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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Karde mit einer Trommel und einem Wanderdeckel mit um einem Teilbereich des Umfanges der Trommel umlaufenden Deckelstäben, wobei zumindest ein Deckelstab ausgebildet ist, aktuelle Betriebsdaten oder einen elektrischen Kontakt an eine Steuerung der Karde zu übermitteln, wobei der zumindest eine Deckelstab ausgebildet ist, mit mindestens einem Kontaktelement zu korrespondieren, wobei das Kontaktelement ausgebildet ist, die elektrischen Kontakte oder Daten an die Steuerung der Karde zu leiten, wobei das mindestens eine Kontaktelement im Bereich eines Flexibelbogens angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Kontaktelement.
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Beim Reinigen oder Kardieren des Fasermaterials, z. B. Baumwolle und/oder Chemiefasern, werden in der Regel einer rotierenden mit einer Garnitur bestückten Walze stillstehende oder umlaufende Reinigungs- oder Kardierelemente gegenübergestellt. Um eine gute Reinigungs- oder Kardierwirkung zu erzielen, müssen diese Elemente möglichst nah zu der Garnitur der rotierenden Walze angeordnet werden. Die Einstellung erfolgt im kalten Zustand und bei stillstehender Walze. Der effektive Abstand der Spitzen einer Garnitur von einem der Garnitur gegenüberstehenden Kardierelement wird Kardierspalt genannt. Der Kardierspalt ist für die Kardierqualität maßgebend. Die Größe (Weite) des Kardierspaltes ist ein wesentlicher Maschinenparameter, welcher sowohl die Technologie der Faserverarbeitung wie auch das Laufverhalten der Maschine prägt. Der Kardierspalt wird möglichst eng eingestellt, ohne das Risiko einer „Kollision“ der Arbeitselemente einzugehen. Um eine gleichmäßige Verarbeitung der Fasern zur gewährleisten, muss der Spalt über der ganzen Arbeitsbreite der Maschine möglichst gleich sein. 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 am Arbeitsabstand angrenzt, ist in Bewegung, meistens beide. 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 ändert sich in Abhängigkeit von den Betriebsverhältnissen, da sich die Bauteile der Karde ungleichmäßig thermisch ausdehnen. Die Abstände zwischen Trommel und Deckel, Abnehmer, Festdeckeln sowie Ausscheidestellen mit Messern nehmen damit 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. Um die Gefahr von Kollisionen zu reduzieren oder zu vermeiden, wird in der Praxis der Kardierspalt zwischen einander gegenüberliegenden Garnituren relativ weit eingestellt, d. h. es ist ein gewisser Sicherheitsabstand vorhanden. Ein großer Kardierspalt führt aber zur unerwünschten Nissenbildung im Kardenband. Wünschenswert ist dagegen eine optimale, insbesondere konstant enge Größe, wodurch die Nissenanzahl im Kardenband wesentlich reduziert wird.
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Bekannt sind verschiedene Meßverfahren zur Ermittlung des Kardierspaltes, die sich auch in der Praxis durchgesetzt habe. Es gibt zwar verschiedene Vorschläge, den Kardierspalt im laufenden Betrieb einzustellen, allerdings haben sich diese Vorschläge noch nicht in der Serienproduktion von Karden durchgesetzt.
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Weiterhin ist es bekannt, Daten über den Betriebszustand der Karde von einem umlaufenden Deckelstab über Kontaktelemente oder drahtlos an die Steuerung der Karde zu übermitteln.
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In der
EP 3354774 A1 wird eine Kardierspalteinstellung beschrieben, bei der segmentweise der Flexibelbogen einstellbar ist. Diese Schrift offenbart ebenfalls die Einstellung des Kardierspaltes an einem Deckelstab. Beide Verfahren sind im laufenden Betrieb der Karde anwendbar. Der Deckelstab ist ausgebildet, Daten an eine Steuerung zu übermitteln, wobei in dem Flexibelbogen ortsfest ein Kontaktelement angeordnet ist, das mit den Stiften des Deckelstabes zusammenwirkt.
