CH702025B1 - Vorrichtung zur Fasersortierung bzw. -selektion eines Faserverbandes aus Textilfasern, mit einer Zuführvorrichtung. - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Fasersortierung bzw. -selektion eines Faserverbandes aus Textilfasern sind eine Zuführvorrichtung zum Zuführen einer Anzahl von aus verschiedenen Lieferstellen gelieferten Faserbänder zu einem Eingangswalzenpaar und mindestens eine Streckwerkseinheit, in der die Faserbänder zu einer Faserwatte (16) zusammengefasst und gemeinsam verstreckt werden, und eine der Streckwerkseinheit nachgeschaltete Kämmvorrichtung (2) vorhanden. Um auf anlagemässig einfache Art eine wesentlich gesteigerte Produktionsmenge pro Stunde (Produktivität) zu ermöglichen, ist die Kämmvorrichtung eine Rotorkämmmaschine (2) und ist die Faserwatte (16) unmittelbar und ununterbrochen in die Rotorkämmmaschine (2) einspeisbar, wobei einem Zuführmittel (8, 10, 11) in die Rotorkämmmaschine (2) mindestens eine drehbar gelagerte Walze (12, 13) nachgeordnet ist, die kontinuierlich drehbar ist.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fasersortierung bzw. -selektion eines Faserverbandes aus Textilfasern gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.

[0002] In der Baumwollkämmerei werden Kardenbänder verstreckt und als Watte auf einen Wickel aufgerollt. Mittels Kämmen werden aus dieser Watte Kurzfasern herausgetrennt und alle Fasern noch stärker parallelisiert. Dadurch ergibt sich eine grössere mittlere Faserlänge, welche eine grössere Reissfestigkeit sowie eine höhere Gleichmässigkeit des anschliessend produzierten Garnes zur Folge hat. Das Auskämmen erfolgt diskontinuierlich durch Durchkämmen kurzer Faserbartstücke, die aus der Watte herausgetrennt werden. Nach dem Durchkämmen werden die Faserbartstücke wieder zusammengefügt. In der Baumwollspinnerei werden Flachkämmmaschinen eingesetzt.

[0003] Bei einer bekannten Vorrichtung (EP 0 349 852 B1) werden Faserbänder von Einlaufgattern kommend drei Streckwerken zugeführt, die verstreckten Faserbänder werden anschliessend übereinandergelegt (doubliert) und in einer Sammeleinrichtung zu Wickeln geformt. Zum Zuführen der von der Kämmereivorbereitungsmaschine hergestellten Wickel zu Kämmmaschinen erfolgt ein Beladen einer Mehrzahl von Wickeln von der Kämmereivorbereitungsmaschine in einen Transportwagen, der einen Wickel-Sammel-Container zur Aufnahme der Mehrzahl von Wickeln hat. Die aufgenommenen Wickel werden auf dem Sammel-Container platziert und durch den fahrbaren Transportwagen zur Kämmmaschine befördert. Es folgt ein Abgeben der Wickel vom Sammel-Container durch den Transportwagen zu einer geeigneten Position, um die mehreren Köpfe der Kämmmaschine zu beschicken, ein Entfernen der leeren Hülsen der Wickel durch den Transportwagen von der Kämmmaschine und ein Sammeln der Hülsen in einem geeigneten Container auf dem Transportwagen und, nach seiner Rückfahrt, Abgabe der Hülsen durch den Transportwagen an eine geeignete Aufnahmestelle oder an die Kämmereivorbereitungsmaschine. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist der montagemässige Aufwand für die Wickelherstellung und den Wickeltransport. Ausserdem stört, dass beim Aufrollen der Wickel Walkvorgänge stattfinden, die die parallele Ausrichtung in der Faserwatte beeinträchtigen. Es besonderer Nachteil besteht darin, dass die Zuführung der Faserwatte zu der Kämmmaschine durch Unterbrechung aufgrund der Wickelbildung und des Wickeltransports diskontinuierlich ist.

[0004] Aus der EP 1 586 682 A ist eine Kämmmaschine bekannt, bei der zum Beispiel acht Kämmköpfe gleichzeitig nebeneinander arbeiten. Der Antrieb dieser Kämmköpfe erfolgt über einen seitlichen neben den Kämmköpfen angeordneten Antrieb mit Getriebeeinheit, welche über Längswellen mit den einzelnen Elementen der Kämmköpfe antriebsmässig verbunden ist. Die an den einzelnen Kämmköpfen gebildeten Faserbänder werden auf einem Fördertisch nebeneinander zu einem nachfolgenden Streckwerk überführt, in welchem sie verstreckt werden und anschliessend zu einem gemeinsamen Kämmmaschinenband zusammengefasst werden. Das beim Streckwerk erzeugte Faserband wird danach über ein Trichterrad (Ablageteller) in eine Kanne abgelegt. Die mehreren Kämmköpfe der Kämmmaschine weisen jeweils eine Speiseeinrichtung, ein schwenkbar gelagertes Zangenaggregat, einen drehbar gelagerten Rundkamm mit einem Kammsegment zum Auskämmen des vom Zangenaggregat vorgelegten Faserbartes, einen Fixkamm und eine Abreissvorrichtung zum Abreissen des ausgekämmten Faserbartes aus dem Zangenaggregat auf. Nachteilig bei dieser Kämmmaschine sind insbesondere der hohe anlagemässige Aufwand und die geringe stündliche Produktion. Es sind acht einzelne Kämmköpfe vorhanden, die insgesamt acht Speiseeinrichtungen, acht Zangenaggregate, acht Rundkämme mit Kammsegmenten, acht Fixkämme und acht Abreissvorrichtungen aufweisen. Besonders stört die diskontinuierliche Arbeitsweise der Kämmköpfe. Hinzu kommen Nachteile durch grosse Massebeschleunigungen und Reversierbewegungen, wodurch hohe Arbeitsgeschwindigkeiten nicht möglich sind. Schliesslich führen die erheblichen Maschinenschwingungen zu Ungleichmässigkeiten bei der Ablage des Kammzugbandes. Ausserdem ist das Ecartement, d.h. der Abstand zwischen der Zangenlippe der unteren Zangenplatte und dem Klemmpunkt der Abreisszylinder, konstruktiv und räumlich begrenzt.

