, which generates a negative pressure of, for example, 600 pascals. This negative pressure then prevails in the Schmutzabsaugkanal 28th
On the surface of the opener roller 7, however, there is substantially that pressure which is caused in the reserve shaft 5 by the compression air flow VS.
Since the opener roller housing 21 is substantially closed, an uncontrolled flow of air from the reserve shaft 5 through the separation opening 22 into the dirt discharge space 25 is formed. On the one hand, this air flow LS leads to an uncontrolled separation of good fibers through the separation opening 22 and, on the other hand, hinders the detachment of the cleaned fiber material FG from the opener roller 7 in the region of the fiber discharge opening 21a.
Since the negative pressure provided by the negative pressure system 30 tends to fluctuate greatly, the air flow LS is also subject to strong fluctuations.
Since the air flow LS is ultimately branched off from the compression air flow VS, there are also unevenness in the compression of the cleaned fiber material FG to the cotton wool W.
As a result, the cotton W can not be produced with the desired uniformity.
3 shows a hopper 2 for a card, which is equipped with a cleaning device according to the invention. In the housing 26 designed as a rotary valve 33 pressure lock 33 is arranged. This decouples the static pressure in the dirt discharge chamber 25 from the negative pressure provided by the vacuum system 30. This ensures that the pressure in the dirt discharge chamber 25 always corresponds to the pressure in the reserve shaft 5. An air flow from the reserve shaft 5 in the dirt discharge space 25 can not form so.
As a result, repercussions of the vacuum system 30 on the deposition of dirt, on the detachment of the cleaned fiber material FG of the opening roller 7 and the compression of the cleaned fiber material FG are prevented to a cotton wool.
The rotary valve 33 has a cellular wheel 36, which is drivable for removing the dirt S from the Schmutzabwurfraum 25. For this purpose, the rotary valve 33 is associated with a drive 34 which is controlled by a control device 35. The control device 35 can be integrated, for example, in a machine or system control. It may be configured such that the cellular wheel 36 is driven continuously or at intervals.
FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a filling shaft 2 according to the invention.
In this embodiment, a pressure lock is provided, which is designed as a screw conveyor assembly 38. This comprises a screw conveyor 38a and is shown in FIG. 5 enlarged in a front view. The screw conveyor 38 a is arranged in the lower region of the dirt discharge chamber 25. It is driven by means of the drive 34 such that the dirt in the dirt discharge space 25 is pressed in the direction of the Schmutzabsaugkanals 28. Here, a Faserpfropfen 40, which separates the Schmutzabwurfraum 25 relative to the Schmutzabsaugkanal 28 air technically via a conical transition or an elastic nozzle. To control the drive 34, this is connected to the control device 35. In the dirt discharge chamber 25, a sensor 37 is further provided for detecting the amount of dirt therein.
This sensor 37 is connected to the control device 35. Thus, it is possible to set the drive 34 as needed in motion, with an interval operation is possible.
Fig. 6 shows an embodiment in which the pressure lock is designed as a conveyor spiral arrangement 39 with a conveyor spiral 39a. Otherwise, this embodiment corresponds to the explained with reference to FIGS. 4 and 5 embodiment.
In the embodiment according to FIG. 7, a slider arrangement 41 is provided. Their slide 41a is as indicated by the double arrow of the closed position shown in an open position and moved back. This movement is effected by the drive 34. When the spool 41a is in the closed position as shown, the air flow LS is interrupted.
In such a normal operation of the cleaning device 4 so the pressure in the dirt discharge space 25 is independent of the pressure caused by the vacuum system 30. In a dirt removal operation, the slide can be brought into the open position and the dirt S are sucked out of the dirt discharge chamber 25.
The control device 35 is formed in the embodiment of Fig. 7 not only for controlling the drive 35 of the slider assembly 41, but also for controlling the drive of the feed roller 6a. Thus, it is possible to automatically interrupt the drive of the feed roller 6a in the dirt removal operation.
As a result, a Gutfaserverlust and the production of a low-quality cotton W can be avoided.
