CH703066B1

CH703066B1 - Karde mit einer garnierten Trommel und mindestens einer benachbarten Walze.

Info

Publication number: CH703066B1
Application number: CH00720/11A
Authority: CH
Inventors: Christoph Leinders
Original assignee: Truetzschler Gmbh & Co Kg
Priority date: 2010-04-29
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2015-04-30
Also published as: BRPI1101574B1; DE102010018840A1; CN102234853B; GB2479974A; GB2479974B; GB201106628D0; CN102234853A; ITMI20110689A1; BRPI1101574B8; CH703066A2; BRPI1101574A2

Abstract

Eine Karde mit einer garnierten Trommel (4) und mindestens einer garnierten benachbarten Walze (5), z.B. Abnehmer (5) und/oder Vorreisser, die mit gegenseitigem Arbeitsabstand (a) zwischen den zylindrischen Flächen der garnierten Trommel (4) und der mindestens einen garnierten benachbarten Walze (5) an den Faserübertragungsstellen zusammenwirken, und mit einem beidseits der Trommel angeordneten, auf einem Gestell ortsfest angebrachten jeweiligen Seitenteil (18a), weist eine Verlagerungseinrichtung auf für die benachbarte Walze (5) und eine Einsteileinrichtung, um den vorgegebenen Arbeitsabstand (a) einzustellen. Die Einstellvorrichtung umfasst mindestens ein Kraftübertragungsmittel (21). Das jeweilige Seitenteil (18a) der Trommel (4) mit der Verlagerungseinrichtung für die benachbarte Walze (5) ist durch das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21) der Einstelleinrichtung gekoppelt. Bei Temperaturänderung des jeweiligen Seitenteils (18a) ist die benachbarte Walze (5) im Betrieb verlagerbar, so dass der Arbeitsabstand (a) im Wesentlichen konstant bleibt.

Description

Beschreibung

[0001 ] Die Erfindung betrifft eine Karde mit einer garnierten Trommel und mindestens einer garnierten benachbarten Walze gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

[0002] Bei modernen Hochleistungskarden spielt die Bauteilerwärmung und die damit verbundene Veränderung des Abstands der Bauteile eine zunehmend bedeutende Rolle. So auch beim Abstand zwischen Trommel und Abnehmer. Um eine gute Qualität bei maximaler Produktion erreichen zu können, muss dieser Abstand möglichst konstant gehalten werden. Die fortwährende Steigerung der Produktion der neuen Kardengenerationen führt jedoch auch zu deutlicheren Unterschieden zwischen dem kalt eingestellten Walzenspalt und demjenigen im warmen Zustand. So kann es z.B. im Bereich der Polyesterverarbeitung bisweilen dazu kommen, dass die nötige Kalteinstellung für einen optimalen Walzenspalt bei warmer Maschine so gross ist, dass kaum noch sauber angesponnen werden kann. Auch ist das technologische Ergebnis während der «Warmlaufphase» deutlich schlechter als bei vollständig erwärmter Maschine.

[0003] Beim Kardieren werden zunehmend grössere Fasermaterialmengen je Zeiteinheit verarbeitet, was höhere Geschwindigkeiten der Arbeitsorgane und höhere installierte Leistungen bedingt. Steigender Fasermaterialdurchfluss (Produktion) führt schon bei konstant bleibender Arbeitsfläche infolge der mechanischen Arbeit zu erhöhter Erzeugung von Wärme. Zugleich wird aber das technologische Kardierergebnis (Bandgleichmässigkeit, Reinigungsgrad, Nissenreduzierung usw.) ständig verbessert, was mehr im Kardiereingriff stehende Wirkflächen und engere Einstellungen dieser Wirkflächen, z.B. Festdeckel und/oder Wanderdeckel, zur Trommel (Tambour) bedingt. Der Anteil zu verarbeitender Chemiefasern, bei denen - im Vergleich zu Baumwolle - im Kontakt mit den Wirkflächen (Garnituren) der Maschine durch Reibung mehr Wärme erzeugt wird, nimmt stetig zu. Die Arbeitsorgane von Hochleistungskarden sind heute allseitig voll gekapselt, um den hohen Sicherheitsstandards zu entsprechen, Partikelemission in die Spinnereiumgebung zu verhindern und den Wartungsbedarf der Maschinen zu minimieren. Roste oder gar offene, materialführende Flächen, die einen Luftaustausch ermöglichen, gehören weitgehend der Vergangenheit an. Durch die genannten Umstände wird der Eintrag von Wärme in die Maschine deutlich gesteigert, während der Wärmeaustrag mittels Konvektion deutlich sinkt. Die dadurch bewirkte stärkere Erwärmung von Hochleistungskarden führt zu grösseren thermoelastischen Verformungen, die aufgrund der Ungleichverteilung des Temperaturfeldes die eingestellten Abstände der Wirkflächen beeinflussen: Die Abstände zwischen Trommel und Deckel, Abnehmer, Festdeckeln sowie Ausscheidestellen nehmen ab. Im Extremfall kann der eingestellte Spalt zwischen den Wirkflächen durch Wärmedehnungen vollständig aufgezehrt werden, so dass relativbewegte Bauteile kollidieren. Grössere Schäden sind dann an der betroffenen Hochleistungskarde die Folge. Nach alledem kann insbesondere die Erzeugung von Wärme im Arbeitsbereich der Karde zu unterschiedlichen thermischen Dehnungen bei zu grossen Temperaturunterschieden zwischen den Bauteilen führen.

