DE2422529A1 - Krempelmaschine - Google Patents
KrempelmaschineInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
- D01G15/02—Carding machines
- D01G15/12—Details
- D01G15/26—Arrangements or disposition of carding elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Description
DR.-ING. RICHARD GLAWE MÜNCHEN
DIPL-ING. KLAUS DFLFS HAMBURG
CIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHEN
8 MDNCHEN 26
POSTFACH 37
UEBHERRSTR. 20
TQ. (089} 22 65 48
THEX 52 25 05 jpei
2 HAMBURG52 WAITZSTR. 12 Ta. (040) 89 22 55
TREX 21 29 21 spez
BETRIFFT:
A 78
MÖNCHEN
BONDED PIBRE PABRIC LIMITED
Bridgwater, England
Kremp elmas chine
Die Erfindung betrifft Krempelmaschinen, insbesondere Krempelmaschinen
mit einer Walzenstrecke und Mittel, um die Widerstandsfähigkeit des faserigen Tuches in Querrichtung zu erhöhen,
das durch derartige Maschinen hergestellt worden ist.
Krempelmaschinen dieser Art weisen mindestens drei aufeinanderfolgend
angeordnete Krempelzylinder mit Arbeitsmitteln zum schrittweisen Zuarbeiten der Fasern vom einen Zylinder zum
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anderen, Antriebsmittel zum Drehen der Zylinder mit aufeinanderfolgend
ansteigender Umfangsgeschwindigkeit in Laufrichtung der Fasern, einen Abnehmer, der mit dem letzten Zylinder zusammenwirkt,
um die Fasern aufzunehmen, sowie Antriebsmittel auf, um den Abnehmer mit einer Umfangsgeschwindigkeit zu drehen,
die kleiner ist als die des letzten KrempelZylinders.
Eine Krempelmaschine mit Walzenstrecke weist üblicherweise
eine Reihe τοη Krempelzylindern mit im wesentlichen gleichen Durchmessern auf, die aufeinanderfolgend in Arbeitsverbindung
zueinander angeordnet sind und von einem Zuführungs- zu einem Abgabeende mit schrittweise zunehmender Umfangsgeschwindigkeit
umlaufen. Spinnfasern, die von dem Zuführungsende der Walzenstrecke
als ein Wickel oder eine Matte von Fasern zugeführt werden, werden von einem Krempel zylinder zu dem nächsten vorwärtsbewegt
und behandelt, die durch Arbeitswalzen unterstützt werden, die zwischen jedem Paar der Krempelzylinder angeordnet
sind und mit jedem dieser Krempelzylinder in Arbe its verbindung
stehen. An dem Abgabeende der Walzenstrecke werden die Fasern von dem letzten Krempelzylinder durch einen Abnehmer aufgenommen,
und ein zusammenhängendes Tuch wird von dem Abnehmer durch einen üblichen hin- und herschwingenden Kamm oder durch
eine Abnehmerwalze abgenommen. Das zusammenhängende Tuch besteht vorwiegend aus zueinander parallel liegenden Fasern,
die in Längsrichtung liegen. Derartige Tuche werden gewöhnlich mit Bindemitteln getränkt, wie z.B, ein kopolymeres Acryl-
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latex, um einen ungewebten Stoff zu bilden.
Da die Fasern vorzugsweise zueinander in Längsrichtung parallel ausgerichtet sind, sind die Tuche und jegliche daraus
hergestellte, ungewebte Stoffe wesentlich schwächer in Querrichtung als in Längsrichtung. Z.B. hat ein derartiger ungewebter
Stoff in Querrichtung eine Stärke, die etwa einem Zehntel der Stärke in Längsrichtung entspricht.
Um faserige Tuche mit verbesserter Stärke in Querrichtung
zu erhalten, ist es üblich, ein oder mehrere auf Krempelmaschinen hergestellte Tuche diagonal oder kreuzweise übereinander
zu legen, um ein Verbundtuch mit größerer gleichmäßiger
Stärke in Längs- und Querrichtung zu erhalten. Ein derartiges Verfahren erfordert spezielle Maschinen und führt zu Schwierigkeiten,
wenn geeignete leichtgewichtige Tuche ohne Unregelmäßigkeiten und sichtbaren Fehlern erhalten werden sollen.
Andere Versuche, eine verbesserte Stärke in Querrichtung in faserigen Tuchen zu erhalten, sind darauf gerichtet, die auf
Krempelmaschinen im wesentlichen in blattförmiger weise gebildeten Tuchmaterialien neu anzuordnen, um schlierenartige
Strukturen zu bilden.
Die Erfindung betrifft eine Krempelmaschine, die eine zusammenhängende
Faservliesware, im folgenden als faserige Tuche bezeichnet", herstellt, welche eine verbesserte Stärke
in Querrichtung aufweist.
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Die erfindungsgemäße Krempelmaschine zeichnet sich dadurch
aus, daß der letzte Krempelzylinder mit einer solchen Umfangsgeschwindigkeit drehbar ist,daß die Fasern von diesem
zu dem Abnehmer vorwärts geschleudert werden, der genügend nahe dem vorletzten Krempelzylinder angeordnet ist, ohne jedoch
mit diesem direkt zusammenzuwirken, so daß der Luftstrom zwischen dem vorletzten Krempelzylinder und dem Abnehmer beschränkt
ist, so daß im Betrieb ein mit den Fasern von dem letzten Krempelzylinder zu dem Abnehmer fließender Luftstrom
auf Widerstand stößt.
