DE102005005222B4

DE102005005222B4 - Vorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere Karde, Krempel o. dgl., bei der einer garnierten Walze ein Maschinenelement gegenüberliegt

Info

Publication number: DE102005005222B4
Application number: DE102005005222.3A
Authority: DE
Inventors: Robert Többen
Original assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Current assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2018-06-07
Anticipated expiration: 2025-02-04
Also published as: CN1818165B; BRPI0600406A; FR2881441A1; FR2881441B1; US20060168762A1; US7503100B2; DE102005005222A1; CH698674B1; CN1818165A; ITMI20060093A1; GB0602023D0; GB2422850A; GB2422850B; BRPI0600406B1

Abstract

Vorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere Karde, Krempel o. dgl., bei der der Garnitur einer Walze, z. B. Trommel, mindestens ein garniertes und/oder nichtgarniertes, grundsätzlich ortsfestes Maschinenelement in einem Abstand gegenüberliegt, wobei Auflageflächen der Endteile des Maschinenelements mit Auflageflächen von ortsfesten Auflagern jeweils in Eingriff stehen und im Bereich der Endteile bzw. der Auflager jeweils ein Einstellmittel angeordnet ist, das den radialen Abstand zwischen der Garnitur der Walze und dem Maschinenelement zu ändern vermag, dadurch gekennzeichnet, dass Stellelemente (40a, 40b) des Maschinenelements (17, 17', 17"; 23) und Stellelemente (41a, 41b) der Auflager (19a, 19b) jeweils Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') aufweisen, die Winkel () der Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') auf beiden Seiten gegensinnig zueinander ausgebildet sind und das Maschinenelement (17, 17', 17"; 23) bei wärmebedingter Ausdehnung in seiner Längsrichtung (l, l) entlang der Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') derart verschiebbar (D, E; O, P) ist, dass der radiale Abstand (a) gleich bleibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere Karde, Krempel o. dgl., bei der der Garnitur einer Walze, z. B. Trommel, mindestens ein garniertes und/oder nichtgarniertes, grundsätzlich ortsfestes Maschinenelement in einem Abstand gegenüberliegt, die Auflageflächen der Endteile des Maschinenelements mit den Auflageflächen von ortsfesten Auflagern jeweils in Eingriff stehen und im Bereich der Endteile bzw. der Auflager jeweils ein Einstellmittel angeordnet ist, das den radialen Abstand zwischen der Garnitur der Walze und dem Maschinenelement zu ändern vermag.
Die Abstände zwischen der Trommelgarnitur und dieser gegenüberliegenden Flächen (Gegenflächen) sind maschinen- und fasertechnologisch von erheblicher Bedeutung. Das Kardierergebnis, namentlich Ausreinigung, Nissenbildung und Faserkürzung, ist wesentlich vom Kardierspalt, d. h. dem Abstand zwischen der Trommelgarnitur und den Garnituren der Wander- und Festdeckel abhängig. Die Luftführung um die Trommel und die Wärmeableitung sind ebenfalls von dem Abstand zwischen der Trommelgarnitur und gegenüberliegenden garnierten oder auch nichtgarnierten Flächen, z. B. Ausscheidemesser oder Verschaltungselemente abhängig. Die Abstände unterliegen verschiedenen teilweise entgegengerichteten Einflüssen. Die Abnutzung einander gegenüberliegender Garnituren führt zu einer Vergrößerung des Kardierspaltes, die mit einer Zunahme der Nissenzahl und mit einer Abnahme der Faserkürzung verbunden ist. Eine Erhöhung der Trommeldrehzahl, z. B. zur Steigerung der Reinigungswirkung, zieht eine Ausweitung der Trommel einschließlich der Garnitur infolge der Zentrifugalkraft und damit eine Verringerung des Kardierspaltes nach sich. Die Trommel dehnt sich auch bei Verarbeitung hoher Fasermengen und bestimmter Fasersorten, z. B. Chemiefasern, infolge Temperaturerhöhung stärker als der sie umgebende Rest der Maschine aus, so dass auch aus diesem Grunde die Abstände abnehmen. Auch die der Trommel radial gegenüberliegenden Maschinenelemente, z. B. Festkardiersegmente und/oder Ausscheidemesser, dehnen sich aus.
