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Die Erfindung bezieht sich auf Flexibelbogen einer Karde mit wenigstens einer ersten konvexen Führungsfläche für die Führung von Deckeln eines Wanderdeckels und mit wenigsten einem, im Bereich seiner beiden Enden vorgesehenen Einstellpunkten, wobei die erste, einen Krümmungsradius zwischen aufweisende Führungsfläche, zwischen den Einstellpunkten eine konstante Krümmung aufweist
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Der Deckelbereich einer Karde mit einem umlaufenden Wanderdeckel bildet zusammen mit einer, eine Garnitur aufweisende Trommel eine Hauptkardierzone und hat die Funktion, die Flocken zu Einzelfasern aufzulösen, Verunreinigungen und Staub aus der Fasermasse auszuscheiden, sehr kurze Fasern zu eliminieren, Nissen aufzulösen und die einzelnen Fasern zu paralysieren. Da die Deckel beim Kardiervorgang durch Schmutz und Fasern zugesetzt werden, ist es notwendig, diese fortlaufend zu reinigen. Der Wanderdeckel besteht dabei aus, in parallelem Abstand zueinander angeordneten einzelnen Deckelstäben (kurz „Deckel“ genannt), welche im Bereich ihrer beiden Enden jeweils an einer endlosen umlaufenden Kette oder einem endlosen umlaufenden Riemen gehalten werden. Die Ketten, bzw. die Riemen werden dabei auf zumindest teilweise angetriebenen Umlenkrollen geführt, bzw. stehen mit diesen in Antriebsverbindung. Ein Teil des Wanderdeckels, bzw. der mit Garnituren versehenen Deckel steht in direktem Einsatz gegenüber der Trommelgarnitur. Der restliche Teil wird über die Umlenkrollen in Rückenlage weitertransportiert und kann gereinigt und eventuell geschliffen werden.
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Zwischen den Garnituren der im Arbeitseinsatz befindlichen Deckel und der Trommel-garnitur ist ein enger Spalt (Abstand) vorgesehen, der Kardierspalt genannt wird. Um den Spalt zu gewährleisten, werden die Enden der Deckel des Wanderdeckels, auf bogenförmigen Flexibelbögen (auch Regulierbögen, Flex-Bögen oder Gleitbögen genannt) in einem bestimmten, nicht zwingendermaßen konstanten Kardierabstand zum Hüllkreis der Trommelgarnitur der Trommel geführt. Die einzelnen Deckel können dabei an ihren Enden mit Gleitelementen (Gleitschuhen oder Gleitstiften) versehen sein, mit welchen sie auf dem Aussenumfang der Flexibelbögen aufliegen und geführt werden. Die Größe des Kardierspaltes liegt bei einer Wanderdeckelkarde in einem Bereich von 0.10 mm bis 0.30 mm für Baumwolle oder bis 0.40 mm für chemische Fasern. Daher ist die präzise Einstellbarkeit und Führung der Deckel durch den Flexibelbogen von zentraler Bedeutung.
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Die Deckel gleiten in ihrer Arbeitsposition auf den Flexibelbögen, wenn die Garnituren von Trommel und Deckel einander gegenüberstehen. Diese Flexibelbögen sind konzentrisch zur Trommel-Rotationsachse angeordnet, wobei an jeder Endseite der Trommel ein Flexibelbogen vorgesehen ist. Sie sind an Seitenelementen oder Trommelschildern der Karde befestigt, und zwar so, dass sie leicht und sicher nachgestellt werden können. Da sich mit dem Nachschleifen und der Abnutzung der Garnituren der Kardierspalt laufend ändert, müssen die Bögen flexibel ausgebildet sein, um ein Nachstellen und somit eine Korrektur des Kardierspaltes auf das Sollmass ermöglichen zu können. Zu diesem Zweck sind die Flexibelbögen meist aus einer Speziallegierung gegossen, die elastische Eigenschaften besitzt. Somit können die Flexibelbögen mit verhältnismäßig geringem Kraftaufwand und kleiner Spannungsbelastung in die notwendige Form gebracht werden.
