DE4025476A1

DE4025476A1 - Dosierverfahren und -vorrichtung zur abgabe vorgebbarer mengen von faserflocken pro zeiteinheit

Info

Publication number: DE4025476A1
Application number: DE19904025476
Authority: DE
Inventors: Juerg Faas; Peter Bruetsch; Robert Demuth
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1990-02-12
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1991-08-14

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dosierverfahren sowie eine Dosiervorrichtung zur Abgabe vorgebbarer Mengen von Fa serflocken pro Zeiteinheit mittels zweier am unteren Ende ei nes Flockenschachtes angeordneter, zwischen sich einen För derspalt bildender Speiseeinrichtungen.

Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung dieser Art ist beispiels weise aus der britischen Patentschrift 7 35 172 bzw. der ent sprechenden schweizerischen Patentschrift 3 13 355 bekannt. Ein ähnliches Verfahren bzw. eine ähnliche Vorrichtung ist auch aus der DE-OS 37 13 590 bekannt, wobei zusätzlich eine Öffnerwalze unterhalb der die Speiseeinrichtungen bildenden Speisewalzen angeordnet ist.

Weitere Beispiele sind ferner der deutschen Patentschrift 1 96 821, der deutschen Patentschrift 31 51 063 und der Japa nischen Schrift 62-2 63 327 zu entnehmen.

Bei der Herstellung von Garn werden üblicherweise Mischungen aus verschiedenen faserartigen Bestandteilen, das heißt Fa sern verschiedener Provenienzen, Sorten, Qualitäten, Farben oder anderer Merkmale vermischt, um Fasermischungen zu erzeu gen, die anschließend kardiert und den weiteren Spinnerei prozessen zugeführt werden.

Das Mischen kann beispielsweise derart erfolgen, daß die ver schiedenen Fasersorten in jeweilige Füllschächte eingefüllt und mittels der am unteren Ende der Flockenschächte umlaufen neten Speisewalzen auf einem unterhalb der Schächte umlaufen den Förderband abgelegt werden. Hierdurch entsteht ein kon tinuierliches Schichtgebilde auf dem Förderorgan, welches dann einer Öffnerwalze zugeführt wird, wobei diese Öffner walze einzelne Flocken aus dem Schichtgebilde herauslöst und für eine gute Durchmischung der verschiedenen Fasern der ver schiedenen Schichten sorgt. Durch Steuerung der Drehge schwindigkeit der einzelnen Speisewalzen gelingt es, die Je weils erwünschten Proportionen der einzelnen Faserbestandtei le zu bestimmen.

Man bemüht sich, die Füllhöhe der Faserflocken in den einzel nen Schächten so zu steuern, daß diese Füllhöhe annähernd konstant bleibt, damit bei konstanter Füllhöhe und vorgegebe ner Drehzahl der Speisewalzen die jeweils erwünschten Faser mengen auf das umlaufende Förderband dosiert werden.

Mit diesem bekannten Dosierverfahren bzw. dieser bekannten Dosiervorrichtung gelingt es nur in beschränktem Maße, die jeweils vorgegebenen Dosiermengen zu erreichen. Die bisher bekannten Vorrichtungen berücksichtigen nur relativ ungenau Schwankungen in der Dichte, der Füllhöhe und dem Öffnungs grad der Faserflocken.

Aufgrund dieser Ungenauigkeit sind auch Wiegespeisen vorge schlagen worden, wobei die einzelnen Bestandteile vor der Mischung gewogen werden. Diese Vorrichtungen sind jedoch relativ aufwendig.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzuentwik keln, daß bei preisgünstiger Herstellung eine hohe Dosierge nauigkeit erreicht werden kann, und zwar ohne daß die Füll höhe im Flockenschacht genau vorbestimmt werden muß.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die nicht vorveröffentlichte europäische Patentanmeldung der vorliegenden Anmelderin ein Dosierverfahren vor, bei dem die Speiseeinrichtungen durch in entgegengesetzten Richtungen drehbare Speisewalzen gebil det sind, mit den weiteren Kennzeichen, daß wenigstens eine der Speisewalzen in Richtung der anderen Speisewalze vorge spannt und von dieser unter dem Flockendruck wegbewegbar ist, daß der Abstand zwischen den beiden Speisewalzen oder ein diesem proportionaler Wert gemessen wird und daß die Drehzahl wenigstens einer der Speisewalzen so geregelt wird, daß das Produkt (n×x) der Drehzahl (n) und des Abstan des (x) zumindest im Mittel konstant bleibt. Vorrichtungs mäßig sieht diese nicht vorveröffentlichte europäische Anmel dung 90 102 745.8-2314 vor, daß die Drehachse der einen Spei sewalze in Richtung der Drehachse der anderen Speisewalze zu dieser hin und von dieser weg verschiebbar gelagert und in Richtung der Drehachse der anderen Speisewalze vorgespannt ist, daß eine Wegmeßeinrichtung vorgesehen ist, welche den sich im Betrieb der Flockenförderung ergebenden Abstand zwi schen den beiden Speisewalzen bzw. einen diesem proportiona len Wert ermittelt und daß eine Regelung vorgesehen ist, wel che die Drehzahl der Speisewalzen aufgrund des ermittelten Abstandes im Sinne des Erreichens eines vorgegebenen Sollwer tes der Momentanproduktion regelt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, alternative Lösungen der oben genannten Aufgabe vorzuschlagen.

Dementsprechend wird gemäß vorliegender Erfindung ein Verfah ren nach dem Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach dem An spruch 4 vorgesehen.

Die vorliegende Erfindung beruht daher auf der Erkenntnis, daß die Lösung der oben erwähnten Aufgabe nicht nur mittels zweier Speisewalzen erfolgen kann, sondern auch dann, wenn die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder
a. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden Rutsche, oder,
b. einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegenüber liegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder,
c. zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bändern, wo bei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder,
d. einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegen überliegenden Rutsche, oder,
e. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speisewal ze, oder,
f. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden Speisemulde,
wobei bei allen möglichen Ausführungen a. bis f. der Förder spalt zu einer minimalen Breite hin konvergiert und wenig stens eine der Speiseeinrichtungen in Richtung der anderen Speiseeinrichtung hin vorgespannt wird und von dieser unter dem Flockendruck wegbewegbar ist, derart, daß der Abstand zwischen den beiden Speiseeinrichtungen im Sinne einer Verän derung der minimalen Breite des Förderspaltes geändert wird, daß die minimale Breite des Förderspaltes oder ein ihr pro portionaler Wert ermittelt wird und daß die Oberflächenlauf geschwindigkeit der angetriebenen Speiseeinrichtung oder Speiseeinrichtungen so geregelt wird, daß das Produkt dieser Breite und der Oberflächenlaufgeschwindigkeit zumindest im Mittel konstant bleibt.

Vorrichtungsmäßig besteht diese Lösung darin, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder
a. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden Rutsche, oder,
b. einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegenüber liegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder,
c. zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bändern, wobei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder,
d. einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegen überliegenden Rutsche, oder,
e. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speise walze, oder,
f. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüber liegenden Speisemulde,
wobei bei allen möglichen Ausführungsformen a. bis f. der Förderspalt zu einer minimalen Breite hin konvergiert, daß eine Vorspanneinrichtung vorgesehen ist, welche wenigstens eine der Speiseeinrichtungen in Richtung der anderen Speise einrichtung hin vorspannt, wobei wenigstens eine der Speise einrichtungen von der jeweils anderen Speiseeinrichtung un ter dem Flockendruck wegbewegbar angeordnet ist, daß eine Wegmeßeinrichtung vorgesehen ist, welche den sich im Betrieb der Flockenförderung ergebenden Abstand zwischen den beiden Speiseeinrichtungen an der Stelle der minimalen Breite bzw. einen diesem proportionalen Wert ermittelt, und daß eine Re gelung vorgesehen ist, welche die Oberflächenlaufgeschwindig keit der beweglichen Speiseeinrichtung(en) aufgrund des er mittelten Abstandes im Sinne des Erreichens eines vorgegebe nen Sollwertes der Momentanproduktion regelt.

