-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für eine Textilmaschine
mit einer um eine Walzenachse drehbaren Öffnerwalze zum Öffnen von
vorgelegtem Fasermaterial und mit mindestens einer Schmutzausscheideöffnung zum
Abführen
von Schmutzmaterial aus dem vorgelegten Fasermaterial, wobei die
Schmutzausscheideöffnung in
einem Bereich längs
des Umfangs der Öffnerwalze angeordnet
und an ihrem in Drehrichtung der Öffnerwalze weisenden Ende von
einer Schneidkante eines Kantelements begrenzt ist, und wobei das
Kantelement auf einem Träger
angeordnet ist, der um eine Trägerachse
schwenkbar ist, so dass die Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung längs des Umfangs
der Öffnerwalze
veränderbar
ist.
-
In
der Spinnerei, insbesondere wenn Naturfasern wie etwa Baumwolle
oder Mischungen, welche Naturfasern enthalten, versponnen werden,
ist es erforderlich, das Fasermaterial, bevor es dem eigentlichen
Spinnprozess zugeführt
wird, zu reinigen. So enthält
z. B. Rohbaumwolle typischerweise zwischen 3% und 8% Verunreinigungen
wie Sand, Staub, Schalen und sonstige Fremdteile. Diese Verunreinigungen
sollen möglichst
vollständig
entfernt werden, wobei möglichst
wenige Gutfasern aus der Rohbaumwolle ausgeschieden und die verbleibenden
Fasern möglichst
wenig durch den Reinigungsvorgang geschädigt werden sollen. Grundsätzlich gilt allerdings,
dass je höher
der Reinigungsgrad ist, sowohl der Gutfaserverlust als auch die
Faserbeeinträchtigung
ansteigt.
-
Üblicherweise
wird die Rohbaumwolle in gepressten Ballen zur Spinnerei geliefert.
Der unerwünschte
Schmutz ist dabei fest in die Rohbaumwolle eingebettet. Um diesen
nun zu entfernen, ist es erforderlich, die Rohbaumwolle in immer
feinere Flocken und weiter bis in Einzelfasern aufzulösen, da nur
so die Bindung von den Verunreinigungen an das Fasermaterial hinreichend
vermindert werden kann.
-
In
den heute üblichen
Spinnereilinien ist eine Vielzahl von nacheinander angeordneten
Reinigungsvorrichtungen vorgesehen. Reinigungsvorrichtungen der
hier beschriebenen Art weisen rotierende Öffneraggregate auf. Hierzu
werden beispielsweise Stiftwalzen, Nasentrommeln, Nasenscheibenwalzen, Kardierwalzen,
Schlagflügel,
Nadelleistenflügel
und Nadelleistenwalzen, aber auch Walzen für umlaufende Nadellattentücher gezählt. Im
Folgenden werden die genannten Öffneraggregate
einheitlich als Öffnerwalze
bezeichnet.
-
Das Öffnen, auch
Auflösen
genannt, des an einer Öffnerwalze
entlang transportierten Fasermaterials wird durch ein mechanisches
Einwirken der angetriebenen Öffnerwalze
auf das Fasermaterial bewirkt. Durch dieses mechanische Einwirken
werden zugleich Verschmutzungen von dem Fasermaterial gelöst.
-
Das
geöffnete
bzw. aufgelöste
Fasermaterial wird samt den darin nunmehr lose enthaltenen Verschmutzungen
an einer schalenartig an der Öffnerwalze
angeordneten Schmutzausscheideöffnung vorbei
geführt.
Ein Teil dieses Fasermaterials wird dabei, beispielsweise durch
Schwerkraft, Zentrifugalkraft oder durch eine Luftströmung, durch
die Schmutzausscheideöffnung
hindurch nach außen abgeführt. Im
Verhältnis
zum zugeführten,
ungereinigten Fasermaterial beinhaltet dieses durch die Schmutzausscheideöffnung abgeführte Schmutzmaterial,
welches auch Abgang genannt wird, einen großen Anteil von Verschmutzungen.
Hierdurch wird letztlich das nicht durch die Schmutzausscheideöffnung abgeführte Fasermaterial
gereinigt. Allerdings beinhaltet das Schmutzmaterial auch, was zwar
unerwünscht,
aber unvermeidbar ist, einen gewissen Anteil von Fasermaterial.