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Nachteilig ist, dass die Einstellung des Kardierspaltes nur in einem kleinen Verstellbereich möglich ist. Eine Verstellung des Kardierspaltes im Bereich von mehreren Millimetern ist mit dieser Anordnung des Kontaktelementes im Flexibelbogen nicht möglich, da der Kontakt zwischen dem Deckelstab und dem Kontaktelement aufgrund des großen Stellweges unterbrochen würde. Auch eine Nachrüstung bestehender Karden ist mit diesem System zu aufwändig.
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Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Karde, bei der der Kardierspalt in einem vergrößerten Bereich einstellbar ist und bei der zuverlässig Daten oder elektrische Kontakte von einem Deckelstab an eine Steuerung übermittelt werden können. Ebenfalls ist es Aufgabe der Erfindung ein Kontaktelement zu schaffen, das an bestehende Karden montierbar ist.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung und einem Deckelstab gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und 10 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung nach Anspruch 1 betrifft eine Karde mit einer Trommel und einem Wanderdeckel mit um einem Teilbereich des Umfanges der Trommel umlaufenden Deckelstäben, wobei zumindest ein Deckelstab ausgebildet ist, aktuelle Betriebsdaten oder einen elektrischen Kontakt an eine Steuerung der Karde zu übermitteln, wobei der zumindest eine Deckelstab an zumindest einer Stirnseite ausgebildet ist, mit mindestens einem Kontaktelement zu korrespondieren, wobei das Kontaktelement ausgebildet ist, die elektrischen Kontakte oder Daten an die Steuerung der Karde zu leiten, wobei das mindestens eine Kontaktelement im Bereich eines Flexibelbogens angeordnet ist.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das mindestens eine Kontaktelement zumindest einen Kontaktbogen aufweist, der ausgebildet ist, eine Abstandsänderung zwischen dem Deckelstab und der Trommel zu kompensieren. Das Kontaktelement kann ortsfest am Flexibelbogen angeordnet und befestigt werden. Dadurch, dass der Kontaktbogen ausgebildet ist, eine Abstandsänderung zwischen dem Deckelstab und der Trommel zu kompensieren, können Änderungen im Kardierspalt im Bereich von mehreren Millimetern ermittelt werden, was nach dem Stand der Technik nicht möglich war. Das Kontaktelement kann nachträglich an Karden mit hinreichender Genauigkeit angebaut werden, um beispielsweise Daten von einem Deckelstab an die Steuerung zu übertragen. Der Deckelstab kann mit einem elektronischen Bauelement ausgestattet sein und beispielsweise für eine erste Kalibrierung des Flexibelbogens gegen einen konventionellen Deckelstab ausgetauscht werden. Die Änderung im Kardierspalt in der Größenordnung von mehreren Millimetern kann auch dazu verwendet werden, um den Kardierspalt mit hinreichender Sicherheit automatisch zu kalibrieren und bei der ersten Nullpunkteinstellung mit Abstand langsam anzufahren.
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Vorzugsweise ist hierzu der mindestens eine Kontaktbogen federnd oder elastisch am Kontaktelement angeordnet. Die federnde oder elastische Anordnung kann mittels Federelementen oder elastischen Gummi- oder Kunststoffelementen erfolgen.
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Dadurch, dass mehrere Kontaktbögen beabstandet zueinander konzentrisch zur Trommel am Flexibelbogen angeordnet sind, kann genau die Position einer Kontaktübertragung zwischen einer Garnitur eines Deckelstabes und einer Garnitur der Trommel ermittelt werden. Dabei können mehrere Kontaktbögen an einem Kontaktelement angeordnet sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Kontaktbogen eine Schiene und mindestens ein Federelement auf. Die Schiene wirkt mit einem Gleitelement, einem Stift oder einer elektrisch leitenden Verbindung des Deckelstabes zusammen, wobei das Gleitelement, der Stift oder die elektrisch leitende Verbindung mit Kontakt über oder an der Schiene gleitet. Das Federelement ist ausgebildet, die Schiene mit Vorspannung gegen die Gleitelemente oder Stifte zu drücken, so dass ein Kontakt zur Übertragung von Daten oder einem elektrischen Kontakt immer gewährleistet ist.
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Mit Vorteil ist das mindestens eine Federelement mit einem ersten Ende an dem Kontaktelement angeordnet, und an dem zweiten Ende der Kontaktbogen angeordnet. Das Kontaktelement nimmt das oder die Federelemente zwischen einem Träger und einem Klemmelement auf, die aus einem elektrisch isolierendem Material herstellbar sind.
