DE2053973B2

DE2053973B2 - Karde mit feststehendem Deckel

Info

Publication number: DE2053973B2
Application number: DE19702053973
Authority: DE
Inventors: John D. Greenville S.C. Hollingsworth (V.St.A.)
Original assignee: Hollingsworth 7261 Oberhaugstett GmbH
Current assignee: Hollingsworth 7261 Oberhaugstett GmbH
Priority date: 1970-05-05
Filing date: 1970-11-03
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DE2053854B2; DE2053973C3; CH525970A; DE2053973A1; DE2053854A1; GB1304765A; CH525969A; DE2053854C3

Description

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Die Erfindung betrifft eine Karde mit feststehendem Deckel, auf dem ein 27 bis 186 Zähne pro cm² aufweisender Beschlag aus Sägezahndraht aufgebracht ist, dessen Zähne einen Vorderkanten winkel von —10° bis + 30° gegenüber der Senkrechten haben.

Gs ist bekannt, daß die Herstellung eines qualitativ hochwertigen Vlieses in hohem Maße von der Beschaffenheit der verwendeten Garnitur abhängt. Die Optimierung von Neigungswinkel und Zahnhöhe ist dabei weitgehend bekannt (Zeitschrift TEXTIL-PRA-XIS, 1966, Dezemberheft, Seiten 870 bis 872).

Die bisher bekannten Karden mit Sägezahndrahtbeschlag verwenden Zähne mit einem Vorderkantenwinkel von —10° bis +30° und einer Breite an der Spitze zwischen 0,2 und 0,8 mm (Entwurf vom Dezember 1969 zu DIN 64123).

Das Hauptproblem, das bei bekannten Karden mit feststehenden Deckeln auftritt, die mit einem Zähne aufweisenden Bandbeschlag bedeckt sind, besteht darin, daß sie sich stark mit Fasern beladen und daher die Kardierwirksamkeit der Deckel vermindern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Karde der eingangs genannten Art eine hervorragende Kardierwirkung bei guter Haltbarkeit der Zähne zu erzielen und das Festsetzen von Fasern "to zwischen den Zähnen zu vermindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zähne eine Höhe zwischen 0,25 und 1,9 mm haben und an der Spitze eine Breite von etwa 0,076 mm aufweisen und daß der Abstand zwischen dem Deckel «5 und der Haupttrommel an der engsten Stelle kleiner als 0,25 min ist.

Da die Zähne dünner sind, kann eine höhere Zahndichte verwendet werden, wodurch sich die Kardierwirkung deutlich steigern läßt. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die Fasern durch die verhältnismäßig schmalen Spitzen der Zähne nicht beschädigt werden.

Man hat zwar bei einer besonderen Bauart von Kardendrähten bereits Zahnspitzenbreiten von 0,15 bis 0,235 mm verwendet, jedoch dienten bei diesem besonderen Sägezahndrahtbeschlag die Zähne nur zum Transportieren der Fasern, während das Kardieren durch die aufgerauhten Seitenflächen der Zähne erfolgte (US-PS 33 91 429). so

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.

F i g. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Krempelvorrichtung mit einer Karde gemäß der b"> Erfindung,

F i g. 2 ist eine Teilschnittansicht der Kardierflächen gemäß der Erfindung,

Fig.3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines einzelnen Zahnes,

Fig.4 ist eine vergrößerte Schnittansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines einzelnen Zahnes,

F i g. 5 ist eine Ansicht des Zahnes nach der Linie 5-5 der F ig. 3.

Die in F i g. 1 dargestellte Krempelvorrichtung entspricht der Standardausführung mit der Ausnahme, daß die Deckel mit Zähnen gemäß der Erfindung besetzt sind. Auf der linken Seite von Fig. 1 liegt das Zufuhrende der Krempelvorrichtung. Ein Faserwickel 20 mit einer Achse 21, deren Enden in einem nicht dargestellten, aber in der Technik bekannten Schlitten gehalten sind, führt der Krempel eine Faserschicht 22 zu. Der Wickel 20 ruht auf einer Walze 23, die gewünschtenfalls gerieft sein kann.