Weiterbildungen dieses erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. die ser Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 3 bzw. 5 bis 9 angegeben.

Die Erfinder haben nämlich erkannt, daß die in der nicht vor veröffentlichten Anmeldung angegebene Gleichung

auch bei anderen Speiseeinrichtungen ihre Gültigkeit beibe hält, obwohl die Konstante K einen anderen Wert annimmt und man anstelle der Drehzahl (n) der Speisewalze die Oberflä chengeschwindigkeit (u) der angetriebenen Speiseeinrich tung(en) einsetzen muß.

In Weiterbildung dieses Konzeptes besteht eine alternative Lösung der oben genannten Aufgabe verfahrensmäßig darin, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder
a. zwei einander gegenüberliegenden drehbaren Speisewalzen, oder,
b. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Rutsche, oder,
c. einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegen überliegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder,
d. zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bändern, wobei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder,
e. einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegenüberliegenden Rutsche, oder,
f. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speisewalze, oder,
g. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Speisemulde,
wobei die Relativlage der beiden Speiseeinrichtungen einan der gegenüber bei gleichzeitiger Messung der die beiden Spei seeinrichtungen auseinanderdrückenden Kraft (P) oder eines dieser proportionalen Wertes zumindest im wesentlichen kon stant gehalten wird, wobei die Oberflächenlaufgeschwindig keit (u) der angetriebenen Speiseeinrichtung(en) unter Be rücksichtigung der sich ändernden Kraft so geregelt wird, daß das Produkt (u×P) der Oberflächenlaufgeschwindigkeit und der Kraft zumindest im Mittel konstant bleibt.

Vorrichtungsmäßig besteht diese Lösung darin, daß die Speise einrichtungen bestehen aus entweder
a. zwei einander gegenüberliegenden drehbaren Speisewalzen, oder,
b. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Rutsche, oder,
c. einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegen überliegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder,
d. zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bändern,
wobei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder,
e. einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegenüberliegenden Rutsche, oder,
f. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speisewalze, oder,
g. einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Speisemulde,
wobei bei allen möglichen Ausführungsformen a. bis g. der Förderspalt zu einer minimalen Breite hin konvergiert, daß nur für eine gewählte Produktion (_soll) die Relativlagen der beiden Speiseeinrichtungen einander gegenüber zumindest im wesentlichen konstant bleiben, daß eine Kraftmeßein richtung vorgesehen ist, um die Kraft (P) zu messen, welche versucht, die beiden Speiseeinrichtungen auseinanderzudrük ken, und daß eine Regelung vorgesehen ist, welche die Ober flächenlaufgeschwindigkeit (u) der angetriebenen Speiseein richtung(en) aufgrund der ermittelten Kraft im Sinne des Er reichens des vorgegebenen Sollwertes (_soll) der Momen tanproduktion () regelt.

Bei der in der europäischen Anmeldung 90 102 745.8-2314 ange gebenen Ableitung der Gleichung 1 ist nämlich der Zusammen hang mit der Dichte des sich im Förderspalt befindlichen Produktes herausgearbeitet, und die Erfinder haben nunmehr erkannt, daß eine Gleichung der gleichen Form wie der Glei chung 1 auch dann resultiert, wenn man den Arbeitsabstand zwischen den beiden Speiseeinrichtungen konstant hält und an stelle der Veränderung dieses Abstandes die sich verändernde Kraft auf die Speiseeinrichtungen mißt. Diese Kraft ist nämlich proportional zu der Dichte des durch den Förderspalt fließenden Flockenstromes. Man erhält dann eine Gleichung der Form,

wo die Oberflächenlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Spei seeinrichtung (n) und (P) die oben erwähnte Kraft ist. Auch hier ist K eine Konstante, die aber eine andere Größe haben wird als bei der Gleichung 1 und bei der entsprechenden Glei chung der nicht vorveröffentlichten europäischen Anmeldung 90 102 745.8-2314.

Um die vorliegende Erfindung klarer darzustellen, wird zu nächst die Figurenbeschreibung der Fig. 1 bis 8 der oben erwähnten europäischen Anmeldung 90 102 745.8-2314 nochmals wiedergegeben, und anschließend werden anhand der weiteren Fig. 9 bis 16 Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Misch anlage, welche mit drei erfindugnsgemäßen Dosiervorrichtungen ausgestattet ist,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der zwei Speisewalzen und der Öffnerwalze einer erfin dungsgemäßen Dosiervorrichtung,

Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Regelverfahrens,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer ersten detaillier ten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren erfindungs gemäßen Dosiervorrichtung,

Fig. 6, 7 und 8 schematische Darstellungen von verschiedenen Ausführungsvarianten der Vorspanneinrich tung,

Fig. 9 eine Seitenansicht einer abgewandelten Aus führung der Vorrichtung der Fig. 2,

Fig. 10 eine Seitenansicht entsprechend der Fig. 9, jedoch von einer weiteren Ausführungsform, bei der die eine Speisewalze durch eine Rutsche ersetzt worden ist,

Fig. 11 eine Seitenansicht entsprechend der Fig. 9, jedoch von einer weiteren Ausführungsform, bei der die eine Speisewalze durch ein umlau fendes Band ersetzt worden ist,

Fig. 12 eine Seitenansicht entsprechend der Fig. 9, jedoch von einer weiteren Ausführungsform, bei der die eine Speisewalze durch eine Spei semulde ersetzt worden ist,

Fig. 13 eine Seitenansicht noch einer weiteren Aus führungsform ähnlich der Fig. 2, jedoch bei Verwendung zweier umlaufender angetriebener Bänder,

Fig. 14 eine Seitenansicht entsprechend der Fig. 13, jedoch in einer abgewandelten Aus führung, bei der eines der beiden umlaufen den Bänder durch eine Rutsche ersetzt worden ist,

Fig. 15 eine Seitenansicht einer abgewandelten Aus führung der Vorrichtung gemäß Fig. 12, und

Fig. 16 eine Seitenansicht einer Ausführung ähnlich der Fig. 2 bzw. der Fig. 9, bei der aber die beiden Speisewalzen einen konstanten Ab stand voneinander aufweisen.

Bei allen Ausführungsformen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, jedoch mit einem Dezimalpunkt, wenn Abweichungen gegenüber den bereits beschriebenen Teilen vorkommen.

Die Mischeinrichtung der Fig. 1 besteht aus einem umlaufen den Förderband 10 und drei gleichartig ausgebildeten Dosier vorrichtungen 12, die in einer Reihe oberhalb des Förderban des 10 angeordnet sind. Jede Dosiervorrichtung 12 besteht, wie nachfolgend näher erläutert wird, aus einem Füll schacht 14 mit Schaufenster 16 und aus zwei bis drei am unte ren Ende des Schachtes angeordneten Speisewalzen 18, 20 so wie einer Öffnerwalze 22. Die im Schacht vorhandenen Flocken, deren Obergrenze bei 24 liegt, werden von den in den jeweiligen Richtungen 26, 28 sich drehenden Speisewal zen 18 und 20 erfaßt und durch den zwischen diesen beiden Walzen gebildeten Förderspalt der Öffnerwalze 22 zugeführt. Letztere dreht schneller als die Speisewalzen und löst Flocken aus der zugeführten Flockenwatte heraus und speist sie durch einen Kanal 30 in Form von geöffneten, losen Flocken 32 auf den oberen Trum 34 des Förderbandes.