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Dadurch, dass mehrere Kontaktelemente ortsfest an dem Flexibelbogen angeordnet sind, ergibt sich eine einfache und preiswerte Herstellung aus einem Kunststoff, die leichter herstellbar sind, als ein einstückiges Kontaktelement, das sich über einen Winkel von ca. 90° bis 120° erstreckt.
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Vorzugsweise weist das Kontaktelement Mittel zum Schutz der Schiene und der Federelemente auf, die beispielsweise als umlaufender Bogen ausgebildet sein können. Die Schiene und die Federelemente könnten bei Reinigungs- und Wartungsarbeiten beschädigt werden. Dabei kann der Bogen auch ausgebildet sein, den Federweg zu begrenzen bzw. die Federelemente vor Überlastung zu schützen. Die Gleitelemente oder Stifte können dabei auf nach einem vorgegebenen Verstellbereich auf dem Bogen gleiten, so dass ein weiteres Herunterdrücken oder Verspannen der Federelemente vermieden wird.
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Vorzugsweise weist zumindest ein Deckelstab ein elektronisches Bauelement zur Erfassung der Betriebsdaten und Weiterleitung an die Steuerung der Karde auf. Das elektronische Bauelement ist geeignet, die Betriebsdaten drahtlos oder kontaktgebunden an die Steuerung der Karde zu übermitteln. Vorzugsweise ist das elektronische Bauelement in einem Hohlraum des Deckelstabes angeordnet, so dass der Deckelstab in Serienfertigung herstellbar ist und mit wenig Aufwand gegen konventionelle Deckelstäbe ausgetauscht werden kann. Durch die Integration des elektronischen Bauelementes in den Hohlraum des Deckelstabes ist dieses gleichzeitig vor Schmutz geschützt.
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Dadurch, dass die Garnitur der Trommel mit der Trommel und die Garnitur des Deckelstabes elektrisch leitfähig aber elektrisch isoliert innerhalb der Karde angeordnet sind, wobei eine elektrische Spannung an beide Bauteile anlegbar ist, entsteht bei einer Berührung der Garnituren oder einem sehr engen Abstand ein elektrischer Kontakt, der zur Kardierspalteinstellung von der Steuerung erfasst und ausgewertet wird.
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Damit ist im Stillstand der Karde und im laufenden Betrieb eine automatische Kardierspaltregelung möglich.
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Das erfindungsgemäße Kontaktelement zur Verwendung an einer Karde, weist zumindest einen Kontaktbogen auf, der ausgebildet ist, mit den Gleitelementen oder Stiften des Deckelstabes zusammenzuwirken und eine Abstandsänderung zwischen den Deckelstäben und der Trommel zu kompensieren. Das Kontaktelement kann segmentweise am Flexibelbogen der Karde befestigt werden, so dass mehrere Kontaktelemente einen Winkelbereich konzentrisch der Trommel abdecken und Daten aus einem elektronischen Bauteil eines Deckelstabes oder elektrische Kontakte zwischen der Garnitur des Deckelstabes und der Garnitur der Trommel an die Steuerung der Karde weiterleiten. Mit dem erfindungsgemäßen Kontaktelement lassen sich Abstandsänderungen im Millimeterbereich zwischen den Deckelstäben und der Trommel kompensieren. Gleichzeitig ist das Kontaktelement geeignet, nachträglich an eine Karde montiert zu werden, um beispielsweise mit einem austauschbaren Messdeckelstab eine erste Kalibrierung der Flexibelbögen oder des Kardierspaltes zu realisieren.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht einer Karde mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 2 eine perspektivische Darstellung eines Flexibelbogens mit einer Gleitleiste und den erfindungsgemäßen Kontaktsegmenten;
- 3a eine erste Darstellung der Kontaktsegmente;
- 3b eine Explosionszeichnung der Kontaktsegmente;
- 4 eine vergrößerte Detaildarstellung mit den Stiften eines Deckelstabes.