Durch die erfindungsgemäße Krempelmaschine wird ein zusammenhängendes,
fasriges Tuch erhalten, das im Vergleich zu einem Tuch, das durch eine bekannte Krempelmaschine hergestellt
worden ist, bei der der Abnehmer im Abstand von dem vorletzten Krempelzylinder angeordnet ist, eine erhöhte Stärke
in Querrichtung aufweist.
Der Abstand zwischen dem Abnehmer und dem vorletzten Krempelzylinder
sollte vorzugsweise nicht geringer als etwa 0,4-3 mm (17/1000 inch) und vorzugsweise nicht weniger als etwa
0,5 mm (20/1000 inch) sein, da anderenfalls die Tendenz besteht, daß Fasern von dem vorletzten Krempelzylinder durch
den Abnehmer aufgenommen werden. Umgekehrt sollte der Abstand zwischen dem Abnehmer und dem vorletzten Krempelzylinder vorzugsweise
etwa 12,7 mm (500/1000 inch) oder besser 5,1 mm
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(200/1000 inch) nicht überschreiten, da die Zunahme der
Stärke in Transversalrichtung des Tuches sich verringert, wenn die Beschränkung des Luftstromes zwischen dem Zylinder
und dem Abnehmer abnimmt. Ein optimaler Abstand ist etwa 0,76 mm (30/1000 inch).
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
steht ein zusätzlicher Abnehmer oder eine Folge zweier oder mehrerer zusätzlicher Abnehmer in Arbeitsverbindung mit dem
Abnehmer, wobei Antriebsmittel vorgesehen sind, um jeden zusätzlichen Abnehmer mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als
der des vorhergehenden oder des zusätzlichen Abnehmers zu drehen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines fasrigen Tuches, das sich auszeichnet durch
die Zufuhr von Spinnfasern zum Zuführungsende einer Krempelmaschine
mit mindestens drei aufeinanderfolgend angeordneten Krempelzylindern, die mit stufenweise zunehmender Umfangsgeschwindigkeit
umlaufen, durch Zuarbeiten der Fasern von einem Krempelzylinder zum nächsten Krempelzylinder bis zu dem Ende
der Maschine, an dem das Tuch abgenommen wird, und durch Drehen des Abnehmers mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als
der des letzten Krempelzylinders, der mit einer solchen Umfangsgeschwindigkeit umlauft, daß die durch ihn geförderten
Fasern zu einem Abnehmer fliegen, der genügend nahe an dem
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vorletzten Krempelzylinder gehalten wird, ohne mit ihm in Arbeitsverbindung zu stehen, so daß der Luftstrom zwischen
dem Abnehmer und dem vorletzten Krempelzylinder beschränkt wird, so daß ein mit den lasern von dem letzten Krempelzylinder
zu dem Abnehmer strömender Luftstrom auf Widerstand stößt.
Da der Abnehmer mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als der letzte Krempelzylinder umläuft, die etv/a 1/100
der Geschwindigkeit des letzten Krempelzylinders sein kann, werden die an dem Abnehmer ankommenden Fasern zusammengeschoben,
um ein Tuch zu bilden. In bekannten Krempelmaschinen werden
diese Fasern vorzugsweise in der Bewegungsrichtung ausgerichtet, wobei ein geringer Anteil unter einem kleinen Winkel
relativ zu der Bewegungsrichtung ausgerichtet wird. Dieser letztere Anteil der Fasern trägt zu der Stärke in Querrichtung
des l'uches bei.
Bei dem liefindungsgegenstand wird, wenn der Luftstrom,
der zwischen dem vorletzten und dem letzten Krempel zylinder
hindurchtritt und mit den herausgeschleuderten Fasern strömt, wegen des beschränkten Ausgangs für die Luft zwischen dem
vorletzten Krempelzylinder und dem Abnehmer auf Widerstand stößt, zumindest ein überwiegender Teil der Fasern schräg
ausgerichtet, so daß sie beim Erreichen des Abnehmers und beim Bilden eines fasrigen Tuches an dem Abnehmer unter
einem kleinen spitzen Winkel zur allgemeinen Richtung der
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Längsorientierung der Fasern in dem Tuch liegen. Diese schräg
ausgerichteten Fasern tragen zu der Stärke in Querrichtung des Tuches "bei.
Folgen dem Abnehmer einer oder mehrere zusätzliche Abnehmer, so wird ein zusätzliches Zusammenschieben der Fasern
durch die G-eschwindigkeitsabnahme des faserigen Tuches zwischen
den Abnehmern erreicht, und diejenigen Fasern, die bereits unter einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung des
Tuches liegen, werden bei jedem Übergang in ihrer Lage geändert, wodurch in jedem Fall eine Zunahme der Stärke in Querrichtung-
des Tuches auftritt.
Das faserige Tuch wird von dem Abnehmer oder dem zusätzlichen Abnehmer als ein zusammenhängendes Tuch durch einen
hin- und herschwingenden Kamm oder eine Abnehmerwalze in geeigneter
Weise abgenommen, die von der Bewegungsrichtung des Abnehmers oder des zusätzlichen Abnehmers abhängt.