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere anlagemässig einfach ist und eine wesentlich gesteigerte Produktionsmenge pro Stunde (Produktivität) erlaubt.

[0006] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1.

[0007] Dadurch, dass – im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung – die Faserwatte unmittelbar in die Rotorkämmmaschine eingespeist wird, ist der anlagemässige Aufwand wesentlich reduziert und insbesondere eine kontinuierliche Fasermaterialverarbeitung ermöglicht. Dieser Vorteil wird noch dadurch gesteigert, dass die Rotorkämmmaschine – im Gegensatz zu der bekannten Kämmmaschine – ebenfalls eine kontinuierliche Fasermaterialverarbeitung erlaubt, so dass insgesamt bei Reduktion des anlagemässigen Aufwands eine wesentlich gesteigerte Produktivität erreicht ist.

[0008] Die abhängigen Patentansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Gegenstand.

[0009] Die Erfindung wird nachstehend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

[0010] Es zeigt: <tb>Fig. 1<sep>perspektivisch schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Fasersortierung bzw. -selektion von Fasermaterial, mit einer Kämmereivorbereitungsmaschine, einer Rotorkämmmaschine und einer Faserbandablageeinrichtung, <tb>Fig. 2<sep>schematisch Seitenansicht einer Rotorkämmmaschine der erfindungsgemässen Vorrichtung mit zwei Walzen als Rotoren, <tb>Fig. 3<sep>perspektivisch die Rotorkämmmaschine gemäss Fig. 2 mit zwei Kurvenscheiben, <tb>Fig. 4<sep>eine Fixkammwalze als Zuführmittel, <tb>Fig. 5<sep>eine Garniturwalze als Zuführmittel, <tb>Fig. 6a, 6b<sep>zwei Anordnungen einer Doppelriemcheneinrichtung als Zuführmittel, <tb>Fig. 7a, 7b<sep>zwei Speisewalzen als Zuführmittel, mit Fixkamm von oben (Fig. 7a) und von unten (Fig. 7b), <tb>Fig. 8<sep>Seitenansicht der zweiten Walze (Kämmwalze) der Rotorkämmmaschine mit Klemmvorrichtungen und Wanderdeckeleinrichtung für Kämmelemente, <tb>Fig. 9<sep>Seitenansicht der zweiten Walze (Kämmwalze) der Rotorkämmmaschine mit Klemmvorrichtungen und Rundkämmen (Kammwalzen) als Kämmelemente, <tb>Fig. 10a, 10b<sep>die zweite Walze (Kämmrotor) der Rotorkämmmaschine und die Abnahmewalze für Gegenlauflöten (Fig. 10a) und für Gleichlauflöten (Fig. 10b), <tb>Fig. 11<sep>schematisch eine Klemmvorrichtung aus federbelasteter Oberzange (Greifelement) und federbelasteter Unterzange (Gegenelement), <tb>Fig. 12a–12d<sep>schematisch Funktionsablauf der Faserselektion bei der Zwei-Rotor-Kämmmaschine, <tb>Fig. 13<sep>ein Blockschaltbild mit einer elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung für die Kämmereivorbereitungsmaschine, die Rotorkämmmaschine und die Bandablageeinrichtung, <tb>Fig. 14<sep>schematisch Draufsicht auf eine Anlage aus sieben Kämmereivorbereitungsmaschinen und sieben Rotorkämmmaschinen, und <tb>Fig. 15<sep>Schematisch eine Seitenansicht der Anordnung der Rotoren (Walzen) eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Rotorkämmmaschine.

[0011] Gemäss Fig. 1 weist eine Kämmereivorbereitungsmaschine 1, eine bandgespeiste und watteabgebende Spinnereimaschine, und zwei parallel zueinander angeordnete Einlauftische 4a, 4b (Gatter) auf, wobei unterhalb der Einlauftische 4a, 4b jeweils zwei Reihen von Kannen 5a bzw. 5b mit (nicht dargestellten) Faserbändern angeordnet sind. Die von den Kannen 5a, 5b abgezogenen Faserbänder gelangen nach Umlenkung in zwei hintereinander angeordnete Streckwerke 6a, 6b der Kämmereivorbereitungsmaschine 1. Von dem Streckwerk 6a wird das gebildete Faserbandvlies über den Vliestisch 7 geführt und am Ausgang des Streckwerkes 6b mit dem dort erzeugten Faserbandvlies übereinandergelegt und zusammengeführt. Durch die Streckwerke 6a und 6b werden jeweils mehrere Faserbänder zu einer Watte zusammengefasst und gemeinsam verstreckt. Mehrere verstreckte Watten (im gezeigten Beispiel zwei Watten) werden durch Aufeinanderlegen doubliert. Die dadurch gebildete Watte wird direkt in die Zuführeinrichtung (Speiseelement) der nachgeschalteten Rotorkämmmaschine 2 eingeleitet. Der Fasermaterialfluss wird nicht unterbrochen. Am Ausgang der Rotorkämmmaschine 2 wird das gekämmte Faservlies abgegeben, durchläuft unter Bildung eines Kammbandes einen Trichter (s. Fig. 10a) und wird in einer nachgeschalteten Faserbandablageeinrichtung 3 abgelegt. Mit A ist die Arbeitsrichtung bezeichnet.

