[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Kämmvorrichtung zum Kämmen eines Fasermaterials nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Eine Kämmmaschine, wobei für den Abreissvorgang eine Abreisswalze mit einem Abreisssegment einer Kämmwalze zusammenwirkt ist bereits 1845 von Heilmann entwickelt worden. Wie aus dem Handbuch der Baumwollspinnerei Band II/5. Auflage auf den Seiten 167 bis 174 von Otto Johannsen zu entnehmen, wurde das von einer Abreisswalze (hier Abreissdruckzylinder) in Zusammenwirken mit einem Abreiss-Segment abgerissene Faserpaket an ein nachfolgendes Walzenpaar abgegeben, wo es mit dem Ende eines bereits gebildeten Vlieses verbunden, bzw. verlötet wird. Dabei wird das Walzenpaar mit einer Pilgerschrittbewegung angetrieben.
D.h. bevor ein neues abgezogenes Faserpaket dem Walzenpaar zugeführt wird, wird dieses in einer entgegen gesetzter Drehrichtung angetrieben, bei welcher das Ende des bereits gebildeten Vlieses um einen Teilbetrag entgegen der eigentlichen Förderrichtung zurück befördert wird. Sobald dieser Vorgang abgeschlossen ist, wird das vordere Ende des neuen Faserpaketes auf das Ende des zurück beförderten Endes des Faservlieses (dachziegelartig) aufgelegt, bzw. in Überdeckung gebracht. Bei der anschliessenden Vorwärtsbewegung des Walzenpaares gelangt der Bereich der Überdeckung in die Klemmlinie des Walzenpaares, wodurch eine Verfestigung, bzw. eine Verlötung des Faserpaketes mit dem Ende des Vlieses erfolgt. Nach Abschluss des Abreissvorganges speisen die Speisezylinder einen bestimmten Betrag der von einem vorgelegten Wickel abgerollten Wattebahn in die geöffnete Zange.
Dadurch vergrössert sich die Länge des über die Klemmstelle der Zange hinausragenden Faserbartes um den gelieferten Betrag, welcher für den nachfolgenden Kämmvorgang bei anschliessend geschlossener Zange zur Verfügung steht. Nach dem Kämmvorgang durch das Kämmsegment des Kämmzylinders wird das ausgekämmte Ende des Faserbartes bei wieder geöffneter Zange unter Einwirkung des Abreiss-Segmentes in die Klemmstelle zwischen der Abreisswalze und dem Abreis-Segment überführt. Alle, die dann von der Klemmstelle erfassten Fasern werden aus dem vorliegenden Faserbart abgezogen. Aus der CH-PS 150 873 ist eine weitere Ausführung bekannt, welche nach dem Heilmann-Prinzip (Zusammenwirken einer Abreisswalze mit einem Abreisssegment auf dem Kämmzylinder) arbeitet. Dabei werden verschiedene Ausführungsvarianten gezeigt.
Bei einer Lösung ist das Zangenaggregat fest im Maschinenrahmen gelagert, während die Abreisswalze, die mit einem Abreisssegment zusammenarbeitet, eine horizontale Bewegung gegenüber dem Zangenaggregat während dem Kämmprozess ausführt. Bei einer anderen vorgestellten Lösung bewegt sich die Abreisswalze nur in radialer Richtung zum Kämmzylinder, während sich das Zangenaggregat in horizontaler Richtung zur Abreisswalze bewegt. Damit soll der Kämmvorgang und der Abreissvorgang in Bezug auf den Abstand zwischen der Zange und dem Klemmpunkt der Abreisswalze besser aufeinander abgestimmt werden. Die Enden der Abreisswalze sind dabei in Hülsen gelagert, welche in Gabeln aufgenommen werden. Zusätzlich werden die Hülsen, zur Erzielung der Klemmwirkung der Abreisswalzen, über gewichtsbelastete Haken beaufschlagt.
Dabei werden die Haken und somit die Abreisswalze über entsprechend angebrachte mechanische Federn belastet. Derartige Vorrichtungen sind zu Wartungszwecken im Bereich des Zangenaggregates schwer zugänglich und bedarf zum Teil spezielles Werkzeug, um die mit Belastungseinrichtungen belasteten Elemente (wie Abreisswalze, Speisewalze, usw.) in eine Ausserbetriebsstellung zu überführen.
[0003] In Anbetracht der heutzutage geforderten hohen Produktionsleistungen mit geringem Personalaufwand ist ein längerer Stillstand einer Arbeitsstelle zu vermeiden. Insbesondere im Bereich des Zangenaggregates einer Kämmmaschine können Störungen, wie z.B. Materialanstauungen auftreten, die möglichst schnell beseitigt werden müssen, damit die nachfolgende Prozessstufe mit ausreichend Material versorgt werden kann. Auch das Ansetzen des Endes eines neuen Fasermaterials bei einem Materialwechsel sollte schnell und problemlos erfolgen können, ohne dass es zu Qualitätseinbussen im Bereich der Ansetzstelle kommt.
[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde bekannte Vorrichtungen zu verbessern und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mittels welcher eine einfache und schnelle Zugänglichkeit zum Zangenaggregat ermöglicht wird.
[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, indem vorgeschlagen wird, dass dem Zangenaggregat ein im Maschinengestell schwenkbar angebrachter Rahmen zugeordnet ist, dessen freies Ende um eine fix im Maschinengestell angebrachte Achse schwenkbar ist, welche parallel zur Drehachse der Abreisswalze verläuft, und Mittel vorgesehen sind, über welche das schwenkbare Ende des Rahmens in einer Betriebsstellung und wenigstens einer Ausserbetriebsstellung in seiner Lage feststellbar ist und wenigstens eines der Elemente, wie die Lagerung der Abreisswalze und/oder die Lagerung der Speisewalze und/oder der Fixkamm am Rahmen gehalten wird. Damit ist es auf einfache Weise möglich, nach dem Verschwenken des Rahmens in eine Ausserbetriebsstellung einen Zugang zum Zangenaggregat zu schaffen um gegebenenfalls Wartungs- und Einrichtungsarbeiten durchzuführen.