-
Schmutzausscheideöffnungen
sind Öffnungen
im Gehäuse
der Öffnerwalze,
welche sich über einen
Teil des Umfangs der Öffnerwalze
und üblicherweise über die
gesamte Arbeitsbreite der Öffnerwalze
erstrecken. Dabei ist es möglich,
einer Öffnerwalze
mehrere Schmutzausscheideöffnungen
zuzuordnen. An ihrem stromabwärts
weisenden Ende bzw. an ihrem in Drehrichtung der Öffnerwalze
weisenden Ende ist eine Schmutzausscheideöffnung üblicherweise durch eine Schneidkante
eines Kantelements begrenzt. An der Schneidkante erfolgt die eigentliche
Trennung zwischen dem gereinigten Fasermaterial und dem Abgang,
welcher einen Großteil
der Verunreinigungen enthält.
Neben Schlitzblechen, Lochblechen, Winkelstäben und Roststäben mit
einem dreieckigen Querschnitt, werden heute vor allem Schalenmesser
als Kantelemente eingesetzt.
-
Reinigungsvorrichtungen,
welche eine Öffnerwalze
und eine durch ein Kantelement begrenzte Schmutzausscheideöffnung umfassen,
können
als eigenständige
Reinigungsmaschinen, beispielsweise als Grobreiniger oder Feinreiniger,
ausgebildet oder Teil einer Spinnereivorbereitungsmaschine, wie
beispielsweise einer Mischmaschine oder einer Karde, welche primär anderen
Zwecken dient, sein. So kann etwa eine derartige Reinigungsvorrichtung
im Füllschacht
oder in der Vorreißerzone
einer Karde angeordnet sein. Im letzteren Fall wird beispielsweise
der Vorreißer
(Briseur) der Karde als Öffnerwalze
im Sinne dieser Anmeldung verwendet.
-
Die
Reinigungswirkung der Reinigungsvorrichtung hängt insbesondere von dem Anteil
des Abgangs vom gesamten zugeführten
Fasermaterial ab. Dabei kann der Abgang insbesondere durch eine Veränderung
der Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung längs des Umfangs der Öffnerwalze,
welche auch Auswurfweite genannt wird, eingestellt werden. Die Längserstreckung
der Schmutzausscheideöffnung
bzw. die Auswurfweite ist letztlich jener Teil des Umfangs der Öffnerwalze, über dem
sich ein Teil des transportierten Fasermaterials von der Öffnerwalze
ablösen
kann, um durch die Schmutzausscheideöffnung abgeführt zu werden.
Je größer die
Auswurfweite, desto größer ist üblicherweise
auch die Menge des Abgangs.
-
Weiterhin
kann die Menge des Abgangs durch eine Variation des Abstands der
Schneidkante des Kantelements von der Öffnerwalze beeinflusst werden.
Je geringer dieser Abstand eingestellt ist, desto größer ist
auch die Menge des Abgangs. Allerdings führt ein geringer Abstand zu
einer verhältnismäßig starken
Schädigung
des nicht als Abgang abgeführten
und zur weiteren Verarbeitung vorgesehenen Fasermaterials.
-
Aus
der
DE 38 25 419 A1 ist
eine Reinigungsvorrichtung für
eine Spinnereivorbereitungsmaschine, nämlich für eine Karde, Reinigungsmaschine
oder dergleichen, bekannt. Hierbei ist einer um eine Walzenachse
drehbaren Öffnerwalze
eine Schmutzausscheideöffnung
zugeordnet, welche an ihrem in Drehrichtung der Öffnerwalze weisenden Ende durch
eine Schneidkante eines Schalenmessers begrenzt ist. Das Schalenmesser
und somit auch dessen Schneidkante sind auf einem um eine Trägerachse
schwenkbaren Träger
angeordnet. Durch eine Schwenkbewegung des Trägers kann die Erstreckung der
Schmutzausscheideöffnung
längs des
Umfangs der Öffnerwalze
verändert
werden. Dabei ist vorgesehen, dass die Schwenkbewegung des Trägers um
den Mittelpunkt der Öffnerwalze
erfolgt.
