DE2459781C2 - Vorrichtung zur Ausscheidung von Fasernissen, Faserverklebungen, Fremdstoffpartikeln (Strips) und Kurzfasern beim Krempeln oder Kardieren von Faserstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Ausscheidung von Fasemissen, Faserverklebungen. Fremdstoffpartikeln (Strips) und Kurzfasern beim Krempeln oder Kardieren von Faserstoffen sowie Abfallfasern zur Erzeugung von Bändern, Vliesen, Watten, bei der mindestens eine Tambourwalze mit Mulden- oder Walzeneinzugsvorrichtung oder Übertragungswalze zu der weiteren Tambourwalze, Kardierelemente und eine Abnahmevorrichtung vorgesehen sind, unter Verwendung von einer Abstreifervorrichtung und einer Absaugung.

Die Krempel oder Karde hat bekanntlich die Aufgabe, die in Flockenform vorliegenden Faserbündel in Einzelfasern aufzulösen und zu entwirren, die Fasern erstmals in Längsrichtung auszurichten und zu parallclisieren sowie vorhandene Strips wie Fasemissen, Faserverklebungen, Fremdstoffpartikel und Kurzfasern nach Möglichkeit auszuscheiden. Schließlich wird entweder ein Band als erstes gespinstithnliches Produkt gebildet, das bis zum Garn nach verschiedenen Spinnverfahren weiter bearbeitet werden kann, oder die orientierten Fasern bleiben auch bei dun Nachfolgeprozessen in Vliesform zur Erzeugung von Produkten auf dem Sektor der nichtgewebten Textilien (Non Wovens).

Um diese verschiedenartigen Aufgaben bei der Kardierung von Natur- und Chemiefasern sowie deren Mischungen zu erfüllen, stehen zwei verschiedene Kardiersysteme zur Verfügung. Im wesentlichen handelt es sich um die beiden Arbeitsprinzipien der Walzen- und Deckelkarde.

Im Kurzstaoelfaserbereich wird die Walzenkarde vorzugsweise im Non-Woven Sektor zur Erzeugung nicht gewebter Textilien und die Deckelkarde vorzugsweise im Spinnereisektor zur Herstellung von Garnen eingesetzt. Dies erklärt sich daraus, daß für die Vlieserzeugung neben der Arbeitsbreite vorrangig die Melangiemng und Faserorientierung in Längs- und Querrichtung, für die Garnerzeugung dagegen eine ausschließlich längsorientierte Faserparallelisierung und Reinheit des Krempelbandes zur Erreichung einer

ίο optimalen Qualität im Endprodukt von Bedeutung ist.

Ein Ausscheiden von Fasemissen, Faserverklebungen, Fremdstoffpartikeln und Kurzfasern mit dem Deckelstrips durch sich bewegende Kardierelemente ist nur bei der sogenannten Wanderdeckelkarde bekannt

π und möglich. Darum wird für die Kardierung von Baumwolle ausschließlich die Wanderdeckelkarde in ein- oder zweitambouriger Anordnung (Einzelkarde oder Tandem-Karde) eingesetzt Es ist ferner bekannt, daß die Unreinheiten auch zum Teil durch starre Reinigungselemente, wie Briseur- und Tambour-Rost, ausgeschieden werden. Auch die Ausscheidung grober Verunreinigungen durch sich bewegende Rostelemente am Briseur ist bekannt.

Es ist weiterhin eine Vorrichtung bekannt, bei der schwerere Verunreinigungen durch einen Reinigungsschlitz im Abdeckblech des Tambours unmittelbar über dem Abnehmer durch die Zentrifugalkraft in eine Sammelrinne geschaudert werden. Fasemissen oder Faserverklebungen werden durch diese nach dem

jo Prinzip der Schwerkraft arbeitenden Vorrichtung jedoch nicht ausgeschieden.

Mit dem Einbruch der Chemiefasern in den baumwollverarbeitenden Spinnereien werden zwangsläufig auch immer mehr Chemiefasern auf den

π Wanderdeckelkarden verarbeitet Dabei zeigt sich, daß die Durchsatzleistung der Wanderdeckelkarde sowie der Paralleiisierungsgrad der Fasern von der Karde mit stationären Deckelsegmenten, die sich neuerdings immer stärker durchsetzen, infolge der größeren

to geschlossenen Kardierfläche erheblich übertroffen wird.