Das heisst, durch die mittels des Rahmens ausgeschwenkten Elemente, wie die Abreisswalze, die Speisewalze und der Fixkamm wird der freie Zugang zum Zangenaggregat ermöglicht. Bevorzugt ist dabei eine Ausführung, wobei alle der genannten Elemente, die am Kämm- und Abreissvorgang teilnehmen, gleichzeitig mit der Verschwenkung des Rahmens aus ihrem Arbeitsbereich ausgeschwenkt werden können. Dies ermöglicht eine völlig freie Zugänglichkeit zum Fasermaterial innerhalb des Zangenaggregates. Damit ist es auch möglich, bei eventuell auftretenden Materialstauungen im Zangenaggregat (kurz "Zange" genannt), diese nach dem Ausschwenken des Rahmens schnell und einfach zu beseitigen, um den Betrieb der Kämmmaschine möglichst schnell wieder aufzunehmen. Zusätzlich erleichtert diese Vorrichtung auch den Ansetzvorgang eines neuen Watteendes nach einem Wickelwechsel.
[0006] In der Regel wird der Abreisswalze eine Vliesbildende Vorrichtung nachgeschaltet, bei welcher die von der Abreisswalze abgezogenen Faserpakete zu einem Faservlies zusammengeführt, bzw. verlötet werden. Es ist denkbar, dass auch Elemente dieser Vorrichtung am ausschwenkbaren Rahmen befestigt sind, über welchen sie ebenfalls in eine Ausserbetriebsstellung bewegt werden können.
[0007] Die beanspruchte Verwendung eines ausschwenkbaren Rahmens ist insbesondere für eine Ausführung geeignet, wobei die untere Zangenplatte während eines Kammspieles in einer stationären Position im Maschinengestell verharrt. Der Begriff "stationär" bezieht sich auf die Position der Zangenplatte tangential zum Kämmzylinder gesehen. Eine geringe Bewegung der unteren Zangenplatte während eines Kammspieles, in radialer Richtung zum Kämmzylinder gesehen, ist unter dem Begriff "stationär" noch mit eingeschlossen.
[0008] Denkbar wäre auch die Verwendung eines derartigen Rahmens bei einer Kämmmaschine mit einer hin und her schwingenden Zange. Eine solche Lösung wäre jedoch konstruktiv sehr aufwendig, da die Schwingbewegung mit berücksichtigt werden muss.
[0009] Zur Bildung einer Klemmstelle der Speisewalze mit der unteren Zangenplatte kann die Speisewalze direkt auf der unteren Zangenplatte aufliegen oder gegebenenfalls in geringem Abstand zur unteren Zangenplatte in ihrer Arbeitsstellung positioniert sein.
[0010] Um ein Verschwenken der oberen Zangenplatte in eine Ausserbetriebsstellung zu ermöglichen ist es notwendig die Belastungseinrichtung der Zangenplatte in eine wirkungslose Stellung zu überführen. Daher wird weiter vorgeschlagen, dass auch die Belastungseinrichtung für die obere Zangenplatte am Rahmen gehalten wird.
[0011] Vorzugsweise wird die Belastungseinrichtung aus Balgzylindern gebildet, welche sich mit ihrem einen Ende am Rahmen und mit ihrem anderen Ende auf mit der oberen Zangenplatte verbundenen Elementen abstützt. Damit erhält man eine Platz sparende und schwingungsarme Belastungseinrichtung, welche auch einfach mit den Elementen der Zangenplatte koppelbar ist.
[0012] Dies wird bevorzugt dann erreicht, wenn die Elemente jeweils mit einer Auflagefläche für die Balgzylinder ausgestattet sind, welche mit einer Öffnung versehen sind in welche eine Verlängerung des Balgzylinders ragt, wenn der Balgzylinder sich auf der Auflagefläche abstützt.
[0013] Um eine Druckbelastung der Speisewalze auf das Fasergut in der Zange, bzw. in der Speisemulde der Zange auszuüben wird eine Ausführung vorgeschlagen, wobei die Lagerung der Speisewalze beweglich in Führungen von mit dem Rahmen verbundenen Aufnahmen gehalten werden und Federelemente in den Führungen vorgesehen sind, die zwischen der Aufnahme und der jeweiligen Lagerung der Speisewalze angeordnet sind. Dabei können die Aufnahmen auch direkt im Rahmen integriert sein. Mit dieser vorgeschlagenen Ausführung wird beim Verschwenken des Rahmens von einer Ausserbetriebsstellung in eine Betriebsstellung gleichzeitig eine Klemmkraft der ebenfalls mit verschwenkten Speisewalze auf das Fasergut in der Zange erzeugt.
[0014] Zur exakten Abstimmung der Bewegungsabläufe von Speisewalze und Fixkamm während des Kämmprozesses wird vorgeschlagen, dass der Fixkamm beweglich am schwenkbaren Rahmen gelagert ist und mit Antriebsmitteln verbunden ist, welche mit weiteren Antriebsmitteln für den Antrieb der Speisewalze gekoppelt sind.
[0015] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Abreisswalze beidseitig in Lageraufnahmen drehbar gelagert ist, welche über Halteelemente am schwenkbaren Rahmen gehalten werden.