Der Kardierspalt wird insbesondere durch die Maschineneinstellungen einerseits und den Zustand der Garnitur andererseits beeinflusst. Der wichtigste Kardierspalt der Wanderdeckelkarde befindet sich in der Hauptkardierzone, d. h. zwischen der Trommel und dem Wanderdeckelaggregat. Mindestens eine Garnitur, die den Arbeitsabstand der Kardierzone insgesamt abgrenzt, ist in Bewegung. Um die Produktion der Karde zu erhöhen, versucht man die Betriebsdrehzahl bzw. die Betriebsgeschwindigkeit der beweglichen Elemente so hoch zu wählen, wie die Technologie der Faserverarbeitung dies erlaubt. Der Arbeitsabstand findet in der radialen Richtung (ausgehend von der Drehachse) der Trommel statt.
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 zur Trommel (Tambour) bedingt. Der Anteil zu verarbeitender Chemiefasern, bei denen - im Vergleich zu Baumwolle - im Kontakt mit den Wirkflächen 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 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 mit Messern 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.
Bei einer bekannten Vorrichtung ( EP 0 422 838 A2 ) ist der Trommel einer Karde eine Mehrzahl von ortsfesten Kardiersegmenten (Festkardiersegmenten) zugeordnet, die jeweils über ihre Endteile am zugehörigen Seitenrahmen der Karde befestigt sind. An jeder Stirnseite eines jeden Kardiersegments ist eine Platte mit einem Ansatz nach außen hin vorhanden, an dem eine Fixierschraube mit einer Einstellmutter angebracht ist. Durch manuelle Betätigung der Einstellmutter kann der radiale Abstand der Garnitur des Kardiersegments zur Trommelgarnitur individuell eingestellt werden. Der Einstellvorgang über die Einstellmuttern zur Herstellung eines gewünschten und gleichmäßigen Kardierspaltes bei Beginn der Montage oder bei einer Neueinstellung ist aufwendig. Diese Einstellung ist nur im Stillstand möglich, so dass dadurch außerdem der laufende Produktionsbetrieb der Karde unterbrochen wird.
In der DE 19831139 A1 wird eine Karde mit einem ortsfesten Kardierelement offenbart, wobei der Abstand zwischen den umlaufenden Deckelstäben und der Walzengarnitur über gegensinnig angeordnete Keilleisten einstellbar ist.
In der DE 10106315 A1 wird eine Verstelleinrichtung offenbart, bei der die umlaufenden Deckelstäbe über eine Gleitleiste laufen. Hierbei wird durch eine gezielte Erwärmung mittels elektrischer Heizeinrichtung der Kardierspalt geändert, indem die Verstelleinrichtung eine Längenänderung erfährt.
Beide Verfahren setzen eine hohe Fertigungsgenauigkeit voraus, was den konstruktiven Aufwand verteuert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere konstruktiv und montagemäßig einfach ist und eine Anpassung bzw. Konstanthaltung des Kardierspaltes bei wärmebedingten Dimensionsänderungen des Maschinenelements und/oder der Walze, insbesondere während des laufenden Betriebes, erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen gelingt es als Reaktion auf Änderungen technologischer Größen, insbesondere der Wärmeentwicklung während des Kardiervorganges, den Kardierspalt konstant zu halten. Ein weiterer besonderer Vorteil besteht darin, dass nach erfolgter Verlagerung des Maschinenelements der an allen Stellen über den Umfang gleichmäßige Abstand zwischen den Kardiersegmentgarnituren und der Trommelgarnitur erhalten bleibt, wodurch eine erhebliche Verbesserung des erzeugten Faserbandes erreicht wird. Ein wesentlicher Gedanke besteht darin, die wärmebedingte Längsdehnung eines achsparallel zur Trommel angeordneten Tragkörpers für ein Festkardierelement in eine Abstandsänderung des Tragkörpers radial zur Trommel umzusetzen. Dazu weisen die Endbereiche des Tragkörpers und die Auflageflächen an der Karde jeweils eine Schrägfläche auf, längs derer die Endbereiche verschiebbar sind. Zur Verwirklichung einer passiven Verstellung sind die Winkel der Schrägflächen gegensinnig zueinander ausgebildet, so dass die Endbereiche in entgegengesetzten Richtungen automatisch verschoben werden. Besonders vorteilhaft ist die automatische Verschiebung des Tragkörpers und damit die selbsttätige Konstanthaltung des Kardierspaltes. Die Verschiebung ist im laufenden Betrieb möglich. Sie erfolgt stufenlos.