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Für die Einstellung der Deckel, respektive des Kardierspalts, sind im Laufe der Zeit verschiedene Deckelregulierungs-Systeme entwickelt worden. Die älteste Bauart ist eine Dreipunkt-Regulierung, wie beschrieben in Johannsen, Handbuch der Baumwollspinnerei (Band II, 1963, Seite 50ff). Hierbei wird der Flexibelbogen an drei Punkten durch Tragsupporte gestützt. Durch die Einstellung zur Trommel-Rotationsachse hin oder davon weg kann der Radius der Flexibelbogen-Oberkante geändert werden. Eine Verstellung ohne ungewünschte Materialspannungen in Umfangsrichtung zu erzeugen, setzt aber voraus, dass sich die Bogenenden auf ihren Stützpunkten vorschieben müssen. Zu diesem Zweck hat der Bogen an diesen Stützpunkten Schlitze, durch welche die Einstellmittel hindurchgehen. Stellt man den Flexibelbogen enger, so nimmt der Radius ab, und das Bogenende schiebt sich an den äußeren Stützpunkten zur Seite, denn die Bogenlänge bleibt unverändert zum Ausgangszustand. Am Schluss wird die Position der Einstellmittel im Schlitz fixiert. Dieser Grundsatz ist weiter entwickelt worden in Fünfpunkt-Regulierungen, vor allem damit das Gewicht der Deckel besser über die Stützpunkte verteilt und die gewichtsbedingte Durchbiegung der Bögen verhindert werden kann. Diese Regulierung arbeitet mit einem Scheitelpunkt, der nur in Richtung des Radius geändert werden kann, zur Seite aber fixiert ist. Die End- und Zwischenpunkte sind in beiden Richtungen verstellbar. Ein Beispiel einer neueren Fünfpunkt-Regulierung ist u. a. in
EP 787 841 beschrieben. Die Stützpunkte werden heute allgemein als „Einstellpunkte“ bezeichnet, da an dieser Stelle die Einstellung des Kardierspaltes erfolgt.
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Es hat sich gezeigt, dass eine exakte Einstellung des Kardierspaltes, insbesondere im Einlaufbereich des Kardierbereiches problematisch ist, wenn die Führungselemente der Deckel im Bereich eines ersten Einstellpunktes des Flexibelbogens im Einlaufbereich noch nicht vollständig zur Anlage auf dem jeweiligen Flexibelbogen gelangt sind. Das kann zu Fehlmessungen und Fehleinstellungen des Kardierspaltes in diesem Bereich führen. Eine ähnliche Problematik ist auch im Auslaufbereich des Kardierspaltes vorhanden. Der Begriff „Einlaufbereich des Kardierspaltes“ wird definiert durch die Bewegungsrichtung der Deckel. D.h., dort wo - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - die Garnitur der Trommel zum ersten Mal der Garnitur eines Deckels gegenübersteht, wird als Einlaufbereich des Kardierspaltes definiert. Im Gegensatz hierzu definiert sich der Auslaufbereich des Kardierspaltes - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - in dem Bereich, in welchem sich die Garnitur der Trommel von den Garnituren der Deckel entfernt.
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Die Deckelgarnituren können sich im Bereich, in welchem sie der Trommelgarnitur gegenüberstehen gegenläufig oder auch gleichläufig zur Drehrichtung der Trommel bewegen.
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Im Einlaufbereich des Kardierspaltes werden die einzelnen Deckel, die an einem Riemen oder an einer Kette befestigt sind, um eine erste Umlenkrolle herumgeführt und in Richtung einer Führungsfläche des jeweiligen Flexibelbogens bewegt, bis sie letztendlich mit ihren Führungen (z. B. Gleitschuhen) zur vollständigen Anlage auf den Führungsflächen der jeweiligen Flexibelbögen kommen. Dabei weisen die Führungen, bzw. Gleitschuhe oder Gleitstifte, Gleitflächen auf, mit welchen sie auf der Führungsfläche des jeweiligen Flexibelbogens in Kardierstellung spielfrei aufliegen und geführt werden. Die Gleitflächen können dabei eine leichte Krümmung aufweisen, damit sie auf der gekrümmten Führungsfläche des Flexibelbogens zur Anlage kommen. Ähnlich verhält es sich auch im Auslaufbereich des Kardierspaltes, wo der Riemen, bzw. die Kette der Deckel um eine zweite Umlenkrolle geführt wird. Auch hier gelangen die Führungen der Deckel nach der Umlenkung erst allmählich vollständig zur Anlage auf der Führungsfläche des jeweiligen Flexibelbogens. Die Gleitflächen der Führungen der Deckel beschreiben im Bereich der jeweiligen Umlenkrolle einen Hüllkreis und verlaufen in einer Tangente zu diesem Hüllkreis bis sie in einem Berührungspunkt (auch Tangentenberührungspunkt) zur Anlage auf der Führungsfläche des Flexibelbogens kommen. Der jeweilige Flexibelbogen ist im Kardierbereich mit einer zylinderförmigen Führungsfläche versehen, welche sich zumindest bis zu den Einstellpunkten im jeweiligen Endbereich des Flexibelbogens erstreckt.
