DE2332406B2 - Vorrichtung zum auszupfen von fasern aus faserpackungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auszupfen von Fasern aus Faserpackungen, wie Faserballen oder Faserbüscheln, mit einer Vielzahl von durch Schlitze in einer Auflagefläche hindurchgreifenden Reißzähnen oder -stiften, die auf einer Vielzahl unter der Auflagefläche geführter Bahnen kontinuierlich umlaufen, die im Bearbeitungsbereich im Abstand voneinander um eine gemeinsame Achse kreisförmig geführt sind.

Eine solche Vorrichtung ist aus der FR-PS 15 28 453 bekannt. Die Reißzähne sind bei dieser Vorrichtung am Umfang von Taumelscheiben ausgebildet, die von einer gemeinsamen Welle getragen und von dieser in Rotation versetzt sind. In Nachbarschaft zu dieser Vorrichtung ist eine gleichartige, spiegelsymmetrisch ausgebildete und gegenläufig angetriebene Vorrichtung angeordnet, so daß an einer größeren Faserpackung stets zwei Vorrichtungen der eingangs genannten Art 5s gleichzeitig angreifen, wodurch zugleich ein einseitiger Vorschub auf die Faserpackung, hervorgerufen durch die Zupfvorrichtiing, vermieden ist. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß es in jedem Arbeitsbereich dazu kommen kann, daß Fasern büschelweise aus den Faserpackungen herausgelöst werden.

Aus der DT-PS 19 02 951 ist eine Vorrichtung zum öffnen von Textilfaserballen bekannt, bei der eine Reihe von Textilfaserballen von mit kurzen Abständen in einer Reihe liegenden Transportmitteln hin- und herbewegt und dabei von ihrer Unterseite her aufgelöst werden. Die Transportmittel bestehen dabei aus umlaufenden Nadeltischen in Form endloser, um jeweils zwei Umlenkwalzen, mit Nadeln besetzter Riemen, derei Nadeln gegenüber der Transportrichtung derart geneig sind, daß sie bei benachbartenTransportmitteln entge gengesetzt geneigt sind. Beim Vorschieben der Textil faserballen in der einen Richtung sind dabei nur dii Nadeln, die in dieser Richtung geneigt sind, wirksam, ii der sich daran anschließenden entgegengesetzte! Transportrichtung sind die Nadeln, die in der anderei Richtung geneigt sind, wirksam. Auch bei diese: Vorrichtung kann es dazu kommen, daß Fasern ir größeren Büscheln aus dem Ballen ausgerissen werden. Aus der DT-PS 10 98 415 ist eine weitere Vorrichtung zum öffnen von Faserballen bekannt, die einzeln« Zupffinger verwendet, die einzelne Faserbüschel wie mit Zangen ergreifen und aus dem Faserballer herausreißen. Diese Zupffinger bewegen sich oszillierend auf- und abwärts, wodurch die Vorrichtung starker Erschütterungen ausgesetzt ist und außerdem aufgrund der verwendeten notwendigen Führungsmittel für die Zupffinger zum Erzeugen der Schließbewegung einen erheblichen Lärm produziert. Es ist bei dieser Vorrichtung zu erwarten, daß sie relativ schnell verschleißt. Die allgemeinen Bestrebungen moderner Technik, oszillierende Bewegungen zu vermeiden und durch Kreisbewegungen zu ersetzen, sind bei dieser Vorrichtung nicht erfüllt.

Eine ähnliche, ebenfalls mit sich öffnenden und schließenden Zupffingern arbeitende Vorrichtung zum öffnen von Faserballen ist aus der US-PS 35 31 831 bekannt. Die Zupffinger sind an den Gliedern einer endlosen Kette ausgebildet, die über den Faserballen um eine Umlenkwalze laufen, wobei sich in Bewegungsrichtung der Kette ein geradlinig verlaufender Abschnitt anschließt. Durch diese Maßnahme schließen sich beim Übergang der Kettenglieder aus dem Umlenkbereich in dem geradlinig verlaufenden Abschnitt die Zupffinger. Diese Vorrichtung weist somit ein günstigeres Betriebsverhalten als die zuvor beschriebene Vorrichtung auf, jedoch kann es auch bei ihr vorkommen, daß die Fasern in größeren Büscheln aus dem Ballen herausgerissen werden.