Die erwähnte Stärke des faserigen Tuches in Längs- und Querrichtung kann nicht in dem Tuch selbst gemessen werden,
wird jedoch offensichtlich und leicht meßbar, wenn das Tuch in einen ungewebten Stoff umgewandelt wird, indem es mit einem
geeigneten Bindemittel getränkt wird.
Die Eigenschaften des gewünschten Tuches bestimmen die Wahl
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der Geschwindigkeit des letzten Krempelzylinders, des Abnehmers
sowie, wo gewünscht, der zusätzlichen Abnehmer.
Wenn ein sehr hoher Durchsatz von Fasern gewünscht wird,
um eine hohe Abgabemenge zu erhalten, sollte der letzte Krempelzylinder mit einer hohen Umfangsgeschwindigkeit umlaufen,
die jedoch unterhalb der Geschwindigkeit bleiben sollte, bei der der Zylinder dazu neigt, Fasern zu schnell an den Abnehmer
zu verlieren. Vorzugsweise sollte die Geschwindigkeit etwa 1200 m pro Minute an der Oberfläche des Zylinders
nicht überschreiten. Entsprechend sollte der Abnehmer mit einer Geschwindigkeit umlaufen, die ausreicht, um eine Überbeanspruchung
des letzten Krempelzylinders mit Pasern zu vermeiden, und ähnlich sollten jegliche zusätzliche Abnehmer
mit einer solchen Geschwindigkeit umlaufen, daß eine Überbeanspruchung
der vorhergehenden Abnehmer vermieden wird.
bzw. die Kratzengarnitur Die Krempeloberfläche/auf dem schnell rotierenden letzten
Krempelzylinder muß so ausgebildet sein, daß sie die Fasern von dem vorletzten Krempelzylinder leicht aufnimmt, jedoch
die Pasern durch die Tangentialkraft an den Abnehmer
leicht abgibt. In ähnlicher Weise muß die Krempeloberfläche des Abnehmers in der Lage sein, das erhöhte Gewicht der Pasern
zu halten und in den Fällen, in denen ihm einer oder mehrere zusätzliche Abnehmer folgen, nimmt die Dichte der
Drähte in der Krempeloberfläche der Abnehmer von Abnehmer zu
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Abnehmer in Richtung auf das Abgabeende der Maschine ab, um
sich der steigenden Belastung mit "behandelten Fasern anzupassen.
Palis gewünscht, kann eine mögliche Überlastung des letzten
Krempelzylinders mit Fasern, die anderenfalls den Zylinder überfüllen und als Noppen abgeworfen werden wurden, vermieden
werden, indem ein zweiter Abnehmer in Arbeitsverbindung mit dem letzten, jedoch im Abstand zu dem vorletzten,
Krempelzylinder angeordnet ist, und Antriebsmittel vorgesehen sind, um den zweiten Abnehmer mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit
als der des letzten KrempelZylinders zu drehen.
Weiterhin kann mindestens ein weiterer zweiter Abnehmer in der Walzenstrecke in Arbeitsverbindung mit dem zweiten Abnehmer
angeordnet sein, wobei Antriebsmittel vorgesehen sind, um jeden zusätzlichen zweiten Abnehmer mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit
als der des vorhergehenden zweiten Abnehmers oder des zusätzlichen zweiten Abnehmers zu drehen.
Die Überschußfasern werden somit als ein gekrempeltes Tuch von dem zweiten Abnehmer oder dem letzten zusätzlichen zweiten
Abnehmer in der Walzenstrecke abgenommen.
Die gemäß der Erfindung in der Krempelmaschine behandelten
Fasern können natürliche oder synthetische Fasern oder Gemische derselben sein, deren Stärke vorzugsweise zwischen
1 1/2 und 50 denier und deren Länge zwischen 2,5 und 20,4 cm
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(zwisehen 1 und 8 inch) beträgt.
Die erfindungsgemäß hergestellten Tuche können mit einem
Bindemittel getränkt werden, wie z.B. Viskose, gefolgt von
Regenerat +
zellulose, oder einer synthetischen Gummilatex- oder Polyacrylatemulsion, um einen ungewebten Stoff zu "bilden.
zellulose, oder einer synthetischen Gummilatex- oder Polyacrylatemulsion, um einen ungewebten Stoff zu "bilden.
Die Erfindung wird nun anhand eines Beispiels mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher "beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine diagrammartige Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Krempelmaschine,
Pig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Teils nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Modifikation der Pig. 2,
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ähnlich Fig. 2 und
Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen
Ausführungsform ähnlich Fig. 4.
In Fig. 1 weist eine Krempelmaschine mit Walzenstrecke Zylinder 1 Ms 9 mit gleichem Durchmesser auf, die mit einer
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+ (viscose followed by regeneration of cellulose)
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Drahtabdeckung bedeckt sind, und nacheinander in Arbeitsverbindung
angeordnet sind. Die Zylinder 1 bis 9 werden mit fortschreitend zunehmenden Geschwindigkeiten entlang der Walzenstrecke
gedreht.