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Wie bereits beschrieben kann es zu Fehlmessungen und Fehleinstellungen im Bereich der Einstellpunkte im Einlauf- und Auslaufbereich des Kardierbereiches kommen, wenn die Deckel mit ihren Gleitflächen der Führungen noch nicht vollständig im Bereich dieser Einstellpunkte auf der zylinderförmigen Gleitfläche des Flexibelbogens aufliegen. Dies ist bei bekannten Ausführungen abhängig von der Spannung und der Einstellung der Umlenkrollen des jeweiligen Riemens (bzw. Kette) mit welchem die Deckel um die Umlenkrollen geführt werden. D. h., je nach Riemenspannung liegt der oben beschriebene Tangentenberührungspunkt der Tangente des Hüllkreises der Gleiflächen der Deckel - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - vor oder nach dem jeweiligen Einstellpunkt des Flexibelbogens. Liegt dieser Tangentenberührungspunkt im Einlaufbereich des Kardierbereiches - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - zum Beispiel bei voll gespannten Riemen hinter einem ersten Einstellpunkt, so ergibt die Messung durch den jeweiligen Messschlitz des Einstellpunktes eine Fehlmessung, da in diesem Bereich die Führungen der Deckel mit ihren Gleitflächen noch nicht vollständig auf der zylinderförmigen Führungsfläche des Flexibelbogens aufliegen, was für eine exakte Messung des Kardierspaltes in diesem Bereich notwendig ist. Anhand dieses fehlerhaften Messergebnisses kann es zu Fehleinstellungen kommen, die im schlimmsten Fall zu Beschädigungen der Garnituren führen können, wenn der Kardierspalt zu eng eingestellt wird. Für eine optimale Kardierarbeit ist eine exakte Einstellung des Kardierspaltes von entscheidender Bedeutung.
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Somit stellt sich die Aufgabe der Erfindung einen Flexibelbogen einer Karde derart auszubilden, dass die beschriebenen Nachteile bekannter Lösungen vermieden werden und gewährleistet wird, dass die Führungen der Deckel mit ihren Gleitflächen im Bereich der Einstellpunkte vollständig auf der Führungsfläche des jeweiligen Flexibelbogens aufliegen. Damit soll insbesondere der Einfluss der jeweiligen Riemenspannung (bzw. Kettenspannung) und der gegebenen Einstellung der Umlenkrollen (bzw. deren relative Position zum Flexibelbogen) in Bezug auf die Lage des beschriebenen Tangentenberührungspunkt eliminiert werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Flexibelbogen mit wenigstens einer ersten konvexen Führungsfläche für die Führung von Deckeln eines Wanderdeckels und mit jeweils wenigstens einem, im Bereich seiner beiden Enden vorgesehenen Einstellpunkt, wobei die erste, einen Krümmungsradius aufweisende Führungsfläche, zwischen den Einstellpunkten eine konstante Krümmung aufweist, welche dem Reziprokwert des Krümmungsradius entspricht, vorgeschlagen, welcher sich dadurch auszeichnet, dass an wenigstens einem ersten Ende des Flexibelbogens an die erste Führungsfläche wenigstens eine zweite konvexe Führungsfläche anschließt, welche eine Krümmung aufweist, die grösser oder gleich Null und kleiner als die minimale Krümmung der ersten Führungsfläche ist. Damit wird gewährleistet - unabhängig von der Spannung des Riemens der Deckel - dass die Führung der Deckel - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - mit ihren Gleitflächen bereits vor Erreichen des vorderen ersten Einstellpunktes auf der Führungsfläche des Flexibelbogens vollständig zur Anlage kommt. Durch die entsprechende Anbringung einer zweiten Führungsfläche mit einer beanspruchten geometrischen Ausbildung wird erreicht, dass die Tangente des Hüllkreises der Führungen der Deckel in einem Tangentenberührungspunkt auf der Führungsfläche des Flexibelbogens - in Bewegungsrichtung der Deckel gesehen - mündet, welcher vor einem Tangentenberührungspunkt einer weiteren Tangente liegt, die sich vom Bereich des ersten Einstellpunktes erstreckt. Dadurch ist eine vollständige Anlage der Gleitflächen der Führungen der Deckel im Bereich eines weiteren Einstellpunktes auch im Auslauf des Kardierbereiches zu gewährleistet.
