DE3934040A1 - Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer speiseeinrichtung fuer fasermaterial, z. b. kastenspeiser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Speiseeinrich­ tung für Fasermaterial, z. B. Kastenspeiser, bei dem das Fasermaterial auf der Oberseite eines endlosen, über zwei drehbare Rollen zugeführten Zuführtuches abgelegt ist, das mit einer langsamen Geschwindigkeit an­ getrieben wird und das Fasermaterial einem Nadeltuch zuführt, wobei die Oberseite des Zuführtuches in Richtung auf das Nadeltuch läuft, das einen Teil des Fasermaterials nach oben befördert und umfaßt eine Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei Abarbeitung eines Faservorrates mit einem Nadeltuch zeigt sich in der Praxis, daß im oberen Bereich des Faservorrates das Fasermaterial nicht mehr so gut abgearbeitet wird, wie im unteren Bereich, wo leere Nadeln das Eintauchen von unten angeboten werden und wo ein größerer Anpreßdruck herrscht. Das führt zum Rollen im oberen Bereich und zum unerwünschten Anstieg des Materialvorrates im unmittelbaren Bereich des Nadeltisches. Dadurch ergeben sich Mischungsnachteile und Betriebs­ schwierigkeiten für die Maschine, insbesondere bei hohen Durchsätzen.

Bei einem bekannten Verfahren wird das Materialzuführband (Zuführtuch) mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben. Die Materialzuführgeschwin­ digkeit beeinflußt in hohem Maße die Produktion. Auch Nadeltischgeschwin­ digkeit, Füllhöhe sowie Materialdruck haben Einfluß auf die Produktion. Durch das Rollen ergeben sich unterschiedliche Anpreßdrücke und auch ständig schwankende Füllhöhen. Nachteilig ist insbesondere, daß die obe­ ren leichteren Lagen geringe Möglichkeiten haben, von den Nadeln mitge­ nommen zu werden, weil diese schon im unteren Bereich gefüllt sind, insbesondere wegen deren günstige Anordnung und auch wegen des höhe­ ren Anpreßdruckes im unteren Bereich. Dies geschieht wiederum wegen der höheren Gewichtskompressionen und der größeren Nähe zum Mate­ rialtransportband, wo die Transportschubkräfte noch besser zur Wirkung kommen. Das Rollen ist in vielen Anwendungen eine unerwünschte Er­ scheinung.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das die genannten Nachtei­ le vermeidet, das insbesondere eine gleichmäßigere Abarbeitung des Fa­ sermaterialvorrats durch das Nadeltuch und eine Verbesserung der Faser­ mischung erlaubt.

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

Erfindungsgemäß wird das Zuführband (Materialtransportband) bei der Betriebsstellung "Transportantrieb ein" im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren nicht stetig, sondern unstetig angetrieben. Beispielsweise kann die Antriebsgeschwindigkeit periodisch geändert werden. Dadurch wird dem Nadeltuch der Faservorrat nicht mit ständig gleichbleibender Ge­ schwindigkeit zugeführt, so daß die oberen und unteren Lagen des Fa­ sermaterialvorrates in unterschiedlicher Weise von dem ansteigenden Na­ deltuch erfaßt werden.

Zweckmäßig wird die Antriebsgeschwindigkeit für das Zuführtuch kurz­ zeitig verändert. Vorzugsweise wird das Zufuhrtuch kurzzeitig, z. B. einige Sekunden oder minutenlang, nicht angetrieben. Bevorzugt wird die Umlaufrichtung des Zuführtuches kurzzeitig umgekehrt. Dabei wird die Materialsäule auf das Nadeltuch zubewegt und kurzzeitig wieder von dem Nadeltuch fortbewegt. In der Phase des Zubewegens füllen sich die unte­ ren Nadeln. In der Phase des Fortbewegens bleiben die Nadeln unten freier und diese Nadeln greifen dann im oberen Bereich die Fasern, die auf das Nadeltuch zufallen und als Reaktion auf die Bewegung des Zu­ führbandes vom Nadeltisch fort wegen der Beharrungskräfte und der un­ günstigen Schubkraftübertragung in einer Materialschüttung. Mit Vorteil wird vom Zuführband eine Art Pilgerschrittbewegung ausgeführt, wobei die kurzzeitigen Wege auf den Nadeltisch zu immer größer sind als die kurzzeitigen Wege vom Nadeltisch fort.

