CN101275311B - 动态分梳方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及动态分梳方法及其装置。该方法借助于一梳棉机对纤维进行分梳，所述的梳棉机具有若干个配备有针布的盖板棒，其中用以对纤维进行分梳的配备有针布的盖板棒在一分梳区域内相对于一锡林的外圆表面并沿着一基本上同样形式走向的规定路线进行运动，其中，至少一针布在经过分梳区域时至少一次在与其规定路线偏移的方向上瞬时地运动，且紧接着回到其规定路线上。根据本发明的分梳方法进行纤维分梳的装置的特点在于包括使得至少一针布在经过分梳区域时瞬时地离开其规定路线，然后紧接着回到其规定路线上的装置。

Description

动态分梳方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种带有盖板的梳棉机及其动态分梳方法。 

背景技术

自第二次世界大战结束以来，通过带盖板的梳棉机(Deckelkarde)获得产品的生产工艺已经从5kg/小时提高到精梳质量下约60kg/小时和分梳质量下约80kg/小时。并且在最差质量的情况下，超过200kg的纤维通过量也变得可能。这种生产上的发展是通过使用全钢针布，改善针布的几何构造，分梳组件以及喂条和成卷的改善得以实现的。然而近几年却没有出现再进一步的生产进展。这可归溯于梳棉机的核心部分不同于梳理装置，即分梳过程本身不能通过回转盖板得到改善。在Melliand纺织报告11-12/2006，第787页的“短时间堆放及漂白过的棉的梳理”(G.Mandl)一文中，试图用固定盖板来构造梳棉机。而活动盖板的作用则完全不同。纤维在活动针布和固定针布间来回活动。现有的梳棉机具有一梳理弓形板，在该弓形板上或者在滑行面上盖板可直接地自行活动。该盖板上具有一针布。分梳过程在固定针布和锡林上固定齿之间进行。盖板棒可形成一可起动的链条结构。该链条上的三分之一部分大约具有35个盖板棒，其可同时进行分梳过程。该链条可通过导向罗拉和支撑罗拉在分梳区域外的回程上进行控制。在该过程结束后盖板通过一清洗装置进行清洁处理，从而在每次的分梳过程中确保都有新的清洁过的盖板。在活动针布中首先附着上短纤维、梗、叶屑以及一些如棉团(Nissen)的其他杂质，从而在分梳过程中跟棉分离出来。去年关于分梳过程的专利申请中不常涉及到可活动型的盖板。大多数关于盖板棒构造和控制的专利均是通过机械装置来实现的，例如，德国专利DE-OS-2742420中描述的盖板棒的构造，以及DE-OS-2742025中描述的盖板棒链条的 传动装置。一些专利申请中提到了盖板棒末端的滑动面及其运动，例如专利DE-OS-3907396、EP1270777和EP0794272。 

一些现有的专利文本还涉及到活动针布顶端间的工作距离的调节。EP866153给出了一个对现有技术的很好的概括。其中为了达到一良好的作用，盖板棒上的针布和锡林上针布的外表面形成一角度。所述的角度β是相当重要的，在实践过程中可以应用于所有的梳棉机。盖板棒针布上针齿的密集度可优选地进行调节，以便达到更好的梳理效果。由于不是所有的针齿都参与分梳过程，在实践中并没有发现穿经(Einzug)。将盖板棒间距设置成较宽的优选例有一缺点，即盖板棒容易被折弯或折断，特别是在梳棉机中会引起大面积盖板棒的剥离。 

另一组专利申请还涉及到对盖板棒针齿的平均尖端的调节。在传统的梳棉机中，一金属弓形板与锡林的工作外圆平行地设置在锡林的两端面上，从而在其上表面上实现对盖板棒末端支撑面的引导。该圆拱具有一很小的活动范围并通过如5个调整螺钉进行调节。一般而言，盖板棒的顶端与锡林工作外圆间的距离是可以进行调节的。其隔距可以在刺辊端设置得稍大些，而在道夫一端设置得稍小些。在盖板的走向上所述的隔距大约为2/10mm。人们曾建议，对分梳过程相当重要的该隔距进行集中调整，此时，已经用坏了的针布可以被替换，或者是可以轻易地获得针对不同棉类的设置，例如EP1178136、DE196518946或DE19825317中所述，这一建议直至SACM分梳装置梳棉机才得以实现。 