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Die Krümmung der Führungsfläche an einer bestimmten Position der Führungsfläche entspricht dem jeweiligen Reziprokwert des an derselben Stelle vorhandenen Krümmungsradius der Führungsfläche. Die Bestimmung des Krümmungsradius der ersten Führungsfläche ist gegeben durch die geometrischen Verhältnisse in einer Karde.
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Die Bestimmung eines Bereichs des Krümmungsradius der ersten Führungsfläche, welcher über den Verlauf der ersten Führungsfläche konstant ist, ergibt aus dem Trommeldurchmesser, welcher bei nicht bei allen Karden gleich ist. Der Krümmungsradius der ersten Führungsfläche ergibt sich dabei aus einer Addition des halben Trommeldurchmesser mit dem Abstand zwischen den Garniturspitzen des Deckels und den Gleitflächen des Deckels sowie mit dem Kardierspalt. Aufgrund des variablen Kardierspaltes ergeben sich in der Praxis ein minimaler Krümmungsradius und ein maximaler Krümmungsradius der ersten Führungsfläche des Flexibelbogens.
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Um auch im Auslaufbereich der Deckel eine vollständige Anlage der Gleitflächen der Führungen der Deckel zu gewährleisten, wird weiter vorgeschlagen, dass an beiden Enden des Flexibelbogens an die erste Führungsfläche wenigstens eine zweite konvexe Führungsfläche anschließt, welche eine Krümmung aufweist, die grösser oder gleich Null und kleiner als die minimale Krümmung der ersten Führungsfläche ist.
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Um die Führung der Deckel mit ihren Führungen auf der Führungsfläche des Flexibelbogens vor Erreichen des jeweiligen Einstellpunktes noch weiter zu verbessern, wird weiter vorgeschlagen, dass an die zweite Führungsfläche eine dritte konvexe Führungsfläche anschließt, welche eine Krümmung aufweist, die grösser als die maximale Krümmung der ersten Führungsfläche ist. Dadurch wird eine Einstellung der Umlenkrolle vereinfacht, da deren Einstellbereich durch die größere Krümmung ebenfalls vergrößert wird.
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Vorzugsweise wird weiter vorgeschlagen, dass die Bogenlänge der zweiten Führungs-fläche zwischen 16 mm und 45 mm beträgt. Diese Bogenlänge entspricht in etwa 50% bis 150% der heute üblichen Breiten der Deckel respektive deren Führungsfläche. Durch diese Bogenlänge wird eine optimale Heranführung der Gleitflächen der Deckel an den Tangentenberührungspunkt erreicht.
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Vorteilhafterweise kann dieser Vorgang noch verbessert werden indem die dritte Führungsfläche eine Bogenlänge von 10 mm bis 40 mm aufweist, was in etwa 50% bis 100% der heute üblichen Breiten der Deckel respektive deren Führungsfläche ent-spricht. Entsprechend kann bei Vorsehen der dritten Führungsfläche die Bogenlänge der zweiten Führungsfläche auf 6 mm bis 20 mm verkürzt werden.
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Mit den vorgeschlagenen Bogenlängen wird eine definierte Hinführung der Gleitflächen der Führungen der Deckel bis zu einem Tangentenberührungspunkt gewährleistet, welcher sicher vor Erreichen der jeweiligen Einstellpunkte liegt.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass an die dritte Führungsfläche eine vierte Führungsfläche anschließt, welche eine Krümmung aufweist, die kleiner oder gleich der minimalen Krümmung der ersten Führungsfläche ist (k4 ≤ k1 min).
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Um die Lage des relevanten Tangentenberührungspunkt noch weiter sicherzustellen , wird weiter vorgeschlagen, dass ein Abstand der dritten Führungsfläche von einer Drehachse der Trommel in dem Bereich, wo die dritte und vierte Führungsfläche aneinander anschließen gleich oder grösser als der Krümmungsradius der ersten Führungsfläche ist. Damit wird auch ein Sicherheitsabstand zur Trommelgarnitur gewähr-leistet.