Die losen Flockenbünde 32.1 und 32.2 von den zwei weiteren Dosiervorrichtungen werden in Schichten auf die erste vom Flockenbund 32 gebildete Schicht gelegt und mit dem oberen Trum des Förderbandes 34 in Pfeilrichtung 36 zum in Fig. 1 rechten Ende der Mischeinrichtung geführt. Hier befindet sich ein weiteres umlaufendes Förderband 38, welches in Pfeilrichtung 40 umläuft und dessen unterer Trum 42 zu dem oberen Trum 34 des Förderbandes 10 in Förderrichtung 36 hin geneigt ist. Somit werden die drei Schichten 32, 32.1 und 32.2 komprimiert und anschließend im Förderspalt zweier Spei sewalzen 44, 46 eingefangen. Die Speisewalzen 44, 46 spei sen das so gebildete Schichtgebilde zu einer Öffnungswal ze 48, die in Pfeilrichtung 50 umläuft und die Flocken aus dem Schichtgebilde herauslöst und über einen Schacht 52 der nachfolgenden Verarbeitung übergibt. Etwaiger, durch das Öffnen mittels der Öffnerwalze 48 herausgelöster Schmutz oder Abgang wird in der Abgangkammer 54 gesammelt und gegebe nenfalls von hier mittels eines Luftstromes entfernt.

Es versteht sich, daß die in Fig. 1 dargestellte Ausführung nicht auf drei Dosiervorrichtungen 12 beschränkt ist, son dern es können beliebig viele Schichten oberhalb des Förder bandes 10 angeordnet werden.

Die praktische Ausführung der Speisewalzen 18, 20 und der Öffnerwalze 22 lassen sich etwas anschaulicher in Fig. 2 erkennen.

Die zwei Seitenwände 56, 58 des Flockenschachtes reichen bis nahe an die Oberflächen der Speisewalzen 18 bzw. 20 heran und divergieren voneinander geringfügig, damit keine Flocken staus entstehen. Die einen hohen Öffnungsgrad aufweisenden Flocken 60 im Schacht 12 werden von den in Pfeilrichtung 26, 28 in entgegengesetzten Richtungen drehenden Speisewalzen 18 bzw. 20 erfaßt und zu einer Flockenwatte 62 komprimiert. Die Öffnerwalze 22 löst dann die Flocken aus dieser Flocken watte heraus und bildet eine Flockenströmung 32, die sich in Pfeilrichtung 64 in Richtung des Förderbandes weiterbewegt. Alle von den mit der Drehzahl n umlaufenden Speisewalzen erfaßten Flocken werden durch einen Förderspalt transpor tiert, dessen Breite x den kleinsten Abstand zwischen den beiden Speisewalzen darstellt und dessen Länge der Länge der Speisewalzen bzw. der Breite der Seitenwände des Schachtes entspricht.

Die Drehachse der Speisewalze 18 ist mit 66, die Drehachse der Speisewalze 20 mit 68 und die Drehachse der Öffnerwal ze 22 mit 70 gekennzeichnet. Die Drehachse 66 der Speisewal ze 18 ist ebenso wie die Drehachse 70 der Öffnerwalze 22 im Flockenschacht fest angeordnet. Die Drehachse 68 der Speise walze 20 ist jedoch von zwei Armen 72 getragen, von denen in Fig. 2 nur der eine zu sehen ist. Der zweite Arm 72 befin det sich an der anderen Stirnseite der Speisewalze 20 und ist genauso ausgelegt wie der gezeigte Arm 72. Dieser Arm 72 ist an der Drehachse der Öffnerwalze 22 gelagert und kann somit Drehbewegungen um diese Drehachse 70 in Richtung des Doppelpfeils 74 ausführen. Wie ersichtlich führen sol che Bewegungen zu einer Veränderung des Abstandes x.

Auf der rechten Seite der Fig. 2 ist eine Vorspanneinrich tung 76 vorgesehen, und zwar in Form einer Vorspannfeder 78, welche an ihrem einen Ende gegen eine am Füllschacht fest angeordneten Anschlag 80 und an ihrem anderen Ende an einem mit dem Arm 72 verbundenen Anschlag 82 anliegt. Zwischen dem Anschlag 80 und dem Anschlag 82 erstreckt sich eine Stan ge 84, welche verschiebbar innerhalb des Anschlages 82 ange ordnet ist. Es versteht sich, daß eine zweite Vorspannein richtung 76 auf der anderen Stirnseite der Speisewalze 20 vorgesehen ist und dort ebenso auf den zugeordneten Arm 72 drückt. Die beiden Federn 78 versuchen daher den Abstand x zu verkleinern. Der minimale Abstand x wird durch eine An schlageinrichtung 86 vorgegeben, die mit dem gezeigten Arm 72 zusammenarbeitet. Eine weitere Anschlageinrich tung 86 befindet sich auf dem anderen Stirnende der Speise walze 20 und arbeitet in entsprechender Weise mit dem dorti gen Arm 72 zusammen.

Der Abstand x stellt sich im Betrieb je nach dem im Förder schacht herrschenden Druck, der Dichte und dem Öffnungsgrad der Flocken und der Kraft der Federn 78 ein, wobei die Größe des Abstandes x sich durch die Verschiebebewegung der Stan ge 84 innerhalb des Anschlages 82 ermitteln läßt. Die Stan ge 84 und der Anschlag 82 sind als Wegmeßeinrichtung ausge bildet.

Das erfindungsgemäße Dosierverfahren und die durchgeführte Regelung wird nachfolgend auch anhand der Fig. 3 erläutert.

Zunächst werden folgende Definitionen eingeführt:

m = Masse;
t = Zeit;
= Massenstrom = Relativproduktion einer Dosiervorrichtung = Masse/Zeit;
= Volumenstrom = Volumen/Zeit;
ρ = Materialdichte;
n = Drehzahl der Speisewalzen;
u = Umfangsgeschwindigkeit der Speisewalzen;
d = Durchmesser der Speisewalzen;
l = Länge der Speisewalzen;
x = variable Öffnungsweite des Förderspaltes;
A = Öffnungsquerschnitt des Förderspaltes = 1·x;
s = Transportlänge.

Der Massenstrom gleich der Momentanproduktion ist ×ρ.

Unter Berücksichtigung der oben angegebenen Definitionen kann man auch folgende Gleichung erstellen:

Nun ist ρ hier die Materialdichte im Förderspalt und diese ist aufgrund der Vorspannung mit im wesentlichen konstanter Kraft zumindest im wesentlichen konstant. Nachdem d, π und l auch konstant sind können wir schreiben:

ρ · d · π · l = K;

Weiterhin ist:

d. h. dm = K · n · x · dt, woraus wir errechnen können

wobei wir die Momentanproduktion über ein Intervall t₂-t₁ so schreiben können

wobei erfindungsgemäß für t₂-t₁ vorzugsweise ein konstantes Intervall gewählt wird.

Anhand der graphischen Darstellung der Fig. 3 sieht man, daß die Masse m eigentlich der Fläche unterhalb der Kurve im Zeitintervall t₂-t₁ entspricht. m stellt daher den gemittelten Wert in diesem Zeitintervall dar.

Die Regelung der Drehzahl der Speisewalzen wird nunmehr so vorgenommen:
Erstens wird der Öffnungsquerschnitt erfaßt und bei einer über die Messung konstanten Drehzahl n₁ über das feste Zeitintervall t₂-t₁ integriert, woraus sich die Momentanproduktion ₁ ergibt.

Dieser Wert wird nun mit der Sollproduktion _soll verglichen und die Regelung der Drehzahl so vorgenommen, daß sich eine neue Drehzahl n₂ ergibt, die für das nächste Zeitintervall konstant bleibt.