Ein Wickel oder eine Matte 10 von Spinnfasern wird an dem Zuführungsende der Maschine dem Krempelzylinder 1 durch Zuführungsmittel
11 zugeführt und wird fortschreitend von dem Krempelzylinder 1 zu dem Krempelzylinder 9 in bekannter Weise
gefördert und behandelt, die durch Arbeitswalzen 12 zwischen jeweils Paaren von Krempelzylindern 1 bis 8 unterstützt werden,
Ein im Gegenuhrzeigersinn (wie gezeigt) gedrehter Abnehmer ist in einer derartigen Position angeordnet, daß er in Arbeitsverbindung
mit den Krempelzylindern 9 steht, wobei z.B. zwischen der Drahtoberfläche jedes Zylinders 9, 13 ein Abstand
von etwa 0,12 - 0,3 mm (5 bis 12/1000 inch) besteht,
und genügend nah an dem Krempelzylinder 8 ist, ohne mit ihm in Arbeitsverbindung zu stehen, so daß hier eine Beschränkung
des Luftstromes zwischen dem Krempelzylinder 8 und dem Abnehmer 13 auftritt. Die Endender Zylinder 8, 9 und des Abnehmers
13 sind durch ein eng angepaßtes Gehäuse an jedem Ende geschützt. Der Abstand zwischen der Drahtabdeckung auf
dem Krempelzylinder 8 und dem Abnehmer 13 kann in geeigneter Weise in der Größenordnung von etwa 0,76 mm (30/1000 inch)
sein. Der Abnehmer 13 wird mit einer viel geringeren Umfangsgeschwindigkeit,
z.B. hundertmal weniger, als der Krempel-
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zylinder 9 gedreht.
In dieser Anordnung, wie sie in Fig. 2 dargestellt wird, und unter Berücksichtigung der Umfangsgeschwindigkeit des
Krempelzylinders 9, fliegen die durch den Zylinder 9 herausgeschleuderten Fasern H in einer tuchartigen Form und werden
auf der Abdeckung der Oberfläche des Abnehmers 13 aufgefangen, wo sie wegen der viel kleineren Umfangsgeschwindigkeit
weiter zusammengeschoben werden.
Die Fasern 14 werden dann von dem Abnehmer 13 durch einen hin- und herschwingenden Kamm 15 in Form eines zusammenhängenden
Tuches 16 abgenommen.
Da der Raum zwischen den Zylindern 8, 9 und dem Abnehmer 13 stark eingeschränkt ist, wobei der größte Zwischenraum
zwischen dem Zylinder 8 und dem Abnehmer 13 ist, stößt der von den Fasern 14 begleitete Luftstrom, die von dem Zylinder
9 herausgeschleudert werden, wegen der Beschränkung des luftstromes
durch den Zwischenraum zwischen dem Zylinder 8 und dem Abnehmer 13 a,uf Widerstand. Es wird angenommen, daß dieser
Widerstand die Ursache dafür ist, daß zumindest ein Teil der Fasern 14 an dem Abnehmer unter einem Winkel angelegt
wird, der verschieden ist von dem, den sie mit einer bekannten Zylinder-Abnehmer-Anordnung einnehmen wurden.
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Wenn das Tuch 16 in einen ungewebten Stoff umgewandelt worden ist, z.B. durch Tränken mit Acryllatex gefolgt von
einem Trocknungsprozeß, wird bei Messungen gefunden, daß er
eine "bedeutend höhere Stärke in Querrichtung hat als ein ähnlicher, nicht gewebter Stoff, der auf einer Krempelmaschine
mit Walzenstrecke hergestellt worden ist, bei der jedoch der Abnehmer 13 an seiner bekannten Stelle angeordnet
ist, wie sie in Pig. 1 durch die mit 17 gekennzeichnete,gestrichelte
linie eingezeichnet ist.
Es ist klar, daß die Anzahl der Krempelzylinder und der Arbeitswalzen in der Walzenstrecke nicht kritisch ist und
in geeigneter Weise ausgewählt werden kann. Zweck der Krempelzylinder ist es, an dem letzten Zylinder 9 ein gleichmässiges
Tuch von Fasern zu bilden, die vollständig geöffnet und im wesentlichen voneinander entwirrt sind. Daher kann eine
bestimmte Faser oder ein Gemisch von Fasern, die leicht zu öffnen sind, auf einer Maschine mit weniger Krempelzylindern
und Arbeitswalzen behandelt werden als eine schwieriger zu öffnende Faser oder eine Mischung von Fasern, die eine größere
Anzahl von Zylindern und Arbeitswalzen erfordern wurden.
In Fig. 3 sind die Maschinenteile die gleichen, wie sie in Fig. 2 dargestellt werden, jedoch mit der Ausnahme, daß der
Abnehmer 13 umgekehrt und in Uhrzeigerrichtung gedreht wird und der Kamm 15 durch eine Abnehmerwalzenanordnung 18 ersetzt
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ist. Bei dieser Anordnung werden die Fasern 14, die durch den Abnehmer 13 gesammelt werden, durch den Spalt zwischen
dem Zylinder 8 und dem Abnehmer 13 geführt und vermeiden so
Bearbeiten
das weitere ■ - zwischen dem Zylinder 9 und dem
das weitere ■ - zwischen dem Zylinder 9 und dem
welches en
Abnehmer 13, ein/Kämm- und daher Parallelisierungs-
Abnehmer 13, ein/Kämm- und daher Parallelisierungs-
be
effekt auf das Iuch> wirkt.
effekt auf das Iuch> wirkt.
