DE3933271C2 - - Google Patents
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G7/00—Breaking or opening fibre bales
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- Y10S241/00—Solid material comminution or disintegration
- Y10S241/605—Hay unbaler
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen von
gepreßten Faserballen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Eine Vorrichtung zum Öffnen von gepreßten
Faserballen ist beispielsweise aus der DE-OS 33 34 222 A1
bekannt. Bei diesem bekannten Stand der Technik geht es
darum, die Absaugleistung der Öffnungsvorrichtung von
der Genauigkeit der aufgestellten Faserballen in einer
Reihe unabhängig zu machen, indem die Luftführung in
der Absaughaube oberhalb der Fräswalzen verbessert wird.
Auf Grund der hohen Absaugleistung, die bisher erfor
derlich war, um eine Mindestluftgeschwindigkeit für den
Abtransport der abgetragenen Faserflocken zu erreichen,
traten Störungen beim Lufteintritt in die Abtragvorrich
tung auf, die eine saubere Bearbeitung der Ballenober
fläche behindert haben und die Einstellung einer defi
nierten Abtragsmenge erschwert haben. Durch die mit
hoher Strömungsgeschwindigkeit einströmende Luft konnte
sogar eine Welligkeit in der Ballenoberfläche entstehen.
Aus der gattungsgemäßen CH 6 69 213 A5 ist eine Vorrichtung zum Öffnen
von Faserballen beschrieben, in der zwei zueinander
parallele Fräswalzen die Oberfläche von Faserballen
abarbeiten, wobei beiderseits der Fräseinrichtung jeweils
eine zu den Fräswalzen parallele Andruckwalze
vorgesehen ist. Die Vorrichtung weist eine Absaughaube
auf, in der mit Hilfe von Luftleitblechen und Luftleitkanälen
die von der Fräseinrichtung abgetragenen Flocken
in einem Luftstrom abgesaugt werden. Bei dieser Vorrichtung
beim Öffnen von Faserballen wird die Luft zwischen
Andruckwalze und dem Gehäuse der Absaughaube angesaugt,
wobei die Seitenflächen der Absaughaube aus einer
schwenkbaren Gehäusewand bestehen, deren Abstand zu der
Fräseinrichtung variiert werden kann. Diese beweglichen
Gehäusewände leiten die oberhalb der Andruckwalzen angesaugte
Luft im wesentlichen orthogonal auf die Ballenoberfläche
und lösen dort je nach örtlicher Dichte der
Faserpressung in unterschiedlichem Umfang Fasern heraus,
wodurch es zu einer Kraterbildung in der Ballenoberfläche
kommt, die sowohl in Längs- als auch in Querrichtung der
Ballenoberfläche zu einer unerwünschten Welligkeit
führt. Des weiteren führt die scharfe Umlenkung der mit
hoher Strömungsgeschwindigkeit einströmenden Luft in
eine im wesentlichen entgegengesetzte Richtung zur Verwirbelung
und entsprechenden Strömungsverlusten, die
eine erhöhte Absaugleistung erforderlich machen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung zum Öffnen von gepreßten Faserballen derart wei
terzubilden, daß die Gleichmäßigkeit der Abarbeitung
von Faserpreßballen erhöht wird und der Luftmengenbe
darf reduziert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die
Merkmale des Hauptanspruchs.
Der zwischen Andruckwalze und Fräswalze angeordnete
Luftleitkanal bewirkt in vorteilhafter Weise eine Umlenkung
des mit hoher Luftgeschwindigkeit eintretenden
Ansaugluftstroms in eine im wesentlichen zur Ballenoberfläche
parallele Richtung, wodurch der Abtragvorgang
im Fräsbereich und der Abtransport der abgetragenen
Faserflocken erleichtert wird. Der angesaugte Luftstrom
prallt nicht mehr im Bereich zwischen Andruckwalze
und Fräswalze unmittelbar auf die Ballenoberfläche
und kann dort nicht mehr je nach örtlicher Dichte
der Faserpressung Fasern herauslösen und dadurch zu
Kraterbildungen in der Ballenoberfläche beitragen, die
sowohl in Längs- als auch in Querrichtung der Ballenoberfläche
zu einer unerwünschten Welligkeit führt.
