DE19504134C2 - Zangenapparat für Kämmaschinen mit Rundkammwalze und Abreißwalzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zangenapparat für Kämmaschinen mit Rundkammwalze und Abreißwalzen, bestehend aus unterem Zangenschenkel, Speisewalze und oberen Zangenschenkel, wobei der untere Zangenschenkel zwischen Kämm- und Lötposition schwingend bewegbar ist, der untere Zangenschenkel an seiner oberen Begrenzungs­ fläche eine Speisemulde im Wirkungsbereich der Speise­ walze und, im horizontalen Abstand davon, eine Klemm­ fläche für den Faserbart im Wirkungsbereich des quer zur Kämmrichtung bewegbaren oberen Zangenschenkels hat.

Zangenaggregate der einleitend beschriebenen Art sind u. a. durch die DE 42 17 870 A1 bekannt geworden. Bei diesem Zangenapparat ist der Unterzange (unterer Zangenschenkel) pro Arbeitszone eine Speisewalze zuge­ ordnet, die mit der Führungsfläche für das Vlies an der Unterzange kraftschlüssig zusammenwirkt.

Der als sogen. Speisemulde wirkende Abschnitt im Be­ reich der Unterzange ist Bestandteil der Unterzange.

Zwischen dem Wirkungsbereich der Oberzange (oberer Zangenschenkel) am vorderen Ende der Unterzange und der Speisewalze ist eine zusätzliche Klemmschiene, auch als Zusatzzange bezeichnet, angeordnet.

Diese Klemmschiene ist hier um die Achse der Speisewal­ ze schwenkbar gelagert. Sie wird elastisch gegen die Führungsfläche der Unterzange gehalten.

Zum Zeitpunkt des Nachlieferns eines neuen Faserbartes wird diese Klemmschiene angehoben und Raum für die Bewegung des Vlieses geschaffen.

Diese Vorrichtung hat mehrere entscheidende Nachteile.

Aus dem Grunde, daß das Vlies über die gesamte Breite gleichmäßig in die Arbeitszone gefördert werden muß, ist eine nahezu durchbiegungsfreie Gestaltung der Speisewalze zu gewährleisten.

Deshalb wurde die Speisewalze bisher mit einem relativ großen Durchmesser ausgeführt. Mit der Vergrößerung dieses Durchmessers vergrößerte sich auch der Abstand zwischen dem Klemmpunkt der Speisewalze und dem Klemm­ bereich der Oberzange.

Während des Abreißvorganges für den eben gekämmten Faserbart kann die Oberzange nicht für das Zurückhalten des ungekämmten Vlieses genutzt werden, weil zu diesem Zeitpunkt die Ablenknase der Oberzange aus dem Bereich des Faserbartes bewegt werden muß.

Das führte dazu, daß Teile des Vlieses, die noch nicht dem Kämmvorgang unterworfen waren, dem Abreißvorgang folgten und entweder ungekämmt in das gelötete Vlies eingefügt wurden oder mit dem Kämmling in den Abfall gelangten.

Die Qualität des hergestellten gelöteten Vlieses war, insbesondere bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, ungenü­ gend.

Bei der weiteren Verarbeitung führten diese Mängel zu Unregelmäßigkeiten im Faserband, zu Fadenbrüchen beim Spinnvorgang und letztendlich auch zu Fehlern im herge­ stellten Faden.

Die Masse der beschriebenen Vorrichtung und ihre räum­ lichen Abmessungen wurden dabei so stark vergrößert, daß pro Zeiteinheit nur eine begrenzte Zahl von Kämm­ spielen ausgeführt werden konnte.

Auch die Verwendung von profilierten Führungsblechen nach der Darstellung in dem EP 0 452 677 A1 vermag dieses Problem nicht zu lösen.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die Masse der bewegten Teile im Arbeitsbereich des Zangen­ apparates deutlich zu reduzieren, dabei das Abreißen nicht gekämmter Vliesbestandteile zu vermeiden und auch bei hoher Geschwindigkeit ein sicheres Auflegen des gekämmten Faserbartes auf das Ende des gelöteten Vlie­ ses zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im An­ spruch 1 bezeichneten Merkmale der Vorrichtung auf überraschende Weise gelöst.

Durch die Ausstattung der Speisemulde mit einem hoch­ elastischen Stützkörper wird eine gleichbleibende Anpreßkraft für das zugeführte Vlies an der Speisewalze über die gesamte Arbeitsbreite erreicht. Das trifft auch bei Dickenschwankungen des Faserbandes über die Breite des Arbeitsfeldes und bei einer begrenzten Durchbiegung der Speisewalze zu.

