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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Karde mit wanderndem
Deckel (Wanderdeckel) aus mit Garnitur versehenen Deckelstäben, bei
der mindestens ein endloses Antriebselement, z. B. ein flexibler
Riemen, beim Vortrieb der Deckelstäbe vorhanden ist, bei der die
Deckelstäbe
mit ihren beiden Enden auf flexiblen Gleitführungen gleiten und anschließend auf
der den Gleitführungen
gegenüberliegenden
Seite wieder rückgeführt werden,
wobei die Gleitführungen
einen mittleren konvex gebogenen Bereich aufweisen und an den Deckelumlenkrollen konkav
gebogen sind, der mittlere Bereich und die beiden konkav gebogenen
Umlenkbereiche unabhängig
voneinander sind und der mittlere Bereich auf einer konvex gebogenen
Unterlagefläche
aufliegt.
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In
der Praxis ist der Abstand zwischen der konvexen Außenfläche der
Gleitführung
einerseits und der konkaven Innenfläche der Gleitführung und der
konvexen Außenfläche des
Flexibelbogens (Unterlagefläche)
andererseits in Umfangsrichtung gleich. Die konvexe Außenfläche der
Gleitführung, die
konkave Innenfläche
der Gleitführung
und die konvexe Außenfläche des
Flexibelbogens sind konzentrisch in bezug auf die Trommelachse der
Karde zueinander angeordnet. Der Flexibelbogen weist eine Ausnehmung,
z. B. eine Nut auf, in die die flexible Gleitführung für die Deckelstäbe ortsfest
eingelagert ist. Um den Abstand zwischen den Spitzen der Deckelgarnituren
und den Spitzen der Trommelgarnitur zu verändern, z. B. aufgrund zunehmender
Nissenzahl und/oder Faserkürzung
im Kardenband, wird die Lage des Flexibelbogens durch mehrere Einstellschrauben
verändert,
wodurch zugleich die Lage der Gleitführung verändert wird, so daß damit über die Deckelköpfe die
Lage der Deckelstäbe
mit der Deckelgarnitur und der Abstand zwischen den Garnituren in
gleicher Weise verändert
werden. Eine solche Neueinstellung des Flexibelbogens ist aufwendig. Außerdem ist
die Geometrie des Flexibelbogens von der Anzahl der Einstellschrauben
abhängig.
Dazu müssen
im Stillstand seitliche Kardenelemente, z. B. Antrieb, Absaugung
und auch die Deckelstäbe
ab- und wieder anmontiert werden. Das ist mit erheblichem Montageaufwand
verbunden. Außerdem
wird durch den Stillstand der laufende Produktionsbetrieb der Karde
unterbrochen.
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Bei
einer bekannten Vorrichtung ist der mittlere Bereich der Gleitführung an
einer Stelle am Flexibelbogen befestigt. Dadurch ist die Gleitführung ortsfest.
Die Befestigungsstelle befindet sich in Bewegungsrichtung der Deckel
gesehen im Bereich des Anfangs des konvex gebogenen Gleitbereichs.
Die Deckelstäbe üben in Laufrichtung
eine Zugkraft auf die flexible Gleitführung aus, wodurch Verformung auftreten
kann. Dadurch kann es zu einer Unruhe bei dem Übergang der Deckelstäbe von der
Gleitführung auf
die Umlenkbereiche kommen.
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Die
DE 41 08 921 A1 betrifft
eine Vorrichtung an einer Karde mit wanderndem Deckel aus mit Garnitur
versehenen Deckelstäben.
Ein Hinweis, dass der konvexe Bereich der Gleitführung in Umfangsrichtung auf
der Unterlagefläche
verlagerbar ist, findet sich nicht. Die in der
EP 0 476 407 A1 beschriebene
Spalteinstellung zwischen Deckelgarnitur und Tambourgarnitur wird
dadurch erreicht, dass die konkaven Auflageflächen sowie die Umfangsflächen der Scheibenräder konisch
ausgebildet und die Scheibenräder
in der Achsrichtung der Tambourwelle verschiebbar sind. Die
EP 0 620 295 A1 offenbart
einen Flexibelbogen für
eine Wanderdeckelkarde, wobei der Bogen aus einem Träger und
einer Deckelstabgleitführung
besteht. Dabei sind Bogen und Deckelstabgleitführung fest miteinander verbunden.