Bei einer besonderen Ausführungsform nach den Pig. 1 und 2 haben die Krempelzylinder 8, 9 einen Durchmesser von etwa
25,4 cm (10 inch) und werden mit einer G-eschwindigkeit von etwa 600 bzw. 1000 Umdrehungen pro Minute gedreht. Der Abnehmer
13 hat einen Durchmesser von etwa 25,4 cm (10 inch) und wird, wie beschrieben, mit einer Geschwindigkeit von 10
Umdrehungen pro Minute gedreht.
In Pig. 4 ist ein Abnehmer 19 in Arbeitsverbindung mit Zylinder 9, z.B. in einem Abstand zwischen etwa 0,12 - 0,3 mm
(5 bis 12/1000 inch) zwischen der Drahtabdeckung, und ein weiterer Abnehmer 20 in Arbeitsverbindung mit dem Abnehmer
19 angeordnet. Weiterhin ist der Abnehmer 19 genügend nahe dem Krempelzylinder 8, so daß eine Beschränkung des Luftstromes
zwischen dem Zylinder 8 und dem Abnehmer 19 auftritt, ohne daß er mit dem Zylinder 8 in Paserarbeitsverbindung
stehto Der Abstand zwischen der Drahtabdeckung des Zylinders
8 und des Abnehmers 19 kann in geeigneter Weise in der Grössenordnung von etwa 0,76 mm (30/1000 inch) sein. Der Ab-
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nehmer 19 wird mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als der Zylinder 9» z.B. zwischen 1/4 und 1/10 der Geschwindigkeit
des Zylinders 9, gedreht. Die Fasern 14, die von dem Krempelzylinder 9 wegen dessen Umfangsgeschwindigkeit wegfliegen,
werden auf der Abdeckung des Abnehmers 19 aufgefangen, und das so gebildete !Euch wird dann dem zweiten Abnehmer
20 zugeführt, der sich mit einer viel geringeren Umfangsgeschwindigkeit als der Abnehmer 19, z.B. zwischen 1/4
und 1/10 der Umfangsgeschwindigkeit des Abnehmers 19, dreht.
Der Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten zwischen dem Zylinder 9 und dem Abnehmer 19 ergibt beim Auftreffen
auf den Abnehmer .19 ein Zusammenschieben der Pasern 14, wenn
ein Teil der Fasern 14 unter einem kleinen spitzen Winkel zur allgemeinen Richtung der Pasern 14 schräggestellt wird.
Wenn das auf dem Abnehmer 19 gebildete Tuch zu dem sich langsamer drehenden zusätzlichen Abnehmer 20 kommt, tritt erneut
ein Zusammenschieben der Fasern 14 auf, wenn diejenigen, die unter einem kleinen Winkel zu der Bewegungsrichtung des
Tuches liegen, veranlaßt werden, sich noch weiter von der Bewegungsrichtung des Tuches weg zu bewegen.
Die Fasern 14 werden schließlich von dem Abnehmer 20 in Form eines zusammenhängenden Tuches 21 durch eine gerillte
Abstreifwalze 22 abgenommen.
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Die gewünschten Eigenschaften der Tuche bestimmen die
Auswahl der Umfangsgeschwindigkeiten des letzten Krempelzylinders 9 und der Abnehmer 19, 20.
Wenn ein sehr hoher Durchsatz von Pasern gewünscht wird,
um ein hohes Abgabegewicht zu erhalten, sollte der letzte Krempelzylinder 9 mit einer hohen Geschwindigkeit gedreht
werden, die jedoch unterhalb der Oberflächengeschwindigkeit bleiben muß, bei der der Zylinder 9 dazu neigt, die Fasern
zu schnell an den Abnehmer 19 zu geben. Vorzugsweise sollte diese Geschwindigkeit etwa 1200 m/min an der Oberfläche des
Zylinders 9 nicht überschreiten. Der Abnehmer 19 sollte entsprechend bei einer Geschwindigkeit gedreht werden, die ausreicht,
um eine Überlastung des letzten Krempelzylinders mit Fasern zu vermeiden. Die Umfangsgeschwindigkeit des Abnehmers
19 sollte etwa 1/4 der Umfangsgeschwindigkeit des letzten Krempel Zylinders 9 sein. Ähnlich sollte der zusätzliche Abnehmer
20 so gedreht werden, um eine Umfangsgeschwindigkeit zu erhalten, die etwa 1/4 der Umfangsgeschwindigkeit des Abnehmers
19 beträgt.
Wenn ein Tuch von besonders hoher Gleichförmigkeit, feiner
Öffnung und maximaler Stärke in Querrichtung gewünscht wird, sollte der letzte Krempelzylinder 9 mit einer viel geringeren
Geschwindigkeit gedreht werden als bei einem Tuch mit hoher Abgabemenge, d.h. z.B„ etwa zwischen 300 und 600 m/min
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an. der Oberfläche, und der Abnehmer 19 sollte mit einer Umfangsgeschwindigkeit
gedreht werden, die etwa 1/10 der Umfangsgeschwindigkeit des letzten Krempelzylinders 9 "beträgt.
Ähnlich sollte der zusätzliche Abnehmer 20 so gedreht werden, daß er eine Umfangsgeschwindigkeit von 1/10 der Umfangsgeschwindigkeit
des Abnehmers 19 hat.
Um eine Überlastung mit Fasern 14 auf dem Krempelzylinder.