Dieses Verfahren wird Zeitintervall für Zeitintervall wieder holt, wobei die Regelung sich schnell auf den erwünschten mittleren Produktionswert _soll einstellt. Die Berechnungen selbst können von einem Mikroprozessor durchgeführt werden, dem die konstanten Parameter bekannt sind und dem die laufenden Meßergebnisse der Wegemeßeinrichtung 82 und der Drehzahl der Speisewalzen 18 und 20 angegeben werden. Der Antrieb der verschiedenen Walzen läßt sich genauer aus der Fig. 4 erkennen, wobei die Walzenanordnung gegenüber der Anordnung der Fig. 2 etwas abgewandelt ist.

Die Fig. 4 zeigt eine Dosiervorrichtung, welche in etwa der Dosiervorrichtung 12 am linken Ende der Fig. 1 entspricht. Hier ist jedoch eine weitere Walze 88 vorgesehen, die die Flocken im Schacht den Speisewalzen 18 und 20 zuführt.

In diesem Beispiel ist die Walze 18 verschiebbar ausgeführt, die Walze 20 dagegen bleibt stehend. Die Drehachse 66.1 der verschiebbaren Speisewalze 18.1 wird auch hier von zwei Ar men 72.1, die in diesem Beispiel nicht von der Drehachse der Öffnerwalze 22, sondern von der Drehachse 90 der zusätzli chen Walze 88 getragen werden. Die Vorspanneinrichtung 76.1 ist nunmehr auf der linken Seite des Flockenschachtes ange ordnet und greift wie bei der Ausführung gemäß Fig. 2 am Arm 72.1 an. Der einfacheren Darstellung halber ist hier weder die Feder noch die Wegmeßeinrichtung gezeigt, es ver steht sich aber, daß diese Einheiten genauso vorhanden sind wie bei der Ausführung gemäß Fig. 2. Es versteht sich auch, daß eine weitere Vorspanneinrichtung 76.1 auf der ande ren Stirnseite der Walze 18.1 vorgesehen ist.

Die Speisewalzen 18.1 und 20.1 und die weitere Walze 88 wer den von einem gemeinsamen Motor 92 angetrieben. Der Antrieb besteht aus einer Kette 94, welche von einem Kettenrad 96 an der Ausgangswelle des Motors 92 angetrieben wird. Die Ket te 94 läuft an einem an der einen Stirnseite der Walze 88 vorgesehenen Kettenrad 98 sowie einem weiteren, an der einen Stirnseite der Walze 20.1 vorgesehenen Kettenrad 100 und ei nem zur Spannung der Kette vorgesehenen Kettenrad 102 mit einer Spanneinrichtung 104 um. Die Umlaufrichtung der Kette ist mit dem Pfeil 106 gekennzeichnet, woraus sich die er wünschte Drehrichtung 28 der Speisewalze 20.1 und die Dreh richtung 108 der weiteren Walze 88 ergeben. Die Speisewal ze 18.1 ist von einer weiteren umlaufenden Kette 110 ange trieben, die von dem als Doppelkettenrad ausgebildeten Ket tenrad 98 angetrieben wird. Die Kettenräder 100 und 98 so wie das Kettenrad 112 an der einen Stirnseite der Speisewal ze 18.1 haben den gleichen Durchmesser, wodurch die Drehge schwindigkeiten dieser Walzen alle gleich sind.

Die Öffnerwalze 22.1 wird von einem getrennten Motor 114 und einer umlaufenden Kette 116 angetrieben.

Aus der Fig. 4 sieht man auch, wie die Öffnerwalze inner halb Blechführungen 118 und 120 umläuft, wobei die Blechfüh rung 120 in Richtung des Doppelpfeils 122 verstellbar ist. Das Blech 120 bildet zusammen mit einem weiteren Blech 124 einen Führungskanal 126 für das Flockenvlies. Die besondere Formgebung dieses Führungskanals 126 verlangsamt die Flocken nach deren Austritt aus dem Bereich der Öffnungswalze und führt sie sanft auf das Förderband 34 zu, ohne daß ein ausge prägter Luftstrom entsteht, welcher möglicherweise die Sand wichbildung auf dem Transportband stören könnte.

Das Bezugszeichen 128 stellt den Zuführkanal dar, mittels dem die Flocken pneumatisch in den Schacht 14.1 hineintrans portiert werden.

Schließlich stellt 130 den Computer dar, welcher über die Leitung 132 die Drehzahl der Speisewalzen steuert und über die Leitung 134 das Signal der in der Vorspanneinrich tung 76.1 eingebauten Wegemeßeinrichtung erhält.

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, wobei die Anordnung der Speisewalzen 18, 20 sowie der Öffnerwalze 22 entsprechend der Anordnung gemäß Fig. 2 ausgebildet ist, weshalb diese Teile nicht näher beschrieben werden. Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß der Motor 92.1 die Speisewalze 18.2 über die umlaufende Kette 136 antreibt. Diese Kette wird durch die Spanneinrichtung 104.1 und das Spannrad 102.1 gespannt. Auf der Drehachse der Öffnerwalze befinden sich drei Kettenräder, wobei das eine Kettenrad mit der Öffnerwalze drehfest verbunden ist. Die beiden anderen sind um ihre Drehachse frei drehbar, jedoch zusammengekoppelt. Von diesen beiden zusammengekoppelten Kettenrädern wird das eine von der umlaufenden Kette 136 angetrieben, das andere treibt über eine weitere umlaufende Kette 138 die Speisewalze 20 an.

Der zweite Motor 114.1 treibt über die Kette 140 ein Zwi schenrad 142 an, welches über ein weiteres damit gekoppeltes Kettenrad 144, eine umlaufende Kette 146, ein weiteres Dop pelkettenrad 148 sowie eine weitere umlaufende Kette 150, die die Öffnerwalze 22 über das mit dieser drehfest gekoppel te Kettenrad antreibt.

Oberhalb des Schachtes 14.2 befindet sich eine weitere Do siervorrichtung, deren Aufgabe es ist, die Füllhöhe der Flocken innerhalb des Schachtes 14.2 inhalb vorgebbarer Gren zen zu halten. Zu diesem Zweck werden der weiteren Dosier vorrichtung 152 Flocken aus einem Pufferraum 154 zugeführt, und zwar von vier Zuführwalzen 156, 158, 160 und 162. Diese Zuführwalzen 156, 158, 160, 162 sind von einem eigenen Motor 164 angetrieben, und zwar über eine umlaufende Ket te 166. Die jeweiligen Drehrichtungen der Zuführwalzen 156, 158, 160, 162 sind den jeweils eingezeichneten Pfeilen zu entnehmen. Um diese Drehrichtungen zu erhalten, ist es not wendig, die Zuführwalze 160 durch die Zuführwalze 162 über eine getrennte Kette 168 anzutreiben. Hieraus ersieht man, daß die umlaufende Kette 166 an der Zuführwalze 160 ledig lich über ein frei drehbar gelagertes Kettenrad geführt ist.

Die Dosiervorrichtung 152 ist, wie bereits erläutert, von ihrer Konstruktion her mit der Dosiervorrichtung am unteren Ende des Füllschachtes 14.2 beinahe identisch. Der Antrieb der beiden Speisewalzen 170, 172 erfolgt durch den Motor 174, und zwar über eine umlaufende Kette 176, welche im wesentlichen so geführt ist wie die Kette 136 am unteren Ende des Förderschachtes, weshalb die genaue Anordnung nicht näher beschrieben wird. Auch hier wird die zweite Speise walze 172 von einer getrennten umlaufenden Kette 78 ange trieben.

Die Öffnerwalze 180 wird vom Kettenrad 142 über eine weitere umlaufende Kette 182 angetrieben, woraus ersichtlich ist, daß das Kettenrad 142 als doppeltes Kettenrad ausgebildet ist.