[0016] Das ermöglicht eine einfache Anbringung am Rahmen, sowie die Anbringung einer zusätzlichen Verstelleinrichtung, um den Abstand (Ecartement) zwischen der unteren Zangenplatte und der Abreisswalze einstellbar auszubilden.
[0017] Zur Belastung der Abreisswalze wird weiter vorgeschlagen, dass die Halteelemente in Richtung der Drehachse des Kämmzylinders beweglich in Führungen am schwenkbaren Rahmen gelagert sind und sich die Belastungsmittel der Abreisswalze mit ihrem einen Ende auf dem jeweiligen Halteelement und mit ihrem anderen Ende am schwenkbaren Rahmen abstützen.
[0018] Vorzugsweise werden dabei Belastungsmittel aus mit Druckluft beaufschlagbaren Balgzylindern (B1, B2) vorgeschlagen, die jeweils mit ihrem einen Ende am schwenkbaren Rahmen befestigt sind. Diese haben in dieser Anwendung hervorragende Eigenschaften bezüglich Dämpfung und Lärmminderung und benötigen ausserdem einen geringen Platzbedarf.
[0019] Weitere Vorteile werden anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näher beschrieben und aufgezeigt. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Seitenansicht eines Kämmkopfes mit einem erfindungsgemäss beanspruchten ausschwenkbaren Rahmen
<tb>Fig. 2<sep>eine vergrösserte Teilansicht nach Fig. 1im Bereich der Speisewalze
<tb>Fig. 3<sep>eine Teilansicht X nach Fig.1
[0020] Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Kämmkopfes, von welchem in der Regel mehrere nebeneinander angeordnet sind. Dabei ist oberhalb eines Kämmzylinders 16 ein schematisch angedeutetes Zangenaggregat 1 vorgesehen. Der Kämmzylinder 16 ist um die Achse 15 drehbar im Maschinengestell gelagert. Auf seinem Umfang weist der Kämmzylinder 16 ein mit Garnituren bestücktes Kämmsegment 19 auf, dem gegenüberliegend ein Abreisssegment 20 angeordnet ist. Ausserdem sind Naben 23 drehfest auf der Achse 15 befestigt, aufweichen Kurvenscheiben 22 angebracht sind, aufweichen eine Abreisswalze 8 mit ihrer Umfangsfläche U2 während eines Kammspieles geführt wird. Wie aus Fig. 3 zu entnehmen, stützt sich die Abreisswalze 8 im Bereich ihrer beiden Enden jeweils auf einer Kurvenscheibe 22 ab.
[0021] Die Abreisswalze 8 ist über ihre Achse 9 drehbar über die Lager L in Lageraufnahmen 11 beidseitig gelagert, wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist. An den Lageraufnahmen 11 ist jeweils ein Halter 12 befestigt, der jeweils in einer Führung 58 geführt wird, die an den Seitenschildern 24a, 24b des Rahmens 24 angebracht sind. Oberhalb der Führungen 58 ist an den Haltern jeweils eine Platte 18 befestigt, auf welchen sich auf der Stützfläche 28 jeweils ein Balgzylinder B1, bzw. B2 abstützt. Jeder Balgzylinder B1, B2 ist in einem Kopfteil 35 aufgenommen und wird über einen Bügel 36 über Schrauben 44 an dem jeweiligen Seitenschild 24a, bzw. 24b des schwenkbaren Rahmens 24 befestigt. Die Balgzylinder stehen über die Leitungen 37, 38 und einem Ventil 42 mit einer Druckluftquelle 40 in Verbindung.
Die Zufuhr der Druckluft über das Ventil 42 wird durch eine Steuereinheit ST gesteuert, die über die Leitung 43 mit dem Ventil die Verbindung steht.
[0022] Die Balgzylinder B1, B2 stützen sich mit ihren freien Enden auf Stützflächen 28 der Platten 18 ab. Dabei weisen die Balgzylinder an ihrem Ende, mit welchem sie sich auf der Stützfläche 18 abstützen, eine Verlängerung 31 auf, welche in eine Öffnung 33 ragt, die in den Platten 18 angebracht ist. Damit werden die Balgzylinder seitlich in ihrer Lage stabilisiert und gehalten.
[0023] Wie in Fig. 1 schematisch gezeigt, wird das über die Wirkung der Klemmlinie KL aus einem Faserbart FB abgezogene Faserpaket P auf das Ende eines bereits auf einer Siebtrommel T gebildeten Faservlieses V aufgelegt und mit diesem mit teilweiser Überdeckung verlötet wird. Das so gebildete Faservlies V wird über Abzugswalzen 64 von der Siebtrommel T abgenommen und einer nicht näher gezeigten Vorrichtung zur Bildung eines Faserbandes zugeführt. An die Siebtrommel T ist zur Führung des Faservlieses V einen Unterdruck angelegt. Die Siebtrommel T, bzw. die Vorrichtung zur Bildung eines gekämmten Faservlieses kann z.B. der Ausführung entsprechen, wie in der veröffentlichten WO 2006/012 759 A1 näher gezeigt und beschrieben wird.
[0024] Auf den Naben 23 der Kämmzylinderachse 15 sind noch weitere schematisch angedeutete Kurvenscheiben 26 drehfest befestigt, aufweichen während eines Kammspieles jeweils eine Rolle 27 geführt wird, die in Laschen 25 drehbar gelagert sind. Die Laschen 25 sind an Schwenkarmen 6 einer oberen Zangenplatte 3 befestigt. Wie aus Fig. 3zu entnehmen, ist beidseitig des Kämmkopfes jeweils ein Schwenkarm 6 vorgesehen, welche sich über eine Rolle 27 auf einer entsprechend zugeordneten Kurvenscheibe 26 abstützen. Über die auf den Kurvenscheiben 26 geführten Rollen 27 wird die Bewegung der Schwenkarme 6 und somit die Schliessbewegung des Zangenaggregates gesteuert.