[0012] Zwischen der Rotorkämmmaschine 2 und der Bandablageeinrichtung 3 kann ein Regulierstreckwerk 50 (s. Fig. 2) angeordnet sein. Dadurch wird das Kammband verstreckt.

[0013] Gemäss einer weiteren Ausbildung ist mehr als eine Rotorkämmmaschine 2 vorgesehen. Sind beispielsweise zwei Rotorkämmmaschinen 2a und 2b vorhanden, dann können die beiden abgegebenen Kammbänder 17 gemeinsam das nachgeordnete Regulierstreckwerk 50 durchlaufen und als ein verstrecktes Kammband in der Bandablageeinrichtung 3 abgelegt werden.

[0014] Die Bandablageeinrichtung 3 umfasst einen rotierenden Ablagekopf 3a, von dem das Kammband in einer Kanne 3b oder (in nicht dargestellter Weise) auch als kannenlose Faserbandpackung abgelegt werden kann.

[0015] Fig. 2 zeigt eine Rotorkämmmaschine 2 mit einer Zuführeinrichtung 8 umfassend Speisewalze 10 und Speisemulde 11, mit erster Walze 12 (Wenderotor), zweiter Walze 13 (Kämmrotor), einer Abnahmeeinrichtung 9 umfassend eine Abnahmewalze 14 und ein Wanderdeckelkämmaggregat 15. Die Drehrichtungen der Walzen 10, 12, 13 und 14 sind mit gebogenen Pfeilen 10a, 12a, 13a bzw. 14a bezeichnet. Die eingespeiste Faserwatte ist mit 16 und das abgegebene Faservlies ist mit 17 bezeichnet. Die Walzen 10, 12, 13 und 14 sind einander nachgelagert. Der Pfeil A gibt die Arbeitsrichtung an.

[0016] Die erste Walze 12 ist im Bereich ihres äusseren Umfanges mit einer Mehrzahl von ersten Klemmvorrichtungen 18 versehen, die sich über die Breite der Walze 12 erstrecken (s. Fig. 3) und jeweils aus Oberzange 19 (Greifelement) und Unterzange 20 (Gegenelement) bestehen. Die Oberzange 19 ist an ihrem einen, dem Mittelpunkt bzw. der Drehachse der Walze 12 zugewandten, Endbereich jeweils an einem Drehlager 24a drehbar angelenkt (s. Fig. 11), das an der Walze 12 angebracht ist. Die Unterzange 20 ist entweder ortsfest oder beweglich (s. Fig. 11) an der Walze 12 angebracht. Das freie Ende der Oberzange 19 ist dem Umfang der Walze 12 zugewandt. Die Oberzange 19 und die Unterzange 20 arbeiten derart zusammen, dass sie einen Faserverband 16, 301, 302 zu greifen (Klemmen) und loszulassen vermögen (Fig. 12abis 12c).

[0017] Die zweite Walze 13 ist im Bereich ihres äusseren Umfanges mit einer Mehrzahl von zweiteiligen Klemmeinrichtungen 21 versehen, die sich über die Breite der Walze 13 erstrecken (s. Fig. 3) und jeweils aus Oberzange 22 (Greifelement) und Unterzange 23 (Gegenelement) bestehen. Die Oberzange 22 ist an ihrem einen, dem Mittelpunkt bzw. der Drehachse der Walze 13 zugewandten, Endbereich jeweils an einem Drehlager 24b drehbar angelenkt (s. Fig. 11), das an der Walze 13 angebracht ist. Die Unterzange 23 ist entweder ortsfest (s. Fig. 8) oder beweglich (s. Fig. 11) an der Walze 13 angebracht. Das freie Ende der Oberzange 22 ist dem Umfang der Walze 13 zugewandt. Die Oberzange 22 und die Unterzange 23 arbeiten derart zusammen, dass sie einen Faserverband 302, 303 zu greifen (Klemmen) und loszulassen vermögen (Fig. 8; 10a, 10b; 12c, 12d). Bei Walze 12 sind am Walzenumfang zwischen Speisewalze 10 und zweiter Walze 13 die Klemmvorrichtungen 18 geschlossen (sie klemmen nicht dargestellte Faserpakete an einem Ende fest), und zwischen zweiter Walze 13 und Speisewalze 10 sind die Klemmvorrichtungen 18 offen. In Walze 13 sind am Walzenumfang zwischen erster Walze 12 und Abnehmer 14 die Klemmvorrichtungen 21 geschlossen (sie klemmen nicht dargestellte Faserpakete an einem Ende fest) und sind die Klemmvorrichtungen 21 zwischen Abnehmer 14 und erster Walze 12 offen. Mit 50 ist ein Streckwerk, z.B. Regulierstreckwerk, bezeichnet. Das Streckwerk 50 ist zweckmässig oberhalb des Ablagekopfes 3a angeordnet. Mit 51 ist ein angetriebener Steigförderer, z.B. Förderband, bezeichnet. Zur Förderung kann auch ein nach oben geneigtes Metallblech o.dgl. verwendet werden.