Das Ein- und Ausschalten der Dosiervorrichtung 152 erfolgt über Lichtschranken 184, 186, die die obere und untere Gren ze der Füllhöhe bestimmen. Da der Schacht 14.2 relativ breit ist, gemessen in der Richtung senkrecht zu der Ebene der Zeichnung, sind zwei Lichtschranken auf beiden Seiten vorgesehen, um Schräglagen der Obergrenze der Flockenfüllung zu berücksichtigen. Das Einschalten der Dosiervorrich tung 152 kann dann erfolgen, wenn beide unteren Lichtschran ken 184 frei sind, das Ausschalten dagegen, wenn beide obe ren Lichtschranken 186 unterbrochen sind.

Es können aber auch je nach der Anzahl der bedeckten Licht schranken der Dosiervorrichtung verschiedene Massenströme zugeordnet werden. Die unterste Lichtschranke kann eine Leerlauf-, die oberste eine Überlaufsicherung darstellen.

Die Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Vor spanneinrichtung 76.2 für die eine Speisewalze 20, wobei die se Vorspanneinrichtung der Vorspanneinrichtung 76 der Fig. 2 sehr ähnlich ist. Bei der Ausführung nach Fig. 6 wird aber durch ausgeklügelte Geometrie der Anordnung sowie durch Ausnutzung der Speisewalze 20 als Ausgleichsgewicht und durch das Vorsehen eines zusätzlichen Ausgleichsgewich tes 200 dafür gesorgt, daß in allen Stellungen der Speisewal ze 20 innerhalb des vorgesehenen Schwenkbereiches α eine zu mindest im wesentlichen konstante Spannkraft auf die Flocken masse 62 zwischen den beiden Speisewalzen 18, 20 ausgeübt wird.

Es leuchtet ein, daß beim maximalen Öffnungswinkel α, das heißt bei einer Lage des Armes 72, in der seine Längsrich tung 204 sich in der Stellung 206 befindet, die Feder 84 mehr zusammengedrückt ist als in der dargestellten Lage, das heißt die von der Feder ausgeübte Spannkraft ein Maximum dar stellt. Andererseits bewirkt die Speisewalze 20 bei maxima lem Winkel α eine größere Kompressionkraft auf die Feder 84, da die Speisewalze 20 dann einen größeren Hebelarm für die senkrecht nach unten gerichtete Gewichtskraft aufweist. Das Zusatzausgleichsgewicht 200, welches über den Arm 202 ein im Gegenuhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment auf den Arm 72 aus übt, erzeugt wiederum eine Zusatzkraft in Richtung der Feder kraft 84 auf die Faserflocken, die sich zwischen den beiden Speisewalzen 18 und 20 befinden. Diese Zusatzkraft hat in der Winkelstellung 206 einen verhältnismäßig kleinen Wert. Somit beträgt die auf die sich zwischen den beiden Speisewal zen 18 und 20 befindlichen Flocken ausgeübte Spannkraft ei nen Wert in der Stellung 206, welcher in etwa dem Unter schied zwischen der maximalen Federkraft und dem Maximumwert der gegen diese Federkraft gerichteten Gewichtskraft der Speisewalze 20 entspricht.

Ist dagegen der Arm 72 in der kleinsten Winkelstellung 208 angelangt, das heißt α = 0, so erreicht die Kraft der Fe der 84 lediglich ihren minimalen Wert, und es wird keine aus geprägte Gegenkraft durch das Gewicht der Speisewalze 20 auf die Feder 84 ausgeübt. Dagegen übt das Zusatzgewicht 200 aufgrund der nunmehr maximalen Länge des Hebelarms für senk recht nach unten gerichtete Kräfte ein maximales Drehmoment auf den Arm 72 aus, welches die von der Feder 84 ausgeübte Kraft unterstützt. Somit setzt sich die auf die Flocken zwi schen den beiden Speisewalzen 18 und 20 ausgeübte Kraft im wesentlichen aus dem Unterschied zwischen der nunmehr redu zierten Federkraft 84 und der ebenfalls reduzierten Gewichts kraft der Speisewalze 20 plus der zugleich erhöhten Gewichts kraft des Zusatzgewichtes 200 zusammen, und man kann durch ausgeklügelte Auswahl der Geometrie sowie der einzelnen Ge wichte und der Federkraft bzw. der Federkonstante erreichen, daß die auf die Flocken ausgeübten Kräfte zwischen den bei den Speisewalzen 18 und 20 über den gesamten Winkelbereich α zumindest im wesentlichen konstant bleiben.

Die Gleichung für das System läßt sich dadurch leicht erstel len, wenn man die auf dem Arm 72 um die Drehachse 70 ausgeüb ten Drehmomente als Funktion des Winkels α errechnet und dann für jeden Winkel α gleich Null setzt. Aus diesen Glei chungen können dann optimale Werte für die einzelnen Gewich te sowie die Federkraft und für die Federkonstante ermittelt werden. Es ist auch denkbar, daß man auch ohne das Zusatzge wicht 200 wenigstens eine gute Annäherung zu einer konstan ten Spannkraft erreichen kann.

Der Arm 72 muß natürlich nicht drehbar um die Drehachse 70 der Öffnerwalze 22 angelenkt sein. Stattdessen kann die An lenkachse für den Arm 72 so gewählt werden, daß die Spann kraft wie erwünscht konstant bleibt.

Die Fig. 7 zeigt eine alternative Ausführung der Vorspann einrichtung 76.3, welche hier die Form einer Gasdruckfeder aufweist. Eine solche Gasdruckfeder hat die Eigenschaft, über einen relativ langen Hub eine konstante Spannkraft aus zuüben.

Es versteht sich, daß die in Fig. 6 und 7 gezeigte Anord nung an der einen Stirnseite der Speisewalzen 18 und 20 an der anderen Stirnseite der Speisewalzen 18 und 20 in entspre chender Weise dupliziert ist.

Schließlich zeigt die Fig. 8 eine hydraulische Lösung der Aufgabe, eine konstante Spannkraft zu erzeugen. Auch hier sind die Speisewalzen 18 und 20 schematisch dargestellt. An stelle der bisherigen Federvorspanneinrichtungen ist die Vor spanneinrichtung 76.4 hier durch zwei Kolben-in-Zylinder- Anordnungen 210 und 212 gebildet, welche auf entgegengesetz ten Enden der Achse der Speisewalze 20 angreifen, wobei bei spielsweise die Kolbenstangen 214, 216 der beiden Kolben-in- Zylinder-Anordnungen an der Drehachse der Speisewalze 20 an gelenkt sind und die Zylinder 218, 220 der beiden Kolben-in- Zylinder-Anordnungen am Gestell des zugeordneten Flocken schachtes angelenkt sind. Im Betrieb herrscht in den beiden Zylindern ein Druck, welcher vom Akkumulator 222 vorgegeben ist.