[0004] Kardierspalte und Walzenabstände sind an der Karde ausserordentlich wichtig. Mit einer exakten Einstellung dieser Spalte (Walzenspalte) steht und fällt die Kardierqualität. Unter Wärmeeinfluss dehnen sich die Walzen aus, und die Spalte verändern sich. Zu den Ausdehnungen der Walzen durch Fliehkraft, die die Spalte stark verändern, sorgen hohe Produktion und kardierintensive Chemiefasern zusätzlich für eine starke Erwärmung der Walzen. Es treten thermisch bedingte Dimensionsänderungen der Walzen auf. Um eine optimale Kardierqualität zu erreichen, ist es notwendig, dass die Walzenabstände während des Betriebes konstant bleiben. Konstant heisst in diesem Zusammenhang, dass die Abstandsänderung vorzugsweise weniger als 0,01 mm betragen soll.

[0005] Bei einer bekannten Vorrichtung (EP 1 300 494 B) umfasst ein Auslaufmodul einen Träger und ein Einlaufmodul einen Träger. Die Drehachse des Abnehmers ist fest im zugehörigen Träger und die Drehachse des Vorreissers ist fest im zugehörigen Träger angeordnet. Die Trägerweisen je eine Schwenkachse auf, die den jeweiligen Träger mit einer Grundplatte des Gestells verbindet. Jeder Träger ist um die jeweilige Achse zwischen einer Bereitschaftsstellung und einer Arbeitsstellung schwenkbar. In der Arbeitsstellung des Einlaufmoduls weist der Vorreisser einen vorgegebenen Abstand (Arbeitsspalt) an der Übergabeposition gegenüber der Trommel auf, während in der Arbeitsstellung des Auslaufmoduls der Abnehmer seinen vorgegebenen Abstand (Arbeitsspalt) an der Übergabeposition gegenüber der Trommel aufweist. Das Verstellen eines Moduls um die jeweilige Schwenkachse wird durch Hebelwirkung zwischen der Achse und einem jeweiligen von der Schwenkachse entfernten Einstellort bewerkstelligt. An jedem Einstellort befindet sich ein Verstellmechanismus (Einstelleinrichtung), z.B. eine Schraube. Es kann jede Art von verstellbaren Elementen zwischen dem Träger und einem stationären Anschlag am Maschinengestell vorgesehen werden. Die Trägerstruktur für die Trommel besteht aus der vorerwähnten Grundplatte, erstreckt sich von Seite zu Seite über die ganze Arbeitsbreite. An jedem Ende ist ein Stützbeinpaar befestigt, und jedes Beinpaar trägt einen jeweiligen Lagerschild, welcher die Lager für die Trommelwelle aufnimmt. Bei dieser Vorrichtung wird ein vorgegebener Arbeitsabstand zwischen der Trommel und dem Abnehmer bzw. dem Vorreisser vor dem Betrieb einmalig mit dem Verstellmechanismus (Einstelleinrichtung) eingestellt und während des Betriebes beibehalten. Der Arbeitsspalt wird im kalten Zustand etwas grösser eingestellt und verringert sich mit zunehmender Temperatur der Trommel und der benachbarten Walze auf das gewünschte Mass. Ein Nachteil besteht darin, dass im kalten Zustand der Maschine der Arbeitsspalt zu gross ist und erst bei Erwärmung den gewünschten Wert erreicht. Wenn die Karde aus dem Stillstand hochlaufen muss, um eine gewisse Partie von Faserflocken zu verarbeiten, verändern sich kontinuierlich während einer gewissen Zeit die Temperaturen der verschiedenen Teile der Maschine, bis schlussendlich ein stetiger bzw. gleich bleibender Zustand (Betriebstemperatur) erreicht wird. Die «transiente» Periode dieser Temperaturveränderungen ist viel länger als die Hochlaufperiode selbst. Ein Wärmeausgleich wird z.B. erst nach 1 bis 5 Stunden