Die Faserschicht 21 wird von einer Einzugswalze 25 über einen Tisch 24 gezogen, wobei die Walze so angetrieben wird, daß sie eine gleichförmige Zufuhr zu der Krempel schafft Die Einzugswalze 25 ist gewöhnlich gerieft und durch Gewichte belastet, so daß sie einen guten Griff auf die Fasern ausübt Wenn sich die Walze 25 langsam dreht, wird die Faserschicht 22 über den Schnabel 26 des Tisches 24 geschoben und von einer Vorreißerwalze 27 aufgenommen, die sich in der in F i g. 1 durch einen Pfeil angedeuteten Richtung dreht Beschlagzähne 28, welche die Oberfläche der Vorreißerwalze 27 bedecken, greifen in das Faserband ein und führen einzelne Fasern oder Faserflocken um die Oberfläche der Vorreißerwalze, um sie der Haupttrommel 30 der Krempel darzubieten. Wenn die Zähne der Vorreißerwalze sich am Rand der Faserschicht vorbeibewegen, haken die Fasern ein. Jedoch erfassen sie keine kurzen Fasern und Abfallteilchen; diese werden durch die Zentrifugalkraft der Vorreißerwalze auf Abstreifmesser 31 und einen Vorreißerrost 32 geworfen und gemäß Standardkrempelpraxis entfernt

Die Haupttrommel der Krempel dreht sich in Richtung des eingezeichneten Pfeiles. Sie weist auf ihrer ganzen Oberfläche Zähne 35 auf. Es können metallische Zähne, aber auch Bandbeschlagszähne verwendet werden. Die Zähne, die in die dargestellte Richtung weisen, nehmen Fasern von der Vorreißerwalze 27 auf, wenn sich die Trommel 30 dreht Die Oberflächengeschwindigkeit der Haupttrommel 30 ist größer als die Oberflächengeschwindigkeit der Vorreißerwalze 27, und daher streifen die Zähne an der Haupttrommel die Fasern von der Vorreißerwalze ab.

Eine gezahnte Walze 29, die gewöhnlich als Voröffnerwalze bezeichnet wird, ist in dem Raum zwischen der Haupttrommel 30 und der Vorreißerwalze 27 angeordnet. Die Voröffnerwalze 29 hat einen Durchmesser von etwa 63,5 mm und dreht sich mit einer geringeren linearen Umfangsgeschwindigkeit als die Haupttrommel 30 und die Vorreißerwalze 27. Die Voröffnerwalze 29 hat eine Einebnungswirkung, indem sie irgendwelche von den Zähnen der Haupttrommel aufgenommenen großen Faserbüschel entfernt und zu der Vorreißerwalze zur weiteren Verarbeitung zurückführt.

Die auf die Haupttrommel der Krempel geführten Fasern gehen durch die Zone hindurch, die von einem Deckel 36 gemäß der Erfindung abgedeckt ist

Die Oberseite der Vorreißerwalze 27 und der Voröffnerwalze 29 sowie der Bereich der Haupttrommel 30 zwischen der Voröffnerwalze 29 und dem Deckel 36 sind im allgemeinen aus Sicherheitsgründen und zur

Vermeidung schädlicher Luftströme durch eine entsprechend geformte Metallplatte 33 überdeckt

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, weist der Deckel 36 eine gebogene Metallplatte 37 auf, die an ihrer Innenseite mit Metallzähnen 38 versehen ist Die Zähne 118 weisen in die in der Zeichnung dargestellte Richtung. Die Platte 37 ist ortsfest angeordnet und kann auf einen spezifischen Abstand von der Haupttrommel 30 eingestellt werden. Dieser Abstand beträgt an der engsten Stella weniger als 0,25 mm. Sehr oft kann, um eine noch bessere Kardierung au erzielen, der Abstand am Zufuhrende der Krempel, d.h. auf der (gemäß der Zeichnung) linken Seite der Haupttrommel etwas größer als am Abnahmeende der Krempel, d. h. auf der rechten Seite der Haupttrommel sein. Die ortsfeste Platte kann mit außerordentlicher Genauigkeit eingestellt und in dieser genauen Lage gehalten werden, und der ganze Bereich zwischen dem Punkten A und B (Fig. 1) ist der Kardierbereich der Krempel.

Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, weisen die auf der Oberfläche der Haupttrommel 30 der Krempel angeordneten Zähne 35 in die dargestellte Richtung, wobei sich die Haupttrommel in Richtung des eingezeichneten Pfeiles dreht Die Zähne 35 an der Haupttrommel 30 haben an ihrer Basis eine Schulter 40, um die benachbarten Zahnreihen voneinander getrennt zu halten. Nahe der Haupttrommel ist, wie oben erwähnt, außerordentlich dicht zu ihr der Deckel 36 angeordnet, welcher die gebogene Metallplatte 37 aufweist, auf der die Metallzähne 38 angeordnet sind, welche in die in der Zeichnung angedeutete Richtung weisen. Diese Zähne 38 weisen an ihrer Basis ebenfalls eine Schulter 41 auf, um die Zähne jeder Reihe in einem bestimmten Abstand von den benachbarten Zahnreihen zu halten.