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1 zeigt eine Karde 100 nach dem Stand der Technik, bei der Faserflocken über einen Schacht zu einer Speisewalze 1, einem Speisetisch 2, über mehrere Vorreißer 3a, 3b, 3c, zu der Trommel 4 oder dem Tambour geleitet werden. Auf der Trommel 4 werden die Fasern der Faserflocken mittels feststehender Kardierelemente 13 und an einem Wanderdeckel 17 angeordneter umlaufender Deckelstäbe 20 parallelisiert und gereinigt. Der entstehende Faserflor wird nachfolgend über einen Abnehmer 5, eine Abstreifwalze 6 und mehreren Quetschwalzen 7, 8, zu einem Vliesleitelement 9 gefördert, das den Faserflor mit einem Trichter 10 zu einem Faserband umformt, das über Abzugswalzen 11, 12 an eine nachfolgende Verarbeitungsmaschine oder eine Kanne 15 übergeben wird. Die Einstellung der Deckelstäbe 20 zur Trommel 4 (Kardierspalt) erfolgt über einen hier nicht dargestellten Flexibelbogen oder Gleitleisten 18, die keilförmig gegeneinander ausgerichtete Elemente aufweisen können.
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Das erfindungsgemäße Kontaktelement 22 ist Bestandteil eines Gesamtkonzeptes, mit dem die Konzentrizität des Flexibelbogens 27 bzw. der Gleitleiste 18 zur Trommel 4 und/oder der Abstand der Deckelstäbe 20 zur Trommel 4 (Kardierspalt) automatisch einstellbar sind. Je nach Ausführung der Karde 100 kann der Flexibelbogen 27 eine im Querschnitt gleichbleibende Gleitleiste 18 aufweisen, auf der der Deckelstab 20 entlang seiner Deckelreise gleitet. Alternativ kann die Gleitleiste 18 auch aus zwei keilförmigen Gleitleisten 18a, 18b bestehen, die gegeneinander angeordnet sind, wobei die obere Gleitleiste 18a auf der unteren Gleitleiste 18b verschiebbar angeordnet ist, so dass sich mit einer Verschiebung der Außenradius der Gleitleiste 18 ändert. Bei beiden Varianten ist die Gleitleiste 18 am Flexibelbogen 27 angeordnet und befestigt. Hierzu kann der Flexibelbogen 27 eine nach oben offene Nut aufweisen, in die die untere Gleitleiste 18b integrierbar ist. Die untere Gleitleiste 18b kann einstückig mit dem Flexibelbogen 27 ausgebildet sein. Alternativ kann die Gleitleiste auch direkt oder indirekt einstellbar am Seitenschild angeordnet sein, beispielsweise als Flexibelbogen mit einer beschichteten Oberfläche. Letztendlich handelt es sich um eine einstellbare Führungsbahn für den Wanderdeckel, der auf einem Teilumfang der Trommel 4 konzentrisch zur Trommel 4 mit einem definierten Kardierspalt geführt wird.
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Zu dem Gesamtkonzept der automatischen Kardierspaltregelung gehört eine elektrisch leitende Garnitur mit einem zugehörigen Deckelstab
20, die elektrisch isoliert innerhalb der Karde
100 angeordnet sind. Dazu ist bei den Deckelstäben
20 des Wanderdeckelsystems
17 die Garnitur
20 in einer elektrisch leitenden Fundation angeordnet, wie dies in der
DE 102017101863 beschrieben ist. Die Deckelstäbe
20 werden elektrisch isoliert auf der Gleitleiste
18 geführt, wobei der elektrische Kontakt für die Kontakt- und Temperatursteuerung T-CON, die in der
DE 102006002812 beschrieben ist, über die Garnitur in die Fundation über die äußeren Gleitelemente in die Kontakt- und Temperatursteuerung T-CON geleitet und übertragen wird.