[0018] Nach Fig. 3 sind zwei ortsfeste Kurvenscheiben 25 und 26 vorgesehen, die sich die Walze 12 mit den ersten Klemmvorrichtungen 18 bzw. die Walze 13 mit den zweiten Klemmvorrichtungen 21 in Richtung der Pfeile 12a bzw. 13a gedreht werden. Die belasteten Oberzangen 19 und 22 sind im Zwischenraum zwischen dem Aussenumfang der Kurvenscheiben 25 bzw. 26 und den Innenmantelflächen der Walzen 12 bzw. 13 angeordnet. Durch die Drehung der Walzen 12 und 13 um die Kurvenscheiben 25 bzw. 26 werden die Oberzangen 19 und 22 um die Drehachsen 24a bzw. 24b gedreht. Auf diese Weise wird die Öffnung und Schliessung der ersten Klemmvorrichtungen 18 und der zweiten Klemmvorrichtungen 21 verwirklicht.

[0019] Gemäss Fig. 4 weist die Speisewalze 10 an ihrem Umfang Kammsegmente 10b auf, die achsparallel über die Breite angeordnet sind. Die Speisewalze 10 entsprechend Fig. 5weist an ihrem Umfang eine Garnitur 10c, vorzugsweise eine Ganzstahlgarnitur, auf. Nach Fig. 6a, 6bbesteht die Zuführeinrichtung aus zwei endlos umlaufenden Riemchen 27a, 27b, zwischen denen ein Förderspalt für die einzuspeisende Faserwatte 16 vorhanden ist. Der Förderspalt in Fig. 6a ist im Wesentlichen radial zur Walze 12, der Förderspalt in Fig. 6b ist entgegen der Drehrichtung 12a angeordnet. Entsprechend den Fig. 7a und 7bist zwischen einem Speisewalzenpaar 28a, 28b (Drehrichtungen s. gebogene Pfeile) und der ersten Walze 12 jeweils ein Fixkamm 291 bzw. 292 angeordnet, wobei die Kammzinken des Fixkammes 291von oben und die Kammzinken des Fixkamms 292 von unten mit der Faserwatte 16 in Eingriff stehen.

[0020] Die Faserpakete 303 sind nach Fig. 8 durch einen Teil der Klemmvorrichtungen 21 an ihrem einen Ende zwischen Oberzange 22 und Unterzange 23, d.h. im Abstand zu ihrem freien Ende, geklemmt. Die Faserpakete 303 sind in Richtung ihrer freien Enden sodann umgebogen, wobei jeweils die freien Endbereiche der Faserpakete 303 der Drehrichtung 13a entgegen gerichtet sind. Das Wanderdeckelkämmaggregat 15 besteht aus einem um zwei Umlenkrollen 15a und 15b endlos umlaufenden flexiblen Bandelement 15c, an dessen Aussenseite eine Mehrzahl von Kämmelementen 31 angebracht ist. Die freien Enden der Kämmzinken der Kämmelemente 31 weisen in die dem Bandelement 15c abgewandte Richtung. Die Kämmelemente 31 sind im Auskämmbereich in einem Abstand zum Umfang der Walze 13 angeordnet. Im Auskämmbereich sind die Bewegungsrichtung 15d des Bandelements 15c und die Bewegungsrichtung 13a der Walze 13 gleichgerichtet, d.h. es liegt Gleichlauf vor. Allerdings sind die Geschwindigkeiten des Bandelements 15c mit den Kämmelementen 31 einerseits und der Walze 13 mit den Klemmelementen 21 einschliesslich der Bandpakete 303 unterschiedlich, d.h. es ist eine Relativgeschwindigkeit vorhanden. Die Umfangsgeschwindigkeit der Walze 13 ist im Arbeitsbereich (Kämmbereich) grösser als die Bewegungsgeschwindigkeiten der Kämmelemente 31.

[0021] Gemäss Fig. 9 sind die Kämmelemente durch eine Mehrzahl von rotierenden Kämmwalzen 32 verwirklicht, die dem Umfang der Walze 13 im Bereich zwischen Abnehmer 14 und Walze 12 (s. Fig. 2) in einem Abstand gegenüberliegen.

[0022] Entsprechend Fig. 10asind die Drehrichtungen 13a und 14a der Walze 13 bzw. des Abnehmers 14 gleichgerichtet (beide in Richtung des Uhrzeigersinns). Dadurch wird ein Gegenlauflöten verwirklicht. Die gekämmten Faserpakete 304 sind auf der Mantelfläche des Abnehmers dachziegelartig übereinandergelegt. Im Innenraum des Abnehmers 14 ist ein ortsfestes Abschirmelement 33 vorhanden. Die Mantelfläche des Abnehmers 14 weist luftdurchlässige Öffnungen auf. Dadurch, dass im Raum zwischen Abnehmer 14 und Innenmantelfläche ein Unterdruck -p angelegt ist, werden die Faserpakete 303 von der Walze 13 auf die Aussenmantelfläche des Abnehmers 14 gesaugt. Ausserhalb des Abschirmelements 33, d.h. im Bereich ohne Unterdruck, können die Faserpakete 304 von der Aussenmantelfläche des Abnehmers 14 abgelöst werden.

[0023] Gemäss Fig. 10b sind die Drehrichtungen 13a und 14a der Walze 13 bzw. des Abnehmers 14 einander entgegengerichtet. Dadurch wird ein Gleichlauflöten verwirklicht. Die gekämmten Faserpakete 303werden von der Walze 13 durch den Abnehmer 14 im Wesentlichen auf die zu der Ausbildung gemäss Fig. 10aerläuterte Weise abgenommen. Dem Abnehmer 14 ist ein Bandtrichter 34 nachgeschaltet, in den die einander überlappenden Faserpakete 304 eintreten und als Kammzugband 35 austreten bzw. abgezogen werden.