Die Erfindung umfaßt auch eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der ein endloses, über zwei drehbare Rollen geführtes Zuführtuch vorhanden ist, das mit einer langsamen Geschwindigkeit ange­ trieben ist und das mit seiner einen Stirnseite einem endlosen Nadeltuch zugeordnet ist, das in Förderrichtung nach oben geneigt ist, wobei während der Zuförderung die Oberseite des Zuführtuches in Richtung auf das Na­ deltuch läuft und bei dem die Antriebseinrichtung für das Zuführtuch mit einer Steuereinrichtung in Verbindung steht, die die Antriebseinrichtung unstetig zu steuern vermag. Mit Vorteil vermag die Steuereinrichtung die Antriebseinrichtung in umgekehrter Richtung umzusteuern. Zweckmäßig steht die Antriebseinrichtung für das Zuführtuch mit einer Steuereinrich­ tung in Verbindung, die die Antriebseinrichtung kurzfristig stillzusetzen vermag, während das Nadeltuch weiterläuft. Vorzugsweise weist die Steuereinrichtung eine Zeitsteuereinrichtung auf. Bevorzugt steht die Steuereinrichtung mit einer Meßeinrichtung für die Menge des Faser­ materials auf dem Zuführtisch in Verbindung. Mit Vorteil steht die Steuereinrichtung mit dem Antriebsmotor für das Nadeltuch in Verbin­ dung. Es ist vorteilhaft, die Ansteuerung des Materialtransportbandes mit der Geschwindigkeit des Nadeltisches zu koppeln, da wechselweise entschieden werden soll, wann oben und unten gefüllt werden soll und die Nadeltischgeschwindigkeit somit Einfluß auf die Zeiten und Orte für die einzelnen Füllvorgänge hat. Vorzugsweise steht die Steuereinrichtung mit einer Fasermaterialmengenmeßeinrichtung, die dem Nadeltuch nach­ geordnet ist, in Verbindung. Bevorzugt steht die Steuereinrichtung mit einer Füllstandsmeßeinrichtung für die Höhe des Fasermaterialvorrats in Verbindung. Wenn der Füllstand im Fasermaterialvorrat und der Durch­ satz am Maschinenausgang mit den anderen, oben erwähnten Größen mit in die Steuereinrichtung eingespeist werden, so ermöglicht es diese Kom­ bination, eine Maschine, die mit einem Nadeltuch arbeitet, über diese Steuerung automatisch auf eine vorgegebene Produktion einzustellen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispieln näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1a bis 1c Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung (Kastenspeiser) zur Durchführung des Verfahrens, bei dem die Umlaufrichtung des Zuführtuches umgekehrt wird,

Fig. 2 die Vorrichtung mit Steuer- und Regeleinrich­ tung und Fasermaterialdurchflußmeßorgan und

Fig. 3 die Vorrichtung mit Steuer- und Regeleinrich­ tung, an die eine Füllstandsmeßeinrichtung (zu­ geführtes Fasergut) und eine Fasermaterialmen­ genmeßeinrichtung (abgegebenes Fasergut) an­ geschlossen ist.

Fig. 1a bis 1c zeigen einen bekannten Kastenspeiser 1 mit Zuführtuch 2, Nadeltuch 3, Abstreichwalze 4, Rückstreichwalze 5 und Lichtschranke 6.