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Grundsätzlich ist festzuhalten, dass sich die obige Beschreibung auf das erste wie auch das zweite Ende des Flexibelbogens beziehen kann. Somit ist es denkbar einen Flexibelbogen nach der Erfindung symmetrisch auszuführen und im Einlaufbereich wie auch im Auslaufbereich spiegelbildlich zu gestalten.
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Zur Durchführung der Messungen des Kardierspaltes wird weiter vorgeschlagen, dass im Bereich der Einstellpunkte in radialem Abstand zu der ersten Führungsfläche Messschlitze vorgesehen sind.
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Um eine exakte Einstellung des Kardierspaltes über der gesamten Länge des Kardier-bereiches zu gewährleisten, wird weiter vorgeschlagen, dass im Bereich zwischen den, an beiden Enden des Flexibelbogens vorgesehenen Einstellpunkten, wenigstens ein weiterer Einstellpunkt vorgesehen ist.
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Vorzugsweise wird eine Karde mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Flexibelbogen vorgeschlagen.
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Weitere Vorteile der Erfindung werden in nachfolgenden Ausführungsbeispielen aufgezeigt und beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht einer Karde
- 2 eine vergrößerte Teilansicht des Wanderdeckels nach 1
- 3 eine vergrößerte Teilansicht im Einlaufbereich des Kardierbereiches nach 2
- 4 eine Ansicht nach 3 mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Flexibelbogen
- 5 eine Ansicht nach 4 eines weiteren Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäß ausgebildeten Flexibelbogen
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1 zeigt eine Karde 1 mit einem Zuführschacht 2, über welchen das Fasergut in Form eines Faservlieses einer Speisewalze 3 zugeführt wird. Von der Speisewalze 3 wird das Fasergut auf einen Vorreisser 4 abgegeben, welcher das Fasergut an eine Kardiertrommel 5 (kurz „Trommel“ genannt) der Karde 1 übergibt.
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Die Trommel 5 ist auf ihrem Außenumfang mit einer Garnitur G bestückt, welche in der 2 schematisch angedeutet wird. Das von der Garnitur G der Trommel 5 mitgenommene Fasergut gelangt durch die mit einem Pfeil dargestellte Drehbewegung in den Bereich einer Hauptkardierzone 7, welche im Zusammenwirken mit einem oberhalb der Trommel 5 umlaufend angeordneten Wanderdeckel 6 gebildet wird. Die Drehrichtung des Wanderdeckels 6 ist mit einem Pfeil angedeutet. Der Wanderdeckel 6 ist mit schematisch gezeigten, umlaufenden Deckelstäben D versehen, die mit schematisch gezeigten Garnituren G1 (siehe 2) bestückt sind. Die Trommel 5 ist über eine Welle W und über nicht gezeigte Lager in einem Maschinengestell MG der Karde 1 drehbar gelagert. Die Welle W steht dabei mit einem nicht näher gezeigten Antrieb der Karde in Verbindung.
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Im Anschluss an die Hauptkardierzone 7 gelangt das kardierte Fasergut in den Bereich eines drehbar gelagerten Abnehmers 8, welcher das von der Trommel 5 abgenommene Fasergut an eine drehbar gelagerte Abnehmerwalze 9 überführt. Die Abnehmerwalze 9 fördert das, von dem Abnehmer 8 abgenommene Fasergut über nicht näher gezeigte Führungseinrichtungen an ein nachfolgendes Presswalzenpaar 10, welches das Fasergut an einen Vliestrichter 11 über weitere, nicht gezeigte Führungsmittel (z. B. ein Querförderband) abgibt. Das im Vliestrichter gebildete Fasergut (in Form eines Faserbandes) wird durch ein nachfolgendes Kalanderwalzenpaar 12 kalandriert und an eine nicht gezeigte Bandablage überführt.
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2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht nach 1 mit einem Wanderdeckel 6, welcher oberhalb einer Hauptkardierzone 7 angeordnet ist und mit einer Garnitur G einer Trommel 5 zusammenarbeitet. Die Drehrichtung DD des Wanderdeckels 6 ist im vorliegenden Beispiel in die Drehrichtung DT der Trommel 5 gerichtet. Es ist jedoch auch eine Ausführung möglich, bei welcher die Drehrichtungen DD und DT im Bereich der Hauptkardierzone entgegengesetzt sind.