-
Nachteilig
bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass bei einer Schwenkbewegung
des Trägers die
Schneidkante des Schalenmessers mit konstantem Abstand bzw. konzentrisch
zum Umfang der Walze verschoben wird. Die Menge des Auswurfs kann
hierbei lediglich durch eine Veränderung
der Auswurfweite beeinflusst werden. Der Abstand der Schneidkante
und der Öffnerwalze
bleibt dabei stets konstant.
-
Da
die Veränderung
der Auswurfweite durch die maximal mögliche Schwenkbewegung des
Trägers
begrenzt ist, kann die Menge des Auswurfs in vielen Fällen nicht
auf den gewünschten
Wert eingestellt werden. Eine Vergrößerung des Schwenkwinkels des
Trägers,
also des Winkels, um den der Träger
maximal geschwenkt werden kann, ist bei vertretbarem Aufwand nur
bis zu einer bestimmten Grenze möglich.
Sofern nun beispielsweise das zugeführte Fasermaterial eine geringe
Verschmutzung aufweist, ist die Menge des Auswurfs häufig höher als
erforderlich, selbst wenn die Auswurfweite auf den geringsten möglichen
Wert eingestellt ist. Dies führt
zu einem an sich nicht notwendigen Gutfaserverlust. Dabei kommt
es auch häufig
zu einer unnötig
hohen Beeinträchtigung
des nicht ausgeschiedenen Fasermaterials, da der Abstand der Schneidkante
von der Öffnerwalze
geringer als eigentlich erforderlich ist. Unter einer Faserschädigung wird
beispielsweise ein Abknicken, ein Anreißen oder ein Abreißen einer
Faser verstanden. Derartige Faserschädigungen sind unerwünscht, da
sie nachteilig für
die Qualität
des in einer Spinnerei produzierten Endproduktes sind. Umgekehrt
ist die Menge des Auswurfs bei einem zugeführten Fasermaterial mit hoher
Verschmutzung häufig
geringer als gewünscht.
-
Eine
Verstellung des Abstands der Schneidkante von der Öffnerwalze
ist bei der aus der
DE
38 25 419 A1 bekannten Reinigungsvorrichtung nicht vorgesehen.
Zwar könnte
durch eine derartige Verstellmöglichkeit
der Anteil des Abgangs über
einen erweiterten Bereich hinweg eingestellt werden, jedoch ist
eine Nachrüstung
einer solchen Verstellmöglichkeit
bei der offenbarten Reinigungsvorrichtung mit einem vertretbaren
konstruktiven Aufwand nicht möglich.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reinigungsvorrichtung vorzuschlagen,
welche eine verbesserte Einstellmöglichkeit des zur Reinigung
des zugeführten
Fasermaterials erforderlichen Abgangs bietet. Dabei soll die Reinigungsvorrichtung konstruktiv
einfach ausgebildet sein und zu einer Verringerung des Gutfaserverlustes
sowie zu einer Verminderung der Faserschädigung beitragen.
-
Die
Aufgabe wird gelöst
durch eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs
1.
-
Bei
einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung
ist vorgesehen, dass die Trägerachse des
Trägers
und die Walzenachse der Öffnerwalze parallel
zueinander verlaufen und dabei einen seitlichen Versatz aufweisen.
Hierbei ist der Versatz eine vektorielle Größe, welche durch ihren Betrag
und ihre Richtung bestimmt ist. Der Betrag kennzeichnet hierbei
den Abstand der Trägerachse
und der Walzenachse, während
die Richtung die relative Lage im Raum definiert. Erfindungsgemäß sind der
Betrag und die Richtung des Versatzes so gewählt, dass eine Schwenkbewegung
des Trägers,
welche zu einer Vergrößerung der
Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung längs des Umfangs der Öffnerwalze führt, gleichzeitig
zu einer Verringerung des Abstands der Schneidkante von der Öffnerwalze
führt und
umgekehrt.