9 zu vermeiden, sind ein zweiter Abnehmer 23 und ein mit diesem zusammenarbeitender zweiter zusätzlicher Abnehmer 24 angeordnet,
um die Überschußfasern 14 abzunehmen, die auf dem
Zylinder 9 gesammelt werden. Die Fasern 14 von dem Zylinder 9 werden durch den Abnehmer 23 aufgenommen, der mit einer geringeren
Geschwindigkeit als der Zylinder 9 gedreht wird und die der Geschwindigkeit des Zylinders 19 entspricht. Ton dem
Abnehmer 23 werden die Fasern 14 zu dem Abnehmer 24 geführt,
der umgekehrt mit einer geringeren Geschwindigkeit als der des Zylinders 23 gedreht v/ird und die der Geschwindigkeit
des Zylinders 20 entspricht, liegen des Geschwindigkeitunterschiedes
werden die Fasern 14, die im allgemeinen in der Bewegungsrichtung ausgerichtet sind, zusammengeschoben. Die
Fasern 14 in luchform werden schließlich von dem Zylinder 24
als ein zusammenhängendes Tuch 25 durch eine zweite gerillte Abstreifwalze 26 abgenommen.
In einer besonderen Ausführungsform nach Fig. 4 haben die
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Krempelzylinder 8, 9 einen Durchmesser von etwa 25,4 cm (10 inch.) viLÜ. werden mit einer Geschwindigkeit von 600 bzw.
1000 Umdrehungen pro Minute gedreht. Die Abnehmer 19, 20, 23 und 24 haben ebenfalls einen Durchmesser von etwa 25,4 cm
(10 inch), jedoch werden die Abnehmer 19 und 23 jeweils bei 70 Umdrehungen pro Hinute und die Abnehmer 20 und 24 bei
10 Umdrehungen pro Minute gedreht.
Der Maschine wurde ein Wickel Hylonfasern von 3 denier
38 mm zugeführt, die acht Kräuselungen pro cm hatten. Jedes der so hergestellten Tuche 21 und 25 wurde unabhängig voneinander
mit einem bekannten Polyacrylatemulsions-Bindemittel getränkt und getrocknet, um einen ungewebten Stoff zu erhalten.
Es wurde herausgefunden, daß der aus dem !Euch 21 erhaltene ungewebte Stoff eine Stärke in Querrichtung hatte,
die etwa 4-0% des Wertes der Stärke in der Längsrichtung betrug,
und der ungewebte Stoff, der aus dem Tuch 25 gebildet worden ist, hatte eine Stärke in Querrichtung, die etwa 25%
des Wertes der Stärke in Längsrichtung betrug.
In Pig. 5 ist ein Abnehmer 27 mit zwei zugeordneten zusätzlichen Abnehmern 28 und 29 in Arbeitsverbindung mit dem
Zylinder 9 befestigt, wobei der Abstand z.B. zwischen etwa 0,12 und 0,3 mm (5 bis 12/1000 inch) zwischen der Drahtabdeckung
beträgt. Weiterhin ist der Abnehmer 27 genügend nahe dem vorletzten Krempelzylinder 8, z.B. etwa 0,76 mm (30/1000.
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inch) zwischen der Drahtabdeckung, so daß ohne daß er in Faserarbeit
sverbindung mit dem Zylinder 8 steht, eine Beschränkung des Luftstromes zwischen dem Zylinder 8 und dem
Abnehmer 27 besteht. Der Abnehmer 27 wird mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als der Zylinder 9, z.B. zwischen
1/12 und 1/4 der Geschwindigkeit des Zylinders 9, gedreht.
Die Fasern 14, die von dem Krempelzylinder 9 wegen der Umfangsgeschwindigkeit
des Zylinders wegfliegen und durch die Luftturbulenz unterstützt werden, die in dem Zwischenraum
zwischen den Zylindern 8, 9 und dem Abnehmer 27 ausgebildet wird, werden von der Abdeckung des Abnehmers 27 aufgefangen,
und das so gebildete Tuch wird dann auf dem zusätzlichen Abnehmer 28 weiter verarbeitet, der mit einer viel geringeren
Umfangsgeschwindigkeit als der Abnehmer 27, z.B. zwischen 1/7 und 1/3 der Geschwindigkeit des Abnehmers 27, gedreht
wird. Die von dem Abnehmer 28 gesammelten Fasern 14 werden dann dem zusätzlichen Abnehmer 29 zugearbeitet, der bei einer
viel geringeren Umfangsgeschwindigkeit als der Abnehmer 28, z.B. zwischen 1/3 und 1/1,4 der Geschwindigkeit des Abnehmers
28, gedreht wird.
Die Fasern 14 werden schließlich von dem Abnehmer 29 in Form eines zusammenhängenden Tuches 31 durch einen hin- und
herschwingenden Kamm 30 abgenommen.
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In den Fällen, bei denen es sich als wünschenswert herausgestellt hat, die Überlastung des Zylinders 9 mit Fasern
zu verhindern, kann ein zweiter Abnehmer mit oder ohne zusätzliche Abnehmer (wie mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben worden
ist), wie mit 32 angedeutet, vorgesehen sein, um die Überschußfasern 14 abzunehmen, die dann von dem zweiten Abnehmer
oder dem letzten zweiten zusätzlichen Abnehmer 32 als ein Tuch 33, z.B. durch einen hin- und herschwingenden Kamm 34,
abgenommen werden.