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Der
Erfindung liegt demgegenüber
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere
die Formstabilität
der konvexen Gleitführung
verbessert und einen störungsfreien Übergang
der Deckelstäbe
von der konvexen Gleitführung
auf die konkaven Umlenkbereiche erlaubt.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs
1.
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Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen gelingt
es, bei Verlagerung der konvexen Gleitführung einen störungsfreien Übergang
der Deckelstäbe von
der konvexen Gleitführung
auf die konkaven Umlenkbereiche zu verwirklichen. Bei Anordnung
an beiden Enden der Gleitführung
ist der Übergang
auch von den Umlenkbereichen auf die mittlere Gleitführung ungestört. Dadurch,
dass der mittlere konvexe Bereich der Gleitführung in Umfangsrichtung verlagerbar
ist und die Umlenkbereiche mit seinen Enden durchdringt, kann die
konvexe Gleitführung
bei Einwirkung von Zugkräften – in Längsrichtung – frei ausweichen.
Außerdem
ist auf diese Weise eine manuelle oder motorische Verschiebung der
mittleren Gleitführung
möglich,
wobei die Gleitfläche
in radialer Richtung verlagert wird und dennoch ein völlig störungsfreier Übergang
der Deckelstäbe
zu dem Umlenkbereich erfolgt. Bei keilförmiger Ausbildung kann die
Gleitführung
jenseits der Durchdringung – in
Höhenrichtung – ausweichen
und dadurch den Dickenunterschied zu dem ortsfesten Umlenkbereich
kompensieren.
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Zweckmäßig ist
der mittlere Bereich der Gleitführung
keilförmig
ausgebildet. Vorzugsweise verlaufen die Gleit- und Bodenfläche keilförmig zueinander.
Mit Vorteil weist die Unterlagefläche eine Nut auf, in der ein
Teil der Gleitführung
angeordnet ist. Bevorzugt besteht die Gleitführung aus einem biegsamen Kunststoff.
Zweckmäßig ist
der Kunststoff abriebfest. Vorzugsweise weist der Kunststoff geringen
Reibwert auf. Mit Vorteil wirkt die untere Schrägfläche (Bodenfläche) der
Gleitführung
mit einer entsprechend abgeschrägten
Unterlagefläche
zusammen. Bevorzugt sind die Umlenkbereiche ortsfest. Zweckmäßig ist
das Ende des Umlenkbereiches außerhalb
des Arbeitsgebietes der Deckelstäbe
angeordnet. Mit Vorteil ist das Ende des Umlenkbereiches außerhalb
an den Seitenstegen eines etwa U-förmigen Tragelements angebracht.
Bevorzugt ist das Tragelement ortsfest befestigt, z. B. am Maschinengestell
o. dgl.. Zweckmäßig ist
die Durchdringung außerhalb
des Arbeitsgebietes der Deckelstäbe
vorhanden. Vorzugsweise weist das U-förmige Tragelement zwei ebene
Seitenwände
(Seitenstege) und eine ebene Bodenfläche auf. Bevorzugt umfassen die
Seitenwände
jeweils eine Verlängerung.
Zweckmäßig überragt
die verschiebbare Gleitführung
die Stirnflächen
des Tragelements. Vorzugsweise ist die verschiebbare Gleitführung von
den Seitenflächen des
Tragelements geführt.