-
Bei
einem gleichbleibenden maximal möglichen
Schwenkwinkel des Trägers
ergibt sich hierdurch eine Vergrößerung des
Einstellbereichs der Menge des Abgangs. Bei einer geringen Längserstreckung
der Schmutzausscheideöffnung
ergibt sich gleichzeitig ein großer Abstand zwischen Öffnerwalze
und Schneidkante. Hierdurch resultiert eine sehr geringe Menge des
Auswurfs, was immer dann wünschenswert
ist, wenn ein nur gering verschmutztes Fasermaterial zugeführt wird.
In diesem Fall wird ein geringerer Gutfaserverlust sowie eine schonende Behandlung
des Fasermaterials an der Schneidkante realisiert, da diese einen
großen
Abstand zur Öffnerwalze
aufweist.
-
Wird
die Längserstreckung
der Schmutzausscheideöffnung
hingegen erhöht,
so ergibt sich gleichzeitig ein kleiner Abstand zwischen Öffnerwalze
und Schneidkante. Dies wiederum führt zu einer sehr großen Abgangsmenge,
welche gemäß dem Stand
der Technik nicht ohne weiteres zu erreichen war. Es ist nun möglich, die
Reinigungsvorrichtung so einzustellen, dass auch bei stark verschmutztem
zugeführtem
Fasermaterial eine optimale Abstimmung von Reinigungswirkung, Gutfaserverlust
und Faserbeeinträchtigung
möglich
ist. Dabei ist die Reinigungsvorrichtung äußerst einfach aufgebaut.
-
Auch
wenn eine Reinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
bereits bei einem kleinen Schwenkwinkel des Trägers einen weiten Einstellbereich
der Menge des Abgangs bietet, so ist es doch von Vorteil, wenn der
Schwenkwinkel des Träger
wenigstens 10°,
bevorzugt wenigstens 20°, besonders
bevorzugt wenigstens 30° beträgt. Hierdurch
kann in den meisten Fällen
ein hinreichender Einstellbereich sichergestellt werden.
-
Bevorzugt
beträgt
der Abstand der Schneidkante von der Öffnerwalze bei der kleinsten
möglichen
Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung mindestens 0,7 mm, bevorzugt
mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 1,5 mm. Hierdurch kann
eine geringe Abgangsmenge sowie eine geringe Faserbeeinträchtigung
realisiert werden.
-
Ebenso
bevorzugt ist, dass der Abstand der Schneidkante von der Öffnerwalze
bei der größten möglichen
Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung höchstens 0,5 mm, bevorzugt höchstens
0,3 mm, besonders bevorzugt höchstens
0,2 mm beträgt.
Hierdurch kann eine besonders gute Reinigungswirkung sichergestellt
werden.
-
Vorteilhafterweise
ist vorgesehen, dass dem Träger
eine Einstelleinrichtung zugeordnet ist, welche derart ausgebildet
ist, dass die Erstreckung der Schmutzausscheideöffnung längs des Umfangs der Öffnerwalze
während
des Betriebs der Textilmaschine einstellbar ist. Hierbei kann es
sich beispielsweise um eine Hebelanordnung mit einer Feststelleinrichtung
handeln. Wenn die Schmutzausscheideöffnung auch während des
Betriebs der Textilmaschine einstellbar ist, so verringern sich
die durch Wartung bedingten Stillstandszeiten der Maschine.
-
Vorteilhafterweise
ist der Einstelleinrichtung ein Antrieb mit einer Steuereinrichtung
zugeordnet. Dabei kann es sich beispielsweise um einen mechanischen
oder pneumatischen Antrieb handeln. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise
in die Maschinensteuerung der Textilmaschine integriert sein. Es kann
sich insbesondere um eine programmierbare Steuerung handeln. Insgesamt
kann so die Einstellung des Trägers
automatisiert werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass
ein Bediener Eigenschaften des zugeführten Fasermaterials vorgibt,
an Hand derer der Träger
automatisch in eine bestimmte Position geschwenkt wird.