Mit 7 ist eine Sternwalze bezeichnet. Nach Fig. 1a wird das Fasermate­ rial 8 durch das Zuführtuch 2 in Richtung (siehe Pfeil A) auf das Nadel­ tuch 3 bewegt. Die Pfeile C und D zeigen die Umlaufrichtung des Zu­ führtuches 2 an. Nach Fig. 1b ist die Umlaufrichtung des Zuführtuchs 2 kurzzeitig umgekehrt, wie die Zeile E und F zeigen. Dadurch wird der untere Bereich des Faservorrates 8 langsam in Richtung des Pfeils B bewegt, während der obere Bereich des Fasermaterials 8 im wesentlichen am Ort beharrt. Der obere Bereich des Fasermaterials 8 liegt weiterhin am Nadeltuch 3 an; er kippt etwas in Richtung des Nadeltuchs 3. Durch die Rückführung in Richtung des Pfeils C entsteht zwischen dem unteren Bereich und den Nadeln 3 a ein faserfreier Raum, so daß die Nadeln 3 a keine Fasern greifen. Sobald die faserfreien Nadeln 3 a in die Position 3 b gelangen, greifen sie das weiter oben befindliche Fasermaterial 8. An­ schließend wird gemäß Fig. 1c die Umlaufrichtung des Zuführtisches 2 wieder umgekehrt (siehe Pfeile B, C), so daß das Fasermaterial 8 insge­ samt wieder in Richtung des Pfeils A auf das Nadeltuch 3 zubewegt wird.

Nach Fig. 2 ist der Umlenkrolle 2 a des Zuführtisches 2 der regelbare An­ triebsmotor 9 und der Umlenkrolle 3 c des Nadeltuchs 3 der regelbare An­ triebsmotor 10 zugeordnet. Die Antriebsmotoren 9 und 10 stehen mit ei­ ner Steuer- und Regeleinrichtung 11 in Verbindung. Die von der Abstreich­ walze 4 aus dem Nadeltuch 3 herausgelösten Faserflocken G gelangen in eine pneumatische Fasertransportleitung 12, die ein Fasermaterialdurchfluß­ meßorgan 13 aufweist, das über eine Auswerteeinrichtung 14 an die Steuer- und Regeleinrichtung 11 angeschlossen ist. Das auf dem Zuführtisch 2 auf­ liegende Fasermaterial 8 wird in Richtung des Pfeils A bewegt. Das Zu­ führtuch 2 wird über den Antriebsmotor 9 nicht stetig angetrieben; die Umlaufgeschwindigkeit wird kurzzeitig verändert.

Nach Fig. 3 ist an dem Kastenspeiser 1 unterhalb der Abstreichwalze 4 ein gebogenes Führungsblech 15 für die Förderung der abgestrichenen Fa­ serflocken vorhanden, das an einem Ende offen ist. Dem offenen Ende gegenüberliegend ist ein Prallblech 16 schräg nach unten weisend vorhan­ den, das über eine Blattfeder 17 an einem ortsfesten Lager 16 befestigt ist. Unterhalb des offenen Endes des Prallbleches 16 ist eine Kraftmeß­ dose 19 (Kraftaufnehmer) vorhanden, die über eine Auswerteeinrichtung 20 mit der Steuer- und Regeleinrichtung 11 in Verbindung steht. Der Faser­ flockenstrom G ₁ trifft von oben auf das Prallelement 16 und wird von dort als Flockenstrom G ₂ schräg nach unten abgelenkt. Weiterhin ist oberhalb des Zuführtuchs 2 eine Höhenmeßeinrichtung 21 für die Höhe des auf dem Zuführtuch 2 befindlichen Fasermaterials 8 vorhanden, die aus einer Mehrzahl von Fotozellen 21 a . . . 21 n, Lichtschranken o. dgl. be­ steht. Die Höhenmeßeinrichtung 21 steht mit der Steuer- und Regelein­ richtung 11 elektrisch in Verbindung.

Nach Fig. 4 ist das Nadeltuch 3 über einen Drehpunkt 22 in Richtung auf das Zuführtuch 2 bzw. von dem Zuführtuch 2 weg in Richtung der Pfeile H, I schwenkbar. Die Lage des Nadeltuches 3 in der Nähe des Zuführtisches 2 ist gestrichelt und mit 3′ bezeichnet.

Nach Fig. 5 sind zwei übereinander angeordnete Nadeltücher 3 a und 3 b vorhanden, wobei nur das untere Nadeltuch 3 a über den Drehpunkt 23 schwenkbar ist.