[0025] Wie bereits teilweise beschrieben, besteht das Zangenaggregat 1 aus einer fix im Maschinengestell befestigten unteren Zangenplatte 2, an welcher um eine Achse 4 die obere Zangenplatte 3 über Schwenkarme 6 schwenkbeweglich gelagert ist. An den Schwenkarmen 6 greifen im Bereich der Zangenplatte 3 Belastungseinrichtungen in Form von Balgzylindern B3, B4 an, über welche bei geschlossener Zange eine Klemmkraft bei der Klemmstelle KS zwischen den Zangenlippen der Zangenplatten zum Klemmen eines Fasermaterials F erzeugt wird. Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 zu entnehmen, stützen sich die Balgzylinder B3, B4 auf Auflageflächen 13 von an den Armen 6 angebrachten Platten 14 ab. Dabei ist, wie in Fig. 3 schematisch gezeigt, jeweils eine Platte 14 in dem jeweiligen Endbereich der oberen Zangenplatte 3 vorgesehen.
Jeder Balgzylinder B3, B4 wird in einem Kopfteil 75 aufgenommen und wird über einen Bügel 76 über Schrauben 44 an dem schwenkbaren Rahmen 24 befestigt. Der Rahmen besteht dabei aus zwei, auf einer Achse 46 schwenkbar gelagerten Seitenschildern 24a, 24b, welche über mehrere Verstrebungen V1, V2 miteinander verbunden sind. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind im vorliegenden Beispiel nur zwei solcher Verstrebungen (Fig. 3) gezeigt.
[0026] Über schematisch angedeutete Leitungen 77, 78 werden die Balgzylinder B3, B4 von einer Druckluftquelle 40 (siehe Fig. 3) mit Druckluft beaufschlagt. Wie aus Fig. 2zu entnehmen, weisen die Balgzylinder B3, B4 an ihrem Ende, mit welchem sie sich auf der Auflagefläche 13 abstützen, eine Verlängerung 57 auf, welche in Betriebsstellung in eine Öffnung 56 ragen, die in den Platten 14 angebracht sind. Damit werden die Balgzylinder seitlich in ihrer Lage stabilisiert und gehalten.
[0027] Innerhalb des Zangenaggregates 1 ist drehbar eine Speisewalze 5 angeordnet, die an ihren beiden Enden (nur ein Ende gezeigt) über Halter 80 und Schrauben 72 an dem Rahmen 24, bzw. an dessen Seitenschildern 24a, 24b gehalten werden. Die Halter 80 sind dabei mit einem Führungsschlitz 81 (Fig. 2) versehen, in welchem die Lagerung 79 für die Achse 7 der Speisewalze 5 verschiebbar geführt wird. Innerhalb des jeweiligen Führungsschlitzes ist zwischen der Lagerung 79 und der Endfläche 85 des Führungsschlitzes 81 eine Feder 84 angebracht, welche die Lagerung 79 in Richtung der unteren Zangenplatte 2 drückt und in der gezeigten Betriebsstellung eine Klemmkraft bei der Klemmstelle KK auf das zu fördernde Fasermaterial F erzeugt.
Die Verschiebung der Lagerung 79 innerhalb des Führungsschlitzes 81 wird durch eine Platte 82 begrenzt, die am unteren Ende des jeweiligen Halters 80 befestigt ist. Diese Beschränkung der Bewegung ist dann notwendig, wenn die Speisewalze 5 über den Rahmen 24 nach oben in eine strichpunktiert gezeichnete Ausserbetriebsstellung verschwenkt wird. Damit werden in dieser Stellung die Lagerungen 79 innerhalb der Führungsschlitze 81 gehalten. In der gezeigten Betriebsstellung ist ein Abstand, bzw. ein Freiraum 73 zwischen der Lagerung 79 und der Platte 82 vorhanden, damit die Druckkraft der Federn 84 voll zu Wirkung kommt zur Erzeugung der notwendigen Klemmkraft.
[0028] Der Antrieb der Speisewalze zur intermittierenden Förderung des Fasermaterials F erfolgt im gezeigten Beispiel über einen Hebel 86, der mit der Drehachse 7 der Speisewalze 5 verbunden ist. Über eine Drehachse 87 ist der Hebel 86 mit einem weiteren Hebel 89 verbunden. Dieser wiederum ist über ein Drehgelenk 94 mit einem zweiarmigen Hebel 100 verbunden, welcher um eine am Maschinengestell MS befestigte Achse 99 schwenkbar gelagert ist. An seinem anderen freien Ende weist der Hebel 100 eine drehbar gelagerte Rolle 83 auf, die sich durch Einwirkung einer entsprechend angeordneten Feder 51 auf der Umfangsfläche einer Kurvenscheibe 62 abstützt. Die Kurvenscheibe 62 wird über eine im Maschinengestell gelagerte Achse 63 angetrieben. Die Feder 51 stützt sich am Maschinengestell MS ab.
An dem Hebel 86 ist über eine Drehachse 98 ein Hebel 97 verbunden, der auf seinem anderen Ende über eine weitere Drehachse 96 mit einem schwenkbeweglich angeordneten Fixkamm K in Antriebsverbindung steht. Der Fixkamm K ist dabei um eine, am Rahmen 24 befestigte Achse 95 schwenkbar gelagert. Durch diese Antriebsverbindung wird ein synchroner Bewegungsablauf der Speisung und der Fixkammbewegung während eines Kammspieles gewährleistet.