Schließlich ist aus der CH-PS 30 70 67 eine Vorrichtung zum Transportieren und Zupfen von Polstermaterial bekannt, bei der ein Zupfrost vorhanden ist, der in mehrere Stangen unterteil* ist, die mit in gleicher Richtung längs geneigten Reißzähnen besetzt sind. Die Stangen schwingen in Längsrichtung, und zwar jeweils zwei benachbarte Stangen in einander entgegengesetzten Richtungen, um die Vorrichtung dynamisch auszuwuchten, um die Beanspruchung der Maschine, insbesondere des Maschinenrahmens, gering zu halten. Bei der Bewegung einer Stange in Zahnneigungsrichtung wird gezupft, bei der Rückbewegung ist ein Zupfen ausgeschlossen, ihre Zähne sind in dieser Phase wirkungslos. Auch bei dieser Vorrichtung ist die Gefahr nicht ausgeschlossen, daß Fasern in größeren Büscheln aus dem Ballen herausgerissen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Wahrscheinlichkeit, daß Fasern in mehr oder minder größeren Büscheln aus dem Ballen herausgelöst werden, gering ist. Es soll sichergestellt sein, daß die Fasern in möglichst kleinen Ansammlungen aus dem Faserballen herausgelöst werden.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß das Herausreißen von Fasern in größeren Büscheln aus dem Faserballen bei allen vorbeschriebenen Vorrichtungen darin begründet ist, daß im jeweiligen Bearbeitunesbe-

reich alle am Faserballen wirksam angreifende Reißbzw. Zupffinger in gleicher Richtung bewegt sind.

Die vorerwähnte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die auf im Bearbeitungsbereich einander benachbarten Bahnen umlaufenden ReißzShne bzw. Reißstifte in entgegengesetzten Richtungen bewegt sind.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich ein Effekt, der ähnlich einer Scherung ist, die es ausschließt, daß größere Faserklumpen, z. B. in Zopfform, aus dem über den Bearbeitungsbereich geführten Faserballen herausgerissen werden. Die Vorrichtung arbeitet zudem sehr effektiv, da die im Bearbeitungsbereich vorhandenen Reißzähne stets in Wirkungsrichtung angetrieben sind. Besonders komplizierte Hebelmechanismen, wie sie etwa zur Betätigung von Zupffingern benötigt werden, sind nicht vorhanden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist somit eine größere Betiiebssicherheit und Lebensdauer auf als Vorrichtungen der zuletzt genannten Art.

Wie bei der aus der FT-PS 15 28 453 bekannten Anordnung können bei der Erfindung die Reißzähne auf dem Umfang von Kreisscheiben angeordnet sein, die auf einer Achswelle drehbar gelagert sind.

Eine solche Vorrichtung ist besonders platzsparend. Die Reißzähne können auch auf endlosen umlaufenden Riemen angeordnet sein, wie es aus der DT-PS 19 02 951 an sich bekannt ist. Dies bietet von der Antriebsseite her Vorteile, da die in verschiedenen Richtungen umlaufenden Riemen über zwei verschiedene Antriebswellen geführt werden können, so daß sich der Antrieb konstruktiv einfach ausführen läßt. Die Umlenkräder in- Bearbeitungsbereich brauchen dann lediglich auf einer stehenden Welle frei drehbar gelagert zu sein.