Der Akkumulator 222 besteht aus einem Zylinder, welcher mit tels einer biegsamen Membran 224 in zwei Räume 226 und 228 unterteilt ist. Der Raum 226 ist mit einem Gas, beispiels weise Luft, gefüllt, während der Raum 228 eine hydraulische Flüssigkeit aufnimmt, welche über die Leitungen 230, 232 und 234 mit den Druckräumen der beiden Zylinder 218, 220 in Ver bindung steht. Vor Inbetriebnahme der Dosiervorrichtung wird ein anfänglicher Druck im hydraulischen System aufge baut, und zwar über eine Leitung 236, wie nachfolgend näher erläutert wird. Eine Rückströmung über die Leitung 236 ist jedoch nicht möglich, wie ebenfalls später näher erläutert wird. Aufgrund des eingestellten Druckes üben die Kolben- in-Zylinder-Anordnungen 210, 212 eine vorbestimmte Kraft auf die Speisewalze 20 aus. Ändert sich die Lage der Speisewal ze 20 aufgrund des sich einstellenden Flockenstroms, so wird beispielsweise Flüssigkeit von den Zylindern 218, 220 in den Raum 228 des Akkumulators 222 verdrängt, welcher zu einer Er höhung des Volumens dieses Raums und einer Kompression des Gasvolumens 226 führt. Solange das Gasvolumen im Vergleich zu dem verdrängten Flüssigkeitsvolumen relativ groß ist, bleibt der im System eingestellte Druck zumindest im wesent lichen konstant, so daß eine konstante Spannkraft auf die Speisewalze 20 ausgeübt wird, wobei die Spannkraft ebenfalls zumindest im wesentlichen unabhängig von der eigentlichen Lage der Speisewalze ist.

Um das System in Betrieb zu nehmen, ist bei dieser Ausfüh rung eine Handpumpe 238 vorgesehen, welche hydraulische Flüs sigkeit aus einem Behälter 240 ansaugt und über ein Rück schlagventil 242 und ein Verteilerventil 246 in die Druckräu me 218, 220 und 228 drückt. Der in diesen Druckräumen eta blierte Druck läßt sich über das Manometer 248 ablesen. Ein Entlastungsventil 250 sorgt dafür, daß der von der Pumpe 238 erzeugte Druck einen maximalen Wert nicht übersteigt, bei spielsweise beim Versagen des Rückschlagventils 242. Ein weiteres Entlastungsventil 252 verhindert, daß sich ein über mäßiger Druck im hydraulischen Drucksystem aufbaut. Sollte das Ventil 250 oder das Ventil 252 aufgrund eines Überdruk kes eine Druckentlastung bewirken, so strömt die entlastete Flüssigkeit über die Leitung 254 in den Behälter 240 zurück.

Das Verteilerventil 246 ist hier so aufgebaut, daß insgesamt die Drücke bei acht verschiedenen Flockenschächten A bis H mit zugeordneten Dosiervorrichtungen aufgebaut werden kön nen. Für jeden Schacht sind zwei Kolben-in-Zylinder-Anord nungen 210 bzw. 212 sowie ein Akkumulator 222 und die zuge ordneten Leitungen vorgesehen. Die einzelnen Vorspannein richtungen können über das Verteilerventil 246 sukzessiv aus gewählt werden. Nach der Druckeinstellung beim Schacht E im vorliegenden Beispiel wird das Verteilerventil in eine Schließstellung gedreht, bei der die Verbindung zwischen der Pumpe 238 und den einzelnen Drucksystemen unterbrochen ist. Es leuchtet ein, daß bei diesem Beispiel für jedes Drucksy stem auch ein eigenes Entlastungsventil 252 vorgesehen sein muß.

Es ist auch möglich, das System mit einer kleinen Pumpe 238 zu betreiben, welche konstant läuft. In diesem Fall kann man auf die Akkumulatoren 222 verzichten. Stattdessen ist das Entlastungsventil 252 so ausgebildet, daß es einen kon stanten Druck aufrechterhält. Es kann entweder für jeden Schacht ein eigenes System vorgesehen sein, oder es können alle Schächte gleichzeitig an einer Pumpe angeschlossen sein, wobei dann auch nur ein einziges Entlastungsven til 252, das jetzt hier als Druckreglerventil funktioniert, für alle Schächte erforderlich ist. Im letzten Fall sind alle Schächte A bis H über einen Mehrwegverteiler an der Pumpe 238 angeschlossen.

Die Fig. 9 zeigt nun eine Ausführung, die der Ausführung der Fig. 2 sehr ähnlich ist, wobei aber die Speisewalze 18 nicht mehr extra angetrieben, sondern einfach frei drehbar angeordnet ist. Diese Ausführung beruht auf der Erkenntnis, daß der aufgrund der Speisewalze 20 entstandene Flockenstrom beträchtliche Reibungskräfte auf die Speisewalze 18 ausübt, vor allem dann, wenn die Oberfläche der Speisewalze 18 nicht glatt ist, sondern eine Oberflächenbeschaffenheit hat, wel che zu einem erhöhten Reibungskoeffizienten führt, wobei die se Reibungskräfte durchaus ausreichen, um die Speisewalze mit einer Oberflächengeschwindigkeit anzutreiben, welche der Geschwindigkeit des Flockenstromes bzw. der Oberflächenge schwindigkeit der Speisewalze 20 entspricht.

Abgesehen von dieser Änderung entspricht die Auslegung der Ausführung gemäß Fig. 9 weitestgehend der der Ausführung gemäß Fig. 2, weshalb auch die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet werden, so daß eine gesonderte Be schreibung dieser Teile nicht erforderlich ist. Es genügt, darauf hinzuweisen, daß die Drehachse 66 der Speisewalze 18 fest angeordnet ist, während die Speisewalze 20 in Fahrtrich tung 28 angetrieben wird. Es wäre aber umgekehrt genauso möglich, nur die Speisewalze 18 anzutreiben und die weitere Speisewalze 20 frei drehbar auszulegen.

Bei der Ausführung der Fig. 10 ist die Anordnung der Öff nungswalze 22 und der angetriebenen drehbaren Speisewalze 20 gleichgeblieben, weshalb auch die gleichen Bezugszeichen für diese Teile beibehalten worden sind. Die Speisewalze 18 ist jedoch durch eine feststehende Rutsche 300 ersetzt worden, welche zusammen mit der Speisewalze 20 einen Förderspalt 302 bildet, der an der Stelle 304 seine minimale Breite hat.

Bei der Ausführung der Fig. 11 ist die Rutsche 300 durch ein umlaufendes Band 306 ersetzt worden, welches um zwei Um lenkrollen 308 und 310 geführt ist. Die obere Umlenkrol le 308 wird in diesem Beispiel um die Achse 312 angetrieben, und zwar in Pfeilrichtung 314, mit einer Geschwindigkeit, daß die Oberflächenlaufgeschwindigkeit des Bandes 306 in Pfeilrichtung 316 der Oberflächenlaufgeschwindigkeit der drehbaren Speisewalze 20 gleich ist.

Die Anordnung der drehbaren Speisewalze 20 und der Öffnungs walze 22 entspricht der der Fig. 2, was durch die Verwen dung gleicher Bezugszahlen zum Ausdruck gebracht wird. Diese Anordnung wird hier der Kürze halber nicht extra beschrie ben.

Im Falle eines angetriebenen umlaufenden Bandes 306 ist es nicht unbedingt erforderlich, eine Umlenkrolle 310 im unter sten Bereich der durch das Band gebildeten Schleife vorzuse hen. Stattdessen kann das Band beispielsweise über einen dreieckigen Führungskörper 318 geführt werden.

Bei diesem Beispiel ist es aber auch möglich, das Band gar nicht anzutreiben, sondern es kann unter den vom Flocken strom ausgeübten Reibungskräften durch diesen Flockenstrom mitbewegt werden. In einem solchen Fall ist es wünschens wert, eine um die Achse 320 frei drehbare Umlenkrolle 310 vorzusehen, zusätzlich zu der dann ebenfalls frei drehbaren Umlenkrolle 308, damit die die freie Bewegung des Umlaufban des verhindernde Reibung so gering wie möglich gehalten wird.

Die minimale Breite 304 des Förderspaltes 302 ist in diesem Beispiel ebenfalls am unteren Ende des umlaufenden Bandes angeordnet.