Die Ansprüche 2 bis 23 haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt:

1 schematisch Seitenansicht einer Karde mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 ein Kardiersegment, Ausschnitt aus einem Seitenschild mit Abstand zwischen Kardiersegmentgarnitur und Trommelgarnitur,
2a die Kardierelemente gemäß 2 im Detail,
3a Draufsicht auf die Befestigung an den beiden Enden des Kardiersegments,
3b Seitenansicht der Befestigung an einem Ende nach 3a,
3c Seitenansicht der Befestigung an dem anderen Endbereich des Kardiersegments nach 3a,
4a, 4b Vorderansicht auf das Kardiersegment gemäß 3a bis 3c mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der auf beiden Seiten im Bereich der Endteile bzw. der Auflager zusammenwirkende Schrägflächen vorhanden sind, wobei bei Erwärmung das Kardierelement von der Position gemäß 4a in die Position gemäß 4b verlagert wird,
5 die ortsfesten keilartigen Stellelemente mit einem Verbindungselement und
6 ein der Mitte des Tragkörpers zugeordnetes Leitelement.

1 zeigt eine Karde, z. B. Trützschler Karde TC 03, mit Speisewalze 1, Speisetisch 2, Vorreißern 3a, 3b, 3c, Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6, Quetschwalzen 7, 8, Vliesleitelement 9, Flortrichter 10, Abzugswalzen 11, 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 42 ist der Mittelpunkt (Achse) der Trommel 4 bezeichnet. 4a gibt die Garnitur und 4b gibt die Drehrichtung der Trommel 4 an. Mit B ist die Drehrichtung des Wanderdeckels 13 in Kardierstellung und mit C ist die Rücktransportrichtung der Deckelstäbe 14 bezeichnet. Zwischen dem Vorreißer 3c und der hinteren Deckelumlenkrolle 13a sind ortsfeste Maschinen- bzw. Arbeitselemente, z. B. Festkardierelemente 17', und zwischen der vorderen Deckelumlenkrolle 13b und dem Abnehmer 5 sind ortsfeste Maschinen- bzw. Arbeitselemente, z. B. Festkardierelemente 17", angeordnet. Der Pfeil A bezeichnet die Arbeitsrichtung. Die in den Walzen eingezeichneten gebogenen Pfeile bezeichnen die Drehrichtung der Walzen.
Nach 2 ist auf jeder Seite der Karde seitlich am (nicht dargestellten) Maschinengestell ein etwa halbkreisförmiges starres Seitenschild 18 befestigt, an dessen Außenseite im Bereich der Peripherie konzentrisch ein bogenförmiges starres Auflageelement 19 angegossen ist, das als Unterlagefläche eine konvexe Außenfläche 19a und eine Unterseite 19b aufweist.
Kardierelemente 17' weisen an ihren beiden Enden Auflageflächen auf, die auf der konvexen Außenfläche 19a des Auflageelements aufliegen. An der Unterfläche des Kardiersegments 17' sind Kardierelemente 24a, 24b mit Kardiergarnituren 24'a, 24'b angebracht. Mit 21 ist der Spitzenkreis der Garnituren bezeichnet. Die Trommel 4 weist an ihrem Umfang eine Trommelgarnitur 4a, z. B. Sägezahngarnitur, auf. Mit 22 ist der Spitzenkreis der Trommelgarnitur 4a bezeichnet. Der Abstand zwischen dem Spitzenkreis 21 und dem Spitzenkreis 22 ist mit a bezeichnet und beträgt z. B. 0,20 mm. Der Abstand zwischen der konvexen Außenfläche 19a und dem Spitzenkreis 22 ist mit b bezeichnet. Der Radius der konvexen Außenfläche 19a ist mit r₁, und der Radius des Spitzenkreises 22 ist mit r₂ bezeichnet. Die Radien r₁ und r₂ schneiden sich im Mittelpunkt 42 (sh. 1) der Trommel 4.
