DE3722201C2 - Öffnungsvorrichtung zum Öffnen von gepreßten Faserballen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Öffnungsvorrichtung zum Öffnen von gepreßten Faserballen, z. B. Baumwoll- und Zellwollballen u. dgl., bei der Öffner­ scheiben oder Nadeln enthaltende schnellaufende Öffnerwalzen vorgesehen sind und mit einem Rost zusammengreifen, dessen Roststäbe zwischen den Öffnerscheiben, z. B. Zahnscheiben bzw. Nadeln, liegen, wobei die Öff­ nungsvorrichtung und die Faserballen aneinander vorbeistreichen und die Zähne der Öffnerscheiben bzw. die Nadeln in den Faserballen greifen und das abgetragene Fasergut mit einer Absaugeinrichtung abförderbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung (DE 33 34 069 A1) sind zwei Öffner­ walzen vorhanden, wobei die Roststäbe quer zur Bewegungsrichtung der Öffnungsvorrichtung in ihrem Verlauf einen Versatz aufweisen, wobei mindestens eine Öffnerscheibe vor und hinter dem Versatz angeordnet ist. Bei dieser Vorrichtung stört, daß die Krafteinwirkung des Versatzes auf die Oberfläche eine Komponente aufweist, die von der Bewegungs­ richtung (Arbeitsrichtung) der Vorrichtung abweicht.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, bei der insbesondere die Abtragwirkung wesentlich verbessert ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Die Roststäbe der Roste sind nach der Erfindung in Bewegungsrichtung ausgerichtet. Dadurch, daß die Endbereiche der einander gegenüberlie­ genden Roste offen und nicht wie im bekannten Fall miteinander durch einen Schräg-Versatz verbunden sind, wird vermieden, daß eine Kraft­ einwirkung auf die Oberfläche abweichend von der Bewegungsrichtung eintritt. Daß die offenen Endbereiche der Roststäbe unter einem Winkel von der Oberfläche der Faserballen nach oben abstehen, hat den Vorteil, daß die Vorrichtung in zwei Richtungen fahren kann, wobei das jeweils in Arbeitsrichtung weisende offene Ende eines Rostes über die Ballenober­ fläche gleitet, ohne in diese unerwünscht einzuhacken.

Vorzugsweise sind die Roststäbe der Roste in bezug auf die Bewegungs­ richtung der Öffnungsvorrichtung versetzt zueinander angeordnet. Dadurch werden unerwünschte Berge und Furchen in der Ballenoberfläche in Ar­ beitsrichtung vermieden. Bevorzugt beträgt der Abstand der versetzten Roststäbe quer zur Bewegungsrichtung der Öffnungsvorrichtung bis etwa 100 mm. Vorteilhaft sind die offenen Enden der Roststäbe einander ge­ genseitig überlappend angeordnet. Zweckmäßig beträgt der Abstand der Enden der Roststäbe in überlappter Anordnung bis etwa 40 mm. Vorzugs­ weise beträgt der Winkel zwischen den Endbereichen der Roststäbe und der Horizontalen ca. 35° bis 45°. Bevorzugt entspricht die Länge des im wesentlichen horizontalen Bereichs der Roststäbe etwa den Durchmesser des Walzengrundkörpers. Das ist der Außendurchmesser (Schlagkreis) der Öffnerwalze abzüglich der Höhe der Zähne. Vorteilhaft ist der horizon­ tale Bereich ca. 50 bis 70 mm lang. Zweckmäßig ist der offene Endbe­ reich der Roststäbe ca. 60 bis 80 mm lang. Vorzugsweise ist zwischen den offenen Enden der Roststäbe eine Walze vorhanden, die mit der Oberfläche der Faserballen zusammenwirkt. Diese Walze drückt auf die Oberfläche der Faserballen auf und übt dadurch eine Stütz- und Rück­ haltefunktion aus. Es wird vermieden, daß die Faserballen umkippen und daß die obersten Lagen bzw. Schichten unerwünscht verschoben werden. Diese werden am Ort festgehalten. Insbesondere bei den letzten Resten, die am Ende der Abarbeitung des Ballens am Boden zurückbleiben, wird vermieden, daß dickere Restschichten von den Öffnerwalzen eingezogen (mitgerissen) werden, so daß sich die Vorrichtung "nicht verschlucken" kann. Die Andruckwalzen rollen angetrieben oder mitlaufend auf der Ballenoberfläche ab. Sofern die Andruckwalzen nur zwischen den Enden der Roststäbe vorhanden sind, kann zweckmäßig die äußerste Begrenzungs­ linie der Roststäbe auf der entgegengesetzte Seite nahe an der Fräswalze verlaufen, so daß die Vorrichtung in senkrechter Richtung in Lücken der Ballenreihe eingefahren werden kann. Das ist dann der Fall, wenn unter­ schiedlich hohe Ballen unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet sind. Bevorzugt beträgt der Durchmesser der Andruckwalze ca. 100 bis 150 mm. Vorteilhaft ist die Andruckwalze mit Nadeln, Zähnen o. dgl. (Sternwalze) zu versehen. Dadurch wird ein sicherer Eingriff in die Ballenoberfläche er­ reicht. Zweckmäßig ragen die offenen Enden der Roststäbe in die Lücken zwischen den Nadeln, Zähnen o. dgl. der Sternwalze. Vorzugsweise sind die Roststäbe einzeln federnd befestigt. Bevorzugt ist jeder Rost einzeln federnd befestigt. Vorteilhaft besteht jeder Rost aus Zonen mit jeweils mehreren Roststäben und jede Zone ist einzeln abgefedert. Zweckmäßig sind mindestens drei Zonen vorgesehen, wobei die kürzeren äußeren Zonen (Randzonen) und die innenliegende Zone unterschiedlich hart abgefedert sind. Vorzugsweise ist oberhalb der offenen Enden der Roststäbe die Absaugeinrichtung für die abgelösten Faserflocken vorhanden. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Öffnungsvorrichtung, bei der den Rosten mindestens zwei Andruck- bzw. Rückhaltewalzen zugeordnet sind, die mit der Oberfläche der Faserballen in Eingriff stehen, sind die Andruck- bzw. Rückhaltewalzen jeweils auf den den offenen Rostenden abgewandten Seiten der Roste (Außenseiten) angeordnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 schematisch Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1 mit überlappenden Rostenden,