Bei der Kardierung von Chemieiaserpartien, die

einen höheren Anteil an Nissen und Faserverklebungen aufweisen als normalerweise üblich oder bei der Bearbeitung von Mischungen aus Natur- und Chemiefasern, wie z. B. 67% Polyester und 33% Baumwolle, hat sich jedoch bei der Krempel mit stationären Kardiersegmenten als nachteilig erwiesen, daß die gewichtsmäßig leichten Verunreinigungen des Faserstoffes nicht wie bei der Wanderdeckelkarde entfernt werden

V) können. Nissen und Faserverklebungen sowie Fremdstoffpartikel bei Baumwollmischungen werden zwar teilweise zerkleinert und aufgelöst bzw. durch einen Rost am Briseur und Tambour ausgeschieden, es verbleibt jedoch ein Rest im Krempelband, der die Garnreinheit, insbesondere bei der Ausspinnung zu feinen Garnen von Nm 40 (tex 25) aufwärts, nachteilig beeinflußt.

Die CH-PS 3 69 049 beschreibt eine Kardiervorrich· tung der anfangs genannten Ausbildung. Bei dieser Kardiervorrichtung mit wandernden Deckelsätzen soll die Arbeit des Briseurs, der bei der vorliegenden Vorrichtung ebenfalls Vorhänden ist, durch eine weitere Vorrichtung mit Briseurwirkung erweitert werden, um nach Art des Briseurs große Partikel der Verunreinigung β-, gen zu beseitigen. Die Absaugung der Verunreinigungen erfolgt unmittelbar an der Umfangsfläche der Tambourwalze. Dadurch wird das Abnehmen der Verunreinigungen des auf der Tambourwalze liegenden

Faserflors durch eine Luftabsaugung -rzielt, zumindest mit dieser verquickt. Dasselbe gilt auch für die DE-PS 12 21935, bei deren Karde mit mindestens zwei wandernden Deckelsätzen ein unkontrolliertes Auswerfen der von den Nadeln oder Zahnspitzen der Garnitur abgehobenen Fasern und damit die Bildung von Faserbüscheln vermieden werden soll. Hierzu ist zwischen zwei benachbarten Deckelsätzen ein langgestrecktes, gegenüber dem Tambour perforiertes und an eine Saugquelle angeschlossenes Gehäuse vorgesehen. Zwar wird durch den Saugzug zwischen den Deckelsätzen auch eine gewisse Reinigung der Fasern erhalten, was jedoch nebenher und unkontrolliert vor sich geht. Die Verhinderung eines Verstopfens der Garnitur soll durch ein Entstauben mittels Unterdruck erreicht werden, d. h. das Entfernen der Verunreinigungen, insbesondere des Staubes, erfolgt unmittelbar mittels Luft.

Die AT-PS 45 091 beschreibt eine Vorrichtung zur Entstaubung von Krempeln während des Ausstoßens mittels Saugluft, wobei während des Ausstoßens die Beschläge des Tambours oder des Abnehmers der von der Putzwalze losgelöste Staub weggesaugt " vird. Dei einer solchen Ausstoßvorrichtung mittels einer Putzwalze, bei der der saugende Luftstrom die Putzwalze in Längsrichtung umspulen kann, befindet sich die Putzwalze nicht in Kardierstellung zum Tambour. Es geht vielmehr lediglich darum, in dem Tambour oder den Abnehmergarnituren die nach dem Auslaufen der Karde zurückgebliebenen Restfasern auszuputzen bzw. auszureinigen.