-
In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ist
vorgesehen, dass ein Sensor zur Erfassung des Schmutzanteils in
dem zugeführten
Fasermaterial und/oder ein Sensor zur Erfassung des Schmutzanteils
in dem gereinigten Fasermaterial und/oder ein Sensor zur Erfassung
der Menge des abgeführten Schmutzmaterials
vorhanden ist, wobei die Steuereinrichtung zur Steuerung oder Regelung
des Antriebs anhand wenigstens eines Signals des oder der Sensoren
ausgebildet ist. Hierdurch ist es möglich, die Positionen des Trägers in
Abhängigkeit
von dem Schmutzanteil im zugeführten
Fasermaterial und/oder in Abhängigkeit
von dem Schmutzanteil im gereinigten Fasermaterial und/oder in Abhängigkeit von
der Menge des Abgangs automatisch einzustellen.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform ist
die Trägerachse
in Bezug auf die Walzenachse ortsfest angeordnet. Hierdurch kann
die gewünschte Abhängigkeit
des Abstandes zwischen der Schneidkante und der Öffnerwalze von der Schwenkbewegung
des Trägers
mit großer
Genauigkeit eingehalten werden.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Alternative ist eine Versatzeinstelleinrichtung zum
Einstellen des Versatzes der Trägerachse
und der Walzenachse vorgesehen. So kann die Abhängigkeit des Abstandes zwischen
der Schneidkante und der Öffnerwalze von
der Schwenkbewegung des Trägers
gezielt beeinflusst werden.
-
Weiterhin
kann eine Lageeinstelleinrichtung zum Einstellen der Lage des Kantelements
auf dem Träger
vorgesehen sein. Hierdurch kann der Radius des Kreisbogens, auf
dem die Schneidkante bei einer Schwenkbewegung des Trägers geführt wird,
präzise eingestellt
werden. Dies kann insbesondere dann erforderlich sein, wenn ein
neues Kantelement in die Maschine eingebaut wird, etwa weil das
bisherige Kantelement verschlissen ist. Die Lageeinstelleinrichtung
kann beispielsweise eine Klemmanordnung sein.
-
Besonders
bevorzugt ist eine Klemmspeisung, umfassend beispielsweise eine
Speisewalze und eine Speisemulde, zum Transport des zugeführten Fasermaterials
in den Bereich der Öffnerwalze vorhanden.
Die Klemmspeisung hat die Aufgabe, das zugeführte Fasermaterial während des Öffnens zurückzuhalten,
so dass sich ein hoher Öffnungsgrad ergibt
und damit eine besonders gute Reinigung möglich wird.
-
Die
Reinigungsvorrichtung kann mit Vorteil so ausgebildet sein, dass
die Schmutzausscheideöffnung
an ihrem entgegen der Drehrichtung der Öffnerwalze weisenden Ende von
der Klemmspeisung, insbesondere von der Speisewalze, begrenzt ist.
Auf zusätzliche
Begrenzungselemente kann so verzichtet werden.
-
Vorteilhafterweise
kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Schmutzausscheideöffnung eine Sauganlage
zum Absaugen des abgeführten Schmutzmaterials
zugeordnet ist. Hierdurch kann auf ein regelmäßiges und aufwändiges Entleeren
eines Schmutzauffangbehälters
verzichtet werden.
-
Weitere
Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen
beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen
schematischen Querschnitt einer Karde mit einer Reinigungsvorrichtung;
-
2 eine
vergrößerte Ansicht
der Reinigungsvorrichtung, und
-
3 eine
skizzenhafte Darstellung der Geometrie einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung.
-
1 zeigt
eine Karde 1 als Beispiel für eine Textilmaschine mit einer
Reinigungsvorrichtung. Die Erfindung kann jedoch auch bei einer
anderen Textilmaschine, insbesondere bei einer Putzereimaschine, beispielsweise
bei einem Grobreiniger, einem Feinreiniger oder einem Mischer, aber
auch bei einer Spinnereimaschine, beispielsweise bei einer Offenend-Spinnmaschine,
angewandt werden.
-
Die
Karde 1 ist zum Kardieren von insbesondere kurzstapeligen
Kunst- oder Naturfasern sowie von daraus gebildeten Fasermischungen
ausgebildet. Die Karde 1 umfasst einen Füllschacht 2,
der hier nur schematisch dargestellt ist. Dem Füllschacht 2 ist über ein
nicht gezeigtes Rohrleitungssystem mittels eines Luftstromes Fasermaterial
FM zuführbar,
welches in einer Putzerei vorbereitet ist und in Form von groben
Flocken vorliegt. Der Füllschacht 2 umfasst vorliegend
in seinem oberen Teil einen Einspeiseschacht 3, in seinem
unteren Teil einen Reserveschacht 4 und dazwischen eine Öffnereinheit 5.