Das Kardiersegment 17' nach 2 besteht aus einem Träger 23 und zwei Kardierelementen 20a, 20b, die in Rotationsrichtung (Pfeil 4b) der Trommel 4 hintereinander angeordnet sind, wobei die Garnituren der Kardierelemente 20a, 20b und die Garnitur 4a der Trommel 4 einander gegenüberliegen. Die keilförmige Verstelleinrichtung (sh. 4a, 4b) bewirkt die Verschiebung des Trägers 23 in achsparalleler Richtung in Bezug auf die Trommelachse M, wodurch bei Verschiebung das Kardiersegment 17' in Richtung der Pfeile D, E verlagert wird. Der Abstand a zwischen den Garnituren 20'a, 20'b der Kardierelemente 20a, 20b und der Trommelgarnitur 4a ist dadurch auf einfache Weise und genau einstellbar.
Der Tragkörper 23 besteht aus einem Aluminiumhohlprofil und weist durchgehende Hohlräume 23' auf. Die Trommel 4 besteht z. B. aus Stahl und weist einen hohlzylindrischen Mantel und zwei Stirnscheiben auf.
An dem Träger 23 ist gemäß 3a, 3b und 3c an seinen beiden Enden jeweils ein Stirnelement 24a, 24b befestigt, das im wesentlichen aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Platten 24a', 24a" bzw. 24b', 24b" besteht. Die Platten 24a' bzw. 24b' sind über Schrauben 25a bzw. 25b am Träger 23 angeschraubt. Die Platten 24a", 24b" sind jeweils durch eine Schraube 26a bzw. 26b durchdrungen, die ihrerseits in ein Gewinde in einer Befestigungsplatte 27a bzw. 27b eingreift. Die Befestigungsplatten 27a, 27b sind über Schrauben 28a, 28b an einem Verlängerungsbogen 19a bzw. 19b befestigt. Die Schrauben 26a, 26b durchgreifen jeweils eine Druckfeder 31a bzw. 31b, die sich mit ihrem einen Ende an den Köpfen der Schrauben 26a, 26b und mit ihrem anderen Ende jeweils an der ebenen Fläche einer Kalotte 32a bzw. 32b abstützen, die an der Schraube 26a bzw. 26b befestigt ist.
Die konvexe Fläche der Kalotte 32a, 32b greift mit der konkaven Fläche einer Lagerscheibe 33a bzw. 33b zusammen, wobei die Kalotte und die Lagerscheibe jeweils ein Drehlager bilden. Die Lagerscheibe 33a bzw. 33b ist jeweils an der Oberseite der Platte 24"a bzw. 24"b befestigt.
Wie 3b zeigt, sind weiterhin zwei Einstellschrauben 34₁ bzw. 34₂ vorhanden, die durch Bohrungen mit Lagerbüchsen in der Platte 24"b durchgreifen und sich mit ihrer balligen Stirnfläche auf der Oberseite der Befestigungsplatte 27b abstützen. Den Einstellschrauben 34₁, 34₂ sind oberhalb der Befestigungsplatte 27b jeweils Kontermuttern 35₁ bzw. 35₂ mit Scheiben 36₁ bzw. 36₂ zugeordnet. Wenn die Einstellschraube 34₁ durch Drehung um ihre Längsachse in Richtung des Pfeils I bewegt wird, werden über die Platte 24b" alle Bauteile, die mit der Platte 24b" starr verbunden sind, in Richtung des gebogenen Pfeils G um die Drehachse 20 gedreht. Wenn die Einstellschraube 34₁ in Richtung des Pfeils H bewegt wird, wird die Platte 24b" in Richtung des Pfeils F gedreht. In entsprechender Weise wird die Platte 24b" in Richtung der Pfeile F oder G bewegt, wenn die Einstellschraube 34₂ in Richtung der Pfeile K bzw. L bewegt wird. Die Einstellschrauben 34₁ bzw. 34₂ können einzeln bewegt werden, während die jeweils andere Einstellschraube nicht bewegt wird. Es können aber auch beide Einstellschrauben 34₁ und 34₂ jeweils in entgegengesetzter Richtung bewegt werden. Durch Bewegung der Einstellschraube 34₁ und 34₂ auf die vorstehend beschriebenen Arten erfolgt eine Drehung um die Drehachse 38 derart, dass der Träger 23 und die am Träger 23 befestigten Kardierelemente 20a, 20b in derselben Richtung gedreht werden. Dadurch wird der Abstand a bzw. b zwischen den Garnituren 20a', 20b' und der Trommelgarnitur 4b auf eine gewünschte Weise eingestellt. Sofern erforderlich, kann ein gleicher Abstand eingestellt werden. Es kann aber auch zweckmäßig sein, z. B. wenn ein sich öffnender bzw. sich schließender Kardierspalt gewünscht wird.