Auch die DE-PS 2 48 375 befaßt sich mit einer Putzvorrichtung mit Staubabsaugung für Krempeln od. dgl., wobei die Welle der üblichen Putz- oder .Schleifwalze gleichzeitig die zur Erzeugung des Saugluftstromes dienende Vorrichtung, z. B. einen Venlilator, trägt. Ahnliches gilt für die Vorrichtung der US-PS 13 11 293. Eine Putzbürste greift in die Garnitur des Tambours mit relativ hoher Geschwindigkeit und auch tief in die Garnitur ein und putzt diese aus, während der ^Tambour zurückläuft Bei der Deckelkarde nach der US-PS 1146 065 hat eine vor dem Deckel angeordnete Walze mit einer hohen Umlaufgeschwindigkeit die Aufgabe, anstelle eines Hackers den auf den Wanderdeckcl befindlichen Strips abzulösen, an Stäben M reinigen und wieder an den Tambour zurückzugeben. Bei den Stäben handelt es sich um übliche Roststäbe von Keinigungsvorrichtungen.

Die bekannten Vorrichtungen weisen entweder l'uizwalzen im üblichen Sinn auf oder die Verunreinigungen werden unmittelbar an der Karde mittels eines Saug/uges abgezogen.

Aufgabe rler Erfindung ist es. bei Krempeln oder kjuien mit stationären kardiersegmenien eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine Ausscheidung der Verunreinigungen aes Faserstoffs, einschließlich Nissen und f'aservcrklebungen zuverlässig erreicht wird und zugleich eine hohe Durchsatzmenge ermöglicht wird. Die Vorrichtung der anfangs genannten Art zeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch aus. daß bei < Anordnung stationärer Deckelsegmente eine Strips t'Tvcugende Vorrichtung in Form miriflcstens einer mit der lanibourwal/.e zusammenarbeitenden Walze in Kernherstellung zur Tambourwalze angeordnet ist. der al ι verstellbare Abstellplatte und eine danach ■ •ulaendi; Absaugvorrichtung zugeordnet ist.

Mittel einer solchen Stnpswal/e. die zu der Tamhourwalze in leichter Kardierstellung angeordnet ist, ist die weitere Funktion gekoppelt,, daß diese Walze

während des der parallelisierenden Faserorientierung dienenden Vorgangs zugleich fremide BestandteiJe, Faservernissungen und Faserverklebungen aufnehmen bzw. entfernen kann, die in den Garnilurspitzen hängen

bleiben. Durch die Abstreifplatte, dier der Stripswalze

zugeordnet ist, kann insbesondere deir Prozentsatz der anfallenden Verunreinigungen reguliert werden.

Erst danach erfolgt das Entfernen br.w. Abstreifen der

in ausgekämmten Verunreinigungen des Fasergutes mittels einer Saugdüse oder auch mittels oszillierendem Hacker an der Stripswalze, nicht jedoch an der Tambourwalze. Die Stripswalze, die vorteilhaft mit geringer Drehzahl umläuft, kann eine halbstarre

i"> Garnitur oder eine mit Ganzstahlsaugzahndraht bezogene Garnitur aufweisen. Durch die Anordnung der Stripswalze zu den stationären Kardiersegmenten ergibt sich als Vorteil die Wirkung einer hohen Durchsatzmenge mit einem hohen Reinigungsgrad der

-'" Fasern bzw. der Faserstoffbahn. Man erzielt eine wesentliche Steigerung der Leistung bei qualitativ von Verunreinigungen befreitem sauberen* Vlies.

Die Anordnung der Stripswalze an eiern Tambour der Krempel oder Karde kann je nach Bedarf verschieden vorgesehen sein. Es können die Stripswalzen paarweise zusammen angeordnet werden. Man kann ferner die Stripswaize bzw. das Stripswalzenpaar am Ende der Kardierelemente und/oder zwischen diesen bzw. auch vor den Kardierelementen vorsehen. Die Doppelanord-

i" nung der Stripswalzen ist zur Entfernung aller Verunreinigungen im Faserstoff sehr wirksam. Es genügt jedoch auch schon eine Stripswaize, um eine gute Reinigungswirkung zu erzielen. Für Mischungen aus Natur- und Chemiefasern ist insbesondere bei

;· Synthetik/Baumwolle die Tandem-Anordnung der Stripswalzen vorzuziehen. Die Zahl der an einem Tambour einzusetzenden Stripswalzen sowie deren Arbeitsposition an dem Tambour bestimmen wesentlich den erzielten Reinheitsgrad im Vlies bzw. im Band der

■"i Krempel. In geeigneten Fällen können am Tambour zur Kardierung ausschließlich Stripswal.zen angeordnet werden, da die Stripswalzen sowohl Kardierarbeit als auch Reinigungsarbeit zugleich erfüllen.