Die Kanalisierung des Ansaugluftstroms ermöglicht es
aber auch, über die im Luftleitkanal definierten Strömungsgeschwindigkeiten
die erforderliche Luftmenge zu
reduzieren. Ferner kann die Ansaugleistung reduziert
werden, da Strömungsverluste durch Verwirbelungen des
Ansaugluftstromes erheblich verringert werden. Dadurch,
daß die durch die Ansaugluftströmung verursachte Ober
flächenwelligkeit verringert wird, läßt sich für den
Fräsprozeß eine definierte konstante Abtragsmenge ver
wirklichen.
Der Abtransport der abgetragenen Faserflocken wird verbessert,
zumal die von beiden Seiten der Fräseinrichtung
aufeinander zuströmenden Luftströme in der Mitte
der Fräseinrichtung quasi zwangsläufig nach oben in die
Absaughaube umgelenkt werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß ein erstes Luftleit
blech den oberhalb der Andruckwalzen eintretenden
Ansaugluftstrom durch eine zwischen Andruckwalze und
erstem Luftleitblech gebildete Verengung führt. Diese
im Querschnitt düsenförmige über die gesamte Länge der
Fräseinrichtung verlaufende Verengung ermöglicht eine
Vergleichmäßigung der Luftströmung über die Länge der
Fräseinrichtung.
Ein zweites Luftleitblech leitet die mit der Fräswalze
umlaufende Luft im Umfangsbereich der Fräswalze bis in
die Nähe der Ballenoberfläche. Auf diese Weise wird die
mit der Fräswalze umlaufende Luft bis kurz vor der
Ballenoberfläche kontinuierlich umgelenkt, wodurch sie
sich erst unmittelbar vor dem Fräsbereich mit dem An
saugluftstrom vermischt.
Ein drittes Luftleitblech des Luftleitkanals lenkt die zwischen Andruck
walze und erstem Luftleitblech einströmende Luft in
eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche
verlaufende Richtung. Der Ansaugluftstrom wird also,
ohne auf die Ballenoberfläche einzuwirken, derart um
gelenkt, daß die Luftströmung im wesentlichen parallel
zur Ballenoberfläche tangential in den Fräsbereich
eintritt und dadurch das Abtragen der Faserflocken
unterstützt.
Das dritte Luftleitblech kann dabei bis in den Peri
pherbereich der Fräswalze verlängert sein, wodurch auch
die von dem zweiten Luftleitblech zur Fräswalze geführte tangen
tiale Luftströmung in eine im wesentlichen parallel zur
Ballenoberfläche verlaufende Richtung umgelenkt wird.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind den
weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ballen
öffnungsvorrichtung,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Fräseinrichtung
und
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2.
In Fig. 1 ist eine Ballenöffnungsvorrichtung für mehre
re nebeneinander aufgestellte Ballenreihen 7, 8, 9 darge
stellt. Der Ballenöffner weist einen Turm 10 auf, der
auf einem Wagen 11 längs der Ballenvorlagen der Ballenreihen 7, 8, 9 hin-
und hergefahren werden kann. Hierzu ist eine Schienen
führung 12 vorgesehen, auf der die (nicht dargestell
ten) Räder des Wagens 11 geführt sind. Der Turm 10 be
sitzt an einer Seite einen Ausleger 13, in dem sich
eine Fräsvorrichtung 5 zum Abtragen der Faserballen
befindet. Die Fräsvorrichtung (Abtragvorrichtung) 5 kann aus zwei Fräswal
zen 3, 4 bestehen, die um ihre Längsachse rotierend an
getrieben sind. Der Ausleger 13 mit der Fräsvorrichtung
5 kann gemäß dem Pfeil 15 in Höhenrichtung mittels
eines einstellbaren Vorschubes auf- und niederbewegt
werden. Unterhalb des Turms 10 mit dem Wagen 11 befin
det sich ein Kanal 16 zum Aufnehmen und Abtransportie
ren der von den Ballenreihen 7, 8, 9 abgearbeiteten Flocken.
Die Fräsvorrichtung 5 besteht aus zwei Fräswalzen 3 und
4, die gegenläufig zur Mitte zwischen den Walzenpaaren
aufwärts umlaufen und von der Ballenoberfläche 20 Fa
sern bzw. Flocken abtragen und zwischen sich nach oben
schleudern. Mittels eines pneumatischen Absaugstromes
gelangen die gelösten Fasern durch die Absaughaube 21
in das Innere des Turmes 10, in dem eine Teleskopfüh
rung zu dem unteren längs verlaufenden Sammelkanal 16
führt. Mit fortschreitender Abnahme der Höhe der Preß
ballenreihen 7, 8, 9 senkt sich der Ausleger 13 mit der
Abtragvorrichtung 5 entsprechend mit ab.