Die gegenseitigen Anpreßkräfte können auf einen optimal niedrigen Wert eingestellt werden. Man ist jetzt in der Lage, eine leichte Speisewalze mit relativ geringem Durchmesser zu verwenden. Das hat wiederum zur Folge, daß er Klemmpunkt zwischen Speisewalze und Speisemulde ausreichend nahe an die Klemmfläche für den zu kämmen­ den Faserbart herangelegt werden kann.

Die Speisemulde in Verbindung mit der Speisewalze ist dadurch in der Lage, die noch nicht gekämmten Bestand­ teile des Vlieses mit hoher Sicherheit zurückzuhalten. Zusätzliche Klemmschienen können entfallen.

Die notwendigerweise gute Gleitfähigkeit des Vlieses an der elastisch gestalteten Speisemulde wird durch das beschriebene flexible Band gewährleistet.

Dieses flexible Band paßt sich unter dem Druck des elastischen Stützkörpers gleichmäßig an die unregelmä­ ßige Vliesoberfläche und die durchgebogene Speisewalze an.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 2 wird die Vorrich­ tung optimal auf die üblicherweise verarbeiteten Fasern eingerichtet.

Die Ausbildung der Speisewalze nach Anspruch 3 trägt zur Reduzierung der Masse des Zangenapparates bei.

Der in Anspruch 4 angegebene maximale Durchmesser der Speisewalze gewährleistet einmal das Zurückhalten nicht gekämmter Vliesbestandteile bei ausreichend gleichmäßi­ ger Vliesklemmung beim Speisevorgang und eine extrem niedrige Masse des Zangenapparates.

Die Gestaltung des flexiblen Bandes nach Anspruch 5 gewährleistet einerseits eine gute Gleitfähigkeit für die Fasern des Vlieses, andererseits paßt sich dieses Band problemlos an die unterschiedlichen Vliesdicken an. Elektrostatische Aufladungen können bereits in der Entstehungsphase leicht abgeführt werden.

Die Gestaltung des elastischen Stützkörpers nach An­ spruch 6 sichert ausreichend große Klemmkräfte bei einer guten Fähigkeit Toleranzen der Vliesdicke und Durchbiegungen der Speisewalze auszugleichen.

Durch die Ausführung des elastischen Stützkörpers nach Anspruch 7 kann man die notwendige Klemmkraft jederzeit auf einen optimalen Wert einstellen.

Die vorliegende Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnnungen zeigen,

Fig. 1: einen Querschnitt durch den Arbeits­ bereich einer Kämmaschine,

Fig. 2: eine weitere Ausbildungsvariante der Speisemulde nach der Erfindung und

Fig. 3: ein drittes Ausführungsbeispiel für die Gestaltung der Speisemulde.

In Fig. 1 ist schematisch die Arbeitszone einer Kämma­ schine dargestellt.

Die Arbeitselemente in der Kämmzone umfassen den Kopf­ abschnitt des Zangenapparates 1, 2 mit der Speisewalze 3, den Abreißwalzen 4, der Rundkammwalze 5 und dem Fixkamm 6.

Der Zangenapparat besteht aus dem unteren Zangenschen­ kel 1 und dem oberen Zangenschenkel 2.

Der untere Zangenschenkel 1 ist zwischen der hinteren Kämmposition und der vorderen Anleg- oder Lötposition bewegbar. Der Antrieb und die Führung hierfür sind nicht gezeigt.

Der oberere Zangenschenkel 2 ist am Rahmen 10 der unteren Zangenschenkel 1 am Lager 14 schwenkbar gela­ gert. Der zusätzliche Antrieb der oberen Zangenschenkel 2 für die Schließbewegung ist nicht dargestellt.

Der obere Zangenschenkel 2 besteht aus dem Klemmkörper 21 und dem Führungsarm 22, der sein Lager am Rahmen des unteren Zangenschenkels 1 hat.

Der untere Zangenschenkel 1 ist an seiner Oberseite mit einer Vliesführungsfläche versehen.

Diese Vliesführungsfläche untergliedert sich in den Bereich der Speisemulde (12) gegenüber der Speisewalze 3, in einem mittleren Führungsbereich und einem Klemm­ bereich 13 am vorderen Ende für das Klemmen des Faser­ bartes während des Kämmvorganges.

Im Bereich der Speisemulde ist hier eine Ausnehmung vorgesehen.

In diese Ausnehmung ist ein Stützkörper 11 eingefügt, der vorzugsweise allseitig geschlossen ist.

Auf diesem Stützkörper 11 ist an der Oberseite ein flexibles Band 12 aufgelegt, über das das zugeführte Vlies 7 gleitet.