Die Stripswalze läuft zur Tambourwnlze zweckmäßig

jj gegenläufig um. In besonderen Fällen kann auch ein gleichsinniger Umlauf vorgesehen sein. Die Umfangsgeschwindigkeit der Walze liegt vorteilhaft im Bereich von 4 bis 40 cm/min. In geeigneten Fällen kann der Strips von der Stripswalze auch durch einem oszillierenden

" Hacker entfernt werden, wobei der losgelöste Strips in eine Ansaugrinne fallen kann.

Die Erfindung wird anhand der im der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert. Es zeigt

Pig. 1 eine Ausführungsform einer Krempel mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ausscheidung von

Nissen, Faserverklebungen, Fremdstoffpartikeln u.dgl.

in Ansicht und im Schema,

F i g. 2 eine weitere Ausführungsform des Erfindungs-

" gegenstandes bei Inders verteilter Anordnung der Strips erzeugenden Walzen in Ansicht schematisch,

Fig. 3 und 4 Ausschnitte der Zusammenarbeit zwischen einer Stripswalze und dem Tambour bei verschiedenen Garnituren der Stripswalzen in Seitenan-■' sieht, schematisch,

F i g. 5 und ο Auss( hni'te wie F i g. 3 und 4, wöbe; die Stnpswalzen zu dem Tambour entgegengerichtet umlaufen.

Die Krempel 1 der F i g. I weist einen Tambour 2 mit einer Einzugsvorrichtung 3 auf, die aus einer Muldenplatte 4 und einem Einzugszylinder 5 besteht. Der vom Karden-Briseur 6 an der Tambourwalze 2 in relativ ungleichmäßiger Verteilung übertragene Faserstoff wird durch eine Arbeiterwalze 7 gründlich aufgearbeitet. Der Briseur übernimmt dabei die Funktion eines Wenders. Danach folgen die Kardiersegmente 8a, b, c, d. Die Abnahme der Fasern von dem Tambour 2 erfolgt mittels der Abnehmerwalze 9. Die Florabnahme von der Abnehmerwalze 9 geschieht wahlweise mittels eines Walzenabzuges 8 oder auch eines Doppcl-Hackers anstelle des Walzenabzuges, wobei die Florteilung zu zwei Bändern mittels Trennungsstreifen am Abnehmer oder durch Absaug- oder Druckluftdüsen erfolgen kann. Zum Entfernen der Verunreinigungen dient die Vorrichtung 11, die aus zwei hintereinanderfolgenden Stripswalzen 12;iiind 12£> gebildet ist. Den Stripswalzen sind Abstreifplatten 13a und \3b zugeordnet. Ferner ist eine Vorrichtung i4 zum Entfernen der Verunreinigungen vorgesehen, die vorteilhaft pneumatisch arbeitet.