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Die 2 zeigt das Prinzip der Gleitleiste 18, die aus einer oberen verschiebbaren keilförmigen Gleitleiste 18a und einer unteren feststehenden keilförmigen Gleitleiste 18b bestehen kann. Die untere Gleitleiste 18b kann in einer nach oben offenen Nut des Flexibelbogens 27 integriert sein und daher in dieser Darstellung nicht separat sichtbar sein. Unabhängig von dieser beschriebenen Ausführungsform kann auch eine einteilige Gleitleiste 18 am bzw. teilweise im Flexibelbogen 27 angeordnet sein. Die untere feststehende keilförmige Gleitleiste 18b ist an bzw. in dem Flexibelbogen 27 ortsfest oder angeordnet und ggfs. einstückig mit diesem ausgebildet. In diesem Beispiel wird die Gleitleiste 18 für das Wanderdeckelsystem 17 dargestellt. Üblicherweise ist der Flexibelbogen 27 direkt oder indirekt einstellbar mit dem hier nicht dargestellten Seitenschild der Karde 100 verbunden, so dass jede Karde 100 beidseitig zur Trommel 4 jeweils mindestens einen einteiligen oder mehrteiligen Flexibelbogen 27 aufweist. Der Radius des Flexibelbogens 27 und der darauf angeordneten Gleitleiste 18 soll konzentrisch zum Radius der Trommel 4 eingestellt werden, da die Deckelstäbe 20 auf ihrer Deckelreise gegen die Drehrichtung der Trommel 4 geführt werden und dabei immer einen konstanten Abstand zur Trommel 4 aufweisen sollen (Kardierspalt). Auf der Oberseite der oberen Gleitleiste 18a gleiten die Deckelstäbe 20 mit ihren Gleitelementen oder Stiften 20a, die über einen hier nicht dargestellten Riemen im Abstand zueinander geführt und bewegt werden. Die Gleitelemente oder Stifte 20a können dabei mit dem Kontaktbogen 23 eines Kontaktelementes 22 zusammenwirken, das beispielsweise seitlich an der Gleitleiste 18 bzw. am Flexibelbogen 27 angeordnet sein kann. Alternativ kann auch eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Deckelstab 20 und dem Kontaktelement 22 möglich sein. Der elektrische Kontakt bei der Kalibrierung erfolgt damit über die Spitzen der Garnituren des Deckelstabes 20, über eine elektrisch leitende Fundation des Deckelstabes 20 bis in die Gleitelemente oder Stifte 20a, die mit der Fundation elektrisch verbunden sind, bis in den Kontaktbogen 23. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt die ortsfeste Anordnung von beispielsweise vier Kontaktelementen 22 an dem Flexibelbogen 27, so dass der Ort des Kontaktes zwischen der Garnitur eines Deckelstabes 20 und der Garnitur der Trommel 4 sehr genau lokalisierbar ist. Die Kontaktelemente 22 mit ihren Kontaktbögen 23 sind wiederum elektrisch mit der Steuerung der Karde 100 verbunden.
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Um den Radius der Gleitleiste 18 konzentrisch an den Radius der Trommel 4 anzupassen und/oder den Grundabstand zwischen der Oberfläche der Gleitleiste 18 und der Trommel 4 einzustellen, weist der Flexibelbogen 27 eine Mehrzahl von Stellspindeln 19 auf, die manuell oder motorisch einstellbar sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind sechs Stellspindeln 19 und zwei Einstellpunkte an den Enden des Flexibelbogens vorgesehen, mit dem der Flexibelbogen 27 an jeder Seite der Karde 100 verstellbar ist. Die Verstellung der oberen Gleitleiste 18a auf der unteren Gleitleiste 18b erfolgt wie bereits erwähnt mit einem hier nicht dargestellten Zahnrad, das mittels Antrieb 21 angetrieben wird. Der Antrieb 21 kann als Motor-Getriebe-Kombination ausgebildet sein, beispielsweise als Schrittmotor mit einer extern angeordneten Sensorik oder als Servomotor mit einer integrierten Sensorik. Durch die Verstellung bzw. Verschiebung der oberen Gleitleiste 18a auf der unteren Gleitleiste 18b erfolgt gleichzeitig durch die Keilform eine Übersetzung der Bewegung, in dem auf dem Umfang der unteren Gleitleiste 18b ein großer Weg zurückgelegt wird, der im Radius nur eine geringe Änderung bewirkt. Da die Kontaktelemente 22 ortsfest am Flexibelbogen 27 befestigt sind, bewirkt die maximale Änderung im Radius der Gleitleiste 18 auch eine Abstandsänderung der Gleitelemente oder Stifte 20a des Deckelstabes 20 zum Flexibelbogen 27 und zur Trommel 4. Daher muss diese Abstandsänderung so kompensiert werden, dass der elektrische Kontakt zwischen den Stiften 20a der Deckelstäbe 20 und dem Kontaktbogen 23 gewährleistet ist. Hierzu ist der Kontaktbogen 23 federnd oder elastisch am Kontaktelement 22 angeordnet.