[0029] Wie bereits beschrieben, ist der Rahmen 24 um eine Schwenkachse 46 schwenkbar am Maschinengestell MS befestigt. Durch die Verschwenkung des Rahmens 24 um die Achse 46 in eine obere Stellung, wie sie strichpunktiert in Fig. 1dargestellt ist, wird der freie Zugang im Bereich des Zangenaggregates 1 zu Wartungs- und Reinigungszwecken ermöglicht. Für das Verschwenken in eine andere Stellung des Rahmens 24 sind Haltegriffe 88 vorgesehen, die am Rahmen 24 angebracht sind. Dies erleichtert der Bedienungsperson den Schwenkvorgang zumal der Hebelarm durch die Haltegriffe verlängert wird.
[0030] Beim Hochschwenken in die strichpunktiert gezeigte Ausserbetriebsstellung, bei stillstehender Maschine, wird die Abreisswalze 8 über die in den Führungen 58 geführten Halter 12 in eine obere Stellung überführt. Bei dem Schwenkvorgang wird die jeweilige Platte 18 durch das Gewicht der Abreisswalze 8 in Richtung der Führung 58 verschoben, bis sie dort ansteht und eine weitere Verschiebung verhindert wird. Ebenso werden die an dem Rahmen 24 befestigten Elemente wie der Fixkamm F, die Speisewalze 5 und die Balgzylinder B3, B4 in eine obere strichpunktiert gezeichnete Lage verschwenkt. Die geometrischen Verhältnisse sind dabei derart zu gestalten, so dass z.B. die Speisewalze 5 ohne Kollision mit der oberen Zangenplatte 3 nach oben verschwenkt werden kann.
Ebenso sind auch die Antriebselemente für den Antrieb der Speisewalze und den Fixkamm derart geometrisch auszulegen, so dass der Schwenkvorgang nicht durch diese Elemente behindert und deren Funktion nicht beeinträchtigt wird.
[0031] Beim Hochschwenken der Speisewalze 5 in die Ausserbetriebsstellung wird durch die Federkraft der Federn 84 die jeweilige Lagerung 79 in Richtung der Platte 82 verschoben, bis sie dort ansteht und eine weitere Verschiebung verhindert wird. Bei der Überführung des Rahmens 24 in die gezeigte Betriebsstellung kommt die Speisewalze vor Erreichen der Endstellung zur Anlage auf das Fasergut, bzw. auf die untere Zangenplatte 2. Bei weiterer Verschwenkung des Rahmens bis zur verriegelten Endstellung verschiebt sich die Lagerung 79 gegen die Feder 84, wodurch der benötigte Federdruck zur Erzielung einer bestimmten Klemmkraft aufgebaut wird. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist in der Betriebsstellung wieder ein Abstand, bzw. ein Freiraum 73 zwischen der Lagerung 79 und der Platte 82 vorhanden, so dass die Federkraft der Feder 84 wieder voll zu Wirkung kommt.
[0032] Des Weiteren wird beim Schwenkvorgang die Verlängerung 57 der Balgzylinder B3, B4 aus den Öffnungen 56 herausgezogen. Beim Zurückschwenken in die Betriebsstellung wird die Verbindung zwischen den Öffnungen 56 und den Verlängerungen 57 selbsttätig wieder hergestellt.
[0033] Um die jeweilige Position (Betriebsstellung, Ausserbetriebsstellung) des Rahmens zu fixieren, sind z.B. am Rahmen 24, bzw. an der Querstrebe V1 Nocken 48 angebracht, welche, je nach Stellung, in entsprechend ausgebildete Verriegelungseinrichtungen 50a und 50b eingreifen und dort fixiert werden. Die Verriegelungsvorrichtungen 50a, 50b bestehen dabei jeweils aus mit schrägen Anlaufflächen versehenen Riegeln 52a, bzw. 52b, welche am Maschinengestell MS befestigt sind. Diese Befestigung der Riegel 52a, 52b ist derart, sodass sich die Riegel um einen bestimmten Betrag beim Ein- bzw. Ausrasten der Nocken 48 bewegen können. Diese Bewegung erfolgt gegen die Kraft einer entsprechend angeordneten Feder 55, die sich ebenfalls am Maschinengestell MS abstützt.
Durch die bereits beschriebene und in der Fig. 1gezeigten schrägen Anlaufflächen der Riegel 52a, 52b ist eine problemlose Entriegelung, bzw. Verriegelung in der jeweiligen Stellung möglich. Auch hier sind eine Vielzahl von Ausführungsvarianten möglich, um den Rahmen in der jeweiligen Stellung zu fixieren, bzw. sicher zu verriegeln.
[0034] Nach dem Hochschwenken in die Ausserbetriebsstellung hat die Bedienungsperson einen völlig freien Zugang zum Zangenaggregat und kann dort problemlos Wartung-und Reinigungsarbeiten durchführen. Wie gestrichelt in Fig. 1angedeutet kann auch die obere Zangenplatte 2 über die Schwenkarme 6 mühelos nach oben ausgeschwenkt werden, da keine Belastungseinrichtung mehr im Eingriff ist. Durch die vorgeschlagene Erfindung wird ein einfaches und schnelles Bedienen der einzelnen Kämmköpfe ohne grossen Kraftaufwand und ohne spezielles Werkzeug ermöglicht.
The invention relates to a combing device for combing a fiber material according to the preamble of claim 1.
A comber, which cooperates with a tear-off a Abreisssegment a combing roller for the tear-off is already 1845 developed by Heilmann. As from the manual of the cotton spinning volume II / 5. Edition on pages 167 to 174 by Otto Johannsen, the torn off by a tear-off (here tear-off cylinder) in conjunction with a tear-off fiber packet was delivered to a subsequent pair of rollers, where it is connected to the end of an already formed nonwoven, or is soldered. The pair of rollers is driven by a pilgrim step movement.