[0024] Nach Fig. 11 ist die Oberzange 22 im Wesentlichen als einarmig drehbarer Hebelarm ausgebildet, der an seinem einen Endbereich um eine Drehachse 24 in Richtung der Pfeile B und C drehbar ist. Das Lager 36 ist an der Walze 13 angebracht. Die Oberzange 22 ist durch eine Feder 37, z.B. Druckfeder, elastisch vorgespannt. Die elastische Vorspannung wirkt mit der Kurvenscheibe 26 (s. Fig. 3) derart zusammen, dass die Oberzange 22 durch die Kurvenscheibe 26 entgegen der Druckkraft der Feder 37 ausgelenkt wird. Die Unterzange 23 ist im Bereich ihres einen Endes durch eine Feder 38, z.B. Druckfeder, elastisch vorgespannt, so dass die Unterzange 23 in Richtung der Pfeile D und E beweglich ist. Dadurch werden beim Schliessen der Oberzange 22 die Druckstösse auf die Unterzange 23 elastisch abgefedert, wodurch Schwingungen, Verschleiss und Beeinträchtigung der Faserpakete 303wesentlich reduziert sind. Mit 40 und 41 sind Festlager bezeichnet, auf die sich jeweils ein Ende der Federn 37 bzw. 38 abstützen.

[0025] Die Oberzangen 19 und die Unterzangen 20 der ersten Klemmvorrichtung 18 können auf die in Fig. 11für die zweiten Klemmvorrichtungen 21 dargestellte Weise entsprechend elastisch vorgespannt sein.

[0026] In den Fig. 12a bis 12d ist schematisch der Funktionsablauf der Faserselektion bei der Rotorkämmmaschine 2 (Zwei-Rotor-Kämmmaschine) dargestellt. Es sind in zeitlicher Abfolge nacheinander gezeigt: Klemmen der zugespeisten Watte 16 durch die erste Klemmvorrichtung 18 (Fig. 12a), Abziehen eines Faserpaketes 301 in Drehrichtung 12a der ersten Walze 12 (Fig. 12b), Übergabe des Faserpaketes 302 von der Walze 12 zur Walze 13 durch Öffnung der Klemmvorrichtung 18 und Schliessen der Klemmvorrichtung 21 unter Klemmung des Faserpaketes 302(Fig. 12c) und Kämmen des Faserpaketes 303 durch Bewegungseingriff in das Kämmelement 31 (Fig. 12d).

[0027] Nach Fig. 13 ist eine elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 42 (Maschinen-und Anlagensteuerung), z.B. Mikrocomputer mit Mikroprozessor vorgesehen, an die u.a. die Antriebseinrichtungen 43, 44, 45, 46, 47, z.B. Elektromotoren für die Walzen 10, 12, 13, 14 und für das Wanderdeckeiaggregat 15 (Umlenkrolle 15a) der Rotorkämmmaschine 2, angeschlossen sind. Mit 48 ist eine Eingabevorrichtung und mit 49 eine Anzeigevorrichtung bezeichnet. Zweckmässig sind (nicht dargestellt) auch die Antriebseinrichtungen für die Kämmereivorbereitungsmaschine 1, das Streckwerk 50, den Bandförderer 51 und für die Bandablageeinrichtung 3 angeschlossen.

[0028] Sofern die Walzen 12 und 13 über ein gemeinsames Getriebe angetrieben sind, ist der Antriebsmotor für das gemeinsame Getriebe an die Steuer- und Regeleinrichtung 42 angeschlossen.

[0029] Die Umfangsgeschwindigkeiten betragen beispielsweise für die Speisewalze ca. 0,2 bis 1,0 m/sec, die erste Walze 12 ca. 2,0 bis 6,0 m/sec, die zweite Walze 13 ca. 2,0 bis 6,0 m/sec, den Abnehmer ca. 0,4 bis 1,5 m/sec und das Wanderdeckelaggregat ca. 1,5 bis 4,5 m/sec. Der Durchmesser der ersten Walze 12 und der zweiten Walze 13 ist z.B. ca. 0,3 m bis 0,8 m.

[0030] Zur Arbeitsweise und Funktionsabfolge der erfindungsgemässen Vorrichtung:

Wattenbereitung

[0031] Mehrere Bänder werden zu einer Watte 16 zusammengelegt und gemeinsam verstreckt. Mehrere Watten 16 können durch Aufeinanderlegen doubliert werden. Die entstandene Watte 16 wird direkt in das Speiseelement 10 der Rotorkämmmaschine 2 eingeleitet. Der Materialfluss wird nicht durch einen Wickel unterbrochen.

Speisen

[0032] Die vorgelagerte Watte 16 wird im Gegensatz zur Flächenkämmmaschine kontinuierlich mittels Förderelement gespeist. Der Speisebetrag bestimmt sich durch die Länge geförderter Watte 16 zwischen zwei Schliesszeitpunkten der Zangen 18 (Wendezangen) des ersten Rotors 12 (Wenderotor).

Klemmen 1

[0033] Der aus der Watte 16 herausragende und ausgerichtete Faserbart wird von einer Klemmvorrichtung 18 (Wendezange) des ersten Rotors 12 (Wenderotor) geklemmt. Die Klemmvorrichtung 18 des ersten Rotors 12 übernimmt die Funktion des Abreissens.