Der Antrieb einer Vorrichtung der erstgenannten Ausführungsart gestaltet sich besonders einfach, wenn jede Kreisscheibe als Ring ausgebildet ist, der eine glatte innere Lauffläche, die auf mehreren exzentrisch zur Umlaufachse angeordneten Rollen der sogenannten Achswelle umläuft sowie einen Innenzahnkranz aufweist, der mit jeweils einem von zwei Ritzeln in Eingriff steht, die auf zwei in entgegengesetzten Drehrichtungen angetriebenen, sich parallel zur Umlaufachse erstrekkenden Antriebswellen befestigt sind, weil es hierdurch möglich ist, die Enden der beiden antreibenden Achswellen durch zwei ineinander kämmende Zahnräder miteinander zu verkuppeln und nur eines dieser Zahnräder anzutreiben.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Maschine zum öffnen von Baumwollballen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auszupfen von Fasern aus dem Ballen;

F i g. 2 eine bei der Maschine nach F i g. 1 verwendete erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 3A bis 3C verschiedene Schnitte der Vorrichtung nach Fig. 2;

Fig.4 eine schematische Ansicht eines Antrieus der Vorrichtung nach F i g. 2;

Fi<*. 5 eine teilweise geschnittene schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 6 eine teilweise gescriiiiiiene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und

F i g. 7 einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 6.

In F i g. 1 ist detailliert eine Maschine zum öffnen von Baumwollballlen dargestellt, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auszupfen von Fasern versehen ist. In der Maschine wird eine Achse 3 von zwei Halterungen 2 starr getragen, die an zwei Seitenrahmen 1 angebracht sind. Mehrere Trennplatten 4 sind an der Achse 3 so befestigt, daß die Zwischenräume zwischen zwei benachbarten Trennplatten 4 gleich groß sind. Eine dreiarmige Halterung 5 ist ebenfalls an der Achse 3 in jedem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Trennplatten 4 starr angebracht. Nach den F i g. 2, 3A, 3B und 3C sind die Trennplatten 4 und die dreiarmigen Halterungen 5 an der Achse 3 mittels eines Keiles 6 befestigt. Die drei Arme der Halterung 5 sind gleich lang und erstrecken sich unter einem gegenseitigen Winkel von 120°. Am Ende jedes Armes ist eine horizontale Welle 7 (F i g. 3 Bund 3C) befestigt, auf der jeweils eine Führungsrolle 8 drehbar angebracht ist. Die Achse 3, die feststehende Halterung 5 und die Rollen 8 bilden eine sogenannte Achswelle 3, 5, 8. Durch die drei Rollen 8 wird ein ringförmiges Glied 9 getragen, das heißt, jedes Ringglied 9 gleitet mit seiner inneren zylindrischen Oberfläche auf den drei Rollen 8. An einem äußeren Bereich neben der Lauffläche für die drei Rollen 8 ist auf der inneren zylindrischen Oberfläche des Ringgliedes 9 ein Innenzahnkranz 10 vorgesehen. Zwei Kreisscheiben 11, die mit einer Vielzahl von Reißzähnen 11' versehen sind, sind an dem Ringglied 9 mit einem vorbestimmten Zwischenraum zwischen den Scheiben durch eine Vielzahl von Stiften 24 koaxial befestigt. Die Kombination je eines Ringgliedes 9 mit einer Kreisscheibe 11 wird nachfolgend als ein Reißglied 12 bezeichnet.