That Before a new withdrawn fiber package is fed to the roller pair, it is driven in an opposite direction of rotation, in which the end of the already formed web is conveyed back by a partial amount against the actual conveying direction. Once this process is completed, the front end of the new fiber packet is placed on the end of the transported back end of the fibrous web (roof tile-like), or overlapped. During the subsequent forward movement of the pair of rollers, the region of the overlap passes into the nip line of the pair of rollers, as a result of which solidification or soldering of the fiber packet to the end of the nonwoven takes place. After completion of the tearing process, the feed cylinders feed a certain amount of the roll of wadding unrolled from a wrapped roll into the opened tongs.
As a result, the length of the fiber tuft projecting beyond the clamping point of the tongs increases by the amount supplied, which is available for the subsequent combing operation in the event of subsequently closed tongs. After the combing process through the combing segment of the combing cylinder, the combed out end of the tuft is transferred with the tongs open again under the action of the tear-off segment into the nip between the tear-off roller and the departure segment. All, then the fibers detected by the nip are removed from the present tuft. From CH-PS 150 873 a further embodiment is known which works according to the Heilmann principle (interaction of a tear-off roller with a tear-off on the combing cylinder). In this case, various embodiments are shown.
In one solution, the nipper unit is fixedly mounted in the machine frame, while the rip-off roller, which cooperates with a tear-off, performs a horizontal movement relative to the nipper unit during the combing process. In another presented solution, the tear-off roller moves only in the radial direction of the combing cylinder, while the nipper unit moves in the horizontal direction to the tear-off roller. Thus, the combing process and the tearing off in relation to the distance between the pliers and the clamping point of the tear-off roller should be better coordinated. The ends of the tear-off roller are stored in sleeves, which are received in forks. In addition, the sleeves, to achieve the clamping effect of the tear-off rollers, acted upon by weight-loaded hooks.
In this case, the hooks and thus the tear-off roller are loaded via correspondingly mounted mechanical springs. Such devices are difficult to access for maintenance purposes in the area of the nipper unit and in some cases require special tools in order to transfer the elements loaded with load devices (such as the tear-off roller, feed roller, etc.) into an inoperative position.
In view of the nowadays required high production rates with low personnel costs, a longer downtime of a job is to be avoided. In particular in the area of the nipper unit of a combing machine, disturbances such as e.g. Material accumulations occur, which must be eliminated as quickly as possible, so that the subsequent process stage can be supplied with sufficient material. Also, the application of the end of a new fiber material in a material change should be able to be done quickly and easily, without resulting in quality losses in the Ansetzstelle.
The invention is therefore based on the object to improve known devices and to propose a device by means of which a simple and fast accessibility to the nipper unit is made possible.
This object is achieved by proposing that the nipper unit is associated with a pivotally mounted frame in the machine frame, the free end is pivotable about a fixed mounted in the machine frame axis, which runs parallel to the axis of rotation of the tear roller, and means are provided , via which the pivotable end of the frame in an operating position and at least one inoperative position can be detected in its position and at least one of the elements, such as the storage of the tear-off roller and / or the storage of the feed roller and / or the fixed comb is held on the frame. This makes it possible in a simple manner, after the pivoting of the frame in an inoperative position to provide access to the nipper unit to possibly perform maintenance and installation work.
That is, by the swung out by means of the frame elements, such as the tear roller, the feed roller and the fixed comb of the free access to the nipper unit is possible. Preferred is an embodiment, wherein all of said elements that participate in the combing and tearing process can be swung out of their work area simultaneously with the pivoting of the frame. This allows a completely free access to the fiber material within the nipper unit. Thus, it is also possible, possibly occurring material congestion in the nipper unit (short "pliers" called) to eliminate them after swinging the frame quickly and easily to resume the operation of the comber as quickly as possible. In addition, this device also facilitates the piecing process of a new end of the wad after a roll change.
In general, the tear-off roller is followed by a web-forming apparatus, in which the fiber packages drawn off from the tear-off roll are brought together to form a fiber fleece, or are soldered. It is conceivable that also elements of this device are attached to the swing-out frame, via which they can also be moved into a shut-off position.
The claimed use of a swing-out frame is particularly suitable for an embodiment, wherein the lower tong plate remains during a comb play in a stationary position in the machine frame. The term "stationary" refers to the position of the tong plate tangent to the combing cylinder. A slight movement of the lower tong plate during a comb play, viewed in the radial direction of the combing cylinder, is still included under the term "stationary".
It would also be conceivable to use such a frame in a comber with a reciprocating forceps. However, such a solution would be structurally very expensive, since the swinging motion must be taken into account.
To form a nip of the feed roller with the lower pliers plate, the feed roller can rest directly on the lower pliers plate or optionally be positioned at a small distance to the lower pliers plate in its working position.
In order to enable a pivoting of the upper tong plate in an inoperative position, it is necessary to transfer the loading device of the tong plate in an ineffective position. Therefore, it is further proposed that the loading device for the upper tong plate is also held on the frame.
Preferably, the loading device is formed from bellows cylinders, which is supported at one end to the frame and at its other end connected to the upper tong plate elements. This gives a space-saving and low-vibration load device, which is also easily coupled with the elements of the pliers plate.
This is preferably achieved when the elements are each equipped with a support surface for the bellows cylinder, which are provided with an opening into which an extension of the bellows cylinder protrudes when the bellows cylinder is supported on the support surface.