Die Ausführung der Fig. 12 zeigt eine angetriebene Speise walze 20.2 und eine feststehende Speisemulde 322. Die Spei sewalze 20.2 ist in Pfeilrichtung 28.2 um die Drehachse 68.2 drehbar, und die Drehachse 68.2 ist an ihren beiden Enden vom jeweiligen Lenker 72.2 getragen, wobei die beiden Len ker 72.2 (von denen nur der eine in Fig. 12 ersichtlich ist) am oberen Ende der feststehenden Speisemulde 322 an der Drehachse 324 angelenkt sind. Der Förderspalt 302 hat in diesem Beispiel seine minimale Breite an der Stelle 304. Diese Anbringung der Speisewalze 20.2 ermöglicht eine Verän derung der Minimalbreite 304 durch Schwenkbewegungen der Len ker entsprechend den Pfeilen 74.2.

Die Vorspanneinrichtung 76.2 ist entsprechend der Fig. 2 ausgebildet, greift aber von oben auf das untere Ende der Lenker 72.2 und drängt damit die Speisewalze 28.2 in Rich tung der Speisemulde 322.

Bei der Ausführung der Fig. 13 sind beide Speisewalzen 18 und 20 durch umlaufende Bänder 306 und 326 ersetzt worden. Die Anordnung des umlaufenden Bandes 306 um die beiden Um lenkrollen 308 und 310 entspricht vollständig der Anordnung des entsprechenden umlaufenden Bandes 306 der Fig. 11, wes halb diese Anordnung mit den gleichen Bezugszeichen versehen ist und hier nicht extra beschrieben wird.

Das umlaufende Band 326 ist in etwa gleich ausgelegt, das heißt es läuft um eine obere Umlenkrolle 328, welche ange trieben wird und sich um die Achse 330 dreht. Das umlaufen de Band 326 wird auch über eine untere Umlenkwalze 332 ge führt, die um die Drehachse 334 frei drehbar angeordnet ist. An beiden Enden dieser Achse 334 greift eine Vorspanneinrich tung 76.3 an, die im wesentlichen entsprechend der Vorspann einrichtung der bisherigen Figuren ausgelegt ist, jedoch mit der zusätzlichen Maßnahme, daß die Teile 82 an beiden Enden der Drehachse miteinander über einen stabilen Stab 336 ver bunden sind, um sicherzustellen, daß die Spaltbreite an der engsten Stelle 304 des Förderspaltes 302 über die gesamte Axiallänge der Umlenkwalzen 310 bzw. 332 konstant bleibt. Ein solcher Stab 336 kann aber auch bei den anderen Ausfüh rungen vorgesehen werden. Die Drehachse 330 der Umlenkwal ze 328 ist mit der Drehachse 334 der Walze 332 auf einem gemeinsamen Trägerkörper (nicht gezeigt) um die Achse 330 schwenkbar montiert.

In diesem Beispiel können entweder beide umlaufenden Bänder mit der gleichen Oberflächenlaufgeschwindigkeit angetrieben werden, oder es kann wahlweise entweder nur das umlaufende Band 306 oder nur das umlaufende Band 326 angetrieben wer den, und das jeweils andere umlaufende Band kann dann frei umlaufen. Im Falle von frei umlaufenden Bändern ist es be vorzugt, die untere Umlenkstelle als frei drehbare Walze aus zuführen. Bei angetriebenen Bändern können aber Umlenkkör per wie beispielsweise 318 oder 338 vorgesehen werden, wobei beispielsweise der Umlenkkörper 318 fest und der Umlenkkör per 338 beweglich angeordnet werden können. Hierbei wird die Beweglichkeit des Umlenkkörpers 338 auf eine Schwenkbe wegung um die Achse 330 beschränkt. Auch bei diesem Bei spiel ändert sich die minimale Breite 304 im Betrieb, und die Änderungen dieses Abstandes werden bei der Regelung der Oberflächenumlaufgeschwindigkeit des angetriebenen umlaufen den Bandes bzw. der angetriebenen umlaufenden Bänder berück sichtigt.

Die Fig. 14 zeigt im Endeffekt eine Weiterbildung der Aus führung gemäß Fig. 10, wobei die drehbare Speisewalze 20 mit einem umlaufenden Band 326 entsprechend der Fig. 13 er setzt worden ist. Nachdem die Anordnung des umlaufenden Bandes 326 in bezug auf die Fig. 13 ausführlich beschrieben worden ist, kann hier auf eine weitere Beschreibung des glei chen Gegenstandes verzichtet werden. Es soll lediglich darauf hingewiesen werden, daß es sich bei dem umlaufenden Band 326 in diesem Beispiel unbedingt um ein angetriebenes Band handeln muß. Auch bei diesem Beispiel ändert sich die Breite 304 im Betrieb, und die Änderungen dieser Breite wer den bei der Regelung der Oberflächenlaufgeschwindigkeit des umlaufenden Bandes 326 berücksichtigt. Diese Umlaufgeschwin digkeit ist natürlich hier vorgegeben, wie bei allen anderen Ausführungsformen, bei denen umlaufende Bänder zum Einsatz kommen, durch die Drehgeschwindigkeit der zugeordneten ange triebenen Umlenkwalze, in diesem Beispiel 328.

Die Fig. 15 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Speise walze 20.5 in Pfeilrichtung 28.5 um eine feststehende Dreh achse 68.5 angetrieben wird. Die Speisewalze 18 wird in die sem Beispiel durch eine gefederte Platte 370 ersetzt, das heißt die Platte wird mit einer Vorspanneinrichtung 76.5 in Richtung des Pfeils 372 gegen die Flockenmasse vorgespannt. Führungen 374 und 376, die unterhalb und oberhalb sowie zu beiden Seiten der Platte 370 angeordnet sind, sorgen dafür, daß die Platte sich nur längs der Pfeilrichtung 372 bewegen kann. Auch hier wird die Meßeinrichtung, welche ein Signal abgibt, das die Änderung des Abstandes 304 der minimalen Breite des Förderspaltes 302 wiederspiegelt, in die Vorspanneinrichtung 76.5 eingebaut.

Anstelle die gefederte Platte 370 in dieser Form zu realisie ren, könnte sie auch selbst als Blattfeder ausgebildet wer den, wobei dann ein getrennter Meßfühler erforderlich wäre, um die im Betrieb eintretenden Änderungen des Abstandes 304 zu ermitteln.

Schließlich zeigt die Fig. 16 eine weitere abgewandelte An ordnung der Ausführung gemäß Fig. 2, bei der aber beide Speisewalzen 18.4 bei einer erwünschten Produktion _soll einen festen Abstand voneinander aufweisen und um fest ange ordnete Drehachsen 66.4 und 68.4 drehen, und zwar in den Drehrichtungen, welche durch die Pfeile 26.4 und 28.4 vorge geben sind. Die Öffnungswalze 22 dreht sich dabei um die ebenfalls fest angeordnete Drehachse 70.

Die Drehachse 68.4 der Speisewalze 20.4 ist an ihren beiden Enden von in Stirnansicht in etwa dreieckigen Platten 340 ge tragen (von denen nur eine in Fig. 16 ersichtlich ist), wo bei die beiden Platten miteinander über Verbindungsstäbe (nicht gezeigt) verbunden sind. Die Platten 340 sind wieder um um eine fest angeordnete Drehachse 342 schwenkbar angeord net, wie mit dem doppelten Pfeil 344 angedeutet ist. Im Be trieb wird aber eine feste Lage der Dreiecksplatten 340 und daher auch der Drehachse 68.4 der Speisewalze 20.4 gewählt. Dies erfolgt über eine Gewindespindel 346, welche durch ei nen massiven Teil 348 mit Innengewinde hindurchgeführt wird. Der Teil 348 ist maschinenfest angeordnet. Ein Handrad 350, das auch durch einen Motorantrieb ersetzt werden kann, ermög licht das Drehen der Gewindespindel 346, wodurch die Lage der Dreiecksplatten 340 bestimmt werden kann. Da eine ent sprechende Spindelanordnung auch für die zweite nicht gezeig te Dreiecksplatte vorgesehen ist, sollen die beiden Spindel antriebe miteinander gekoppelt werden, was beispielsweise über das umlaufende Band 352 erfolgen kann.