Zwei horizontal drehbare Wellen 13 und 14 verlaufen durch öffnungen 15 jeder Trennplatte 4, öffnungen 35 der Seitenrahmen 1 und den Innenraum der Ringglieder 9. Die Wellen 13 und 14 werden durch kleine Lager 16 drehbar getragen, die an den Halterungen 2 befestigt sind. Eine Riemenscheibe 17 und ein Stirnzahnrad 18 sind am einen Ende der Welle 13 starr befestigt, während ein weiteres Stirnzahnrad 19 auf der Welle 14 starr befestigt ist und mit dem Zahnrad 18 kämmt. Infolgedessen werden die Wellen 13 und 14 zusammen bei einander entgegengesetzten Richtungen angetrieben, wenn die Riemenscheibe 20 durch einen Keilriemen 21 angetrieben wird. Eine Vielzahl von Ritzeln 22 und 23 ist an den Wellen 13 bzw. 14 starr befestigt. Diese Ritzel sind so angeordnet, daß sie jeweils mit einem Innenzahnkranz 10 eines Ringgliedes 9 in Eingriff stehen. Infolgedessen werden die Ringglieder 9, deren Innenzahnkränze 10 mit einem der Ritzel 22 kämmen, in entgegengesetzter Richtung zu jenen Ringgliedern 9 gedreht, deren Inntnzahnkränze IU mit einem der Ritzel 23 kämmen. Längs der Achse 3 gesehen kämmen dabei jeweils benachbarte Innenzahnkränze 10 in verschiedenartigen Ritzeln 22 und 23. Infolgedessen sind die Arbeitsrichtungen der Reißzähne der Reißglieder 12 in Querrichtung der Maschine gesehen entlang der Achse 3 alternierend.

Die Oberkanten der Platten 4 dienen als Träger füi den Baumwollballen 25. Der Baumwollballenöffner isi so ausgelegt, daß das äußere Profi! der Zähne de: Reißgliedes 12 über eine horizontal gekrümmte Eben« vorspringt, die durch die Oberkanten dieser Platten 4 definiert ist.

Der Arbeitswirkungsgrad eines Reißgliedes häng hauptsächlich von dessen Drehzahl und der Relativstel

lung des AuBenprofils der Reißzähne in bezug auf die durch die Oberkanten der Platten 4 definierte horizontale gekrümmte Ebene ab.

Gemäß der Zeichnung sind zwei Förderbänder 33 und 34 so angeordnet, daß das obere Trum jedes Förderbandes im wesentlichen in der gleichen Höhenlage wie die durch die Oberkanten der Trennplatten 4 definierte gekrümmte Ebene angeordnet ist. Die Förderbänder 33 und 34 sind mit einem hin- und hergehenden Antrieb versehen, der so betrieben wird, daß der zugeführte Baumwollballen vollständig über den Arbeitsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung hin- und herverschoben wird.

Das jedes Reißglied 12 durch die Trennplatten 4 auf beiden Seiten getrennt ist, behindert der an jedem Reißglied 12 erzeugte Luftstrom, obwohl zwei benachbarte Reißglieder 12 sich in entgegengesetzten Richtungen drehen, nicht den an dem benachbarten Reißglied erzeugten Luftstrom. Infolgedessen werden die von dem Baumwollballen 25 ausgerissenen Fasern glatt zu einem Bodenabschnitt der Vorrichtung gefördert, wo ein nicht gezeigtes Förderband angeordnet ist, das die Fasern zu einer nachfolgenden Verarbeitungsvorrichtung trägt.

Bei der Vorrichtung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung arbeiten die Reißzähne ti' benachbarter Reißglieder 12 in entgegengesetzten Richtungen, beispielsweise arbeiten die Reißzähne 11' der Reißglieder 12a, 12c, 12eund \2g\m Uhrzeigersinn um die Achse 3 und die Reißzähne 11' der Reißglieder 12Zj, i2d, \2f und 12Λ entgegen dem Uhrzeigersinn. Infolgedessen kann, selbst wenn ein gewisser Abschnitt des Baumwollballens sehr schwierig zu öffnen ist, das Abgleiten der Zähne 11' des Reißgliedes 12 in zufriedenstellender Weise verhindert und eine gleichförmige Zupf- bzw. Reißwirkung an dem Baumwollballen 25 erreicht werden.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung äst eine horizontale Achse 3 auf zwei Halterungen stationär angebracht, die an dem nicht gezeigten Maschinenrahmen zwischen den zwei Förderbändern 33 und 34 befestigt sind. Mehrere Trennplatten 4 sind an der Achse 3 mit gleichen Zwischenräumen starr angebracht. In jedem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Trennplatten 4 ist eine Scheibe 41 drehbar angebracht.