Nachdem die Fasern kardiert worden sind, werden sie einer Standard-Abnahmewalze 45 dargeboten, welche sich in Richtung des in F i g. 1 eingezeichneten Pfeiles dreht Auf der Umfangsfläche dieser Abnahmewalze 45 sind Zähne 46 angeordnet, die in die in der Zeichnung angedeutete Richtung weisen. Im allgemeinen sind die Oberseite der Abnahmewalze 45 und der Zwischenraum zwischen der Abnahmewalze 45 und dem Deckel 36 durch eine Platte 47 überdeckt, um während des Kardiervorganges übermäßige Luftströme zu vermeiden.

Die Oberflächengeschwindigkeit der Abnahmewalze 45 beträgt nur einen Bruchteil der Oberflächengeschwindigkeit der Haupttrommel 30, und daher werden die von der Haupttrommel zugeführten Fasern auf der Abnahmewalze in Form eines Flors verdichtet Wenn sich die Abnahmewalze 45 dreht, bietet sie diesen Faserflor einem Abnehmerkamm 48 dar. Der Abnehmerkamm 48 ähnelt einer feinen Säge, die sich mit hoher Geschwindigkeit hin- und herbewegt und die Fasern von der Abnahmewalze 45 in Form eines Faservlieses 49 abnimmt Das Faservlies wird dann durch Kalanderwalzen 50 hindurch Ablegekammern zugeführt, wie dies in der Technik bekannt ist. Der ganze Mechanismus ist auf einem Gestell 51 angeordnet, so daß er eine Einheit bildet, und er wird mittels Riemen, Antrieben und Getriebe angetrieben, die in der Technik bekannt sind und die in der Zeichnung aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind.

Wie aus F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, müssen die am Deckel vorgesehenen Metallzähne mit der Senkrechten auf der Fläche einen Winkel λ zwischen —10° und +30° bilden. Ein Minuswinkel ist in Fig.4 und ein Pluswinkel in F i g. 3 dargestellt. Der Winkel « liegt am günstigsten zwischen 10° und 20°, und die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn dieser Winkel 15" beträgt

Neben dem Winkel λ ist auch die Höhe h der Zähne von außerordentlicher Wichtigkeit. Sie muß einen Wert zwischen 0,25 und 1,9 mm und vorzugsweise zwischen 0,50 und 1,14 mm haben. Es wurde gefunden, daß die besten Ergebnisse für die meisten Fasermaterialien erzielt werden, wenn die Höhe h der Zähne einen Wert

ίο zwischen 0,66 und 0,81 mm hat Wenn die Höhe kleiner als 0,25 mm ist, ist keine ausreichende Fläche vorhanden, um eine genügende Kardierung zu erzielen, während bei einer größeren Höhe als 1,9 mm sich die Zähne leicht mit Fasern beladen und wieder die Wirksamkeit der Kardierung herabsetzen.

Der Winkel <% und die Höhe h der Zähne hängen hauptsächlich von der Art des zu kardierenden Fasermaterials ab, d. h., jemehr Abfall oder Schmutz das Material enthält, um so kleiner soll der Winkel λ sein, und je größer der gewünschte Durchsatz der Krempel ist, um so kleiner soll der Winkel χ sein. Jedoch gilt, daß, je größer der Winkel «ist, im allgemeinen um so besser die Kardierwirkung ist.

F i g. 5 ist eine Stirnansicht des in F i g. 3 dargestellten Zahnes eines Deckels. Der Zahn weist eine Schulter auf, die eine Breite »w« und eine Höhe »s« hat. Der eigentliche Zahn erstreckt sich von der Schulter über eine Strecke »d« und geht in eine Spitze über, die eine Breite »f« hat. Diese Breite muß etwa 0,076 mm betragen. Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, geht der Zahn in der einen Richtung in eine Spitze über, und wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, geht er in der rechtwinklig dazu verlaufenden Richtung ebenfalls nahezu in eine Spitze über. Es ist die Breite der Spitze gemäß F i g. 5, die etwa 0,076 mm betragen muß. Wenn diese Breite wesentlich größer ist, haben die Zähne an der Karde das Bestreben, Fasern festzuhalten, statt sie freizugeben, und nach kurzer Zeit wird die Karde mit Fasern gefüllt, wodurch die Kardierwirksamkeit des Deckels beträchtlich herabgesetzt wird.