The cleaning device 4 according to FIG. 8 is designed in such a way that a continuous and regulated suction flow AS ¾ from the dirt discharge space 25 into the dirt removal channel 28 is present. For this purpose, a Absaugsteuereinrichtung 42 for regulating the continuous suction flow AS ¾ is provided This has a suction throttle 43 for influencing the continuous suction AS ¾, an electric Absaugdrosselantrieb 44 for moving the Absaugdrosselelementes 43 and an electrical Absaugdrosselsteuereinheit 45 for controlling the Absaugdrosselantriebs 44.
The suction throttle valve is designed and stored so that the continuous suction flow AS ¾ is infinitely adjustable.
By regulating the suction flow AS ¾, a defined pressure gradient between the suction system 30 and the dirt discharge chamber 25 can be set.
Furthermore, the suction control device 42 comprises a sensor 44 for detecting the static pressure prevailing in the dirt discharge space 25. It is connected to the suction throttle control unit 45, so that the pressure in the dirt discharge space can be automatically regulated.
For example, in the dirt discharge chamber 25, a constant negative pressure of 120 to 180 Pascal can be set, which is significantly higher than the pressure of the vacuum system.
In addition, a color sensor 47 for measuring the color of the separated soil S is provided, wherein the color sensor 47 is preferably connected to the Absaugsteuereinrichtung 42, so that the static pressure in the Schmutzabwurfraum 25 is controllable in dependence on the color of the dirt. This is useful because the detected color is a direct measure of the Gutfaseranteil in the deposited dirt and thus an indirect measure of the cleaning effect. For example, if the Gutfaseranteil is higher than intended, the suction flow can be reduced and thus the pressure in the dirt discharge space can be increased.
As a result, a reduction of the air flow LS is caused by the reserve shaft 5 through the separation opening 22 in the Schmutzabwurfraum and reduces the Gutfaseranteil. Alternatively, the color sensor may also be a sensor for the measurement of the instantaneous output quantity, or a plurality of sensors may be arranged. Also preferred would be a sensor that has integrated several measurement functions.
Fig. 9 shows a further cleaning device 4, wherein the pressure in the dirt discharge space is decoupled from the pressure of the vacuum system. It is designed in such a way that a continuous supply air flow ZS generated by means of an overpressure source 50 is conducted into the dirt discharge space 25, an inlet air control device 60 being provided for regulating the continuous supply air flow ZS.
According to FIG. 9, the overpressure source 50 for generating the supply air flow ZS is that which also generates the compressed air flow for the reserve shaft 5. By the supply air control device 60, the pressure in the dirt discharge chamber 25 can be increased relative to the pressure of the vacuum system 30.
The supply air control means 60 may be used alone or in conjunction with other means for decoupling the pressure, for example with a rotary valve 33, a screw conveyor arrangement 38, a spiral conveyor arrangement 39, a slide arrangement 41 or a Absaugsteuereinrichtung 42.
The supply air control device 60 comprises supply air throttle valve 61 for influencing the continuous supply air flow ZS, an electrical supply air throttle drive 62 for moving the supply air throttle valve 61 and an electrical supply air throttle control unit 63 for controlling the supply air throttle 62.
In this case, the supply air control device 60 is associated with a sensor 46 for detecting the prevailing in the Schmutzabwurfraum 25 static pressure.
Furthermore, air distributor 64 is provided, via which the continuous supply air flow ZS is guided into the dirt discharge space 25.
In addition, a color sensor 47 is provided for measuring the color of the separated dirt S, wherein the color sensor 47 is connected to the supply air control means 60, so that the static pressure in the dirt discharge space 25 is adjustable in dependence on the color of the dirt.
The use of such a supply air control device 60 is always useful when a relatively high pressure is desired in the Schmutzabwurfraum 25.
Depending on the strength of the introduced supply air flow, a defined pressure gradient arises between the dirt discharge chamber 25 and the vacuum system 30, especially in the region of the suction opening 27.
The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. There are modifications within the scope of the claims at any time. For example, features of the various described embodiments may be combined.