-
Durch Öffnen der
groben Faserflocken im Füllschacht 2 wird
der vormals starke Zusammenhalt der Einzelfasern verringert und
so eine möglichst gleichmäßige Watte
erzeugt. Die Watte wird zu einem Faserspeisesystem geführt. Das
Faserspeisesystem umfasst beispielsweise eine Klemmspeisung 6, 7 mit
einer Speisewalze 6 und einer Speisemulde 7. Die
Klemmspeisung 6, 7 hat die Aufgabe, die Watte
langsam in den Arbeitsbereich eines Vorreißers 8, auch Briseur
genannt, zu schieben. Die Speisewalze 6 weist im dargestellten
Ausführungsbeispiel
eine Drehrichtung D1 auf, welche entgegengesetzt zur Drehrichtung
D2 des Vorreißers 8 ist.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass Speisewalze 6 und
Vorreißer 8 in
die selbe Richtung drehen.
-
Der
Vorreißer 8 – es können auch
mehrere Vorreißer
vorgesehen sein – löst die Watte
erneut zu Flocken auf und übergibt
diese an eine Trommel 9, welche häufig auch als Tambour bezeichnet
wird. Die Flocken werden durch die Trommel 9 an nicht gezeigten,
feststehenden Kardierelementen und/oder an einer Wanderdeckelanordnung 10 vorbeigeführt, wobei im
eigentlichen Kardierprozeß die
Faserflocken zu Einzelfasern aufgelöst werden.
-
Nach
dem Kardieren zwischen Trommel 9 sowie den feststehenden
Kardierelementen und/oder der Wanderdeckelanordnung 10 trägt die Trommel 9 die
Fasern lose und parallel liegend zu einem Abnehmer 11,
wo ein Faservlies FV gebildet wird, welches durch eine Abnahmewalze 12 vom
Abnehmer 11 abgenommen und dann mittels eines Auslaufwalzenpaars 13 zu
einem Komprimierungsmittel 14 transportiert wird. Das nur
schematisch angedeutete Komprimierungsmittel 14 hat die
Aufgabe, das Faservlies FV zu einem Faserband FB zusammenzufassen. Hierzu
umfasst es bewegliche und/oder fest angeordnete Führungsmittel,
beispielsweise eine Querbandanordnung 14 mit einem oder
mehreren Querbändern
und mit einem nachgeschalteten Trichter.
-
Von
der Querbandanordnung 14 wird das Faserband FB zu einer
am Ausgang der Karde 1 angeordneten Liefereinrichtung 15 geführt. Von
dort wird das Faserband FB üblicherweise
zu einer der Karde 1 zugeordneten Bandablage transportiert,
um es dort in einen Faserbandbehälter
abzulegen. Es ist jedoch ebenfalls möglich, das Faserband FB unmittelbar
einer weiteren Textilmaschine, beispielsweise einer Strecke, zuzuführen, um
es dort ohne zwischengeschaltete Bandablage weiterzuverarbeiten.
-
Die
dargestellte Karde 1 weist im Bereich des Vorreißers 8 eine
erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung
auf. Alternativ oder zusätzlich könnte eine
erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung
jedoch auch im Bereich der Öffnereinheit 5 des Füllschachts 2 ausgebildet
sein.
-
Die
erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung
umfasst den Vorreißer 8,
der eine Öffnerwalze 8 im
Sinne der vorliegenden Anmeldung ist, sowie eine Schmutzausscheideöffnung 16,
welche entlang des Umfangs der Öffnerwalze 8 angeordnet
ist. Die Schmutzausscheideöffnung 16 ist
an ihrem in Drehrichtung D2 der Öffnerwalze 8 weisenden
Ende durch eine Schneidkante 20 eines Schalenmessers 17 begrenzt.
Am hierzu entgegengesetzt weisenden Ende ist die Schmutzausscheideöffnung 16 durch
die optionale Speisewalze 6 der Klemmspeisung 6, 7 begrenzt.