Nach Fig. 6 ist zwischen den Umlenkrollen 3 c und 3 d eine weitere orts­ feste Rolle 3 f angeordnet, wobei der zwischen der Rolle 3 f und der Umlenkrolle 3 c vorhandene Bereich des Nadeltuchs 3 um den Drehpunkt 24 schwenkbar ist. Die Schwenkung erfolgt z. B. durch einen (nicht dargestell­ ten) Gelenkarm oder ein Drehgelenk.

Claims (16)

1. Verfahren zum Betreiben einer Speiseeinrichtung für Faserma­ terial, z. B. Kastenspeiser, bei dem das Fasermaterial auf der Oberseite eines endlosen, über zwei drehbare Rollen zugeführten Zuführtuches abgelegt ist, das mit einer langsamen Geschwindig­ keit angetrieben wird und das Fasermaterial einem Nadeltuch zuführt, wobei die Oberseite des Zuführtuches in Richtung auf das Nadeltuch läuft, das einen Teil des Fasermaterials nach oben befördert, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführtuch nicht stetig angetrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsgeschwindigkeit für das Zuführtuch kurzzeitig verändert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführtuch kurzzeitig nicht angetrieben wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umlaufrichtung des Zuführtuches kurzzeitig umgekehrt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Förderwege des Zuführtuches in Richtung auf das Na­ deltuch hin stets größer sind als die kurzzeitigen Rückförderwege des Zuführtuches von dem Nadeltuch weg.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 5, bei der ein endloses, über zwei drehbare Rollen geführtes Zuführtuch vorhanden ist, das mit einer langsamen Ge­ schwindigkeit angetrieben ist und das mit seiner einen Stirnseite einem endlosen Nadeltuch zugeordnet ist, das in Förderrichtung nach oben geneigt ist, wobei während der Zuförderung die Ober­ seite des Zuführtuches in Richtung auf das Nadeltuch läuft, da­ durch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (9) für das Zuführtuch (2) mit einer Steuer- und Regeleinrichtung (11) in Ver­ bindung steht, die die Antriebseinrichtung (9) unstetig zu steuern vermag.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) die Antriebseinrichtung (9) in umgekehrter Richtung umzusteuern vermag.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Antriebseinrichtung (9) für das Zuführtuch (2) mit der Steuer- und Regeleinrichtung (11) in Verbindung steht, die die Antriebseinrichtung (9) kurzfristig stillzusetzen vermag.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) eine Wegsteuereinrichtung aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) eine Zeitsteuereinrichtung aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuer- und Regeleinrichtung (11) mit einer Meßeinrichtung (6, 21) für die Menge des Fasermaterials (8) auf dem Zuführtuch (2) in Verbindung steht.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuer- und Regeleinrichtung (11) mit dem An­ triebsmotor (10) für das Nadeltuch (3) in Verbindung steht.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuer- und Regeleinrichtung (11) mit einer Fasermaterialmengenmeßeinrichtung (13, 16), die dem Nadeltuch (3) nachgeordnet ist, in Verbindung steht.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fasermaterialmengenmeßeinrichtung ein Faser­ materialdurchflußmeßorgan (13) ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuer- und Regeleinrichtung (11) mit einer Füllstandsmeßeinrichtung (21) mit einer Mehrzahl von Fotozellen (21 a . . . 21 n) für die Höhe des zugeführten Fasermaterials (8) in Verbindung steht.

16. Vorrichtung zum Betreiben einer Speiseeinrichtung für Faserma­ terial, z. B. Kastenspeiser, bei dem das Fasermaterial auf der Oberseite eines endlosen, über zwei drehbaren Rollen zugeführten Zuführtuches abgelegt ist, das mit einer langsamen Geschwindig­ keit angetrieben wird und das Fasermaterial einem Nadeltuch zuführt, wobei die Oberseite des Zuführtuches in Richtung auf das Nadeltuch läuft, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Nadeltuch (3; 3 a) über einen Drehpunkt (22, 23, 24) in Rich­ tung auf das Zuführtuch (2) und von dem Zuführtuch (2) weg schwenkbar (H, I) ist.