Fig. 3 Seitenansicht der überlappenden Rostenden,

Fig. 4 federnde Abstützung mehrerer Roststäbe,

Fig. 5 eine Ausführungsform mit innenliegender Andruck­ walze zwischen den offenen Rostenden und

Fig. 6 eine Ausführungsform wie Fig. 5 mit zwei zusätz­ lichen außenliegenden Andruckwalzen.

Nach Fig. 1 sind die Faserballen 1 in einer feststehenden Ballenschau frei aufgestellt. Auf (nicht dargestellten) Schienen läuft ein horizontal hin- und herbeweglicher Wagen, an dem eine vertikal einstellbare Abnahmeeinrichtung angebracht ist, die aus einem Gehäuse 2, zwei Rosthälften 3, 4, zwei Fräs­ walzen 5, 6 (Öffnerwalzen) und einer Absaugeinrichtung 7 besteht. Die Ab­ nahmeeinrichtung bewegt sich in der durch die Pfeile A und B gezeigten Richtung fort. Die Roste 3, 4 greifen in die Gassen zwischen den Zähnen 5a, 6a unterhalb der Fräswalze 5, 6 ein (s. Fig. 2). Die Roste 3, 4 liegen dabei auf der Oberfläche 1a der Faserballen 1 auf, wodurch Niederhalter gebildet sind. Vor und hinter den Fräswalzen 5, 6 sind achsparallel An­ druckwalzen 8a, 8b (Stütz- bzw. Rückhaltewalzen) vorgesehen, die auf die Oberfläche 1a der Faserballen 1 drücken. Dadurch und durch den Eingriff der Zähne 8′ der Andrückwalzen 8a, 8b werden die Faserballen 1 ortsfest gehalten und gegen Verschieben und Umkippen gesichert. Außerdem werden die Schichten bzw. Lagen der Faserballen 1 gegen horizontales Weg­ reißen durch die Öffnerwalze 5, 6 bzw. Wegschieben durch die Roste 3, 4 gesichert. Die Drehrichtung der Fräswalzen 5, 6, die durch Pfeile C bzw. D bezeichnet ist, ist im Bereich der Oberfläche 1a der Faser­ ballen 1 nach innen gerichtet. Die Flockenabsaugeinrichtung 7 ist oberhalb der Fräswalzen 5, 6 angeordnet. Im Betrieb fährt die Ab­ nahmeeinrichtung mit den Fräswalzen 5, 6 oberhalb der frei aufge­ stellten Faserballen 1 hin und her, wobei die Zähne 5a, 6a der Fräs­ walzen 5, 6 durch die Lücken zwischen den Rosten 3 bzw. 4 hindurch­ reichen. Die aus der Oberfläche 1a der Faserballen 1 abgelösten Faser­ flocken werden von den Fräswalzen 5, 6 nach innen weggeschleudert. Sie gelangen unmittelbar in den Luftstrom 9 und werden in den Kanal der Flockenabsaugeinrichtung 7 abgesaugt.