Ein Teil des an der Öffnerwalze 8 entlang
geführten
Fasermaterials FM wird als Schmutzmaterial SM im Bereich der Schmutzausscheideöffnung 16 von
der Öffnerwalze 8 abgelöst und durch
die Schmutzausscheideöffnung 16 hindurch
zu einer Sauganlage 19 geführt. Mittels der Sauganlage 19 wird
das Schmutzmaterial SM zur Aufbereitung oder Entsorgung aus dem
Bereich der Reinigungsvorrichtung abgeführt.
-
Da
das Schmutzmaterial SM einen größeren relativen
Anteil von Verschmutzungen als das zugeführte Fasermaterial FM aufweist,
wird dieses durch das Abführen
des Schmutzmaterials SM gereinigt. Damit weist das stromabwärts der
Schmutzausscheideöffnung 16 am
Umfang der Öffnerwalze 8 abgeführte Fasermaterial
FM' einen geringeren
Anteil von Verschmutzungen auf als das zugeführte Fasermaterial FM. Die
Effektivität
der Reinigung ist dabei insbesondere von der Längserstreckung (siehe Bezugszeichen 31 in 2)
der Schmutzausscheideöffnung 16 abhängig. Um
die Längserstreckung
der Schmutzausscheideöffnung 16 einstellen
zu können, ist
der Schalenmessers 17 an einem schwenkbaren Träger 18 angeordnet.
Die mögliche
Schwenkbewegung SB des schwenkbaren Trägers 18 ist durch
einen Doppelpfeil angedeutet und wird in den folgenden Figuren näher erläutert.
-
Die
Sauganlage 19 ist ebenfalls an dem Träger 18 angeordnet
und mit diesem schwenkbar. Hierdurch ist sichergestellt, dass die
Absaugung des Schmutzmaterials SM bei jeder möglichen Stellung des Trägers 18 störungsfrei
erfolgen kann.
-
2 zeigt
eine vergrößerte und
detailliertere Darstellung einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung.
Gezeigt ist insbesondere, dass die Trägerachse 22, um die
der Träger 18 schwenkbar
ist, gegenüber
der Walzenachse 23, um welche die Öffnerwalze 8 drehbar
ist, einen Versatz V aufweist. Anders als im Stand der Technik erfolgen
damit die Schwenkbewegung des Trägers 18 und
die Drehbewegung der Öffnerwalze 8 exzentrisch.
Die Lagerung des Trägers 18 ist
aus Gründen
der Übersichtlichkeit nicht
dargestellt. Sie erfolgt jedoch vorzugsweise beiderseits der Stirnseiten
der Öffnerwalze 8,
beispielsweise mittels je eines Schwenkarmes.
-
Weiterhin
dargestellt ist eine Einstelleinrichtung 24, mittels derer
der Träger 18 verschwenkt
und in einer bestimmten Lage fixiert werden kann. Der Einstelleinrichtung 24 ist
ein Antrieb 25 zugeordnet. Der Antrieb 25 wiederum
ist mittels einer Steuerungseinrichtung 26 steuer- oder
regelbar.
-
Die
dargestellte Reinigungsvorrichtung weist vorteilhafterweise einen
Sensor 27 zur Erfassung des Schmutzanteils in dem zugeführten Fasermaterial
FM auf. Ein mit dem Schmutzanteil korrespondierendes Signal S1 kann
zur Steuerungseinrichtung 26 übertragen und dort zur Steuerung
des Antriebes 25 herangezogen werden.
-
Ebenso
vorteilhaft weist die dargestellte Reinigungsvorrichtung einen weiteren
Sensor 28 auf, der zur Erfassung der Menge des abgeführten Schmutzmaterials
SM ausgebildet ist. Das damit korrespondierende Signal S2 wird ebenfalls
zur Steuerungseinrichtung 26 übertragen und dort zur Steuerung
des Antriebes 25 herangezogen.
-
Weiterhin
ist in schematischer Weise eine Lageeinstelleinrichtung 29 dargestellt,
welche dazu dient, die Lage des Kantelements 17 auf dem
Träger 18 einzustellen.