In einer besonderen Ausführungsform hatten die Krempelzylinder 8, 9 jeweils einen Durchmesser von etwa 25,4 cm (10
inch) und wurden bei einer Geschwindigkeit von 600 bzw. 1000 Umdrehungen pro Minute gedreht. Die Abnehmer 27, 28 und 29
hatten in ähnlicher Weise jeweils einen Durchmesser von etwa 25,4 cm (10 inch) und wurden bei einer Geschwindigkeit von
90, 18 bzw. 12 Umdrehungen pro Minute gedreht. Der Maschine
wurde ein Wickel von 3 denier 38-mm-iiylonfasern zugeführt,
die acht Kräuselungen pro cm hatten, und das so hergestellte Tuch 31 wurde gleichförmig mit einem Polyacrylatemulsions-Bindemittel
getränkt und getrocknet, um einen ungewebten Stoff zu ergeben. Der Stoff hatte eine Stärke in Querrichtung von
etwa J0% des Wertes der Stärke in der Längsrichtung.
Im folgenden wird gezeigt, daß die Fasern 14, die fortschreitend zu dem letzten Krempelzylinder 9 auf eine hohe Be-
- 20 409848/0383
wegungsgeschwindigkeit gebracht werden, nicht abrupt in einem
Tuch zur Ruhe gebracht werden, sondern fortschreitend in Stufen von Abnehmer zu Abnehmer. In der ersten Stufe zwischen
dem letzten Krempelzylinder und dem ersten Abnehmer treten Richtungsänderungen einiger Fasern von der allgemeinen Orientierung
in Bewegungsrichtung auf. In den folgenden Stufen des AbbremsVorgangs zwischen den Abnehmern 27, 28 und 29 wird
diese Richtungsabweichung von einigen der Fasern in schonender Weise verstärkt, wenn die Fasern weiter zusammengeschoben
werden, wobei dies fortschreitend zu einem Tuch führt, das eine erhöhte Stärke in transversaler Richtung hat. Diese
Stärke wird bei einem aus diesem Tuch hergestellten ungewebten
Stoff sichtbar.
Die Tuche von zwei oder mehreren Krempelmaschinen gemäß
der Erfindung können parallel oder kreuzweise kombiniert werden, um ein einzelnes, zusammengesetztes Tuch zu bilden.
Das ursprünglich gebildete Tuch oder das zusammengesetzte Tuch kann mit einem Bindemittel getränkt werden, z.B. durch
Pi-egenerat +
Viskose, gefolgt - von^Zellulose, oder
durch ein Acryllatex, um einen ungewebten Stoff zu bilden,
(viscoe-se followed by regeneration of cellulose)
- 21 409848/038
Claims (18)
1. Krempelmaschine zur Herstellung eines faserigen Tuches aus Spinnfasern mit mindestens drei aufeinanderfolgend angeordneten
Krerapelaylindem mit Arbeitsmitteln zum schrittweisen
Zuarbeiten der Fasern von einem Zylinder zum anderen, mit Antriebsmitteln zum Drehen der Zylinder mit aufeinanderfolgend
ansteigender Umfangsgeschwindigkeit in Laufrichtung der Fasern, mit einem Abnehmer, der mit dem letzten Zylinder
zusammenwirkt, um die Fasern aufzunehmen, und mit Antriebsmitteln zum Drehen des Abnehmers mit einer Umfangsgeschwindigkeit,
die kleiner ist als die des letzten Krempelzylinders, dadurch gekennzeichnet, daß der letzte
Krempelzylinder (9) mit einer solchen Umfangsgeschwindigkeit drehbar ist, daß die Fasern von diesem zu dem Abnehmer (13,
19, 27) vorwärts geschleudert werden, daß der Abnehmer (13, 19, 27) genügend nahe dem vorletzten Krempelzylinder (8) angeordnet
ist, ohne jedoch mit diesem direkt zusammenzuwirken, so daß der Luftstrom zwischen dem vorletzten Krempelzylinder
(8) und dem Abnehmer (13, 19, 27) beschränkt ist, so daß im
Betrieb ein mit den Fasern von dem letzten Krempelzylinder
(9) zu dem Abnehmer (13, 19, 27) fließender Luftstrom auf Widerstand stößt.
2. Krempelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Abnehmer (13,
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19, 27) und dem vorletzten Krempelzylinder (8) zwischen 0,43
und 12,7 mm (17 - 500/1000 inch) beträgt.
3· Krempelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen dem Abnehmer
(13, 19, 27) und dem vorletzten Krempelzylinder (8) etwa 0,5 5,1
mm (20 - 200/1000 inch) beträgt.
4. Krempelmaschine nach einem der Ansprüche 1%bis 3, dadurch
gekennzeichnet , daß ein zusätzlicher
Abnehmer (20, 28) oder eine !Folge zweier oder mehrerer zusätzlicher Abnehmer (29) in Arbeitsverbindung mit dem Abnehmer
(19, 27) steht und daß Antriebsmittel zum Drehen jedes zusätzlichen Abnehmers (20, 28, 29) mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit
als die des vorhergehenden oder der zusätzlichen Abnehmer vorgesehen sind.
5. Krempelmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß zwei zusätzliche Abnehmer (28, 29)
aufeinanderfolgend in Arbeitsverbindung mit dem Abnehmer (27) angeordnet sind.
6. Krempelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Abnehmer
(23, 32) in Arbeitsverbindung mit dem letzten Krempelzylinder
(9), jedoch im Abstand zu dem vorletzten, angeordnet
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ist und Antriebsmittel vorgesehen sind, um den eweiten Abnehmer
(231 32) mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als
der des letzten Krempelzylinders (9) zu drehen, um die Überschußfasern von dem letzten Krempelzylinder (9) in Eorm eines
Tuches (25, 33) abzunehmen.
7· Krempelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens ein zweiter zusätzlicher
Abnehmer (24-) in der Walzenstrecke in Arbeitsverbindung mit
dem zweiten Abnehmer (23) angeordnet ist und daß Arbeitsmittel vorgesehen sind, um jeden zweiten zusätzlichen Abnehmer (24)
mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als der des vorhergehenden zweiten Abnehmers (23) oder des zusätzlichen zweiten
Abnehmers zu drehen.
8. Krempelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet , daß die Antriebsmittel als Arbeitswalzen (12) zwischen den Krempelzylindern
(1-8) ausgebildet sind, um die Verarbeitung der Pasern zwischen den Krempelzylindern (1 - 8) zu unterstützen.
9. Verfahren zur Herstellung eines faserigen Tuches durch Zufuhr von Spinnfasern zum Zuführungsende einer Krempelma-/schine
mit mindestens drei aufeinanderfolgend angeordneten Krempelzylindern, die mit stufenweise zunehmender Umfangsgeschwindigkeit
umlaufen, durch Zuarbeiten der Pasern von einem
- 24 409848/0383
Krempel zylinder zum nächsten Krempelzylinder bis zum Ende
der Maschine, an dem dag !Euch abgegeben wird, und dm?oh Drehen des Abnthraers mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als
der des letzten Krempelzylinders, dadurch -g.e-k θ η η -zeichnet, daß der letzte Krempelzylinder (9) mit
einer derartigen Umfangsgeschwindigkeit umläuft, daß die
durch ihn geförderten Pasern (14) zu einem Abnehmer {13» 19»
27) fliegen, der genügend nahe an dem vorletzten Krempelzy linder (8) angeordnet ist, ohne mit ihm in Arbeitsverfeindung
zu stehen, so daß der Luftstrom zwischen dem Abnehmer (13, 19,
27) und dem vorletzten Krempelzylinder (8) beschränkt wird,
so daß ein mit den Fasern von dem letzten Krempelzylinder (9) au dem Abnehmer (13, 19» 27) strömender luftstrom auf
Widerstand stößt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Abnehmer (13,
19, 27) und dem vorletzten Krempelzylinder (8) etwa 0,43 -12,7 mm (17 - 500/1000 inch) beträgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Abnehmer (13,
19, 27) und dem vorletzten Krempelzylinder (8) etwa 0,5 - 5,1 mm (20 - 200/1000 inch) beträgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet , daß das durch den Abnehmer (19,
- 25 409848/0383 ORIGINAL INSPECTED
27) aufgenommene faserige Tuch danach einen Odtr mehreren
zusätzlichen Abnehmern (2Öt 28, 29) augeführt wird, di· jeweils mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit umlaufen als der
Torhergehende oder die zusätalichen Abnehmer,
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g β k e η a -zeichnet» daß daa durch den Abnehmer (27) aufgenommene faserige Tuch danach zwei weitere» Abnehmern (28, 29)
zugeführt wird, "bevor es als zusammenhängendes Tuch abgenommen-wird, und dato der Abnehmer (27) alt einer Umfange geschwindigkeit «wischen 1/12 und 1/4 der dee leisten Irempelzylindera
(9), der ausätaliche Abnehmer (28) in der Nähe des
Abnehmers (27) mit einer UmfangegeechwindigJteit gwischtn 1/7
und 1/3 der dea Abnehmers (27) und der-.let*-*· tuaätiliche Abnehmer (29) mit einer Umfangsgeschwindigkeit «wischen 1/3
und 1/1,4- der des vorhergehenden smaätüliohen Abnehmers (28)
umläuft«
14. Verfahren einem der Ansprüche $ bis 13» dadurch gekennzeichnet , daß die Übers ehuljf*a era von dem
letzten Krempelzylinder (9) durch einen zweiten Abnehmer (23,
32) abgenommen werden, der in Arbeitsverbindung mit dem letzten Krempelzylinder (9), jedoch im Abstand zu dem vorletzten,
steht, wobei der zweite Abnehmer (23, 32) mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als der letzte Krempelzylinder (9) um-
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15. Verfahren nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zweiter zusätzlicher
Abnehmer (24) in der Walzenstrecke in Arbeitsverbindung mit dem zweiten Abnehmer (23) angeordnet ist und jeder zweite
zusätzliche Abnehmer (24) mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit umläuft als der vorhergehende zweite Abnehmer
(23) oder der zweite zusätzliche Abnehmer.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet f daß die Spinnfasern natürliche
oder synthetische Spinnfasern oder Gemische derselben sind, deren Stärke zwischen 1 1/2 und 50 denier und deren
Länge zwischen 2,5 und 20,4 cm (1 und 8 inch) beträgt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß das faserige Tuch mit
einem Bindemittel getränkt wird, um einen ungewebten Stoff zu bilden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Acry!latex ist.
- 27 -4098A8/03 8 3
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