An dem Gehäuse der Abtragvorrichtung 5 ist im Bereich
der beiden Fräswalzen 3 und 4 ein Rost 17 vorgesehen,
der aus Stäben gebildet ist, zwischen denen die Zahn
scheiben der Fräswalzen 3, 4 in die Ballenoberfläche 20
eingreifen. Parallel zu den Fräswalzen 3 und 4 sind im
Anschluß an die Enden der Roststäbe 17 parallel zu den
Fräswalzen 3, 4 verlaufende Andruckwalzen 18 vorgesehen.
Zwischen den jeweiligen Andruckwalzen 18 und den Fräs
walzen 3 bzw. 4 ist ein Luftleitkanal 2 angeordnet, der
aus mehreren Luftleitblechen 22, 26 in Verbindung mit
der Andruckwalze 18 gebildet ist. Dieser Luftleitkanal
2 erstreckt sich über die gesamte Breite der Fräsein
richtung 5. Es ist jeweils ein Luftleitkanal 2 zu bei
den Seiten der Fräseinrichtung 5 vorgesehen, so daß die
oberhalb den Andruckwalzen 18 angesaugte Luft symmetrisch
zur Mitte der Fräsvorrichtung 5 angesaugt wird und dort
über die Absaughaube 21 abgeführt wird.
Das erste Luftleitblech 22 ist gegenüber dem Gehäuse 30
der Fräsvorrichtung 5 über eine Dichtung 32 abgedichtet,
so daß der gesamte angesaugte Luftstrom zwischen dem
ersten Luftleitblech 22 und der jeweiligen Andruckwalze
18 eintreten muß. Zwischen Andruckwalze 18 und Ballen
oberfläche 20 kann keine bzw. keine nennenswerte Luft hin
durchtreten. Das erste Luftleitblech 22 weist einen der
Andruckwalze 18 zugewandten Knick auf, der in dem Luft
eintrittsspalt eine Verengung 28 bildet mit einer Spalt
weite zwischen 10 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 15
und 20 mm. Das erste Luftleitblech 22 bildet somit zu
sammen mit der Andruckwalze 18 einen im Querschnitt
düsenförmigen Lufteinlaßschlitz mit einem jeweils vor
und hinter der Verengung 28 sich trichterförmig erwei
ternden Bereich. Für diesen ersten Abschnitt des Luft
leitkanals 2 kann dann die Luftströmung unter einem
Winkel von ca. 45° bis 70° zur Ballenoberfläche ein
treten.
Ein zweites Luftleitblech 24 ist im Umfangsbereich der
Fräswalze 3 bzw. 4 angeordnet. Dieses zweite Luftleit
blech 24 schließt sich an die die Fräswalze 3 bzw. 4
umgebende Gehäusewand 30 an und erlaubt eine tangen
tiale Luftführung der mit der Fräswalze 3 bzw. 4 um
laufenden Luftströmung bis in die Nähe der Ballenober
fläche 20, d. h. bis zu dem durch den Luftleitkanal 2
verlaufenden Ansaugluftstrom. Das Luftleitblech 24, das
sich ebenfalls über die gesamte Länge der Fräseinrich
tung 5 erstreckt, kann aus einem im Querschnitt geraden
Blech bestehen oder auch aus einem gekrümmten, zur Ein
griffslinie der Fräswalzenzahnscheiben parallelen Blech
bestehen.
Vorzugsweise bildet das erste Luftleitblech 22 zusammen
mit dem zweiten Luftleitblech 24 ein im Querschnitt
geschlossenes Profil.
Ein drittes Luftleitblech 26 ist unterhalb der eintre
tenden Luftströmung angeordnet und dient zur Umlenkung
der Luftströmung in eine im wesentlichen zur Ballenober
fläche 20 parallele Richtung, und zwar zu dem Fräswal
zen 3 bzw. 4 hin. Das dritte Luftleitblech 26 kann zu
diesem Zweck abgeknickt oder bogenförmig gestaltet
sein, um unter Berücksichtigung des Auftreffwinkels
der eintretenden Strömung eine Ablenkung möglichst mit
geringem Druckverlust und unter Vermeidung von Luftwir
beln zu ermöglichen. Dabei ist vorzugsweise der strom
abwärts des Luftleitkanals 2 verlaufende Abschnitt des
dritten Luftleitblechs 26 parallel zur Ballenoberfläche
20 ausgerichtet und liegt auf dieser Ballenoberfläche
auf.