Insbesondere kann die Lage des Kantelements 17 mittels
der Lageeinstelleinrichtung 29 durch Verschieben und/oder
Verdrehen verändert werden.
Hierdurch kann beispielsweise ein Verschleiß des Kantelements 17 ausgeglichen
werden.
-
3 zeigt
zur Erklärung
der Funktionsweise eine skizzenhafte Darstellung der Geometrie einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung.
Die hierzu nicht erforderlichen Bestandteile sind zur besseren Übersichtlichkeit
weggelassen. Es sei daraufhingewiesen, dass die Darstellung der
Reinigungsvorrichtung nicht maßstabsgetreu
ist.
-
Das
Kantelement 17 mit der Schneidkante 20 ist zusammen
mit dem hier nicht dargestellten Träger 18 um die Trägerachse 22 verschwenkbar.
Zwischen der Trägerachse 22 und
der Walzenachse 23 der Öffnerwalze 8 ist
ein Versatz V vorgesehen, der eine vektorielle Größe ist.
Der Versatz V ist daher als Pfeil dargestellt. Bevorzugterweise
kann der Versatz V mittels einer Versatzeinstelleinrichtung 30 beeinflusst
werden.
-
Durch
eine Schwenkbewegung des Trägers 18 kann
das Kantelement 17 stufenlos von einer ersten Endlage (dargestellt
als Kantelement 17'),
bei der die Schmutzausscheideöffnung
ihre geringste Längserstreckung 31 aufweist,
in eine zweite Endlage (dargestellt als Kantelement 17''), bei der die Schmutzausscheideöffnung ihre
größte Längserstreckung 31 aufweist,
bewegt werden. Dabei wird der Träger 18 bzw.
das Kantelement 17 um einen Schwenkwinkel α verschwenkt.
Der Schwenkwinkel α beträgt dabei
wenigstens 10°,
vorzugsweise wenigstens 20° und
besonders bevorzugt wenigstens 30°.
Dabei kann das Kantelement 17 in jeder beliebigen Position
zwischen den beiden Endlagen fixiert werden.
-
Die
Schneidkante 20 wird bei einer Schwenkbewegung SB längst eines
Kreisbogens K mit Radius R1 geführt.
Das Verhältnis
von Radius R1 und dem Radius R2 der Öffnerwalze 8 kann
beispielsweise im Bereich zwischen 0,9 und 1,1 angesiedelt sein.
-
Bei
der dargestellten Geometrie der Reinigungsvorrichtung verkleinert
sich der Abstand A stetig, wenn die Schneidkante 20 so
verschwenkt wird, dass die Schmutzausscheideöffnung vergrößert wird.
Wenn sich das Kantelement 17 in der mit 17' bezeichnetem
Endlage befindet, weist die Schneidkante 20 die mit 20' bezeichnete
Positionen auf. Der Abstand zwischen der Schneidkante 20 und
der Öffnerwalze 8 entspricht
in diesem Fall dem Doppelpfeil A'.
Wegen der hier vorliegenden geringen Längserstreckung 31 der
Schmutzausscheideöffnung
und dem relativ großen
Abstand A' ergibt
sich in dieser Position eine äußerst geringe
Menge an Abgang. Befindet sich das Kantelement 17 hingegen
in der entgegengesetzten, mit 17'' bezeichneten
Endlage, so wird der Abstand durch den mit A'' bezeichneten Doppelpfeil
repräsentiert.
In diesem Fall resultiert eine große Längserstreckung 31 der
Schmutzausscheideöffnung 16 sowie
ein relativer kleiner Abstand A'', was zu einer relativ
großen
Menge an Abgang führt.
-
Insgesamt
kann bei einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung
die Abgangsmenge über einen
weiten Bereich hinweg eingestellt werden. Der konstruktive Aufwand
hält sich
dabei in vertretbaren Grenzen.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen
Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Es sind Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche jederzeit möglich. Beispielsweise
können
mehrere in ihrer Längserstreckung 31 veränderbare
Schmutzausscheideöffnungen 16 in
einer Reinigungsvorrichtung kombiniert werden. Auch ist eine Kombination
einer veränderbaren
mit einer weiteren, nicht veränderbaren
Schmutzausscheideöffnung
denkbar.