Abziehen

[0034] Durch die Rotation des Wenderotors 12 mit den darauf befindlichen Wendezangen 18 wird der geklemmte Faserbart aus der Wattenvorlage abgezogen. Dabei muss auf die Watte 16 eine Rückhaltekraft wirken, so dass die von der Wendezange 8 ungeklemmten Fasern in der Watte 16 zurückgehalten werden. Die Rückhaltekraft wird durch das Förderelement der Speisung bzw. durch zusätzliche Mittel wie eine Speisemulde oder ein Fixkamm aufgebracht. Die Elemente, die die Rückhaltekraft erzeugen, übernehmen die Funktion des Fixkammes.

Klemmen 2

[0035] Der Faserbart wird ausgerichtet und an die Klemmzange 21 (Kämmzange) des zweiten Rotors 13 (Kämmrotor) übergeben. Der Abstand zwischen Wendezangenklemmlinie und der Kämmzangenklemmlinie im Schliesszeitpunkt der Klemmvorrichtung 21 bestimmt das Ecartement.

Kämmen

[0036] Der aus der Kämmzange 21 herausragende Faserbart enthält ungeklemmte Fasern, die mittels Kämmen ausgetragen werden.

Löten

[0037] Der ausgekämmte Faserbart 303 wird auf eine Abnahmewalze 14 abgelegt. Die besaugte und luftdurchlässige Oberfläche der Abnahmewalze 14 veranlasst den Faserbart dazu sich gestreckt auf der Abnahmewalze 14 abzulegen. Die Faserbärte werden dachziegelartig überlappend aufeinandergelegt und bilden ein Vlies 17 aus Faserpaketen 304.

Vliesabführung und Kammbandbildung

[0038] An einer unbesaugten Stelle auf der Abnahmewalze wird das Vlies 17 von der Abnahmewalze 14 entnommen und in einen Trichter 34 geleitet.

Kammbandführung

[0039] Das entstandene Kammband kann doubliert und verstreckt (Streckwerk 50) werden und wird dann mittels Kannenstock 3a z.B. in eine Kanne 3b abgelegt.

[0040] Fig. 14 zeigt eine Anlage aus sieben Kämmereivorbereitungseinrichtungen 11bis 17 und jeweils vier Reihen Faserbandkannen 5a, 5b mit einem Zuführgatter 41 bis 47(s. Fig. 1). Jedem Zuführgatter 41 bis 47ist jeweils eine Streckwerkseinrichtung aus jeweils zwei Streckwerken 6a1 bis 6a7 und 6b1bis 6b7 nachgeschaltet, und jeder Streckwerkseinrichtung aus jeweils zwei Streckwerken 6a1 bis 6a7 und 6b1 bis 6b7 ist jeweils eine Rotorkämmmaschine 21 bis 27nachgeordnet, in die die Watte 161 bis 167jeweils unmittelbar und kontinuierlich eingespeist wird. Jeder Rotorkämmmaschine 21 bis 27 ist jeweils eine Bandablageeinrichtung 31 bis 37nachgeordnet.

[0041] In Fig. 8 ist mit 63 eine rotierende Putzwalze bezeichnet, die ausgekämmte Bestandteile wie Fasern, Nissen, Staub u. dgl. aus den Kämmelementen 31 herauslöst und in eine Auffang- und Absaugeinrichtung 64 hineinschleudert. In Fig. 9 ist den Kämmwalzen 32 jeweils eine Putzwalze 65 mit Absaugeinrichtung 66 zugeordnet.

[0042] Mit der Rotorkämmmaschine 2 werden über 2000 Kammspiele/min, z.B. 3000 bis 5000 Kammspiele/min, erreicht.

[0043] Nach Fig. 15 sind die drehbar gelagerten Walzen 12 und 13 mit Klemmvorrichtungen 19, 20 bzw. 22, 23 zusätzlich mit Saugkanälen 52 bzw. 56 (Saugöffnungen) ausgerüstet, die im Bereich der Übergabe zwischen der Zuführeinrichtung 8 und der Walze 13 bzw. im Bereich der Übergabe zwischen den Walzen 12 und 13 Einfluss auf die Ausrichtung und Bewegung der zu transportierenden Fasern nehmen. Dadurch wird die Zeit zur Aufnahme des Fasermaterials von der Zuführeinrichtung 8 auf die erste Walze 12 und die Übergabe der zweiten Walze 13 deutlich verkürzt, so dass die Kammspielzahl erhöht werden kann. Die Saugöffnungen 52, 56 sind innerhalb der Walze 12 bzw. 13 angebracht und rotieren mit den Walzen. Jeder Klemmvorrichtung 19, 20 bzw. 22, 23 (Zangeneinrichtung) ist wenigstens eine Saugöffnung zugeordnet. Die Saugöffnungen 52, 56 sind je zwischen Greifelement (Oberzange) und Gegenelement (Unterzange) angeordnet. Im Inneren des Rotors 12, 13 befindet sich ein Unterdruckbereich 53 bis 55 bzw. 57 bis 59, welcher den Saugstrom an den Saugöffnungen 52, 56 erzeugt. Der Unterdruck kann durch den Anschluss an eine Strömungsmaschine bereitgestellt werden. Der Saugstrom an den einzelnen Saugöffnungen 52, 56 kann zwischen Unterdruckbereich und Saugöffnung so geschaltet werden, dass er nur an bestimmten einstellbaren Winkelpositionen auf dem Walzenumfang anliegt. Für die Schaltfunktion können Ventile oder ein Ventilrohr 54, 58 mit Öffnungen 55 bzw. 59 an den entsprechenden Winkelpositionen eingesetzt werden. Die Freigabe des Saugstromes kann auch durch die Bewegung des Greifelements (Oberzange) erfolgen. Weiterhin ist es möglich einen Unterdruckbereich nur an den entsprechenden Winkelpositionen anzuordnen.