2 erreicht. Dies führt dazu, dass die Qualität des Kardenbandes in der Aufwärmphase schlechter ist. Ausserdem muss das Herstellungsverfahren äusserst präzise sein. Der eingestellte Arbeitsspalt ist somit im kalten und im erwärmten Zustand der Maschine unterschiedlich. Dieser Unterschied tritt noch verstärkt bei der Verarbeitung verschiedener Fasermaterialien auf, z.B. Baumwolle oder Chemiefasern.

[0006] Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere konstruktiv einfach ist und es erlaubt, in jeder Lage des Betriebes den Arbeitsspalt zwischen den benachbarten Walzen im Wesentlichen konstant zu halten.

[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss durch eine Karde mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1.

[0008] Durch die erfindungsgemässe Karde gelingt auf konstruktiv einfache Weise eine Konstanthaltung von Walzenabständen in Karden unter Wärmeeinfluss. Erfindungsgemäss ist eine durch ein Kraftübertragungsmittel, z.B. eine mechanische Kopplung, betätigbare Verlagerungseinrichtung für die benachbarte Walze vorgesehen, um den Arbeitsabstand zwischen Trommel und z.B. Abnehmerwalze bei wechselnden Betriebsbedingungen konstant zu halten. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung bleibt der mit der Einstelleinrichtung eingestellte vorgegebene Arbeitsabstand während des Betriebes bzw. bei Temperaturänderungen erhalten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass regeltechnische (elektronische) Anpassungsmassnahmen für einen sich ändernden Arbeitsabstand vermieden werden, die mit erheblichem anlage- und kostenmässigen Aufwand verbunden sind.

[0009] Die abhängigen Patentansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemässen Karde zum Gegenstand.

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

[0011]

Fig. 1 schematisch Seitenansicht einer Karde,

Fig. 2 in Seitenansicht Ausschnitt jeweils aus dem Seitenschild der Trommel und des Abnehmers einer erfindungsgemässen Karde, die mit einer Schraubspindel verbunden sind, wobei der Abnehmer mit zugehörigem Seitenschild um ein Drehlager schwenkbar ist,

Fig. 3 Seitenansicht der Trommel mit schwenkbar gelagertem Abnehmer mit einer Anlenkung des Kraftübertragungsmittels am Seitenschild der Trommel und am Hebelelement des Drehlagers,

Fig. 4 in Seitenansicht die Trommel und einen verschiebbar gelagerten Abnehmer einer erfindungsgemässen Karde,

Fig. 5a schematisch in Seitenansicht ein Kardengestell, auf dem das Seitenschild der Trommel ortsfest und das Seitenschild des Abnehmers schwenkbar gelagert sind,

Fig. 5b schematisch Schnitt l-l durch ein Seitenschild der Trommel und ein Seitenschild des Abnehmers sowie

Kopplung der beiden Seitenschilder durch eine Spindel auf der einen Seite der Karde sowie entsprechende Darstellung auf der anderen Seite,

Fig. 6a einen Fluidzylinder (hydraulisches Kraftübertragungsmittel),

Fig. 6b Befestigung des Gehäuses des Fluidzylinders gemäss Fig. 6a an der Aussenfläche des Seitenschildes der Trommel als zusätzliches Kraftübertragungsmittel,

Fig. 7 ein Metallrohr als Bestandteil des Kraftübertragungsmittels, dem zusätzlich ein Peltierelement zugeordnet ist, und

Fig. 8 schematische Seitenansicht der Durchmesseränderungen der Trommel und des Abnehmers bei Temperaturzunahme.