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Der Wanderdeckel 6 besteht aus einem umlaufenden Riemen 17, welcher auf den Umlenkrollen U1 bis U4 geführt wird. Die Umlenkrollen U1 bis U4 sind über Wellen A1 bis A4 drehbar im Maschinengestell MG gelagert. Wenigstens eine der Umlenkrollen U1 bis U4 ist mit einem nicht gezeigten Antrieb versehen. In Axialrichtung einer Achse DA der Welle W der Trommel 5 gesehen, sind im Bereich beider Enden der Trommel 5 jeweils Umlenkrollen U1 bis U4 vorgesehen, über welche jeweils ein Riemen 17 geführt wird.
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An den beschriebenen, im Abstand angebrachten Riemen 17 (nur einer gezeigt) sind Deckelstäbe D (kurz „Deckel“ genannt) befestigt, welche mit den Riemen 17 in Dreh-richtung DD umlaufen. Die Enden der parallel zur Drehachse DA verlaufenden Deckel D sind mit dem jeweiligen Riemen 17 verbunden. Auf den Riemen 17 sind eine Vielzahl solcher Deckel D in regelmäßigen Abständen angeordnet, wobei jeder Deckel D, wie schematisch angedeutet, mit einer Garnitur G1 (z. B. mit Garniturstreifen) versehen ist. Bei den Deckeln D, welche unmittelbar der Trommel 5 in der Hauptkardierzone 7 gegenüberstehen zeigen die Spitzen der Garnitur G1 in Richtung eines Hüllkreises HT, welcher die Spitzen der Garnitur G der Trommel 5 bilden. Wie aus der vergrößerten Ansicht der 3 zu entnehmen, ist zwischen den Spitzen der Garnitur G1 und der Garnitur G ein Abstand a vorhanden, welcher auch als Kardierspalt bezeichnet wird. Dieser bewegt sich im Bereich zwischen 0,1 mm und 0,4 mm. Um den Kardierspalt a im Bereich der Hauptkardierzone konstant zu halten, ist im Bereich beider Enden der Trommel 5 jeweils ein Flexibelbogen 15 angebracht, welcher eine Führungsfläche f1 aufweist, auf welcher sich die Deckel D über an den Deckeln D seitlich angebrachten Führungen F abstützen. Dabei sind die Führungen F mit Gleitflächen L versehen, mit welchen die Führungen auf der Führungsfläche f1 des jeweiligen Flexibelbogens 15 gleiten. Die Gleitflächen L können entsprechend der bogenförmigen Führungsfläche f1 ebenfalls mit einer Krümmung, welche der Krümmung k1 der Führungsfläche f1 entspricht, versehen sein, damit sie vollständig auf der Führungsfläche f1 aufliegen. Dies ist jedoch bereits bekannt und wird somit nicht näher erläutert.
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Der jeweilige Flexibelbogen 15 weist im Bereich seiner Enden E1, E2 Schlitze S auf, über welche über geeignete Fühlerelemente der Abstand a (Kardierabstand) - siehe 3 - zwischen den Spitzen der Garnituren G, bzw. G1 gemessen werden kann. Zwischen diesen beiden Schlitzen S können weitere Schlitze S vorgesehen sein, um auch den Abstand a zwischen den Enden E1, bzw. E2 zu messen. Im vorliegenden Beispiel ist noch ein weiterer Schlitz S gezeigt, welches sich etwa in der Mitte zwischen den beiden Enden E1, E2 befindet. In dem Bereich der Schlitze S befinden sich nicht näher gezeigte Einstellpunkte P1, P2, P3 über welche durch geeignete, nicht gezeigte Stellvorrichtungen der Radius der Führungsfläche f1 im Bereich dieser Stellpunkte verstellt werden kann. Durch diese Verstellung kann der jeweilige Abstand a (Kardierspalt) im Bereich der Stellpunkte P1, P2, P3 entsprechend verändert werden. Diese Verstellung erfolgt anhand der im Schlitz S gewonnenen Messwerte. Um exakte Messwerte im Bereich der Einstellpunkte P1 bis P3 zu erhalten, ist es notwendig, dass in diesen Bereichen die Führungen F der Deckel mit ihren Gleitflächen L vollständig und spielfrei auf der Gleitfläche f1 des Flexibelbogens 15 aufliegen. Ist dies nicht der Fall, so würde die Messung an dieser Stelle einen größeren Abstand a ergeben, als dies in der Folge beim spielfreien Aufliegen der Fall ist. Das würde unter Umständen zu einer nachfolgenden Fehleinstellung an dieser Position führen, wodurch das Kardierergebnis negativ beeinflusst werden kann und im schlimmsten Fall zu Beschädigungen der Garniturspitzen führen kann, wenn ein zu geringer Abstand anhand der Fehlmessung eingestellt wird. D. h., es ist zu gewährleisten, dass im Bereich der Einstellpunkte P1 bis P3, bzw. im Bereich der Schlitze S die Führungen F mit ihrer Gleitfläche L immer vollständig auf der Führungsfläche f1 aufliegen. Im Bereich des Stellpunktes P3 stellt dies kein Problem dar, da aufgrund des gespannten Riemens 17 die vollständige Anlage der Gleitfläche L in diesem Mittenbereich immer gewährleistet wird. Problematischer hingegen verhält es sich im Bereich der beiden Enden E1, E2 des Flexibelbogens 15, wo die einzelnen Deckel D durch die Umlenkrollen U1, bzw. U4 vom Flexibelbogen 15 abgehoben, bzw. zum Flexibelbogen 15 zugeführt werden.