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In den 3a und 3b ist das Kontaktelement 22 vergrößert dargestellt. Das Kontaktelement 22 kann einen Träger 22a und ein Klemmelement 22c umfassen, zwischen denen der Kontaktbogen 23 klemmend befestigt ist. Der Träger 22a und das Klemmelement 22c können formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sein. Ein Bogen 22b, der am Träger 22a angeordnet ist, kann den Federweg des Kontaktbogens 23 begrenzen und gleichzeitig die Schiene 23a und die Federelemente 23b vor Beschädigung bei Reinigungs- und Wartungsarbeiten schützen.
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Der Kontaktbogen 23 umfasst eine Schiene 23a, die leicht konvex ausgebildet ist und sich im Wesentlichen konzentrisch zum Radius der Trommel 4 erstreckt. Dabei kann die Schiene 23a beispielsweise aus einem Flach- oder Rundmaterial hergestellt werden, wobei eine flache oder gebogene Oberseite mit den Stiften 20a der Deckel 20 zusammenwirkt. Die Stifte 20a gleiten einerseits auf den Gleitleisten 18, stehen aber etwas über der Gleitleiste 18 über, so dass der Kontaktbogen 23 mit der Schiene 23a von unten gegen die Stifte 20a drückt und damit eine mechanische und elektrische Verbindung erzeugt wird. Die Schiene 23a des Kontaktbogens 23 ist mittels Federelementen 23b am Kontaktelement 22 angeordnet. Die Federelemente 23b bestehen in diesem Ausführungsbeispiel aus S-förmig gebogenem Flachmaterial, das an der Unterseite oder seitlich an der Schiene 23a angeordnet und befestigbar ist. Die Federelemente 23b können aber auch aus Spiralfedern, Torsionsfedern oder alternativen Federelementen bestehen, sofern sie die Verstellung des Kardierspaltes kompensieren können. In diesem Ausführungsbeispiel stellen die Federelemente 23b auch die elektrische Verbindung zwischen der Schiene 23a und einem Anschluss 24 her, mit dem ein elektrischer Kontakt zwischen der Garnitur des Deckelstabes 20 und der Garnitur der Trommel 4 herstellbar und an eine Steuerung übertragen werden kann. Alternativ können die Federelemente 23b auch elektrisch nichtleitend bzw. isoliert ausgeführt sein, so dass mittels einer separaten Leitung der Kontakt zwischen der Schiene 23a und einem Anschluss 24 oder einer anderen Verbindung zur Steuerung der Karde 100 ein elektrischer Kontakt übertragen werden kann. So können statt der Federelemente 23b auch alternative elastische Materialien (Gummi, elastische Kunststoffe, etc.) verwendet werden, mit denen eine Abstandsänderung zwischen den Deckelstäben 20 und der Trommel 4 kompensiert werden kann.
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Der Anschluss 24 ist in diesem Ausführungsbeispiel am Träger 22a angeordnet und korrespondiert mit einem ersten Ende direkt oder indirekt mit der Schiene 23a bzw. mit einem der Federelemente 23b. Das zweite Ende des Anschlusses 24 kann so ausgebildet sein, dass ein elektrischer Leitungsanschluss ansteckbar ist.