Die Roste 3, 4 sind aus mehreren Roststäben bzw. Roststangen (3a bis 3c; 4a bis 4c; s. Fig. 2) gebildet. Jeder Roststab besteht im wesentlichen aus drei Bereichen: einem ersten Ende 3′; 4′, einem mittleren Bereich 3′′; 4′′ und einem zweiten Ende 3′′′; 4′′′. Die ersten Enden 3′, 4′ stehen unter einem Winkel α von der Oberfläche 1a ab, die mittleren Bereiche 3′′, 4′′ liegen im wesentlichen waagerecht auf der Oberfläche 1a auf, die zweiten Enden 3′′′, 4′′′ stehen unter einem Winkel von der Oberfläche 1a ab. Die Enden 3′, 4′ sind offen; an den Enden 3′′′, 4′′′ sind die Rost­ stäbe an Halteelementen 10a, 10b befestigt. Jeder Öffnerwalze 5, 6 ist ein eigener Rost 3 bzw. 4 zugeordnet, wobei die offenen Enden 3′, 4′ der Roststäbe 3a bis 3c; 4a bis 4c einander zugewandt sind.

Fig. 2 zeigt Roststangen 3a bis 3c und 4a bis 4c der Rosthälften 3 bzw. 4, die sich parallel zueinander über die Breite der Oberfläche 1a der Faser­ ballen 1 erstrecken. Zwischen den Roststangen 3a bis 3c und 4a bis 4c sind schematisch die Fräswalzen 5, 6 gezeigt, wobei der Bereich ihrer Einwirkung auf die Oberfläche 1a während ihrer Rotation strichpunktiert gezeichnet ist. Die Roststangen 3a bis 3c und 4a bis 4c sind in seitlicher Richtung versetzt zueinander angeordnet. Dadurch kann die durch eine Roststange auf der Ballenoberfläche 1a gebildete Furche durch eine in Arbeitsrichtung gegenüberliegende Fräswalze 5 bzw. 6 abgearbeitet wer­ den. Die außenliegenden Enden 3′′′, 4′′′ der Roststangen 3a bis 3c und 4a bis 4c sind an einem gemeinsamen Halteelemente 10a bzw. 10b be­ festigt, das an den Seitenwänden 13 (14 nicht dargestellt) des Gehäuses 2 angebracht ist. Die außenbefindlichen Enden 3′′′, 4′′′ der Roste 3, 4 ha­ ben einen Abstand zu den Fräswalzen 5, 6. Der Abstand a, der ver­ setzten Roststäbe 3a bis 3c bzw. 4a bis 4c quer zur Bewegungsrichtung A, B der Öffnungsvorrichtung beträgt etwa 100 mm. Der Abstand b der Enden 3′, 4′ der Roststäbe 3a bis 3c bzw. 4a bis 4c in überlappter An­ ordnung beträgt etwa 40 mm.

Nach Fig. 3 sind die offenen Enden 3′, 4′ der Roststäbe 3a bzw. 4a einander überlappend angeordnet. Der Abstand zwischen der Überlappung und der Ballenoberfläche 1a ist mit c bezeichnet. Der Winkel zwischen dem mittleren waagerechten Bereich 3′′ des Roststabes 3a und dem Endbereich 3′ ist mit α bezeichnet. Der Winkel zwischen dem horizon­ talen Bereich 4′′ des Roststabes 4a bzw. der Ballenoberfläche 1a und dem offenen Endbereich 4′ entspricht dem gleichen Winkel α.

Fig. 4 zeigt die federnde Aufhängung des Rostes 3. (Der Rost 4 ist in gleicher Weise aufgehängt.) Die Roststangen 3a, 3b, 3c sind an dem Halteelement 10a befestigt, das über Federn 11a, 11b an einem Trag­ element 12 federnd befestigt ist. Die Roststangen 3a bis 3c bilden eine äußere Zone I, an die sich eine mittlere Zone II anschließt. Die Zone II kann unterschiedlich zur Zone I abgefedert sein.

Nach Fig. 5 ist zwischen den offenen Enden 3′, 4′ der Roststäbe 3a, 4a eine mit Zähnen 8′ versehene Andrückwalze 8c vorhanden. Die äußerste Begrenzungslinie der Roststäbe 3a, 4a im Bereich des zweiten Endes 3′′′ bzw. 4′′′ verläuft nahe der Fräswalze 5 bzw. 6, so daß die Vorrich­ tung in senkrechter Richtung in Lücken zwischen den Ballen 1 einer Ballenreihe eingefahren werden kann. Die Ecken zwischen benachbar­ ten Ballen 1 können abgearbeitet werden.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der zwei außenliegende An­ druckwalzen 8a, 8b und eine innenliegende Andruckwalze 8b vorhanden sind. Die Andruck- bzw. Rückhaltewalzen 8a bis 8c haben die vorteil­ hafte Wirkung, daß sowohl die Schichten bzw. Lagen der Faserballen 1 als auch die ganzen Faserballen 1 nicht in unerwünschter Weise ver­ schoben werden.