Bei dem Beispiel der F i g. 3 weist die Stripswalze 12 eine halbstarre Garnitur 15 auf, die vorzugsweise aus einem verstärkten Kratzenband mit Gummiauflage gebildet ist, das vorteilhaft mit Flachstahldraht oder auch mit anderem Draht besetzt sein kann. Bei dem Beispiel der F i g. 4 handelt es sich bei der Stripswalze um eine solche mit Garzstahl-Sägezahndrahtgarnitur 16. Die Stripswalzen sind in Kardierstellung zum Tambour angeordnet und haben bei diesen Beispielen eine Drehrichtung, die zur Arbeitsstelle am Tambour gleichgerichtet ist. Bei der Ausführungsform der F i g. 5 und 6 ist die Drehrichtung der Stripswalzen mit der Arbeitsstelle am Tambour entgegengesetzt vorgesehen. Die Abstreifplatte 13 ist vorteilhaft seitlich am Maschinengestell 17 mittels Halter 18 verschraubbar. Mit Hilfe von Stellschrauben 19 kann die Abstreifplatte höher oder tiefer in bezug auf den Tambour 2 und auch mehr oder weniger in den Spalt zwischen der Garnitur 2a des Tambours 2 und der Garnitur 15 bzw. 16 der Stripswaize 12 eingeschoben werden. Der Abstand der Abstreifplatte gegen die Tambourgarnitur 2a wird vorteilhaft im Bereich von etwa 0.3 bis 0,8 mm und gegen die Garnitur der Stripswalze 12 auf etwa 0,4 bis 1.0 mm eingestellt. Die Abstreifplatte 14 trennt den Faserflor zwischen dem Tambour und der Stripswalze. Damit kann der gewünschte Prozentsatz an anfallendem Strips zur Erreichung der erforderlichen Reinheit der Fasern im Krempelband oder Flor eingestellt werden. Ein Nähersteilen gegen die Stripswalze vermehrt, ein Näherstellen gegen die Tambourwalze vermindert den Strips-Anfali. Diese Wirkung ergibt sich dadurch, daß diejenige Garnitur, die durch die näher eingestellte Abstreifplatte bzw. das Trennblech 13 am besten davor geschützt ist, ihre Faserfüllung zu verlieren, den größten Anteil bei der Trennung des Flors erhält. Zwischen der Tamboursvalze 2 und der Stripswalze 12 erfolgt die eigentliche Kardierarbeit. deren Intensität von der Garniturbeschaffenheit, der Distanz und der Relativgeschwindigkeit der beiden Arbeitselemente abhängig ist. Die Stripswalze nimmt vornehmlich vernißte oder verklebte Fasern auf, die in den Garniturspitzen mit ihren Enden hängenbleiben. Auch Fremdstoffpartikel werden aus dem Flor entfernt. Per Durchmesser der Stripswalze 12 ist auf die Reinigungswi-kung von Einfluß. Mit der Größe des Walzendurchmessers nimmt die Größe der Kardierfläche zu. Es sind verschiedene Walzendurchmesser

möglich. Ein wirtschaftlich vertretbares Optimum des Wal/.endurchmessers liegt vorteilhaft /wischen etwa 170 mm und etwa 260 mm.

Die Stripswalzen laufen verhältnismäßig langsam um. ι Die Umfangsgeschwindigkeit der Stripswalze liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 4 bis 40 cm/min. Sie kann aber auch je nach Kardierqualität erheblich höher sein. Mit zunehmender Geschwindigkeit der Stripswalze 12 nimmt zwar die Füllung der Garnitur derselben ι leicht ab. Diese Abnahme ist aber geringer als die Geschwindigkeitszunahme, so daß der Anfall an Strips prozentual zur Diirchsa'/.menge steigt. Andererseits wird die Reinheit Os Krcmpelbandes oder Vlieses nicht im gleichen Verhältnis absinken, wenn die Stripswaize , langsamer läuft, wobei aber an Faserverlust durch den Strips gespart wird. Die relative, für die Kardierung und Entfernung von Unreinheiten maßgebende Geschwindigkeit weicht hei den beiden möglichen Laufrichtungen so wenig von der Geschwindigkeit der Tambourwal/.e ι ab, daß uc/üg!icri der !fiicnViiai der Knrciicrurig kein nennenswerter Einfluß gegeben ist.

F.s ist wichtig, daß an der Abnehmerseite die Stripswalze, wenn sie gegen die Tambourwal/e läuft, ganz frei von Fasern ist. Es ergibt sich, daß bei der Strips-Abnahme zur Abnehmerseite hin bevorzugt gröbere Unreinigkeiten aus der Fasermasse entfernt werden können.