[0012] Fig. 1 zeigt eine Karde, z.B. Trützschler Karde TC, mit Speisewalze 1 , Speisetisch 2, Vorreissern 3a, 3b, 3c, Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6, Quetschwalzen 7, 8, Vliesleitelement 9, Flortrichter 10, Abzugswalzen 1 1 , 12, Wanderdeckel 13 mit Deckelumlenkrollen 13a, 13b und Deckelstäben 14, Kanne 15 und Kannenstock 16. Die Drehrichtungen der Walzen sind mit gebogenen Pfeilen gezeigt. Mit M-ι ist der Mittelpunkt (Achse) der Trommel 4, mit M2der Mittelpunkt des Abnehmers 5 und mit M3der Mittelpunkt des Vorreissers 3c bezeichnet. 4a gibt die Garnitur und 4b gibt die Drehrichtung der Trommel 4 an. 5a gibt die Garnitur und 5b gibt die Drehrichtung des Abnehmers 5 an. Mit B ist die Drehrichtung des Wanderdeckels 13 in Kardierstellung und mit C ist die Rücktransportrichtung der Deckelstäbe 14 und mit 17<'>, 17<">sind ortsfeste Funktionselemente bezeichnet. Der Pfeil A bezeichnet die Arbeitsrichtung.

3 [0013] Entsprechend Fig. 2 sind ein Seitenschild 18a der Trommel 4 und ein Seitenschild 19a des Abnehmers 5 mit einer Schraubspindel 21 a (Stellspindel) miteinander gekoppelt. Die Schraubspindel 21 a stützt sich mit ihrem einen Ende an einen Flansch 22a, Anschlag o. dgl. des Seitenschildes 18a und mit ihrem anderen Ende an einen Flansch 23a, Anschlag o. dgl. des Seitenschildes 19a ab. Die Schraubspindel 21 a weist an ihren beiden Enden jeweils Schraubgewinde auf, denen Muttern zugeordnet sind, und die Flansche 22a und 23a weisen jeweils durchgehende Bohrungen auf, die die Schraubgewinde der Schraubspindel 21 a durchgreifen. Es ist ein ortsfestes Maschinengestell 24 (s. Fig. 5a) vorhanden, auf dem das ortsfeste Seitenschild 18a fest montiert ist. Die Trommel 4 ist ebenfalls ortsfest. Ausserdem ist an dem Maschinengestell 24 ein Drehlager 25 ortsfest angebracht, um das der Abnehmer 5 sowie das zugehörige Seitenschild 19a in Richtung der Pfeile H, I (s. Fig. 3) schwenkbar sind.

[0014] Der Abnehmer ist nach Fig. 3 schwenkbar um einen ortsfesten Drehpunkt (Drehlager 25) am Gestell 24 der Maschine gelagert. Der Dreharm 26 des Abnehmers 5 ist mit einem Ende an der Spindel 21 , Metallstab o. dgl. angebunden. Die Anbindung kann z.B. über eine (nicht dargestellte) Kugelscheibe, Kugelpfanne o. dgl. erfolgen. Das andere Ende der Spindel ist über das Befestigungselement 22a an dem Seitenschild 18a angebracht. Wenn sich das Seitenschild 18a infolge Erwärmung in radialer Richtung ausdehnt, wird die Spindel 21 im Wesentlichen um denselben Betrag in Richtung des Pfeils D verschoben und dreht dadurch den Hebelarm 26 um den Drehpunkt 25 in Richtung des Pfeils H. Zugleich wird der Abnehmer 5 (und mit ihm das Seitenschild 19a, s. Fig. 2) um den Drehpunkt 25 um denselben Betrag in Richtung H geschwenkt. Auf diese Weise bleibt der Abstand a zwischen den Spitzen der Garnitur 4a der Trommel 4 und der Garnitur 5a des Abnehmers 5 konstant oder weitgehend konstant. In entsprechender Weise wird der Abnehmer 5 in Richtung des Pfeils I um den Drehpunkt 25 geschwenkt, wenn das Seitenschild 18a infolge Abkühlung in radialer Richtung kontraktiert wird. Der Abstand a bleibt konstant oder weitgehend konstant. In jedem Fall bleiben die Trommel 4 und das Seitenschild 18a ortsfest.