[0044] Ausserdem kann im Bereich der Zuführeinrichtung 8 bzw. im Bereich der Übergabe zwischen den Walzen Blasstrom eingesetzt werden. Die Blasstromquelle (Blasdüse 39) ist innerhalb der Speisewalze 10 angeordnet und wirkt durch die luftdurchlässige Oberfläche der Zuführeinrichtung bzw. Luftdurchtrittsöffnungen nach aussen in Richtung erster Walze. Ausserdem kann im Bereich der Zuführeinrichtung 8 das Element zur Erzeugung des Blasluftstromes ortsfest unmittelbar unterhalb bzw. oberhalb der Zuführeinrichtung 8 angeordnet sein. Im Bereich der Übergabe zwischen den Walzen 12, 13 können die Blasstromquellen am Rotorumfang der ersten Walze 12 unmittelbar unterhalb bzw. oberhalb jeder Zangeneinrichtung angeordnet sein. Als Blasstromquelle können Druckluftdüsen bzw. Luftklingen eingesetzt werden.

[0045] Der Saugstrom B kann nicht nur die Auslenkung, sondern auch den Trennvorgang zwischen Watte und abzuziehenden Faserbart im Bereich der Zuführeinrichtung 8 begünstigen und zeitlich verkürzen.

[0046] Durch die Anbringung von zusätzlichen Luftleitelementen 60 und seitlichen Abschirmungen 61, 62 kann die Strömungsrichtung beeinflusst werden bzw. die von den Rotoren mitgeschleppte Luft abgezweigt werden. Somit kann die Zeit zur Ausrichtung weiter verkürzt werden. Besonders bewährt haben sich ein Abschirmelement zwischen erstem Rotor 12 und Zuführeinrichtung 8 oberhalb der Watte und je ein Abschirmelement seitlich der Walze.

[0047] Von der zweiten Walze 13 gelangt das ausgekämmte Faserpaket 303auf die Lötwalze 14.

[0048] Mit der Rotorkämmmaschine erfolgt ein mechanisches Kämmen des auszukämmenden Fasermaterials, d.h. zum Kämmen werden mechanische Mittel herangezogen. Es erfolgt kein pneumatisches Kämmen des auszukämmenden Fasermaterials, d.h. zum Kämmen werden keine Luftströme, z.B. Saug- und/oder Blasluftströme, verwendet.

[0049] Bei der Rotorkämmmaschine sind ununterbrochen (kontinuierlich) schnelllaufende Walzen mit Klemmvorrichtungen vorhanden. Walzen, die mit Unterbrechungen, schrittweise oder zwischen Stillstand und Drehung wechselnd rotieren, sind nicht verwendet.

Claims (47)

1. Vorrichtung zur Fasersortierung bzw. -selektion eines Faserverbandes aus Textilfasern, mit einer Zuführvorrichtung zum Zuführen einer Anzahl von aus verschiedenen Lieferstellen gelieferten Faserbändern zu einem Eingangswalzenpaar mindestens einer Streckwerkseinheit, in der die Faserbänder zu einer Faserwatte zusammengefasst und gemeinsam verstreckt werden, und mit einer der Streckwerkseinheit nachgeschalteten Kämmvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kämmvorrichtung eine Rotorkämmmaschine (2; 21 bis 27) ist und die Faserwatte (16; 161 bis 167) unmittelbar und ununterbrochen in die Rotorkämmmaschine (2; 21 bis 27) einspeisbar ist, wobei einem Zuführmittel (8; 10, 11, 27a, 27b, 28a, 28b) in die Rotorkämmmaschine mindestens eine drehbar gelagerte Walze (12, 13) nachgeordnet ist, die kontinuierlich drehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lieferstellen Spinnkannen (5a, 5b) sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lieferstellen kannenlose Faserbandpackungen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die Faserwatte (16; 161 bis 167) unmittelbar von der wattebildenden Streckwerkseinheit einspeisbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Streckwerkseinheiten (6a, 6b) vorhanden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden Streckwerkseinheiten (6a, 6b) eine Banddoubliereinrichtung nachgeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die Faserwatte (16; 161bis 167) unmittelbar von der Banddoubliereinrichtung einspeisbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel eine Fixkammwalze (10) umfasst.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel eine Walze (10) mit Garnitur (10c) oder Nadeln umfasst.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel ein Kammkreislaufelement umfasst.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel zwei endlos umlaufende Riemchen (27a, 27b) umfasst.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel mindestens zwei Speisewalzen umfasst.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel eine Speisewalze (10) und einen Speisetisch (11) umfasst.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel die Steckwerkseinheit ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Zuführmittel und der drehbaren Walze ein Fixkamm (291, 292) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel ortsfest ist.