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Diese Problematik wird nun anhand der vergrößerten Darstellung der 3 (nach 2) für den Eingangsbereich E1 näher erläutert. Gleiches gilt auch für den Ausgangsbereich E2.
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Wie aus einer bekannten Lösung in der 3 dargestellt ist, bewegen sich die jeweiligen Gleitflächen L der Führungen F der Deckel D in einem Hüllkreis H1, wenn sie von der Umlenkrolle U1 von dem Flexibelbogen 15 abgehoben werden. Bei diesem Abhebevorgang bewegen sich die beschriebenen Gleitflächen L der Führungen F entlang einer Tangente T2, die am Hüllkreis H1 anliegt. Je nach Spannung des Riemens 17, kann der Tangentenberührungspunkt 20 der Tangente T2 auf der Führungsfläche f1 des Flexibelbogens 15 - in Bewegungsrichtung DD der Deckel D gesehen - nach dem Einstellpunkt P1, bzw. nach dem Schlitz S liegen. D. h., im Bereich des Tangentenberührungspunktes 20 liegt die Gleitfläche L der Führung F des Deckels D noch vollständig auf der Führungsfläche f1 auf. Bei weiterer Bewegung in Richtung des ersten Einstellpunktes hebt sich die Gleitfläche L jedoch von der Führungsfläche f1 des Flexibelbogens 15 ab und folgt der Tangente T2. Damit ist die Gleitfläche L der Führung F im Bereich des Einstellpunktes P1 abgehoben und kann zu der bereits beschriebenen Fehlmessung und Fehleinstellung in diesem Bereich führen. Die bogenförmige Führungsfläche f1 des Flexibelbogens 15 mit einer Länge b1 und einem Krümmungsradius R1 (ausgehend von der Drehachse DA der Trommel 5) endet bei einem Tangentenberührungspunkt 30, welcher - in Bewegungsrichtung DD der Deckel D gesehen - vor dem Schlitz S des Einstellpunktes P1 liegt. Die an diesem Tangentenberührungspunkt 30 angelegte Tangente T1 verläuft in Bezug zur Trommel 5 unterhalb der Tangente T2. An die bogenförmige Führungsfläche f1 des Flexibelbogens 15 schließt bei der bekannten Lösung eine gerade Führungsfläche f an, die den Endbereich E1 des Flexibelbogens abschließt.
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4 zeigt eine Ausführung der Erfindung (entsprechend der Darstellung nach 3), wobei im Endbereich E1 und im Anschluss an die Führungsfläche f1 des Flexibelbogens 15, eine weitere bogenförmige Führungsfläche f2 mit einer Länge b2 vorgesehen ist. Der Radius R2 der Führungsfläche f2 ist gegenüber dem Radius R1 dabei so gewählt, dass die Krümmung k2 der Führungsfläche f2 grösser oder gleich Null und kleiner als die minimale Krümmung (k1 min) der ersten Führungsfläche f1 ist (0 ≤ k2 < k1 min).