Wie die 3b und 3c zeigen, sind unterhalb der Platten 24a" bzw. 24b" den Schrauben 26a, 26b jeweils Kontermuttern 36a bzw. 36b zugeordnet, die sich auf der Oberseite der Befestigungsplatte 27a bzw. 27b abstützen. Wenn die Schraube 26b durch Drehung um ihre Längsachse in Richtung des Pfeils M bewegt wird, wird durch Druck der Feder 31b über das Drehlager 32b, 33b die Platte 24"b nach unten gedrückt, so dass an diesem Endbereich des Kardiersegments 17 der Abstand der Garnituren 19'a, 19'b zur Trommelgarnitur 4b geändert wird. Auf diese Weise kann der Abstand des Kardiersegments 17 über die Breite der Maschine, d. h. der Abstand zwischen den Garnituren 20a', 20b' einerseits und der Trommelgarnitur 4b andererseits, über die Breite der Maschine auf einen gewünschten Wert eingestellt werden, insbesondere auf den gleichen Wert an beiden Enden des Kardiersegments 17. Bei dieser Einstellung tritt auch das Drehlager 32a, 33a am anderen Ende in Funktion.
Mit der Vorrichtung nach den 3a bis 3c ist in vorteilhafter Weise die Einstellung bei der Montage vereinfacht und verkürzt. Ein besonderer Vorteil liegt darin, dass zugleich eine genaue, durch Einstellschrauben fein dosierbare Einstellung der Abstände der Garnituren 20a', 20b' einerseits zur Trommelgarnitur 4b andererseits sowohl in Drehrichtung 4a der Trommel 4 als auch über die Breite der Trommel 4 verwirklicht wird.
Nach 4a, 4b sind zwischen der Platte 24a und der Befestigungsplatte 27a sowie zwischen der Platte 24b und der Befestigungsplatte 27b jeweils als Einstellmittel zwei mit ihren Schrägflächen zusammenwirkende keilförmige Stellelemente 40a, 41a bzw. 40b, 41b angeordnet. An ihren den Schrägflächen abgewandten Flächen sind die Stellelemente 40a und 40b an den Platten 24a bzw. 24b und die Stellelemente 41a und 41b an den Befestigungsplatten 27a bzw. 27b mit Befestigungselementen, z. B. Schrauben, durch Kleben o. dgl., befestigt. Die Schrägflächen der Stellelemente 40a, 40b, 41a, 41b sind in Richtung der Achse 42 der Trommel 4 ausgerichtet und gegensinnig zueinander ausgebildet. Gegenüber der Achse 42 der Trommel weisen die Schrägflächen 40a', 41a' einen Winkel von a' = 45° und die Schrägflächen 40b', 41b' einen Winkel von a" = 45° auf.
In 4a ist die Position des Kardierelementes 17 mit dem Tragkörper 23 und den (in 2, 2a gezeigten) Garnituren 20a', 20b' sowie der Trommel 4 bei einer tieferen Temperatur T₁ dargestellt. Die Länge des Tragkörpers 23 ist mit l₁, der Abstand zwischen den Platten 40a und 40b und den Befestigungsplatten 41a bzw. 41b ist mit h₁ und der Kardierabstand zwischen den Garnituren 20a', 20b' und der Trommelgarnitur 4a (sh. 2) ist mit a bezeichnet.