Jeder Öffnerwalze 5, 6 ist ein eigener Rost 3, 4 zugeordnet. Unter einem eigenen Rost 3, 4 ist zu verstehen, daß die Roste 3 bzw. 4 unabhängig voneinander sind, d. h., daß zwischen den offenen, einander zugewandten (gegenüberliegend) Enden 3′, 4′ der Roststäbe 3a bis 3c; 4a bis 4c, jeweils eine Lücke e (in Längsrichtung) und/oder f (in Quer­ richtung) vorhanden ist. Die offenen, einander zugewandten Rostenden 3′, 4′ sind mechanisch nicht miteinander verbunden.

Claims (20)

1. Öffnungsvorrichtung zum Öffnen von gepreßten Faserballen, z. B. Baumwoll- und Zellwollballen u. dgl., bei der Öffner­ scheiben oder Nadeln enthaltende schnellaufende Öffnerwal­ zen vorgesehen sind und mit einem Rost zusammengreifen, dessen Roststäbe zwischen den Öffnerscheiben, z. B. Zahn­ scheiben bzw. Nadeln, liegen, wobei die Öffnungsvorrichtung und die Faserballen aneinander vorbeistreichen und die Zähne der Öffnerscheiben bzw. die Nadeln in den Faserballen grei­ fen und das abgetragene Fasergut mit einer Absaugeinrichtung abförderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Öffnerwalze (5, 6) ein eigener Rost (3, 4) zugeordnet ist, wobei die offenen Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) einander zugewandt sind und daß die offenen Endbereiche (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) unter einem Winkel (α) von der Oberfläche (1a) der Faserballen (1) abstehen.

2. Öffnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) der Roste (3, 4) in bezug auf die Bewegungsrichtung (A, B) der Öffnungsvorrich­ tung versetzt zueinander angeordnet sind.

3. Öffnungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand (a) der versetzten Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) quer zur Bewegungsrichtung (A, B) der Öff­ nungsvorrichtung bis etwa 100 mm beträgt.

4. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) sich gegenseitig überlappend angeordnet sind.

5. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (b) der Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) in überlappter Anordnung bis etwa 40 mm beträgt.

6. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) zwischen den Endbereichen (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) und der Horizonta­ len ca. 35 bis 45° beträgt.

7. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des im wesentlichen horizontalen Bereichs (3′′; 4′′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) etwa dem Durchmesser (d) des Grundkörpers (5b, 6b) der Öffnerwalze (5, 6) entspricht.

8. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Bereich (3′′, 4′′) ca. 50 bis 70 mm lang ist.

9. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der offene Endbereich (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) ca. 60 bis 80 mm lang ist.

10. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den offenen Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) eine Walze (8c) vorhanden ist, die mit der Oberfläche (1a) der Faserballen (1) zusammenwirkt.

11. Öffnungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Walze (8c) ca. 100 bis 150 mm beträgt.

12. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (c) mit Nadeln, Zähnen (8′) o. dgl. (Sternwalze) versehen ist.

13. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) in die Lücken zwischen den Nadeln, Zäh­ nen (8′) o. dgl. der Sternwalze (8c) ragen.

14. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) einzeln federnd befestigt sind.

15. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rost (3; 4) einzeln federnd befestigt ist.

16. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rost (3) aus Zonen (I; II) mit jeweils mehreren Roststäben (3a bis 3c; 3d) besteht und jede Zone (I; II) einzeln abgefedert (11a, 11b) ist.

17. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Zonen (I bis II) vorgesehen sind, wobei die kürzeren äußeren Zonen (I) (Randzonen) und die innenliegende Zone (II) unterschiedlich hart abgefedert sind.

18. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung (7) für die abgelösten Faserflocken oberhalb der offenen Enden (3′, 4′) der Roststäbe (3a bis 3c; 4a bis 4c) vorgesehen ist.

19. Öffnungsvorrichtung, bei der den Rosten mindestens zwei An­ druck- bzw. Rückhaltewalzen zugeordnet sind, die mit der Ober­ fläche der Faserballen in Eingriff stehen, insbesondere nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruck- bzw. Rückhaltewalzen (8a; 8b) jeweils auf den den offenen Rostenden (3′, 4′) abgewandten Seiten (3′′′, 4′′′) der Roste (3, 4) (Außenseiten) angeordnet sind.

20. Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung (C, D) der Öffnerwalze (5, 6) im Bereich der Oberfläche (1a) der Faserballen (1) nach innen gerichtet ist.