Mit Vorteil liegt die Gleitfläche
auf der Bodenfläche
des Tragelements mindestens teilweise auf. Bevorzugt überragt
die verschiebbare Gleitführung
der verschiebbaren Gleitführung
die Seitenwände
des Tragelements. Zweckmäßig ist
die verschiebbare Gleitführung
und das Ende des Umlenkbereichs einander zugeordnet. Mit Vorteil ist
die verschiebbare Gleitführung
gegen das Ende des Umlenkbereiches vorgespannt. Bevorzugt liegt das
Ende der verschiebbaren Gleitführung
an dem Ende des Umlenkbereiches an. Zweckmäßig wird zur Vorspannung eine
Feder o. dgl. herangezogen. Vorzugsweise ist die verschiebbare Gleitführung um
ca. 100 mm verlagerbar. Mit Vorteil erfolgt eine Verlagerung der
Gleitfläche
in radialer Richtung von ca. 0,01 bis 0,3 mm. Bevorzugt ist unterhalb
der unteren Fläche
der Gleitführung
eine weitere verlagerbare Gleitführung
angeordnet. Zweckmäßig erfolgt
eine Verlagerung der Gleitfläche
der weiteren keilförmigen Gleitführung in
radialer Richtung con ca. 0,2 bis 4 mm. Vorzugsweise sind die Deckelstäbe von der
Leitführung
auf das Tragelement überfahrbar.
Mit Vorteil sind die Deckelstäbe
von der Gleitführung
auf den Umlenkbereich überführbar. Bevorzugt
ist bei einer Vorrichtung, bei der der mittlere Bereich und die
beiden Umlenkbereiche einstückig
ausgebildet sind, wobei die konkav gebogenen Umlenkbereiche dünnwandig
und bandförmig
und an ihren Enden federbelastet sind, der mittlere Bereich der
Gleitführung
in Umfangsrichtung der Unterlagefläche verlagerbar.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es
zeigt:
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1 schematisch
Seitenansicht einer Karde für
die erfindungsgemäße Vorrichtung,
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2 Deckelstäbe und Ausschnitt
aus der verlagerbaren konvexen Gleitführung und einem Flexibelbogen
und Abstand zwischen Garnitur der Deckelstäbe und Trommelgarnitur,
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3 Detailansicht
des Wanderdeckels gemäß 1,
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4 Gesamtgleitführung aus
drei unabhängigen
Bereichen mit einer mittleren konvex gebogenen Gleitführung und
zwei konkav gebogenen Umlenkgleitführungen,
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5a, 5b, 5c Seitenansicht
und Schnittdarstellung der konvexen Gleitführung in bezug auf den Flexibelbogen,
auf den Tragkörper
und die Umlenkführung,
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6 perspektivische
Darstellung der Integration des Tragkörpers und der Umlenkführung mit Anordnung
des Endbereichs der konvexen Gleitführung,
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7a, 7b, 7c Seitenansicht
im Schnitt, Draufsicht und Vorderansicht im Schnitt einer weiteren
Ausführungsform,
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8a, 8b, 8c Seitenansicht
im Schnitt, Draufsicht und Vorderansicht im Schnitt einer weiteren
Ausführungsform,
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9 eine
ortsfeste flexible Gleitführung
anstelle eines Flexibelbogens mit verschiebbarer Gleitleiste für die Deckelköpfe und
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10 eine
verschiebbare, flexible Gleitführung
anstelle eines Flexibelbogens mit verschiebbarer Gleitleiste für die Deckelköpfe.
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1 zeigt
eine Karde, z. B. Trützschler
EXACTACARD DK 803, mit Speisewalze 1, Speisetisch 2,
Vorreißern 3a, 3b, 3c,
Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6,
Quetschwalzen 7, 8, Vliesleitelement 9,
Flortrichter 10, Abzugswalzen 11, 12,
Wanderdeckel 13 mit Deckelstäben 14, Kanne 15 und Kannenstock 16.
Die Drehrichtungen der Walzen sind mit gebogenen Pfeilen gezeigt.
Mit M ist der Mittelpunkt (Achse) der Trommel 4 bezeichnet.
Die Drehrichtung (Pfeile C, D) der vorderen und hinteren Deckelumlenkrolle 13a, 13b (Zahnriemenräder) ist entgegengesetzt
zur Drehrichtung (Pfeil G) der Trommel 4. Die Deckelstäbe 14 werden
durch einen Doppelzahnriemen über
die Gleitführung
gezogen. Auf der der Gleitführung
gegenüberliegenden,
oberen Seite des Wanderdeckels 13 werden die Deckelstäbe 14 in
Richtung des Pfeils F rückgeführt.