Zwei horizontale Wellen 42 und 43 verlaufen durch entsprechende öffnungen, die an jeder Trennplatte 4 ausgebildet sind, parallel zu der Achse 3. Die Wellen sind im Maschinenrahmen drehbar gelagert. Auf den Wellen 42 und 43 sind mehrere Antriebsräder 44 bzw. 46 drehfest angebracht, wobei sich jeweils zwischen zwei benachbarten Trennplatten 4 nur eines der Räder 44 und 46 befindet, wobei die Reihenfolge der Räder 44 und 4£> alterniert. Je ein endloser Riemen 47, der mit einer Vielzahl von Reißzähnen 47' bestückt ist, ist um ein Rad 44 und eine Scheibe 41 gezogen, während je ein endloser Riemen 48 mit einer Vielzahl von Reißzähnen 48' um je ein Rad 46 und eine Scheibe 41 gezogen ist. Eine Riemenscheibe 49 ist an seinem äußeren Ende der Welle 42 starr befestigt und wird durch einen nicht gezeigten Antrieb mittels eines endlosen Riemens 50 in Drehung versetzt. Eine Riemenscheibe 51 ist an einem Ende der Welle 43 starr befestigt und wird durch eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung mittels eines Endlosriemens 52 in Drehung versetzt. Nach F i g. 5 wird die Riemenscheibe 49 entgegen dem Uhrzeigersinn und die Riemenscheibe 51 im Uhrzeigersinn gedreht.

Die Spitzen der Reißzähne der Endlosriemen 47 und 48 sind in die Laufrichtung der zugeordneten Riemen gerichtet. Bei dieser Ausführungsform ist die Relativstellung des Außenprofils der Reißzähne der Endlosriemen 47 und 48 an deren Kopfabschnitten in bezug auf die durch die Oberkanten der Trennplatten 4 definierte horizontale Ebene in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform gewählt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden die von dem

ίο Faserballen 25 ausgerissenen Fasern zu beiden Seiten der Endlosriemen 47 und 48 geworfen. Folglich sind beide Seiten der Endlosriemen 47 und 48 mit geneigten Abdeckplatten 53 und 54 abgedeckt. In der Nähe der unteren Umlenkstellen der Endlosriemen 47 und 48 sind jeweils Reinigungsrollen 55 und 56 an Wellen 55' und 56' starr befestigt, um Faseransammlungen von den Endlosriemen 47 und 48 abzustreifen. Diese Rollen 55 und 56 werden in entgegengesetzten Richtungen zu den Endlosriemen 47 und 48 gedreht. Ein Förderband 58 transportiert die Fasern zu einer nachfolgenden Verarbeitungsvorrichtung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in zufriedenstellender Weise auch zum Vereinzeln von Fasern aus Faserbüscheln verwendet werden. Eine für diesen Zweck geeignete Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig.6 und 7 dargestellt. Diese Vorrichtung weist eine sehr ähnliche Konstruktion wie die in den F i g. 1 bis 4 dargestellte auf, jedoch unterscheidet sie sich in den Reißelementen, die hier als Stifte ausgeführt sind.

Nach den Fig.6 und 7 ist eine Vielzahl von dicken Stiften 60 in mehreren Gruppen auf der Umfangsfläche des Ringgliedes 9 angebracht und bildet mit letzteren das Reißglied 12. Die Stifte 60 können jedoch auch so aufgenadelt sein, daß sie die Umfangsfläche des

Ringgliedes 9 gleichmäßig bedecken. Zwei Vorschubwalzen 61 werden oberhalb der Reißglieder 12 an Lagern drehbar getragen, die an dem Maschinenrahmen an einer Zwischenstelle zwischen einem Vorratskasten 62 und einer Hauptabdeckung 63 befestigt sind. Äußere

Abdeckungen 65 umschließen abgedichtete Räume 66 außerhalb des Zuführabschnittes der Vorrichtung.