Es sei bemerkt, daß ein metallischer Beschlag außerordentlich haltbar ist und genauer als ein Bandbeschlag geschliffen werden kann. Die außerordentliche Genauigkeit, mit welcher der Deckel mit Bezug auf die Haupttrommel eingestellt werden kann, vermindert ferner jede Möglichkeit der Beschädigung des Trommelbeschlages.

Es ist vorzuziehen, daß die Kante des Deckels, der dem Abgabeende der Krempel am nächsten liegt,

so dichter an der Haupttrommel angeordnet wird, als die Kante, die dem Zufuhrende der Krempel am nächsten liegt. Wenn beispielsweise vier Deckel gemäß der Erfindung verwendet werden, um die Deckel einer Standardkrempel zu ersetzen, kann der der Vorreißerwalze am nächsten liegende erste Deckel auf 0,86 mm und der der Abnahmewalze am nächsten liegende vierte Deckel auf 0,20 mm Abstand eingestellt werden. Es ist wichtig, daß die Zähne des Deckels, der der Abnahmewalze am nächsten liegt, auf einen Abstand unterhalb

U) von 0,25 mm zu den Zähnen der Haupttrommel eingestellt werden, um eine gute Kardierwirkung zu erhalten.

Die Erfindung wird nachstehend an zwei Beispielen erläutert.

Beispiel 1

Eine Standardkrempelmaschine wurde mit gebogenen Deckeln gemäß der Erfindung ausgerüstet, die auf

ihrer Innenfläche mit einem metallischen Kardierbeschlag versehen waren. Die Deckel bedeckten ungefähr 147 cm des Umfangs der Haupttrommel der Krempel. Die Zähne der Deckel hatten die in F i g. 3 wiedergegebene Gestalt. Der Winkel der Zähne mit der Senkrechten betrug 15°, und jeder Zahn hatte eine Höhe von ungefähr 0,81 mm und an seiner Spitze eine Breite von 0,076 mm. Die Zähne waren in 15,8 Reihen je cm über die Breite der Deckel angeordnet, wobei sich in jeder Reihe 63 Zähne je cm befanden, so daß insgesamt ι ο 100 Zähne je cm² vorhanden waren.

Die Krempel wurde zum Kardieren von Baumwollfasern verwendet, die eine Stapellänge von 27,8 mm hatten. Die Baumwollfasern wurden während einer Dauer von 8 Stunden kardiert. Die Kardierwirksamkeit war am Ende der Zeitdauer von 8 Stunden im wesentlichen die gleiche wie zu Beginn der Zeitdauer bzw. beim Ingangsetzen der Krempel, und es wurde während des ganzen Arbeitsvorganges ein Faservlies mit einem gleichmäßigen Gewicht von 3,88 g erhalten. Nach 8 Stunden wurde die Krempel stillgesetzt, und die Deckel wurden von der Krempel abgenommen unc geprüft. Es war kein Aufbau von Fasern auf den Deckelr festzustellen. Diese waren nach 8 Stunden etwa ebensc sauber, wie sie es vor der Inbetriebsetzung der Krempe waren.

Beispiel 2

Es wurde die im B e i s ρ i e I 1 beschriebene Arbeitsweise mit der Ausnahme wiederholt, daß jede der übei die Breite der Deckel vorgesehenen 15,8 Reihen je cit 7,8 Zähne je cm Länge aufwies, so daß insgesamt 12: Zähne je cm² vorhanden waren. Das zu verarbeitende Fasermaterial bestand aus Polyesterfasern von 1,5 der mit einer Stapellänge von 38 mm und wurde von dei Krempel kontinuierlich während einer Zeitdauer von f Stunden kardiert. Das erzeugte Faservlies war währenc des ganzen Arbeitsvorganges außerordentlich gleichmäßig. Nach 8 Stunden wurden die Deckel abgenommen und visuell geprüft. Es war im wesentlichen keir Aufbau von Fasern auf den Deckeln vorhanden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Karde mit feststehendem Deckel, auf dem ein 27 bis 186 Zähne pro cm² aufweisender Beschlag aus Sägezahndraht aufgebracht ist, dessen Zähne einen Vorderkantenwinkel von —10° bis +30° gegenüber der Senkrechten haben, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne eine Höhe zwischen 0,25 und 1,9 mm und an der Spitze eine Breite von etwa 0,076 mm aufweisen und daß der Abstand zwischen dem Deckel und der Haupttrommel an der engsten Stelle kleiner als 0,25 mm ist.