Wenn im Betrieb durch Kardierarbeit, insbesondere bei hoher Produktion und/oder Verarbeitung von Chemiefasern bzw. Baumwolle-Chemiefasermischungen, im Kardierspalt a zwischen den Garnituren 20a', 20b' und der Trommelgarnitur 4a Wärme entsteht, wird der Trommelmantel ausgedehnt, d. h. der Radius r₂ (sh. 2) nimmt zu und der Kardierspalt a nimmt ab. Die Wärme wird über den Trommelmantel in die radialen Tragelemente, die Trommelböden, geleitet. Die Trommelböden dehnen sich infolge dessen ebenfalls aus, d. h. der Radius nimmt zu. Die Trommel 4 ist allseitig praktisch vollständig verschalt (ummantelt): In radialer Richtung durch die Elemente 13, 17', 17", 39 (sh. 1) und zu den beiden Seiten der Karde hin durch die Elemente 19a, 19b. Dadurch wird die Wärme aus der Trommel 4 kaum nach außen (zur Athmosphäre) abgestrahlt. Der Trommelmantel und die Trommelböden bestehen aus Stahl, z. B. St 37, mit einem Längenwärmeausdehnungskoeffizienten $11,5 \cdot 10^{- 6} [\frac{1}{° k}] .$
Es kommt hinzu, dass sich der AI-Tragkörper 23 in radialer Richtung ebenfalls ausdehnt, was zu einer weiteren Verengung des Kardierspaltes a führt. Nun besteht der Tragkörper 23 aus Aluminium mit einem Längswärmeausdehnungskoeffizienten von $23,8 \cdot 10^{- 6} [\frac{1}{° k}] .$
Der Tagkörper 23 dehnt sich aufgrund dieses hohen Längenwärmeausdehnungskoeffizienten in Richtung des Pfeils P, d. h. in Längsrichtung, stark aus.
In 4b ist die Position des Kardierelementes 17 mit dem Tragkörper 23 sowie der Trommel 4 bei einer höheren Temperatur T₂ dargestellt. Die Länge des Tragkörpers 23 ist auf den Wert I₂ vergrößert. Durch die Längenwärmeausdehnung des Tragkörpers 23 in Richtung der Pfeile O und P sind die Stellelemente 40a und 40b mit ihren Schrägflächen 40a' bzw. 40b' auf den Schrägflächen 41a' und 41b' der Stellelemente 41a bzw. 41b auf beiden Seiten nach außen (Pfeile O, P) und oben (Pfeile D) passiv verlagert. Der Abstand h₁ (4a) ist auf den Abstand h₂ (4b) vergrößert. Die Verlagerung des Kardierelements 17 in Richtung des Pfeils D erfolgt gegen den Druck der Federn 31a und 31b. Auf diese Weise werden die Ausdehnungen der Trommel 4 und des Tragkörpers 23 in radialer Richtung derart kompensiert, dass der Kardierspalt a gleich bleibt.
Entsprechend 5 sind die ortsfesten Stellelemente 41a, 41b durch ein Verbindungselement 43 miteinander verbunden, das aus einem Werkstoff mit geringer oder keiner Längenausdehnung besteht, z. B. CFK oder Invarstahl. Das Verbindungselement 43 ist durch Befestigungselemente, z. B. Schrauben 44a, 44b, an den Stellelementen 41a bzw. 41b befestigt. Das Verbindungselement verhindert, dass die Stellelemente 41a, 41b bei Erwärmung der Seitenschilder, Verlängerungsbögen und/oder Auflager 19a, 19b nach außen verlagert werden und dadurch in unerwünschter Weise die ortsfesten schrägen Gegenflächen der Stellelemente 41a, 41b (für die ortsverlagerbaren schrägen Gegenflächen der Stellelemente 40a, 40b) ebenfalls verlagert werden.