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Damit wird der Tangentenberührungspunkt 20 in Richtung der Umlenkrolle U1 verschoben und die Tangente T1 befindet sich - in Bezug zur Trommel 5 - nun unterhalb der Tangente T2. D.h., der Tangentenberührungspunkt 20 liegt in Bezug zum Schlitz S des Stellpunktes P1 - in Bewegungsrichtung DD der Deckel D gesehen - nun vor dem Schlitz S. Dadurch wird gewährleistet, dass unabhängig der Riemenspannung des Riemens 17, die Gleitfläche L der Führung F des jeweiligen Deckels D immer vollständig auf der Führungsfläche f1 im Bereich des Stellpunktes P1 aufliegt und Fehlmessungen damit ausgeschlossen werden. Ähnliche Verhältnisse werden auch für den Auslaufbereich im Bereich E1 des Flexibelbogens 15 vorgeschlagen.
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In 5 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, bei welchem in Ergänzung zum Ausführungsbeispiel der 4 eine weitere Führungsfläche f3 vorgesehen ist, welche an die bereits beschriebene Führungsfläche f2 anschließt. Dabei weist die mit einer Länge b3 vorgesehene Führungsfläche f3 eine Krümmung k3 auf, die grösser als die maximale Krümmung k1 max der ersten Führungsfläche f1 ist (k3 > k1 max). Die Bogenlänge b3 beträgt hierbei zwischen 10 und 40 mm und soll die Lage des Tangentenberührungspunkt 30 noch genauer definieren und sicherstellen.
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Auch hiermit wird sichergestellt, dass der Tangentenberührungspunkt 30 der Tangente T2 zwischen dem Bereich des Schlitzes S des ersten Stellpunktes P1 und der Umlenkrolle sich befindet, wodurch die beschriebene Fehlmessung im Stellpunkt P1 ausgeschlossen wird. Im vorliegenden Beispiel endet die Führungsfläche f3 in einer geraden oder leicht gebogenen Führungsfläche f4 im Endbereich E1 des Flexibelbogens 15.
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Vorzugsweise weist ein Abstand der dritten Führungsfläche f3 von der Drehachse DA in dem Bereich, wo die dritte und vierte Führungsfläche f3, f4 aneinander anschließen eine Größe auf, welche gleich oder grösser als der Krümmungsradius R1 der ersten Führungsfläche f1 ist. Damit wird auch ein Sicherheitsabstand zwischen der Garnitur G der Trommel 5 und der Garnitur G1 der Deckel D gewährleistet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Karde
- 2
- Zuführschacht
- 3
- Speisewalze
- 4
- Vorreisser
- 5
- Kardiertrommel (Trommel)
- 6
- Wanderdeckel
- 7
- Hauptkardierzone
- 8
- Abnehmer
- 9
- Abnehmerwalze
- 10
- Quetschwalzen
- 11
- Vliestrichter
- 12
- Kalanderwalzen
- 15
- Flexibelbogen
- 17
- Riemen
- 20, 30
- Tangentenberührungspunkte
- 30
- Tangentenberührungspunkt
- A1-A4
- Welle
- D
- Deckelstab (Deckel)
- DA
- Drehachse
- E1
- Ende Flexibelbogen hinten
- E2
- Ende Flexibelbogen vorne
- F
- Führung
- G
- Garnitur Trommel
- G1
- Garnitur Deckel
- H1
- Hüllkreis
- HG
- Hüllkreis
- HT
- Hüllkreis G
- L
- Gleitfläche
- MG
- Maschinengestell
- P1
- Einstellpunkt
- P2
- Einstellpunkt
- P3
- Einstellpunkt
- R1
- Krümmungsradius f1
- R1max
- Krümmungsradius f1 max
- R1min
- Krümmungsradius f1 min
- R2
- Krümmungsradius f2
- R3
- Krümmungsradius f3
- R4
- Krümmungsradius f4
- S
- Schlitz
- T1
- Tangente an H1
- T2
- Tangente an f1
- U1-U4
- Umlenkrolle
- W
- Welle Trommel
- a
- Kardierabstand
- b1
- Bogenlänge f1
- b2
- Bogenlänge f2
- b3
- Bogenlänge f3
- d
- Breite Deckel
- f1
- Erste Führungsfläche
- f2
- Zweite Führungsfläche
- f3
- Dritte Führungsfläche
- f4
- Vierte Führungsfläche
- k1max
- Maximale Krümmung f1
- k1min
- Minimale Krümmung f1
- k2
- Krümmung f2
- k3
- Krümmung f3
- k4
- Krümmung f4
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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