[0015] Die Trommel 4 und der Abnehmer 5 sind auf ihrer zylindrischen Fläche mit einer Spitzengarnitur 4a bzw. 5a versehen. Bei der Übertragung der Fasern von der Trommel 4 auf den Abnehmer 5 ist der Abstand a zwischen den zylindrischen Flächen beider Walzen neben anderen Parametern, wie z.B. der Oberflächengeschwindigkeit beider Walzen und der Art der Spitzengarnitur, von entscheidender Bedeutung. Gute Arbeitsverhältnisse zwischen den Walzen können so nur gesichert werden, wenn der Abstand a innerhalb genauer und sehr enger Toleranzen gehalten wird. Bei dieser Anordnung liegt der optimale Wert für den Abstand a, bei Walzendurchmessern von ca. 0,20 m bis 1 ,5 m und Walzenbreiten bis ca. 2 m, in einem Bereich von ca. 0,05 mm < a < 0,3 mm, wobei die untere Grenze des Abstands a nicht technologisch bedingt ist, sondern nur zur Vermeidung gegenseitiger Berührung oder Störung der Garniturspitzen beider Walzen einzuhalten ist. Andernfalls besteht die Gefahr von Bränden und mechanischen Schäden der teuren Spitzengarnituren. Der Abstand a ist so im Vergleich zu den Walzendimensionen äusserst klein. Die durch den Anstieg der Walzentemperatur bewirkte Durchmesservergrösserung liegt, wie durch Untersuchungen festgestellt wurde, in der Grössenordnung von ca. 0,08 mm pro 10 °C Temperaturanstieg. Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird ein im kalten Zustand der Karde eingestellter optimaler Wert des Abstandes a und des Abnehmers 5 im Betrieb beibehalten.

[0016] Nach Fig. 4 ist ein stationäres Gestell 24 einer Karde oder Krempel als ein Rahmen mit vier Abstützungen (nur zwei dargestellt) und mit zwei horizontalen Längsträgern (nur einer dargestellt) vorgesehen. Die beiden Längsträger und die Abstützungen sind durch (nicht dargestellte) Querträger zu einem stabilen, steifen Tragrahmen für zwei mit einer Spitzengarnitur ausgerüstete, mit kleinem gegenseitigen Abstand a arbeitende, rotierende Walzen 4 und 5 zusammengebunden. Die Trommel 4 ist mittels zweier mit den Längsträgern fest mit Schrauben 25a, 25b zusammengeschraubter Tragelemente 26 (von denen nur eines in Fig. 4 dargestellt ist) ortsfest und um eine Achse M-ι drehbar gelagert und wird mit nicht dargestellten Einrichtungen angetrieben und im Uhrzeigersinn 4b gedreht. Die Trommel 4 trägt auf ihrer zylindrischen Fläche eine Spitzengarnitur 4a. Der Abnehmer 5 ist ebenfalls mit zwei Tragelementen 27 (nur eines dargestellt) auf den Längsträgern 22 des Gestells 20 um seine Achse M2drehbar gelagert. Die Tragelemente 27 sind jedoch nicht auf die Längsträger festgeschraubt, sondern so geführt, dass sie parallel zur Achse um eine kleine Strecke in der Grössenordnung von 1 bis 2 mm verschiebbar sind. Durch parallele Verschiebung der Tragelemente 27 kann so in Richtung der Pfeile M, N der Abstand zwischen den zylindrischen Flächen bzw. Garnituren 4a und 5a der Walzen 4 und 5 konstant gehalten werden. Dazu koppelt eine Spindel 28 das Tragelement 27 (enthält das Rotationslager für den Abnehmer 5) mit einem Anschlag 22a am ortsfesten Seitenschild 18a der Trommel 4.

[0017] In Fig. 5a ist ein ortsfestes Kardengestell 24 vorhanden, auf dem das Seitenschild 18a der Trommel ortsfest befestigt ist. Ausserdem sind das Seitenschild 19a des Abnehmers 5 und das Seitenschild 20a des Vorreissers 3c (in Fig. 5a nicht dargestellt) auf dem Kardengestell 24 (Maschinengestell) schwenkbar gelagert.