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Nach 2 ist
auf jeder Seite der Karde seitlich am Maschinengestell 23 ein
Flexibelbogen 17 vorhanden. Der Flexibelbogen 17 weist
eine konvexe Außenfläche 17a und
eine Unterseite 17b auf. Oberhalb des Flexibelbogens 17 ist
die mittlere konvexe gebogene Gleitführung 20, z. B. aus
gleitfähigem Kunststoff,
vorhanden, vorhanden, die eine konvexe Außenfläche 20a und eine konkave
Innenfläche 20b aufweist.
Die konkave Innenfläche 20b liegt
auf der konvexen Außenfläche 18a in
einer ringförmigen
Nut 18c auf und vermag auf dieser in Richtung der Pfeile A,
B zu gleiten. Die Verlagerung der Gleitführung 20 erfolgt durch
eine (nicht dargestellte) Verlängerungseinrichtung,
die eine Antriebseinrichtung wie Motor, Getriebe o. dgl. umfaßt. Die
Deckelstäbe 14 weisen an
ihren beiden Enden jeweils einen Deckelkopf 14a auf, an
dem in axialer Richtung zwei Stahlstifte 14b befestigt
sind, die auf der konvexen Außenfläche 20a der
Gleitführung 20 in
Richtung des Pfeils C gleiten. An der Unterfläche des Tragkörpers 14c ist
die Deckelgarnitur 14d angebracht. Mit 21 ist
der Spitzenkreis der Deckelgarnituren 14d bezeichnet. Die Trommel 4 weist
an ihrem Umfang eine Trommelgarnitur 4a, z. B. Sägezahngarnitur,
auf. Mit 22 ist der Spitzenkreis der Trommelgarnitur 4a bezeichnet.
Der Abstand zwischen dem Spitzenkreis 21 und dem Spitzenkreis 22 ist
mit a bezeichnet und beträgt
z. B. 0,20 mm. Der Abstand zwischen der konvexen Außenfläche 20a und
dem Spitzenkreis 22 ist mit b bezeichnet. Der Radius der
konvexen Außenfläche 20a ist
mit r1, und der Radius des Spitzenkreises 22 ist
mit r2 bezeichnet. Die Radien r1 und
r2 schneiden sich im Mittelpunkt M (sh. 1)
der Trommel 4.
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3 zeigt
im Detail die Vorrichtung (Wanderdeckel) nach 1,
bei der der endlose flexible Riemen 24 zum Vortrieb der
Deckelstäbe 14', 14'', 14''', ... 14n vorhanden
ist und bei der die Deckelstäbe 14 mit
der Unterseite ihrer Deckelköpfe 14a (Enden
der Deckelstäbe 14)
auf der Gleitfläche 20a der Gleitführung 20 gleiten.
Das Zahnriemenrad 13a, das Zähne aufweist, dreht sich in
Richtung des Pfeils C, steht mit den Zähnen auf der Innenseite des
Zahnriemens 24 in Eingriff und zieht das untere Trum des Zahnriemens 24 in
Richtung des Pfeils E vorwärts. Die
Außenseite
des Zahnriemens 24 steht mit der der Garnitur 14 gegenüberliegenden
Seite des Drehkopfes formschlüssig
in Eingriff. Der Riemen 24 drückt die Deckelköpfe 14a auf
den konvexe gebogenen Bereich der Gleitführug 24. Dem Zahnriemenrad 13a liegt
ein konkav gebogener Bereich 25 der Gleitführung gegenüber, durch
den die Deckelstäbe 14 bei der
Umlenkung gehalten werden. Das Zahnriemenrad 13b dreht
sich in Richtung des Pfeils D, steht mit den Zähnen auf der Innenseite des
Zahnriemens 24 in Eingriff und zieht das obere Traum des
Zahnriemens 24 in Richtung des Pfeils C. Die Deckelstäbe 14 bzw.
die Deckelstabköpfe 14a liegen
lose auf der Außenseite
des oberen Trums des Riemens 24 auf. Die Gleitführung ist
auf dem Laufbogen 17 (Flexibelbogen) angeordnet und in
Richtung der Pfeile A, B verschiebbar. Die Gleitführung weist
einen mittleren, konvex gebogenen Bereich 20 (Abschnitt),
an der Deckelumlenkrolle 13a einen konkav gebogenen Abschnitt 25 und
an der Deckelumlenkrolle 15b einen konkav gebogenen Abschnitt 26 auf.