Gemäß 6 ist in der Längsmitte zwischen den beiden Stirnseiten des Tragkörpers 23 ein Leitelement 44 ortsfest angebracht, das ein in radialer Richtung in Bezug auf die Trommel 4 bzw. in senkrechter Richtung zur Längsachse des Tragkörpers 23 sich erstreckendes Langloch 45 aufweist, durch das ein Ansatz 46 o. dgl. durchgreift, der am Tragkörper 23 angebracht ist. Der Ansatz 46 weist z. B. einen runden quadratischen oder rechteckigen Querschnitt auf. Bei Erwärmung und Verlängerung des Tragkörpers 23 wird der Ansatz 46 im ortsfesten Langloch 45 ebenfalls in Richtung D verlagert, nicht jedoch in den Richtungen O oder P. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige passive Verlagerung der Stellelemente 40a und 40b um den gleichen Betrag nach außen in unterschiedlichen Richtungen O, P erreicht.

Claims

Vorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere Karde, Krempel o. dgl., bei der der Garnitur einer Walze, z. B. Trommel, mindestens ein garniertes und/oder nichtgarniertes, grundsätzlich ortsfestes Maschinenelement in einem Abstand gegenüberliegt, wobei Auflageflächen der Endteile des Maschinenelements mit Auflageflächen von ortsfesten Auflagern jeweils in Eingriff stehen und im Bereich der Endteile bzw. der Auflager jeweils ein Einstellmittel angeordnet ist, das den radialen Abstand zwischen der Garnitur der Walze und dem Maschinenelement zu ändern vermag, dadurch gekennzeichnet, dass Stellelemente (40a, 40b) des Maschinenelements (17, 17', 17"; 23) und Stellelemente (41a, 41b) der Auflager (19a, 19b) jeweils Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') aufweisen, die Winkel (
) der Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') auf beiden Seiten gegensinnig zueinander ausgebildet sind und das Maschinenelement (17, 17', 17"; 23) bei wärmebedingter Ausdehnung in seiner Längsrichtung (l₁, l₂) entlang der Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') derart verschiebbar (D, E; O, P) ist, dass der radiale Abstand (a) gleich bleibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenelement ein Kardierelement (17), ein Ausscheidemesser oder ein Abdeckelement aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenelement einen Tragkörper (23) aufweist, der vorzugsweise als Hohlprofil ausgebildet ist
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die der Trommel (4) zugewandte Fläche des Maschinenelements mindestens eine Kardierfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Endteile bzw. der Auflager die Stellelemente (40a, 40b, 41a, 41b) mit ihren Schrägflächen (40a', 40b'; 41a', 41b') als jeweils zwei zusammenwirkende keilartige Elemente oder schiefe Ebene ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsausdehnung des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) mechanisch in eine Abstandsänderung zur Trommel (4) umsetzbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Winkels (
) der schiefen Ebene derart ist, dass die Ausdehnung der Trommel (4) kompensiert wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (
) ca. 35° bis 45° beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fixierung des Abstandes der linken und rechten Auflagefläche ein Verbindungselement (43) als Verbindungsbrücke von links nach rechts vorhanden ist, das einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (43) aus einem Compositewerkstoff, z. B. CFK, und/oder Invarstahl besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zentrierung des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) zwischen den Auflageflächen Federelemente an den Enden herangezogen werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierung des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) durch eine mittige Fixierung mit dem Verbindungselement (43) erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierung des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) durch mindestens ein ortsfestes Leitelement erfolgt, das eine Bewegung des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) in radialer Richtung zur Trommel (4) erlaubt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement in der Mitte des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement ein Langloch (45) o. dgl. aufweist, dessen Längsachse in radialer Richtung zur Trommel (4) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (41a, 41b) separater Bestandteil der Auflager sind.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (41a, 41b) an den Auflagern befestigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (41a, 41b) integraler Bestandteil der Auflager sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflager als Verlängerungsbögen einer Karde ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflager als Seitenschilder einer Karde ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (40a, 40b) separater Bestandteil des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) sind.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (40a, 40b) an dem Maschinenelement (17, 17', 17"; 23) befestigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (40a, 40b) integraler Bestandteil des Maschinenelementes (17, 17', 17"; 23) sind.