[0018] Fig. 5b zeigt einen Teil der Trommel 4 mit einer zylindrischen Fläche 4f des Mantels 4e und Trommelböden 4c, 4d (radiale Tragelemente). Die Fläche 4f ist mit einer Garnitur 4a versehen, die in diesem Beispiel in der Form von Draht mit Sägezähnen vorgesehen ist. Der Sägezahndraht wird auf der Trommel 4 aufgezogen, d.h. in dicht nebeneinanderliegenden Windungen zwischen (nicht dargestellten) Seitenflanschen umgewickelt, um eine mit Spitzen bestückte zylindrische Arbeitsfläche zu bilden. Auf der Arbeitsfläche (Garnitur) sollen möglichst gleichmässig Fasern verarbeitet werden. Der Trommel 4 ist der (teilweise dargestellte) Abnehmer 5 achsparallel zugeordnet. Der Abstand zwischen den Garnituren 4a und 5a ist mit a bezeichnet. Der Faserübergang erfolgt zwischen den einander gegenüberliegenden Garnituren 4a und 5a. Er wird wesentlich von der Lage der einen Garnitur gegenüber der anderen Garnitur sowie dem Garniturabstand a zwischen den Spitzen der Zähne der beiden Garnituren 4a und 5a beeinflusst. Die Arbeitsbreite L der Trommel 4 und des

4 Abnehmers 5 beträgt z.B. 1300 mm und mehr. Die Trommel 4 kann aber durch das Aufziehen des Garniturdrahtes, durch Fliehkraft oder durch den Kardierprozess bedingte Erwärmung deformiert werden. Die Wellenzapfen der Trommel 4 sind in Lagern 29a, 29b gelagert, die auf dem ortsfesten Maschinengestell 24 (s. Fig. 5a) angebracht sind. Der Durchmesser, z.B. 1250 mm, der zylindrischen Oberfläche 4f, d.h. das Doppelte des Radius η , ist ein wichtiges Mass der Maschine. Die Seitenschilder 18a, 18b sind auf dem Maschinengestell 24 befestigt. An den Seitenschildern 18a, 18b sind die Flansche 22a bzw. 22b befestigt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 4 beträgt z.B. 35 m/sec. Die Seitenschilder 18a und 18b der Trommel 4 sind über Spindeln 21 a und 21 b mit den Seitenschildern 19a bzw. 19b des Abnehmers 5 mechanisch gekoppelt.

[0019] Nach Fig. 6a befindet sich in einem dichten Behälter 40 eine Flüssigkeit 44 mit hohem Volumenausdehnungskoeffizienten. Ein z.B. durch zwei Druckfedern 41 a, 41 b federbelasteter Kolben 42 mit einer Kolbenstange 21 a sorgt für Vorspannung der Flüssigkeit 44 (Überdruck). Bei Erwärmung der Flüssigkeit 44 dehnt sich diese aus. Die herausragende Kolbenstange 21 a fährt aus. Verbunden mit einer schwenkbar gelagerten Walze 5 entfernt sich diese von der ortsfest gelagerten Trommel 4. Bei Abkühlung der Flüssigkeit 44 erfolgt der Vorgang umgekehrt. Die notwendige Energie zur Erwärmung der Flüssigkeit 44 bzw. zum Wärmeentzug von der Flüssigkeit 44 wird durch das Seitenschild 18a verwirklicht, an dem der Behälter 40 befestigt ist (s. Fig. 6b). Die Kolbenstange 21 a hat zum Beispiel Gewinde, so dass eine Grundeinstellung durchgeführt werden kann. Durch die richtige Wahl der Flüssigkeit, Kolbenfläche, Federvorspannung und des Flüssigkeitsvolumens ist die Vorrichtung in Bezug auf Verstellkraft und Verstellweg anpassbar. Das Gehäuse 40 ist in ein Gehäuseteil 40a, in dem sich die Druckfedern 41 a, 41 b befinden, und in ein Gehäuseteil 40b, in dem sich das Hydrauliköl befindet, aufgeteilt. Die Kolbenstange 21 a und der Kolben 42 sind bei Wärmeausdehnung in Richtung des Pfeils G verschiebbar. Es ist zu betonen, dass bereits die Befestigung des Behälters 40 an dem Seitenschild 18a bei Temperaturänderung des Seitenschildes 18a zu einer Verlagerung (nicht Verschiebung) der Kolbenstange 21 a in Richtung F bzw. G führt und damit zu einer Verlagerung des Seitenschildes 19a mit dem Abnehmer 5. Dadurch wird das Seitenschild 19a des Abnehmers 5 z.B. verschwenkt (s. Fig. 2 und 5b). Der in Fig. 6a, 6b dargestellte hydraulische Fluidzylinder 45 bildet ein zusätzliches Kraftübertragungsmittel.