Wenn der Antrieb der Vorrichtung gestartet wird, wird die Riemenscheibe 20 durch einen Keilriemen 21 und die Antriebswelle 13 entgegen dem Uhrzeigersinn

(Richtung Pin Fig.6) gedreht. Infolgedessen werden die Reißglieder 12a, 12c in der Richtung P durch das zugeordnete, auf der Welle 13 angebrachte Ritzel 22 gedreht. Das auf der Antriebswelle 13 befestigte Stirnzahnrad 18 kämmt mit dem an der Antriebswelle 14 befestigten, nicht gezeigten Zahnrad, so daß die Welle 14 im Uhrzeigersinn in Fig.6 gedreht wird Infolgedessen werden die Reißglieder 12b, 12d in der Richtung Q durch das auf der Welle 14 angebrachte zugeordnete Ritzel 23 gedreht. Infolge der ober

erwähnten Drehweise dieser Reißglieder, bei der zwe benachbarte Reißglieder in entgegengesetzten Richtun gen zueinander gedreht werden, erfahren die zugeführ ten Faserbüschel von beiden Seiten eine Reiß- odei Zugwirkung durch die Reißglieder und es kann eine sehi

gleichförmige Öffnungswirkung hervorgebracht wer den. Aufgrund der Einwirkung der Stifte von beider Seiten auf die Faserbüschel kann das Zunehmen de Länge der aus dem Klemmspalt der Vorschubwalzen 6 herabhängenden Faserbüschel vollständig verhinder

werden. Da die Einwirkung von zwei henachbartei Reißgliedern in entgegengesetzten Richtungen ausge führt wird, ist die relative Zupfgeschwindigkeit etw doppelt so hoch wie bei bekannten Einrichtungen, be

denen die Einwirkung nur in einer Richtung erfolgt. Infolgedessen kann gegebenenfalls die Drehzahl der ReiDglieder sehr stark herabgesetzt werden, so daß die durch den Ausreißvorgang etwa hervorgerufenen Faserschäden merklich reduziert werden können.

Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung s zwar dicke Stifte 60 beschrieben worden, die auf Umfangsflächen der Ringglieder 9 aufgenadelt si jedoch können auch Sägezähne od. dgl. anstelle Stifte 60 benutzt werden.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Auszupfen von Fasern aus Faserpackungen, wie Faserballen oder Faserbüschein, mit einer Vielzahl von durch Schlitze in einer Auflagefläche hindurchgreifenden Reißzähnen oder -stiften, die auf einer Vielzahl unter der Auflagefläche geführter Bahnen kontinuierlich umlaufen, die im Bearbeitungsbereich im Abstand voneinander um eine gemeinsame Achse kreisförmig geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die auf im Bearbeitungsbereich einander benachbarten Bahnen umlaufenden Reißzähne (11'; 47', 48') bzw. Reißstifte (60) in entgegengesetzten Richtungen bewegt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißzähne (H') auf Kreisscheiben (11) angeordnet sind, die auf einer Achswelle (3,5,8) drehbar gelagert sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißzähne (47', 48') auf endlosen Riemen (47, 48) angeordnet sind, die über auf einer gemeinsamen Achse (3) umlaufende Scheiben (41) geführt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kreisscheibe (II) auf einem Ring (9) sitzt, der eine glatte innere Lauffläche, die auf mehreren exzentrisch zur Achse (3) angeordneten Rollen (8) der sogenannten Achswelle läuft, sowie einen Innenzahnkranz (10) aufweist, der mit jeweils einem von zwei Ritzeln (22 bzw. 23) in Eingriff steht, die auf zwei in entgegengesetzten Drehrichtungen angetriebenen, sich parallel zur Achse (3) erstrekkenden Antriebswellen (13 und 14) befestigt sind.

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