Zweckmäßigerweise ist das dritte Luftleitblech 26 und
der aus dem ersten und zweiten Luftleitblech 22, 24 ge
bildete Kasten an den Roststäben 17 befestigt.
Das dritte Luftleitblech 26 ist mit seinem zur Ballen
oberfläche 20 parallelen Abschnitt so weit in Richtung
auf die Fräswalze 3 bzw. 4 vorgelagert, daß auch die
mit der Fräswalze 4 umlaufende Luftströmung nicht un
mittelbar auf die Ballenoberfläche 20 auftrifft, son
dern von dem dritten Luftleitblech 26 umgelenkt wird.
Dadurch daß die umlaufende Luftströmung durch das zwei
te Luftleitblech 24 bis zum Luftleitkanal 2 kontinuier
lich umgelenkt wird und dort auf die bereits in eine im
wesentlichen horizontale Richtung umgelenkte Ansaug
strömung auftrifft, ist der Winkel zwischen diesen bei
den Luftströmungen dermaßen verkleinert, daß die Luft
wirbelbildung reduziert ist.
Das Reduzieren der Druck- und Wirbelverluste führt
dazu, daß das Absaugen der abgetragenen Faserflocken
mit geringerer Ansaugleistung und mit einem geringeren
Ansaugluftstrom erfolgen kann.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Öffnen von gepreßten Faserballen
aus Spinngut mittels mindestens einer auf die Ballenoberfläche
der Faserballen einwirkenden Fräseinrichtung mit
mindestens einer Fräswalze und jeweils einer in
Bewegungsrichtung der Fräseinrichtung vor und hinter
der Fräseinrichtung angeordnete, zur mindestens
einen Fräswalze parallelen Andruckwalze,
wobei durch eine oberhalb der Fräswalze angeordnete Absaughaube
die abgetragenen Flocken und die oberhalb der Andruckwalze angesaugte Luft mit Hilfe von
Luftleitblechen und Luftleitkanälen in einem Luftstrom
absaugbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils zwischen Andruckwalze (18) und Fräswalze
(3, 4) über die gesamte Länge der Fräswalze (3, 4)
ein zu den Fräs- und Andruckwalzen (3, 4, 18) paralleler
aus mehreren Luftleitblechen (22, 26) gebildeter
Luftleitkanal (2) angeordnet ist, durch den die oberhalb
der Andruckwalze (18) angesaugte Luft in eine
zur Ballenoberfläche (20) parallele Richtung umlenkbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß durch ein erstes Luftleitblech (22) der ober
halb der Andruckwalzen (18) eintretende Ansaug
luftstrom durch eine zwischen Andruckwalze (18)
und erstem Luftleitblech (22) gebildete Verengung
(28) führbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Verengung (28) eine Spaltweite von 10
bis 30 mm, vorzugsweise von 15 bis 20 mm aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß durch ein zweites Luftleitblech (24) im
Umfangsbereich der Fräswalze (3, 4) die mit der
Fräswalze (3, 4) umlaufende Luft bis in die Nähe
der Ballenoberfläche (20) tangential zum Eingriffs
bereich der Fräswalze (3, 4) führbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß durch ein drittes Luftleit
blech (26) des Luftleitkanals (2) die zwischen Andruckwalze (18) und
erstem Luftleitblech (22) einströmende Luft in
eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche
(20) verlaufende Richtung umlenkbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß das dritte Luftleitblech (26) mindestens
teilweise parallel zur Ballenoberfläche (20) ver
läuft.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Luftleit
blech (26) zwischen Andruckwalze (18) und Fräs
walze (3, 4) bis in den Peripherbereich der Fräs
walze (3, 4) verlängert ist und auch die von dem
zweiten Luftleitblech (24) zur Fräswalze (3, 4) geführte
tangentiale Luftströmung in eine im wesentlichenparallel zur Ballenoberfläche (20) verlaufende
Richtung umlenkt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß Zahnscheiben der
Fräswalze (3, 4) durch einen aus Stäben gebildeten
Rost (17) hindurchgreifen, an dem das dritte Luft
leitblech (26) bündig mit der Unterkante des
Rostes (17) befestigt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite
Luftleitblech (22, 24) ein im Querschnitt geschlos
senes Profil bilden.
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