Die drei Bereiche 20, 25 und 26 sind
unabhängig
voneinander. Die konkav gebogenen Bereiche 25 und 26 sind
im Bereich der Deckelumlenkrolle 13a bzw. 13b am
Flexibelbogen 17 befestigt (sh. 6).
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Nach 4 ist
am freien Ende des konkav gebogenen Bereichs 25a ein Ende
einer Zugfeder 27 befestigt, die mit ihrem anderen Ende
an einem ortsfesten Lager 28 angreift. Durch eine weiche
Zugfeder wird störender
Andruck (Umschlingungsdruck) durch die konkav gebogene Gleitführung vermieden.
Am freien Ende des konkav gebogenen Bereichs 26 greift
in entsprechender Weise eine Zugfeder 29 an, die mit ihrem
anderen Ende an einem ortsfesten Lager 30 angreift. Die
Endbereiche 20' und 20'' der Gleitführung 20 stehen mit
den jeweils zugeordneten Enden 25' bzw. 26' der Umlenkführungen 25 und 26 in
einander durchdringendem Eingriff.
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Entsprechend 5a ist
an die Umlenkführung 26 ein
Tragelement 31 angebracht, das perspektivisch in 6 dargestellt
ist. Entsprechend ist (nicht dargestellt) an der Umlenkführung 25 ein
Tragelement 31 angebracht. Die Tragelemente 31 und 32 und
die zugehörigen
Umlenkführungen 26 bzw. 25 sind
jeweils einstückig
und aus Kunststoff ausgebildet. Das Tragelement 31 ist
mit Schrauben 32a, 32b am Flexibelbogen 17 befestigt.
Das Tragelement 31 ist im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildet
und weist eine Bodenfläche 31a und
zwei senkrecht darauf angeordnete Seitenflächen 31b, 31c auf.
Auf diese Weise ist das Tragelement 31 an beiden Stirnseiten
offen ausgebildet. Im Bereich der Stirnseite 31'' ist die Umlenkführung 26 den
beiden oberen Seitenflächen 31b, 31c derart
zugeordnet, daß an
dieser Stelle eine Art Abdeckung des Tragelements 31 von oben
entsteht. Diesen abdeckenden Abschnitt der Umlenkführung 26 liegt
eine Aussparung der Bodenfläche 31a gegenüber. Die
Seitenwände 31b, 31c sind
in Richtung der Umlenkführung 26 ansteigend ausgebildet,
wobei die oberen Flächen
der Seitenwände 31b, 31c und
die obere Gleitfläche
der Umlenkung 26 nahtlos ineinander übergehen. Die konvex gebogene
Gleitführung 20 ist
nach 5a, 5b mit einem Teil in der Nut 17c des
Flexibelbogens 17 angebracht, während der andere Teil die obere
Fläche 17a überragt.
Weiterhin ist die Gleitführung 20 mit
einem Teil im Innenraum des Tragelements 31 angeordnet,
während
der andere Teil die oberen Flächen
der Seitenwände 31b und 31c überragt.
Dabei tritt das Gleitelement 20 in bezug auf das Tragelement 31 durch
die eine stirnseitige Öffnung 31' ein und durch
die andere stirnseitige Öffnung 31'' aus, d. h. die Gleitführung 20 überragt
das Tragelement 31 an beiden Stirnseiten. Die Gleitführung 20 hat
im Innenraum des Tragelements 31 sowohl in Richtung auf
die Bodenwand 31a als auch in Richtung auf die Seitenwände 31b, 31c Spielraum,
d. h. es sind Spalte vorhanden. Die flexible Gleitführung 20 ist
im Bereich der Nut 17c konvex gebogen und vorgespannt und
durch den Andruck der Deckelköpfe 14a und
die Nut 17c gedrückt.