[0020] Die Spindel 21 a ist nach Fig. 7 als Metallrohr ausgebildet. Der dehn- bzw. kontraktierbare Körper der Spindel 21 a besteht vorzugsweise aus einem Material mit hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten und gleichzeitig hoher Festigkeit (z.B. Aluminium). Der in Fig. 7 gezeigte Körper ist ein Aluminiumrohr (Wärmeausdehnungskoeffizient α = 23,8<■>10<'6>[1/° K]). Ausgebildet als Hohlkörper (Rohr) besitzt der Körper so wenig Masse wie möglich, damit er schnellstmöglich erwärmt und abgekühlt werden kann. Weiterhin ist er isoliert, damit er die zugeführte Wärme nicht an die Umgebung abgeben kann. Die Isolation 30 kann aussen zum Beispiel über ein Moosgummirohr geschehen. Die Verbindungsstellen zu den umgebenden Bauteilen der Maschine bestehen im Gegensatz zum Körper der Spindel 21 a aus einem Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, um dem Körper so wenig Wärme wie möglich zu entziehen und die Spindel 21 a ebenso zu isolieren. Hier eignet sich zum Beispiel (niedrig) legierter Stahl. Ein Peltierelement 46 benötigt eine ebene Fläche zur Montage. Wird ein rundes Rohr wie in Fig. 7 verwendet, ist es nötig, ein Zwischenstück 47 (Peltieranbindung) am Rohr zu befestigen (z.B. mit Wärmeleitkleber oder Schrauben), um eine ebene Fläche zu bekommen. Es ist auch möglich, den Körper der Spindel 21 a direkt mit einer ebenen Fläche zu gestalten, z.B. in Form eines Aluminium-Strangpressprofils. Ein Kühlkörper 48 ist direkt an das Peltierelement 46 angeklebt; er kann auch geklemmt befestigt werden. Die erfindungsgemässe Vorrichtung und die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform mit einem dem Kraftübertragungsmittel zusätzlich zugeordneten Peltierelement 46 bilden in dieser Ausbildung eine Kombination. Das Peltierelement 46 kann sowohl kühlen als auch heizen. Dies ermöglicht eine sehr flexibel und schnell auf Zustandswechsel der Trommel 4 und einer benachbarten Walze (z.B. Abnehmer 5a oder Vorreisser 3c) reagierende zusätzliche Wärmeenergiezufuhr und -abfuhr.

[0021 ] In Fig. 8 ist der Durchmesser der Trommel 4 im nicht deformierten Zustand, z.B. vor der Inbetriebnahme der Karde bei Raumtemperatur, mit D bezeichnet, während der Durchmesser der Trommel 4 im durch Temperatureinwirkung deformierten Zustand mit D + AD bezeichnet ist. Aufgrund der Durchmesservergrösserung AD würde der vorgegebene Arbeitsabstand a im erwähnten Zustand auf einen Abstand · verkleinert. Durch die erfindungsgemässe Verlagerung der benachbarten Walze, z.B. des Abnehmers 5, wird diese Reduzierung mindestens weitgehend kompensiert. Es kann nun sein, dass der Durchmesser d des Abnehmers 5 durch Erwärmung auf einen Wert d + Ad zunimmt. Die Verarbeitung z.B. von Chemiefasern ist mit erheblicher Wärmeentwicklung verbunden. Die Richtungen der Durchmesservergrösserungen der Trommel 4 (bzw. der Ausdehnung des Seitenschildes 18a) und der Durchmesservergrösserung des Abnehmers 5 sind im Bereich des Arbeitsabstandes a einander entgegengesetzt. In diesem Fall kann die Verlagerung des Abnehmers 5 nicht ausreichen, um den vorgegebenen Arbeitsabstand a bei Änderungen der Trommel 4 und des Abnehmers 5 konstant zu halten. Hier kann es von Vorteil sein, dass die Verlagerung des Abnehmers 5 etwa um den Betrag Ad erhöht wird. Massnahmen zu einer solchen Vergrösserung der Verlagerung des Abstandes 5 weg von der Trommel 4 können sein die Änderung des Angriffspunktes des Kraftübertragungsmittels an dem Hebelarm, ein Werkstoff mit höherem Wärmeausdehnungskoeffizienten für das Kraftübertragungsmittel als für das Seitenschild 18a, eine zusätzliche hydraulische Kraftübertragung (s. Fig. 6a, 6b) oder eine dem Kraftübertragungsmittel zusätzlich zugeordnete Heiz- und/oder Kühleinrichtung, z.B. ein Peltierelement (s. Fig. 7).