角度的调整以及角度的中心设置为WO05441(Varga)的主要任务。所有的专利申请都基于如何使得该角度的调整使得原材料和损耗度相适应，并在盖板的动作过程中保持十分稳定。一般认为，所述的盖板存在一个规定位置，并且在一定已知时间后就沾满了杂质并亟需清洁处理。然而该观点并不适用于盖板的整个工作过程。经过对多个盖板或两个盖板链条和两个清洁装置的实验后发现，其结果并没有得到改善。一已知的盖板堆积度(Füllgrad)是必要的，从而使得纤维在可活动针布和锡林针布间的交换可以进行。盖板对于锡林切线的倾斜 度为大约1.5°，针布顶端相对于锡林针布的隔距在进入端约为0.7mm，在走出端约为0.2mm。通过柔性弓形板的重叠设置，使得其隔距在刺辊切入端稍大些，以及在道夫端稍小些。通过该柔性弓形板或锥状滑行面可以使得针齿或锡林针布的耗损现象得以有效抵消。德国专利DE10318966中具有一个与美国专利US63811同样的观点，试图用WO5441中公布的相似工具，慢慢地改变在分梳过程有效路线的一半或整个运转过程中的角度，以便使得盖板棒上针布的整个表面都能进行分梳过程。在DE10318966的图7a所示的实施例中可以清楚地看到活动针布从梳棉机中被取下，且在盖板喂入端的具有一较大分梳间距的理论倾斜位置的另一半没有被标示出来，因此该实施例在实践过程中无法实现。 

德国专利DE-OS-10105855给出一盖板棒顶部的倾斜位置，但是仅仅是提出了一种对所有盖板棒同时进行集中调整的装置。所述的盖板棒在调整后保持了分梳过程中设定的倾斜位置。这一步不能在动态分梳过程中起作用。 

德国专利DE2816900提出了一种盖板棒，其与锡林的曲率半径一致。这一点在实践过程中无法实现。 

发明内容

本发明的任务不是针对分梳隔距间角度的调整或者对盖板分梳工作面的利用，而是要加强整个分梳过程，该过程中盖板在运转过程中和锡林间的纤维交换最为频繁。在盖板针布中保留的长纤维应该通过盖板针布经常发生的位置改变而具有更好的被锡林针布抓住的机会，而盖板针布上就会具有这样一个空间，以便活动针布中的短纤维及其他杂质能够贮存下来。通过所述的位置改变，不仅锡林针布和盖板针布的几何结构发生改变，而且它们间的气体动力比(aerodynamische Verh

ltnisse)也会发生改变。根据执行本发明，盖板上的针布从一个预先给定的规定位置快速、多次地经过分梳区域，然后重新回到所述的规定位置。单个盖板经过分梳区域(不包括规定位置)过程的总时间不应超过其在分梳区域的总过程时间的 30％。 

明显的是，当针布在柔性弓形板的进入位置处的调整在约0.3mm到0.2mm间改变时，针布的角度也随之发生改变。然而所述角度在经过盖板和锡林间通道时的改变值仅仅小于0.4°。本发明不涉及相关的角度改变问题。同样地，当盖板的滑行面位于弓形板上或合成材料滑动层上时，针布的角度在进入和走出时都会发生改变。而这也不是本发明所要关心的问题。 

所有关于利用活动盖板进行分梳过程的已知方案中，都首先预定所述的分梳盖板在一光滑导轨上具有一同样的理论动作。大多数方案中都提供了分梳隔距的简单及集中调整，以便可以针对不同的纤维原料快速地调整其分梳隔距，以及对已经耗损的针布进行简单的更换。其他的一组方案主要尝试将针布的倾斜位置调整到锡林表面的切线上。其他一些专利申请中试图使得针布平面在进行分梳时均匀地进入分梳过程中，由此提出盖板棒在经过分梳区域时角度缓慢变化的方案。 