Die Entfernung der Strips von der Stripswalze erfolgt vorteil.»aft pneumatisch mittels Unterdruck, und zwar mittels einer Saugdüse 20. Der Unterdruck kann durch einen Absaugventilator erzeugt werden, der auch zugleich zur Faserstaubabsaugung für die Krempel verwendet wird. Die Saugdüse kann in axialer Richtung über die ganze Länge der Stripswalze stationär angeordnet sein. Zur intensiven Absaugung und Reinhaltung der vorzugsweise mit halbstarrer oder aus Ganzstahl bestehenden Garnitur bezogenen Stripswalze kann auch alternativ eine Wanderdüse verwendet werden. Diese soll einen relativ engen Lufteinlaßschlitz besitzen, so daß durch die örtlich konzentrierte Saugwirkung infolge der hohen Luftgeschsvindigkeit der in der Garniturspitzen sitzende Strips mit allen Verunreinigungen wirksam entfernt wird. Alternativ zur Absaugung des Strips von der Stripswalze kann das Loslösen desselben mit einem oszillierenden Hacker erfolgen, wobei der losgelöste Strips zur Entfernung in eine Absaugrinne fallen kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist eine andere Möglichkeit der Positionierung der Arbeitsstelle für die Stripswalze gezeigt. Die eine Stripswalze 12a mit der Abstreifplatte 13a und der Absaugung 20 kann zwischen je zwei Kardierelementen Sb Uiid 8c angeordnet werden. Die andere Stripswalze 12&mit der zugehörigen Abstreifplatte 136 und der entsprechenden Absaugung 20 kann nach den Kardierelementen 8c, Sd über der Abnehmerwalze 9 eingesetzt werden. Es ist auch möglich, eine Stripswalze oberhalb der Arbeiterwalze 7 vor den Kardiersegmenten Sa, b vorzusehen. Je nach den Umständen und der Größe der Tambourwalze kann die Anzahl der Stripswalzen sowie deren Arbeitsposition in bezug auf die Tambourwalze verschieden variiert werden, wobei die optimalen Anordnungen diejenigen der F i g. 1 und 2 darstellen.

Der Antrieb der Stripswaize, der nur einen verhältnismäßig geringen Kraftbedarf hat, erfolgt vorteilhaft über die erforderlichen langsamen Drehzahlen mittels eines Untersetzungsgetriebes von der Abnehmerwalze oder auch von einer Arbeiterwalze. Der Antrieb kann aber

7 8 j

auch mit jeder anderen schon vorhandenen Antriebsein- Deshalb findet sich die Abstreifplatte 13 bei den ij

richtung gekoppelt werden. Ausführungsformen der F i g. 5 und 6 jeweils oberhalb /"

Die Zuordnung der Abstreifplatte 13 erfolgt jeweils derStripswal/.e 12, und zwar mit dem zugespitzten Ende ;

so. daß die Abstreifplatte zum Ablösepunkt der zu dem zwischen der Stripswalze 12 und der H

Abstreifwalze von der Tambourwalze gerichtet ist. > Tambourwalze 2 gebildeten Spalt. il

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtw.ig zur Ausscheidung von Fasernissen, Faserverklebungen, Fremdstoffpartikeln (Strips) und Kurzfasern beim Krempeln oder Kardieren von Faserstoffen sowie Abfallfasern zur Erzeugung von Bändern, Vliesen, Watten, bei der mindestens eine Tambourwalze mit Mulden- oder Walzeneinzugsvorrichtung oder Übertragungswalze zu der weiteren Tambourwalze, Kardierelemente und eine Abnahmevorrichtung vorgesehen sind, unter Verwendung von einer Abstreifervorrichtung und einer Absaugung, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung stationärer Deckelsegmente eine Strips erzeugende Vorrichtung in Form mindestens einer mit der Tambourwalze (2) zusammenarbeitenden Walze (12, 12a, \2b) in Kardierstellung zur Tambourwalze (2) angeordnet ist, der eine verstellbare Abstreifplatte (13, 13a, i3b) und eine danach folgende Absaugvorrichtung(20) zugeordnet ist.

2. VorriohiUng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (!2^₁ \2b) paarweise zusammen angeordnet sind und beide Walzen (12a, \2b) eine gemeinsame Absaugvorrichtung (14) zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Walze (12, 12a, 126J im Bereich von 4 bis 40 cm/min, liegt

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Walzen (12, 12a, 126^eJn oszi'iierender Hacker mit einer Absaugrinne zugeordnet ist