Durch die Elastizität des Stützkörpers 11 wird das flexible Band 12 und durch dieses das Vlies 7 an die Speisewalze 3 gedrückt und von derselben nach einem vorgegebenen Schrittprogramm in die Kämmzone geliefert.

Der Stützkörper 11 ist vorzugsweise als geschlossener Hohlkörper ausgebildet, dessen Innenraum über einen Schlauch 111 und ein Ventil 112 mit einem vorgegebenen Luftdruck beaufschlagbar ist.

Durch diese Anordnung kann man den Anpreßdruck des Vlieses 7 an die Speisewalze 3 auf einen optimalen Wert einstellen.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist folgende:

Die Speisewalze 3 wird schrittweise in Bewegungsrich­ tung des Vlieses 7 angetrieben. Während der Bewegungs­ phase fördert sie das Vlies 7 über die Vliesführungs­ fläche des unteren Zangenschenkels 1 soweit über die Klemmfläche 13 hinaus, daß ein ausreichend großer Faserbart 71 für den Kämmvorgang bereitgestellt wird.

Der obere Zangenschenkel 2 senkt sich, klemmt den Fußabschnitt des Faserbartes 71 und lenkt diesen so nach unten aus, daß der Faserbart 71 in den Wirkungsbe­ reich der Garnitur der umlaufenden Rundkammwalze 5 gelangt.

Ist dieser Kämmvorgang beendet, bewegt sich der Zangen­ apparat 1, 2 in Richtung der Abreißwalzen 4, die das sich dort befindliche, gelötete Vlies 72 um einen Betrag zurückgefördert haben. Der neue Faserbart 71 wird auf diesen Abschnitt aufgelegt (gelötet) und durch die Abreißwalzen 4 in Abzugsrichtung gezogen und durch Druck miteinander verbunden.

Bei diesem Vorgang gelangt das Vlies 72, insbesondere der hintere Abschnitt des eben angelegten Faserbartes 71, in den Bereich des Fixkammes 6, wird durch diesen weiter ausgekämmt und vom folgenden Vlies 7 getrennt.

Zu diesem Zeitpunkt muß das nachfolgende Vlies 7 zu­ rückgehalten werden, um den Abreißvorgang sicher zu be­ werkstelligen.

Diese Funktion kann der obere Zangenschenkel 2 nicht ausführen, weil dessen Ablenknase das Auflegen und Auskämmen des Faserbartes 71 behindern würde.

Diese Aufgabe wird daher von der Speisewalze 3 mit dem elastischen Stützkörper 11 und dem flexiblen Band 12 als Speisemulde übernommen.

Durch die elastische Gestaltung der Speisemulde werden Dickenunterschiede im Faservlies und evtl. Durchbie­ gungen der Speisewalze 3 und/oder des unteren Zangen­ schenkels 1 sicher kompensiert.

Das hat zur Folge, daß über die gesamte Vliesbreite eine gleichmäßige Klemmkraft auf alle Fasern des Vlie­ ses 7 ausgeübt werden kann.

Die Speisewalze 3 muß nicht mehr so ausgebildet sein, daß sie bei den üblichen Belastungen Durchbiegungen vermeidet. Ihr Durchmesser kann relativ kleine Werte annehmen. Sie kann auch rohrförmig gestaltet sein und damit eine geringe Masse aufweisen.

Es ist möglich, die Speisewalze 3 mit kleinem Durchmes­ ser nahe an den Bewegungsbereich des Klemmkörpers 21 des oberen Zangenschenkels 2 heranzulegen und so - mit Sicherheit - Vliesteile, die noch nicht ausgekämmt sind, beim Abreißvorgang zurückhalten.

Im allgemeinen sind hochelastische Stützkörper 11 aus solchen Werkstoffen gefertigt, die keine ausreichend guten Gleiteigenschaften für Faserstoffe aufweisen.

Aus diesem Grunde sieht die Erfindung vor, daß zwischen dem Stützkörper 11 und dem durch die Speisewalze 3 geförderten Vlies 7 ein flexibles Band 12 eingefügt ist. Dieses flexible Band 12 erstreckt sich mindestens über die gesamte Breite jedes Kämmkopfes. Es besitzt eine Lagefixierung mittels Klemmleiste und Befestig­ ungsschrauben 121 am unteren Zangenschenkel 1 vor der Klemmlinie 122 der Speisewalze 3.

Das flexible Band 12 folgt unter dem Druck des Stütz­ körpers 11 der unterschiedlichen Banddicke und den sonstigen Toleranzen der Arbeitselemente in diesem Bereich.