所有的方案都是基于盖板具有一同样的理论动作。盖板对于锡林的位置被尽可能地中心设置，且一直保持到下一次，通常是当几天或几周后的原料更换或确定耗损时。关于在分梳过程中持续改变位置的方案(实践中并不能被实现)中，角度位置缓慢、同样地从一开始位置变到一终止位置。而在分梳过程期间，盖板棒不再具有其开始位置。本发明完全不同于近两个世纪以来所主导的具有同样形式及固定不变的分梳进程。根据本发明，通过光滑的柔性弓形板或一光滑塑料(Gleitkunststoff)的调整，分梳盖板的预先给定的理论路径在针布离开后迅速地被中断。盖板针布上的纤维被重新引导，并且在新的对准设置下快速地被重新引导入分梳进程。按照这种令人惊喜的方式，分梳效果得以显著地提高。 

本发明提供借助于一梳棉机对纤维进行分梳的方法，所述的梳棉机具有若干个配备有针布的盖板棒，其中用以对纤维进行分梳的配备有针布的盖板棒在一分梳区域内相对于一锡林的外圆表面并沿着一基本上同样形式走向的规定路线进行运动，其特征在于，至少一针 布在经过分梳区域时至少一次在与其规定路线偏移的方向上瞬时地运动，且紧接着回到其规定路线上。其它包括如： 

为了实现至少一针布的抬升或下降，配备有所述针布的盖板棒被抬升、下降或转动； 

位于分梳区域内的各针布并非全部同时改变其位置； 

各针布按照有规律的时间间隔被抬升和下降； 

各针布按照无规律的时间间隔被抬升和下降； 

所述的针布在沿着其规定路线运动时采取一与校准和/或与锡林外圆表面的间距有关的、可调整的规定位置； 

所述针布的规定位置在沿着其规定路线的方向上被改变； 

最多三分之一的位于分梳区域中的针布同时被抬升或下降，或者其角度被改变； 

各针布在每次经过分梳区域时被抬升和下降至少7次； 

各针布在经过分梳区域时，最多位于规定路线外分梳区域总长度的30％内； 

本发明还提供上述方法的用以纤维分梳的设备，包括： 

一具有一可驱动的、连续绕行的无终端流水线的梳棉机，该无终端流水线由相互绞接联合的且分别配备有一针布的盖板棒构成；以及一在其配合分梳过程的外圆表面上同样配备有针布的锡林：其中，在盖板棒与锡林间形成一分梳区域，盖板上的针布沿着一规定路线运动并经过该区域。 