In order to exert a compressive load of the feed roller on the fiber material in the pliers, or in the feed trough of the pliers, an embodiment is proposed, wherein the storage of the feed roller are movably held in guides connected to the frame recordings and spring elements provided in the guides are, which are arranged between the receptacle and the respective storage of the feed roller. The recordings can also be integrated directly in the frame. With this proposed embodiment, a clamping force is generated at the same time with pivoted feed roller on the fiber material in the pliers during pivoting of the frame from an inoperative position to an operating position.
For exact coordination of the motion sequences of feed roller and ridge during the combing process, it is proposed that the ridge be movably mounted on the pivotable frame and connected to drive means, which are coupled with further drive means for driving the feed roller.
Furthermore, it is proposed that the tear-off roller is rotatably supported on both sides in bearing mounts, which are held by holding elements on the pivotable frame.
This allows easy attachment to the frame, as well as the attachment of an additional adjustment to form the distance (Ecartement) adjustable between the lower tong plate and the tear-off roller.
To load the tear-off roller is further proposed that the holding elements are movably mounted in the direction of the axis of rotation of the combing cylinder in guides on the pivotal frame and the loading means of the tear-off roller with its one end on the respective holding element and with its other end on the pivotable frame support.
Preferably, loading means are proposed from pressurizable with compressed air bellows cylinders (B1, B2), which are each secured with one end to the pivotable frame. These have excellent damping and noise reduction properties in this application and also require little space.
Further advantages will be described in more detail with reference to subsequent embodiments and shown. Show it:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic side view of a combing head with a swing-out frame claimed according to the invention
<Tb> FIG. 2 <sep> is an enlarged partial view according to FIG. 1 in the region of the feed roller
<Tb> FIG. 3 <sep> is a partial view X according to FIG
Fig. 1 shows a schematic side view of a combing head, of which several are arranged side by side in the rule. In this case, a schematically indicated nipper unit 1 is provided above a combing cylinder 16. The combing cylinder 16 is rotatably mounted about the axis 15 in the machine frame. On its circumference, the combing cylinder 16 has a Kämmsegment equipped with sets 19 on which a tear-off segment 20 is arranged opposite. In addition, hubs 23 are rotatably mounted on the axis 15, on which cam disks 22 are mounted, on which a tear-off roller 8 is guided with its circumferential surface U2 during a comb play. As can be seen from FIG. 3, the tear-off roller 8 is supported in each case on a cam disc 22 in the region of its two ends.
The tear-off roller 8 is rotatably supported on both sides via its axis 9 via the bearings L in bearing receivers 11, as can be seen from FIG. On the bearing receivers 11, a holder 12 is fixed in each case, which is guided in each case in a guide 58 which are attached to the side plates 24 a, 24 b of the frame 24. Above the guides 58, a plate 18 is fixed to the holders, on each of which a bellows cylinder B1, or B2 is supported on the support surface 28. Each bellows cylinder B1, B2 is accommodated in a head part 35 and is fastened via a bracket 36 by means of screws 44 to the respective side plate 24a or 24b of the pivotable frame 24. The bellows cylinders are connected via the lines 37, 38 and a valve 42 with a compressed air source 40 in connection.
The supply of compressed air via the valve 42 is controlled by a control unit ST, which is connected via the line 43 to the valve.
The bellows cylinder B1, B2 are based with their free ends on support surfaces 28 of the plates 18. In this case, the bellows cylinder at its end, with which they are supported on the support surface 18, an extension 31 which projects into an opening 33 which is mounted in the plates 18. Thus, the bellows cylinder are laterally stabilized and held in position.
As shown schematically in Fig. 1, the deducted on the effect of the nip KL from a tuft FB fiber packet P is placed on the end of a fiber web V already formed on a drum T and soldered to this with partial overlap. The nonwoven fabric V thus formed is removed via take-off rollers 64 of the screen drum T and fed to a device not shown in detail for forming a sliver. To the screen drum T, a negative pressure is applied to guide the fiber web V. The screen drum T, or the device for forming a combed nonwoven fabric can e.g. conform to the embodiment as shown and described in detail in published WO 2006/012 759 A1.
On the hubs 23 of the combing cylinder axis 15 more schematically indicated cams 26 are rotatably secured, soften during a comb play respectively a roller 27 is guided, which are rotatably mounted in tabs 25. The tabs 25 are attached to pivot arms 6 of an upper tong plate 3. As can be seen from FIG. 3, a pivoting arm 6 is provided on each side of the combing head, which is supported by a roller 27 on a correspondingly assigned cam 26. About the guided on the cams 26 rollers 27, the movement of the pivot arms 6 and thus the closing movement of the nipper unit is controlled.
As already partially described, the nipper unit 1 consists of a fixed fixed in the machine frame bottom pliers plate 2, on which about an axis 4, the upper pliers plate 3 is pivotally mounted via pivot arms 6. At the pivot arms 6 in the region of the tong plate 3 load devices in the form of bellows cylinders B3, B4, via which a clamping force at the clamping point KS between the pliers lips of the pliers plates for clamping a fiber material F is generated with closed pliers. As can be seen in particular from FIGS. 2 and 3, the bellows cylinders B3, B4 are supported on bearing surfaces 13 of plates 14 attached to the arms 6. In this case, as shown schematically in FIG. 3, one plate 14 is provided in the respective end region of the upper tong plate 3.
Each bellows cylinder B3, B4 is received in a head portion 75 and is fastened via a bracket 76 via screws 44 on the pivotable frame 24. The frame consists of two, mounted on an axle 46 side plates 24a, 24b, which are connected to one another via a plurality of struts V1, V2. For reasons of clarity, only two such struts (FIG. 3) are shown in the present example.