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In dem Ausführungsbeispiel der 2 sind vier Kontaktelemente 22 am Flexibelbogen angeordnet, die segmentweise ein elektrisches Signal bei einer Kontaktierung zwischen den Garnituren der Deckelstäbe 20 und der Garnitur der Trommel 4 an die Steuerung übertragen können. Die Beschränkung der Bogenlänge jedes Kontaktelemente 22 auf einen Winkelbereich von beispielsweise 10° bis 30° ermöglicht eine preiswerte Fertigung der Träger 22a und Klemmelemente 22c. Es ist alternativ auch möglich, ein einteiliges Kontaktelement 22 mit einem durchgehenden Kontaktbogen 23 zu verwenden, um beispielsweise Daten aus einem elektronischen Bauteil im Deckelstab 20 an die Steuerung zu übertragen. Soll bei dieser Variante der Ort eines Kontaktes zwischen der Garnitur des Deckelstabes 20 und der Garnitur der Trommel 4 übermittelt werden, muss zusätzlich noch mindestens ein weiterer Sensor verwendet werden, der unter anderem die Winkelposition der Trommel 4 ermittelt und den zugehörigen Deckelstab 20 feststellt. Eine Segmentierung des Kontaktbogens 23 ermöglicht auf einfache Weise eine ausreichend genaue Ortsbestimmung eines Kontaktes zwischen der Garnitur des Deckelstabes 20 und der Garnitur der Trommel 4. Dabei kann die Segmentierung so erfolgen, dass die maximale Bogenlänge des Kontaktbogens 23 dem Abstand zwischen zwei Stiften 20a eines Deckelstabes 20 oder der Breite des Gleitelementes entspricht. Der Abstand zwischen zwei Kontaktbögen 23 muss dabei größer sein, als der Abstand zwischen zwei Stiften 20a oder der Breite eines Gleitelementes, damit der Abstand zwischen den Kontaktbögen 23 nicht durch einen Deckelstab 20 überbrückt wird. Soll nur ein Stift 20a oder nur ein begrenzter Teil eines Gleitelementes elektrisch leitfähig sein, kann der Abstand zwischen den Kontaktbögen 23 entsprechend reduziert werden.
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Die Anzahl der Federelemente 23b variiert natürlich mit der Bogenlänge der Schiene 23a und der konstruktiven Ausgestaltung der Schiene 23a und ihrer Befestigung am Kontaktelement 22.
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4 zeigt noch einmal das Zusammenwirken eines Deckelstabes 20 mit dem Kontaktelement 22, wobei die Gleitelemente oder Stifte 20a auf der Schiene 23a entlang gleiten und die Federelemente 23b die Schiene 23a gegen die Stifte 20a drücken. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Träger 22a mit dem Klemmelement 22c am Flexibelbogen 27 befestigt. Beide können aus einem Kunststoff bestehen, die den Kontaktbogen 23 elektrisch isoliert aufnehmen. Zwischen dem Träger 22a und dem Klemmelement 22c ist der Kontaktbogen 23 angeordnet, wobei der untere Bereich der Federelemente 23b klemmend zwischen Träger 22a und Klemmelement 22c angeordnet ist. Der Bogen 22b begrenzt den Federweg der Schiene 23a und schützt den Kontaktbogen 23 gleichzeitig vor Beschädigungen. In diesem Ausführungsbeispiel liegt ein Federelement 23b auf einem abgewinkelten Schenkel des Anschlusses 24 auf. An dem freien Schenkel des Anschlusses 24 kann eine elektrische Leitung angeschlossen werden, so dass ein Signal oder ein elektrischer Kontakt von dem Gleitelement oder Stift 20a des Deckelstabes 20 über das Kontaktelement 22 an die Steuerung der Karde 100 übertragbar ist.
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Auch wenn die hier beschriebene Ausführungsform von der Trommel ausgehend unterhalb des Deckelkreislaufes angeordnet ist, kann eine Anordnung oberhalb des Deckelkreislaufes, beispielsweise am Seitenschild, ebenfalls möglich sein. Der Kontaktbogen 23 würde dann oberhalb der Gleitelemente oder Stifte 20a federnd mit diesen in Kontakt stehen.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Karde
- 1
- Speisewalze
- 2
- Speisetisch
- 3a, 3b, 3c
- Vorreißer
- 4
- Trommel
- 5
- Abnehmer
- 6
- Abstreifwalze
- 7
- Quetschwalze
- 8
- Quetschwalze
- 9
- Vliesleitelement
- 10
- Trichter
- 11
- Abzugswalze
- 12
- Abzugswalze
- 13
- Kardierelement
- 15
- Kanne
- 16
- Seitenschild
- 17
- Wanderdeckel
- 18
- Gleitleisten
- 18a
- obere Gleitleiste
- 18b
- untere Gleitleiste
- 19
- Stellspindel
- 20
- Deckelstab
- 20a
- Stift
- 21
- Antrieb
- 22
- Kontaktelement
- 22a
- Träger
- 22b
- Bogen
- 22c
- Klemmelement
- 23
- Kontaktbogen
- 23a
- Schiene
- 23b
- Federelemente
- 24
- Anschluss
- 27
- Flexibelbogen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 3354774 A1 [0005]
- DE 102017101863 [0024]
- DE 102006002812 [0024]