具有一装置，使得至少一针布在经过分梳区域时瞬时地离开其规定路线，然后紧接着回到其规定路线上。 

所述的使得针布抬升和下降的装置为导轨，在该导轨旁设置并引导有分别配备针布的盖板棒，该导轨还具有可引起各针布抬升和下降的形状元件； 

所述的导轨具有一波浪形状； 

所述导轨的形状元件为凹处和/或突起； 

所述的凹处或突起部位的深度或高度要小于盖板上支撑点到导轨间的距离； 

以锡林的转动来看，所述的凹处或突起部位不均匀地延伸； 

所述的凹处或突起部位近似平行地设置在梳棉机滑行面的两侧； 

设置一传动装置作为抬升和下降每个盖板棒的装置，借助于该传动装置，所述的盖板棒可分别抬升或下降； 

所述的抬升和下降装置为一可送入一种例如压缩气体的气体喷射流的喷嘴，通过使用该喷嘴，针布可被抬升或下降至规定路线上的一确定位置； 

所述的抬升和下降装置由至少一个偏心轮构成，该偏心轮可以使得各针布或配备有针布的各盖板棒从规定路线运动到一确定位置； 

具有至少两个耦合的偏心轮； 

所述的针布可活动地或固定地被设置在盖板上； 

所述针布的方向是可沿着规定路线改变的； 

所述针布的方向的改变包括大于0.5°的角度变化； 

以规定动作来看，所述针布的方向的改变通过在一锥面上的侧向位移来实现。 

附图说明

图1示出了带有活动针布2的盖板1进入和走出的过程； 

图2示出了活动针布的倾斜位置； 

图3示出了一概括的实施方式，其中各个盖板棒的可活动的梳理组件位于一规定位置； 

图4示出了根据WO 5441揭示的一种双轨柔性弓形板的实施例。 

具体实施方式

图1示出了带有活动针布2的盖板1进入和走出的过程。所述的盖板通过一导向罗拉3从柔性弓形板(此处未标示)被取下或放上。活动针布2在分梳过程中与锡林6的固定针布5一起共同位于一进入区域或走出区域4之后。 

图2所示为活动针布的倾斜位置。线7所示为锡林6的针布5 构成的工作外圆(Schlagkreis)。距离8所示为盖板活动针布和锡林针布工作外圆间的最窄隔距。 

角度α所示为锡林针布工作外圆的假想切线在最窄距离处与盖板活动针布顶端平面间的倾斜夹角。角度α还可以是针布上，如位于盖板棒中心线的另一点与锡林针布工作外圆的切线间的夹角。对于本发明而言，如何测定该角度并不是主要的。重要的是，该角度能在分梳过程期间，在盖板进入和走出间可以自动改变。该角度的改变值大小通常要大于0.5°。 

图3所示为一概括的实施方式，其中各个盖板棒的可活动的梳理组件位于一规定位置。锡林6绕着轴9转动。一侧的端盖10支撑有一略微柔性的弓形板11，其与轴承端盖间的距离以及可活动针布顶端与锡林顶端工作外圆间的距离可通过调整元件13进行调节。这种基础调整也可以通过其他调整组件，如在背景技术中所述通过例如塑料皮带或锥状薄板来实现。 

在盖板棒上支撑点15、16经过的滑动面14上精磨有若干个洼地状的凹处17，其深度12小于1mm。在分梳过程中，当盖板棒在弓形板11上运动时，所述的支撑点依次进出所述的凹处。由此，规定位置从一没有凹处的开始角度变化到另一角度，例如盖板棒重心线与锡林轧棍的半径所形成的一呈负值的角度β′，和/或另一呈正值的角度β″。 

本发明的重点在于，所述的距离或角度能自行改变，由此活动针布顶端的其他区域和锡林针布间存在一最小间距。对技术人员而言，其他角度位置轻微形式变化以及不同规定路线的偏移都是可以设想得到的，例如在分梳棒的一侧设置一可转动的悬挂装置，以及在留有空白处或突起的其余滑行面的上面或侧面设置一牵伸罗拉。或者在盖板棒在弓形板上运行时，通过膨胀元件或压电元件调整盖板棒上的支撑点。这种调整也可以通过在柔性弓形板的固定端吹入一种介质如压缩空气，或者通过抬升或下降设置在滑动面和弓形板间的一夹层来执行。 

当然也可以用突起来代替凹处，从而引起角度或间距的改变。 

规定路线的偏移也可以实现本发明，其中在柔性弓形板或滑行面上设有凹处或突起，以及盖板棒的运动执行一附加动作。由此可见，不仅可以根据盖板棒的动作，还可以根据滑动面或控制面的动作来执行调整。所述的凹处还可以拥有锯齿形状。 

所述单个盖板棒的抬升或下降不一定要同时执行或平行于两柔性弓形板。也可以是通过单侧的位置变化来实行。通过在盖板末端的一侧施加一压缩气体的冲击，可以使得该盖板快速瞬时地离开其理想位置/规定位置。其重点是，并非所有位于分梳进程中的盖板都同时离开其理想位置/规定位置。 