About schematically indicated lines 77, 78, the bellows cylinder B3, B4 of a compressed air source 40 (see Fig. 3) are subjected to compressed air. As can be seen from Fig. 2zu, the bellows cylinder B3, B4 at its end, with which they are supported on the support surface 13, an extension 57, which project into the operating position in an opening 56 which are mounted in the plates 14. Thus, the bellows cylinder are laterally stabilized and held in position.
Within the nipper unit 1, a feed roller 5 is rotatably arranged, which at its two ends (only one end shown) via holders 80 and screws 72 are held on the frame 24, or on its side plates 24a, 24b. The holders 80 are provided with a guide slot 81 (FIG. 2), in which the bearing 79 for the axis 7 of the feed roller 5 is displaceably guided. Within the respective guide slot, a spring 84 is mounted between the bearing 79 and the end face 85 of the guide slot 81, which presses the bearing 79 in the direction of the lower tong plate 2 and generates a clamping force at the nip KK on the fibrous material F to be conveyed in the operating position shown ,
The displacement of the bearing 79 within the guide slot 81 is limited by a plate 82 which is secured to the lower end of the respective holder 80. This limitation of the movement is necessary when the feed roller 5 is pivoted about the frame 24 upwards in a dot-dashed out of operation position. Thus, the bearings 79 are held within the guide slots 81 in this position. In the operating position shown, a distance, or a clearance 73 between the bearing 79 and the plate 82 is present, so that the compressive force of the springs 84 comes to full effect to produce the necessary clamping force.
The drive of the feed roller for the intermittent promotion of the fiber material F takes place in the example shown via a lever 86 which is connected to the axis of rotation 7 of the feed roller 5. Via a rotation axis 87, the lever 86 is connected to a further lever 89. This in turn is connected via a rotary joint 94 with a two-armed lever 100 which is pivotally mounted about an axis 99 fixed to the machine frame MS. At its other free end, the lever 100 has a rotatably mounted roller 83, which is supported by the action of a correspondingly arranged spring 51 on the peripheral surface of a cam 62. The cam 62 is driven via an axle 63 mounted in the machine frame. The spring 51 is supported on the machine frame MS.
On the lever 86, a lever 97 is connected via a rotation axis 98, which is connected at its other end via a further axis of rotation 96 with a pivotally arranged fixed comb K in drive connection. The fixed comb K is pivotally mounted about an axis fixed to the frame 24. This drive connection ensures a synchronous movement of the feed and the fixed comb movement during a comb play.
As already described, the frame 24 is pivotally mounted about a pivot axis 46 on the machine frame MS. By the pivoting of the frame 24 about the axis 46 in an upper position, as shown in dot-dash lines in Fig. 1, the free access in the area of the nipper unit 1 is made possible for maintenance and cleaning purposes. For pivoting in a different position of the frame 24 handles 88 are provided which are attached to the frame 24. This facilitates the operator the pivoting process, especially since the lever arm is extended by the handles.
When swiveling in the position shown in phantom out of service position, with the machine stopped, the tear-off roller 8 is transferred via the guided in the guides 58 holder 12 in an upper position. In the pivoting operation, the respective plate 18 is moved by the weight of the tear-off roller 8 in the direction of the guide 58 until it is present there and further displacement is prevented. Likewise, the attached to the frame 24 elements such as the fixed comb F, the feed roller 5 and the bellows cylinder B3, B4 are pivoted to an upper dot-dash line position. The geometric relationships are to be designed such that e.g. the feed roller 5 can be pivoted upward without collision with the upper tong plate 3.
Likewise, the drive elements for driving the feed roller and the fixed comb are geometrically interpreted so that the pivoting process is not hindered by these elements and their function is not affected.
When swinging the feed roller 5 in the inoperative position, the respective bearing 79 is displaced in the direction of the plate 82 by the spring force of the springs 84 until it is present there and further displacement is prevented. When transferring the frame 24 in the operating position shown, the feed roller comes before reaching the end position to rest on the fiber material, or on the lower tong plate 2. Upon further pivoting of the frame to the locked end position, the bearing 79 moves against the spring 84, whereby the required spring pressure to achieve a certain clamping force is built up. As can be seen from Fig. 2 is in the operating position again a distance, or a clearance 73 between the bearing 79 and the plate 82 is present, so that the spring force of the spring 84 comes back to full effect.
Furthermore, the extension 57 of the bellows cylinder B3, B4 is pulled out of the openings 56 during the pivoting process. When pivoting back into the operating position, the connection between the openings 56 and the extensions 57 is automatically restored.
In order to fix the respective position (operating position, inoperative position) of the frame, e.g. attached to the frame 24, or on the transverse strut V1 cam 48, which, depending on the position, engage in correspondingly formed locking means 50a and 50b and fixed there. The locking devices 50a, 50b consist in each case of oblique contact surfaces provided with bolts 52a, 52b, which are attached to the machine frame MS. This attachment of the latch 52a, 52b is such that the latch can move by a certain amount when engaging or disengaging the cam 48. This movement takes place against the force of a correspondingly arranged spring 55, which is also supported on the machine frame MS.
By the already described and shown in FIG. 1 oblique contact surfaces of the latch 52a, 52b is a problem-free release, or locking in the respective position possible. Again, a variety of design variants are possible to fix the frame in the respective position, or secure to lock.
After swiveling into the inoperative position, the operator has a completely free access to the nipper unit and can easily carry out maintenance and cleaning work there. As indicated by dashed lines in Fig. 1, the upper tong plate 2 can be swung over the pivot arms 6 effortlessly upwards, as no load device is more engaged. The proposed invention allows a simple and fast operation of the individual combing heads without much effort and without special tools.