[0022] Die erfindungsgemässe Karde ist auch bei einer Arbeitsbreite der Trommel 4 und der benachbarten Walze, z.B. Abnehmer 5 und Vorreisser 3c, von 1000 mm und mehr anwendbar.

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Claims

Patentansprüche 1. Karde mit einer garnierten Trommel (4) und mindestens einer garnierten benachbarten Walze (3c; 5), z.B. Abnehmer (5) und/oder Vorreisser (3c), die mit gegenseitigem Arbeitsabstand (a) zwischen den zylindrischen Flächen der garnierten Trommel (4) und der mindestens einen garnierten benachbarten Walze (3c; 5) an den Faserübertragungsstellen Zusammenwirken, und mit einem beidseits der Trommel angeordneten, auf einem Gestell ortsfest angebrachten jeweiligen Seitenteil (18a, 18b), wobei die Karde eine Verlagerungseinrichtung aufweist für die benachbarte Walze (3c; 5) und eine Einstelleinrichtung, um den vorgegebenen Arbeitsabstand (a) einzustellen, wobei die Einstelleinrichtung mindestens ein Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) mit der Verlagerungseinrichtung für die benachbarte Walze (3c; 5) durch das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) der Einstelleinrichtung gekoppelt ist und bei Temperaturänderung des jeweiligen Seitenteils (18a, 18b) die benachbarte Walze (3c; 5) im Betrieb verlagerbar ist, so dass der Arbeitsabstand (a) im Wesentlichen konstant bleibt.
2. Karde nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass die Wärme der Trommel (4) auf das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) einwirkt.
3. Karde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht.
4. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) mechanisch mit der Verlagerungseinrichtung gekoppelt ist.
5. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) mit der Verlagerungseinrichtung zwangsgekoppelt ist.
6. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) über das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 a) und die Verlagerungseinrichtung mit einem Seitenteil (19a) der benachbarten Walze (5) gekoppelt ist.
7. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) über eine Spindel als Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) mit der Verlagerungseinrichtung gekoppelt ist.
8. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarte Walze (5) um ein ortsfestes Drehlager (25) schwenkbar in Bezug auf die ortsfeste Trommel (4) gelagert ist.
9. Karde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (25) am Gestell (24) angeordnet ist.
10. Karde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (25) am jeweiligen Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) angeordnet ist.
1 1. Karde nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarte Walze (5) über ein drehbares Flebelelement (26) an dem ortsfesten Drehlager (25) angelenkt ist.
12. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kraftübertragungsmittel an der Verlagerungseinrichtung angelenkt ist.
13. Karde nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kraftübertragungsmittel an einem Flebelelement (26) angelenkt ist, welches um das Drehlager drehbar ist.
14. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarte Walze (3c, 5) verschiebbar in Bezug auf die ortsfeste Trommel (4) gelagert ist.
15. Karde nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kraftübertragungsmittel am jeweiligen Aluminium-Seitenteil der Trommel (4) gekoppelt ist.
16. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (4) aus Stahl besteht.
17. Karde nach einem der Ansprüche 11 bis 13 oder einem der Ansprüche 15 bis16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass der Abstand des am Flebelelement angelenkten mindestens einen Kraftübertragungsmittels zum Drehlager (25) verkleinerbar oder vergrösserbar ist.
18. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) und das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen.
19. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) aus Stahl besteht.
20. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) aus Aluminium besteht.
21. Karde nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeausdehnungskoeffizient des Werkstoffes für das mindestens eine Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) grösser als derjenige für das jeweilige Seitenteil (18a, 18b) der Trommel (4) ist. 6
22. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass dem mindestens einen Kraftübertragungsmittel (21 ; 21 a, 21 b; 28) ein Mittel zur Wärmeenergiezu- und/oder -abfuhr zugeordnet ist.
23. Karde nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Wärmeenergiezu- und/oder -abfuhr einen Behälter mit einem Zylinderkolben (42) oder ein Gehäuse (40) mit einem Zylinderkolben (42) umfasst.
24. Karde nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zylinderkolben (42) ein thermisch dehn- bzw. kontrahierbares Mittel (44), z.B. Öl, zugeordnet ist.
25. Karde nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter oder das Gehäuse (40) der Aussenseite eines Seitenteils (18a, 18b) der Trommel (4) zugeordnet, insbesondere befestigt, ist.
26. Karde nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Wärmeenergiezu- und/oder-abfuhr ein Peltierelement (46) ist. 7