在分梳区域中最多30％的盖板可以同时离开其理想位置/规定位置。按照这种方式，分梳过程的有效提高可以以一种简单的方式来实现。 

图4所示为根据WO 5441揭示的一种双轨柔性弓形板的实施例。通过一调整装置与轴承端盖连接在一起的柔性弓形板11，具有两条导轨14a和14b，在分梳过程中，盖板棒上的支撑点16和15在该导轨上运动。在导轨14a上精磨有一凹处17(此处以放大的形式标示)。支撑面15位于盖板棒针布2的远离锡林针布2的一侧。当盖板棒沿着导轨运动时，支架15到达凹处17，盖板针布与锡林切线间的角度以及间距瞬时改变。 

Claims (26)

1.借助于一梳棉机对纤维进行分梳的方法，所述的梳棉机具有若干个配备有针布的盖板棒，其中用以对纤维进行分梳的配备有针布的盖板棒在一分梳区域内相对于一锡林的外圆表面并沿着一基本上同样形式走向的规定路线进行运动，其特征在于，至少一针布在经过分梳区域时至少一次在与其规定路线偏移的方向上瞬时地运动，且紧接着回到其规定路线上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为了实现至少一针布的抬升或下降，配备有所述针布的盖板棒被抬升、下降或转动。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，位于分梳区域内的各针布并非全部同时改变其位置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各针布按照有规律的时间间隔被抬升和下降。

5.如权利要求1-3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，各针布按照无规律的时间间隔被抬升和下降。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的针布在沿着其规定路线运动时采取一与校准和/或与锡林外圆表面的间距有关的、可调整的规定位置。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针布的规定位置在沿着其规定路线的方向上被改变。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，最多三分之一的位于分梳区域中的针布同时被抬升或下降，或者其角度被改变。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各针布抬升和下降后的完成的上下位移最大为2mm。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各针布在每次经过分梳区域时被抬升和下降至少7次。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各针布在经过分梳区域时，最多位于规定路线外分梳区域总长度的30％内。

12.根据前述任一权利要求所述方法的用以纤维分梳的设备，包括：

一具有一可驱动的、连续绕行的无终端流水线的梳棉机，该无终端流水线由相互绞接联合的且分别配备有一针布的盖板棒构成；

以及一在其配合分梳过程的外圆表面上同样配备有针布的锡林：

其中，在盖板棒与锡林间形成一分梳区域，盖板上的针布沿着一规定路线运动并经过该区域：

其特征在于，具有一装置，使得至少一针布在经过分梳区域时瞬时地离开其规定路线，然后紧接着回到其规定路线上。

13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，使得针布抬升和下降的所述装置为导轨，在该导轨旁设置并引导有分别配备针布的盖板棒，该导轨还具有可引起各针布抬升和下降的形状元件。

14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述的导轨具有一波浪形状。

15.如权利要求13或14所述的设备，其特征在于，所述导轨的形状元件为凹处和/或突起。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述的凹处或突起部位的深度或高度要小于盖板上支撑点到导轨间的距离。

17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，以锡林的转动来看，所述的凹处或突起部位不均匀地延伸。

18.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述的凹处或突起部位近似平行地设置在梳棉机滑行面的两侧。

19.如权利要求12所述的设备，其特征在于，设置一传动装置作为抬升和下降每个盖板棒的装置，借助于该传动装置，所述的盖板棒可分别抬升或下降。

20.如权利要求12所述的设备，其特征在于，抬升和下降的所述装置为一可送入一种气体喷射流的喷嘴，通过使用该喷嘴，针布可被抬升或下降至规定路线上的一确定位置。

21.如权利要求12所述的设备，其特征在于，抬升和下降的所述装置由至少一个偏心轮构成，该偏心轮能够使得各针布或配备有针布的各盖板棒从规定路线运动到一确定位置。

22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，具有至少两个耦合的偏心轮。

23.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述的针布可活动地或固定地被设置在盖板上。

24.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述针布的方向是可沿着规定路线改变的。

25.如权利要求24所述的设备，其特征在于，所述针布的方向的改变包括大于0.5°的角度变化。

26.如权利要求24所述的设备，其特征在于，以规定动作来看，所述针布的方向的改变通过在一锥面上的侧向位移来实现。

Images