17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführmittel derart ausgebildet ist, dass die Faserwatte (16; 161 bis 167) kontinuierlich förderbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine kontinuierlich drehbare Walze (12, 13) Klemmvorrichtungen (18, 19, 20; 21, 22, 23) zum Klemmen der Faserwatte (16; 161 bis 167) an einem Ende aufweist, und dass Mittel (15, 31, 32) vorhanden sind, welche eine Kämmwirkung von der Klemmstelle zum freien Ende der Faserwatte (16; 161 bis 167) erzeugen, um nicht geklemmte Bestandteile, wie z.B. kurze Fasern, Nissen, oder Staub, aus dem freien Ende herauszulösen und abzuführen, wobei die Klemmvorrichtungen (18, 19, 20; 21, 22, 23) für die Faserwatte (16; 161bis 167) im Abstand voneinander entlang des Umfangs der mindestens einen kontinuierlich drehbaren Walze (12, 13) angeordnet sind und die Mittel (15, 31, 32) zur Erzeugung der Kämmwirkung dem Umfang der kontinuierlich drehbaren Walze (13) zugeordnet sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtungen (18, 19, 20; 21, 22, 23) mit den Mitteln (15, 31, 32) zur Erzeugung der Kämmwirkung zusammenwirken.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Mitteln (15, 31, 32) zur Erzeugung der Kämmwirkung und den Klemmvorrichtungen (18, 19, 20; 21, 22, 23) ein Abstand vorhanden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (15, 31, 32) zur Erzeugung der Kämmwirkung dem Umfang der mindestens einen kontinuierlich drehbaren Walze (13) gegenüberliegen.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die auszukämmende Faserwatte (16; 161 bis 167) beim Auskämmen mit einer genannten Klemmvorrichtung (18, 19, 20; 21, 22, 23) und mit den Mitteln (15, 31, 32) zur Erzeugung der Kämmwirkung in Eingriff steht.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rotorkämmmaschine (2; 21 bis 27) Mittel zum Auflösen der von dem Zuführmittel gelieferten Faserwatte (16; 161 bis 167) in einzelne Faserpakete (301, 302, 303, 304) vorgesehen sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine kontinuierlich drehbare Walze (12, 13) eine erste Walze (12) und eine zweite Walze (13) umfasst, und dass die Mittel zum Auflösen der Faserwatte in einzelne Faserpakete (301, 302, 303, 304) die erste Walze (12) umfassen, die der zweiten Walze (13) vorgelagert ist, wobei sowohl die erste Walze (12) sowie die zweite Walze (13) mit genannten Klemmvorrichtungen versehen sind, welche erste (18, 19, 20) bzw. zweite (21, 22, 23) Klemmvorrichtungen bilden.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Klemmvorrichtungen (18, 19, 20) der ersten Walze (12) im Abstand voneinander an ihrem Umfang angeordnet sind.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Klemmvorrichtungen (18, 19, 20) jeweils eine Zangeneinrichtung aufweisen.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Walze (12) zur Überführung der Faserpakete (301, 302, 303, 304) zu der nachfolgenden zweiten Walze (13) ausgebildet ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass bei der Überführung der Faserpakete (301, 302, 303, 304) die ersten Klemmvorrichtungen (18, 19, 20) der ersten Walze (12) und die zweiten Klemmvorrichtungen (21, 22, 23) der zweiten Walze (13) zusammenwirken.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Walze (12) und die zweite Walze (13) achsparallel angeordnet sind.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die erste Walze (12) und die zweite Walze (13) gegensinnig zueinander rotierbar sind.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ansaugung der zugeführten und in einzelne Faserpakete (301, 302, 303, 304) aufzulösenden Faserwatte (16; 161bis 167) den ersten und zweiten Klemmvorrichtungen (18, 19, 29; 21, 22, 23) der ersten und zweiten Walzen (12, 13) mindestens eine Ansaugeinrichtung (52, 53, 54, 55; 56, 57, 58, 59) im Bereich der Übernahme der Faserwatte (16; 161 bis 167) von dem Zuführmittel (8; 10, 11, 27a, 27b, 28a, 28b) auf die erste Walze (12) und/oder im Bereich der Übernahme der Faserpakete (301, 302, 303, 304) von der ersten Walze (12) auf die zweite Walze (13) zugeordnet ist.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Blasöffnung (39) im Bereich der Übergabe der Faserwatte (16; 161 bis 167) von dem Zuführmittel auf die erste Walze (12) und/oder im Bereich der Übergabe der durch Auflösen der Faserwatte gebildeten einzelnen Faserpakete (301, 302, 303, 304) von der ersten Walze (12) auf die zweite Walze (13) vorhanden ist.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Klemmvorrichtungen (21, 22, 23) jeweils eine Zangeneinrichtung aufweisen.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangeneinrichtung ein dreh- oder verschiebbar gelagertes Greifelement aufweist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangeneinrichtung ein ortsfest gelagertes Gegenelement aufweist.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die zweiten Klemmvorrichtungen (21, 22, 23) mit den Mitteln (15, 31, 32) zur Erzeugung einer Kämmwirkung zusammenarbeiten.

37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (15, 31, 32) zur Erzeugung einer Kämmwirkung in einem Abstand zum Aussenumfang der zweiten Walze (13) angeordnet sind.

38. Vorrichtung nach Anspruch 36 oder Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass den Mitteln (15, 31, 32) zur Erzeugung einer Kämmwirkung eine Putzeinrichtung, z.B. eine rotierende Putzwalze (63, 65), zugeordnet ist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Putzwalze (63, 65) eine Absaugeinrichtung (64, 66) zugeordnet ist.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiten Walze (13) eine Abnahmeeinrichtung zugeordnet ist.

41. Vorrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmeeinrichtung eine achsparallel zur zweiten Walze (13) drehbar gelagerte Abnahmewalze (14) umfasst.

42. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnahmewalze (14) eine Streckeinrichtung nachgeschaltet ist.

43. Vorrichtung nach Anspruch 41 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnahmewalze (14) eine Bandablageeinrichtung (3) nachgeschaltet ist.

44. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandablageeinrichtung (3) einen Kannenstock und eine Kanne umfasst.

45. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandablageeinrichtung (3) einen Kannenstock zur Bildung einer kannenlosen Faserbandpackung umfasst.

46. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei und mehr Rotorkämmmaschinen umfasst.

47. Vorrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Rotorkämmmaschine eine Streckeinrichtung nachgeschaltet ist.