Ab dem Eintritt 31' in
das Tragelement 31 ist der Endbereich der Gleitführung etwa
gerade. Dadurch entsteht ein Drehmoment in Richtung des gebogenen
Pfeils H, wodurch der Endbereich in Richtung auf die Abdeckung bzw.
die Umlenkführung 26 gespannt
wird. Diese Spannung kann durch ein Drehelement, z. B. eine Feder 33 mit
Kugel 34 o. dgl., verstärkt
sein, so daß die
Gleitführung 20 gegen
die Kante der Umlenkführung 26 anliegt,
wodurch Verunreinigung vermieden wird. Wenn die Deckelköpfe 14a oberhalb
des Tragelements 31 die Gleitführung 20 gegen die
erwähnte
Spannung in Richtung auf die Bodenfläche 31a drücken, fluchtet
die Gleitfläche 20a mit
den beiden freien Oberflächen
der Seitenwände 31b, 31c,
so daß die
Deckelköpfe 14a bzw. die
Stahlstifte 14d auf der Gleitfläche 20a und auf den
Oberflächen
der Seitenwände 31b, 31c aufliegen.
Da nun die Oberfläche
der Seitenwände 31b, 31c nahtlos
in die Umlenkführung 26 übergehen,
ist auf diese Weise ein gleitender, störungsfreier Übergang
der Deckelköpfe 14a von
der Gleitfläche 20a der
Gleitführung 20 auf
die Gleitfläche 26a der
Gleitführung 26 verwirklicht.
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Nach
den 7a, 7b und 7c ist
der Flexibelbogen 17 breiter als die Umlenkführung 26. Die
Gleitführung 20 ist
außerhalb
des Tragkörpers 31 breiter
als im Innenraum des Tragkörpers 31.
Mit c ist in 7a die Länge des Weges bezeichnet, um
den die Gleitführung
in Richtung der Pfeile A, B verschiebbar ist.
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Entsprechend 8a, 8b und 8c ist
eine Ausführungsform
vorgesehen, bei der der Tragkörper 31 eine
Seitenwand 31c aufweist.
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In 9 ist
schematisch das Seitenschild 23 mit Gleitführung 20 dargestellt.
Die Gleitführung 20 ist
im Querschnitt dick und liegt ortsfest in einer bogenförmigen Nut 18c (sh. 2b) des starren Seitenschildes 23,
wobei der radiale Mittelpunkt des Nutgrundes exzentrisch zum Mittelpunkt
M angeordnet ist. Dadurch ist der Nutgrund als Auflagefläche abgeschrägt. Die
Gleitführung 20 ist
bogenförmig
parallel ausgebildet. Auf der Außenfläche 20a ist eine weitere Gleitführung 35 angebracht,
die in Richtung der Pfeile C und D verlagerbar und keilförmig ausgebildet
ist. Die Gleitführung 35 (Keilleiste)
hat eine geringe Stärke
und weist eine kleine Steigung auf (1:250 ≙ 0,2 mm bei 50 mm Verschiebung
in Richtung C, D) und dient der technologischen Feinjustierung.
Die Endbereiche der Gleitführung 45 stehen
mit den Umlenkbereichen 25, 26 in einander durchdringendem
Eingriff. Die im Querschnitt dicke Gleitführung 20 dient dem Ausgleich
von Fertigungstoleranzen und unterschiedlichen Höhen der Garnituren und ersetzt
den herkömmlichen
Flexibelbogen 17.
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Nach 10 ist
als Gleitführung 36 eine
grobe Keilleiste mit großer
Steigung (1:15 ≙ 3,3
mm bei 50 mm Verschiebung) vorgesehen. Die Gleitführung – die den
herkömmlichen
Flexibelbogen 17 ersetzt – ist in Richtung der Pfeile
E, F in der Ringnut verschiebbar und dient dem Ausgleich von Fertigungstoleranzen
und unterschiedlichen Garniturhöhen.
Auf der Außenseite 36a ist
eine Keilleiste 35 entsprechend 9 angeordnet.
Die Steigungen der Gleitführung 36 und
der Keilleiste 35 sind einander entgegengerichtet. Die
Endbereiche der Gleitleiste 36 und der Keilleiste 35 stehen
mit den Umlenkbereichen 25, 26 in einander durchdringendem
Eingriff.