Gleichzeitig hat dieses flexible Band 12 aber die erwähnten guten Gleiteigenschaften, die gewährleisten, daß die von der Speisewalze 3 geförderten Fasern mit geringstem Widerstand und ohne bedeutendem Verschleiß in die Kämmzone gefördert werden.

Dieses flexible Band 12 besteht vorteilhafterweise aus einem metallischen Band, dessen Dicke je nach der Festigkeit des gewählten Materials zwischen 0,1 und 0,25 mm beträgt. Elektrostatische Aufladungen der Fasern werden dadurch von vornherein vermieden.

In den Fig. 2 und 3 sind zwei Ausführungsformen dieses flexiblen Bandes 12' bzw. 12'' dargestellt. In Fig. 2 bildet dieses flexible Band 12' vor der Spei­ sewalze 3, gestützt auf das Führungsblech 15, gleich­ zeitig eine Führungsfläche für das Vlies 7 bis in den Bereich der Klemmzone 122 zwischen Speisewalze 3 und Stützkörper 11.

In Fig. 3 ist das flexible Band 12'' aus Stahlblech, mit einer Stärke von ca. 0,1 mm gefertigt. Unter diesem Stahlblech ist hier ein etwas dickerer flexibler Zwi­ schenabschnitt 123 eingefügt, der der gleichmäßigen Kraftverteilung des Stützkörpers 11 auf die Bereiche der Speisemulde gewährleistet.

Der Stützkörper 11 kann natürlich auch aus einem vollen Weichgummiprofil bestehen, das in die Ausnehmung des unteren Zangenschenkels 1 eingesetzt ist.

Durch die Gestaltung des Profils eines solchen Stütz­ körpers 11 kann man die Stützkraft auf einen optimalen Wert voreinstellen und über einen langen Zeitraum mit dieser Voreinstellung arbeiten.

Bezugszeichenliste

1

unterer Zangenschenkel

10

Rahmen

11

Stützkörper

111

Schlauch

112

Ventil

12

,

12

',

12

''Band, flexibel

121

Befestigungsschrauben

122

Klemmlinie

123

Zwischenabschnitt

13

Klemmfläche (für Faserbart), Klemmbereich

14

Lager

15

Führungsblech

2

oberer Zangenschenkel

21

Klemmkörper

22

Führungsarm

3

Speisewalze

4

Abreißwalzen

5

Rundkammwalze

6

Fixkamm

7

Vlies

71

Faserbart

72

Vlies, gelötet

Claims (7)

1. Zangenapparat für Kämmaschinen mit Rundkammwalze und Abreißwalzen, bestehend aus unterem Zangenschenkel, Speisewalze und oberen Zangenschenkel, wobei

• 1. der untere Zangenschenkel zwischen Kämm- und Löt­ position schwingend bewegbar ist,
• 2. der untere Zangenschenkel an seiner oberen Begren­ zungsfläche
• 3. eine Speisemulde im Wirkungsbereich der Speisewalze und,
• 4. im horizontalen Abstand davon, eine Klemmfläche für den Faserbart im Wirkungsbereich des quer zur Kämmrichtung bewegbaren oberen Zangenschenkels hat,
  dadurch gekennzeichnet,
  daß die Speisemulde durch ein flaches, flexibles Band (12; 12'; 12'') wird,
• 5. das in Bewegungsrichtung des Faserbandes (7) vor dem Klemmspalt der Speisewalze (3) mit dem unteren Zangenschenkel (1) verbunden ist und
  daß zwischen einer Stützfläche an dem unteren Zangenschenkel(1) und dem flexiblen Band (12; 12'; 12'') im Bereich des Klemmspaltes der Speisewalze (3) ein elastischer Stützkörper (11) eingefügt ist.

2. Zangenapparat nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in der Ebene des unteren Zangenschenkels (1) gemessene Abstand der Achse der Speisewalze (3) von der Klemmfläche (13) zum oberen Zangenschenkel (2) kleiner ist als 40 mm.

3. Zangenapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Speisewalze (3) als Hohlkörper ausgebildet ist.

4. Zangenapparat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchmesser der Speisewalze (3) kleiner ist als 30 mm.

5. Zangenapparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das flexible Band (12; 12'; 12'') im Bereich der Speisemulde aus Metallblech besteht, dessen Dicke zwischen 0,1 bis 0,25 mm beträgt.

6. Zangenapparat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der elastische Stützkörper (11) ein Hohlkörper aus elastischem Material ist.

7. Zangenapparat nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet
daß der den elastischen Stützkörper (11) bildende Hohlkörper allseitig geschlossen ist,
daß der Hohlkörper einen Schlauchanschluß (111) mit einem Ventil (112) besitzt und
daß der Luftdruck im Hohlkörper einstellbar ist.