Am Ende jeder Gewindespindel 346 befindet sich ein Joch 354, dessen Schenkel 356 und 358 auf die jeweilige Seite eines Lappenteils 360 der zugeordneten Dreiecksplatte 340 angeord net sind. Zwischen jedem Schenkel 356 und 358 und dem Lap pen 356 befinden sich Kraftmeßdosen 362 und 364, welche über nicht gezeigte Leitungen an den Computer angeschlossen sind. Im Betrieb fördern die beiden Speisewalzen das Flockenmate rial durch den Förderspalt 302 und durch die Stelle 304 der minimalen Breite hindurch, und es wirkt eine Kraft P auf die Speisewalze 20.4, welche versucht, die Dreiecksplatten 340 um die Drehachse 342 zu verschwenken. Eine tatsächliche Ver schwenkung tritt nicht ein, weil sie durch die Spindel-Joch anordnung verhindert wird. Die Kraftmeßdosen 362 und 364 ermöglichen aber die Ermittlung der Größe dieser Kraft durch den Rechner, welcher auch die geometrischen Umstände berück sichtigt.

Die Schwankungen dieser Kraft entsprechen den Schwankungen der Dichte des Flockenstromes an der Stelle 304 und werden vom Computer zur Regelung der Drehgeschwindigkeit der Speise walze 20.4 und gegebenenfalls der Speisewalze 18.4, sofern diese Walze auch oder alternativ angetrieben ist, verarbei tet, damit der erwünschte Massenstrom m_soll eingehalten wird.

Wünscht man die Produktion aus dem Schacht zu verändern, so kann dies allein durch Änderung der Drehgeschwindigkeit der Speisewalze 20.4 und gegebenenfalls der Speisewalze 18.4 er folgen. Um aber noch einen breiteren Verstellbereich zu schaffen, kann man mittels der Spindel 346 die minimale Brei te 304 ändern bzw. einstellen, so daß die Drehzahländerungen der Speisewalzen in vorbestimmten Grenzen gehalten werden können, unabhängig von der jeweils vorgesehenen Produk tion _soll.

Schließlich soll erwähnt werden, daß die Ausführung von Fig. 16, bei der der Abstand 304 konstant gehalten wird, und die Größe der Kraft, welche die Speiseeinrichtungen ausein anderzudrücken versucht, gemessen wird, sinngemäß bei allen weiteren Ausführungensformen anstelle der beschriebenen Vor spanneinrichtungen verwendet werden kann.

Obwohl bei den Fig. 9 bis 14 die Vorspanneinrichtun gen 76, 76.3 und 76.4 so gezeigt sind wie bei der Ausführung der Fig. 2, versteht sich, daß in der Praxis diese Vorspann einrichtungen bevorzugt durch Gasdruckfedern oder hydrauli sche Anordnungen realisiert werden sollen, um die Vorspann kraft unabhängig von der Veränderung der minimalen Brei te 304 konstant zu halten. Auch kann bei den neuen Ausfüh rungsbeispielen die Geometrie teilweise so gewählt werden, daß Ausgleichskräfte eintreten, welche auch bei Verwendung einer herkömmlichen Druckfeder zu einer Kraft führen, die mit Verstellung der einen Speiseeinrichtung nicht oder nur in geringem Maße zu einer Veränderung der Vorspannkraft führt.

Es versteht sich bei allen Ausführungsformen, daß an den Stirnenden der Speiseeinrichtungen bzw. der Öffnerwalze Platten vorgesehen sind, welche die Flockenmasse bzw. den Flockenstrom an den Seiten des Förderspaltes begrenzen.

Claims

1. Dosierverfahren zur Abgabe vorgebbarer Mengen von Faser flocken pro Zeiteinheit mittels zweier am unteren Ende eines Flockenschachtes angeordneter, zwischen sich ei nen Förderspalt bildender Speiseeinrichtungen, wobei vorzugsweise eine Öffnerwalze unterhalb der Speiseein richtungen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder

a) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Rutsche, oder
b) einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegen überliegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder
c) zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bän dern, wobei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder
d) einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegenüberliegenden Rutsche, oder
e) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speisewalze, oder
f) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Speisemulde,

wobei bei allen möglichen Ausführungen a. bis f. der Förderspalt zu einer minimalen Breite hin konvergiert und wenigstens eine der Speiseeinrichtungen in Richtung der anderen Speiseeinrichtung hin vorgespannt wird und von dieser unter dem Flockendruck wegbewegbar ist, der art, daß der Abstand zwischen den beiden Speiseeinrich tungen im Sinne einer Veränderung der minimalen Breite (x) des Förderspaltes geändert wird, daß die minimale Breite des Förderspaltes oder ein ihr proportionaler Wert ermittelt wird, und daß die Oberflächenlaufge schwindigkeit (u) der angetriebenen Speiseeinrichtung oder Speiseeinrichtungen so geregelt wird, daß das Pro dukt dieser Breite und der Oberflächenlaufgeschwindig keit zumindest im Mittel konstant bleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlregelung so vorgenommen wird, daß das Produkt (u×x) über ein vorgebbares Zeitintervall (t₂-t₁) integriert wird, daß hieraus die Momentanproduktion (m) nach der Gleichung gebildet wird, wobei K eine Konstante darstellt, daß ein Vergleich zwischen dem Istwert (m) der Momentanpro duktion und deren Sollwert (_soll) durchgeführt wird, und daß daraus eine neue Oberflächenlaufgeschwindigkeit für das nächste Zeichenintervall errechnet wird im Sinne einer Annäherung des nächsten Wertes der Momen tanproduktion () an deren Sollwert (_soll).

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenlaufgeschwindigkeit (u) innerhalb je des Zeitintervalls auf einen jeweiligen konstanten Wert hin geregelt wird.

4. Dosiervorrichtung zur Abgabe vorgebbarer Mengen von Fa serflocken pro Zeiteinheit, insbesondere zur Durchfüh rung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden An sprüche, mittels zweier am unteren Ende eines Flocken schachtes angeordneter, zwischen sich einen Förderspalt bildender Speiseeinrichtungen, wobei vorzugsweise eine Öffnerwalze unterhalb der Speiseeinrichtungen angeord net ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder

wobei bei allen möglichen Ausführungsformen a. bis f. der Förderspalt zu einer minimalen Breite hin konver giert, daß eine Vorspanneinrichtung vorgesehen ist, wel che wenigstens eine der Speiseeinrichtungen in Richtung der anderen Speiseeinrichtung hin vorspannt, wobei we nigstens eine der Speiseeinrichtungen von der jeweils anderen Speiseeinrichtung unter dem Flockendruck wegbe wegbar angeordnet ist, daß eine Wegmeßeinrichtung vorge sehen ist, welche den sich im Betrieb der Flockenförde rung ergebenden Abstand zwischen den beiden Speiseein richtungen an der Stelle der minimalen Breite bzw. ei nen diesem proportionalen Wert ermittelt, und daß eine Regelung vorgesehen ist, welche die Oberflächenlaufge schwindigkeit (u) der beweglichen Speiseeinrichtung(en) aufgrund des ermittelten Abstandes (x) im Sinne des Erreichens eines vorgegebenen Sollwertes (_soll) der Momentanproduktion () regelt.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anordnung, bei der die Speiseeinrichtun gen entsprechend dem Merkmal a. aus einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegenüberliegenden und mit ihr einen Förderspalt bildenden Rutsche besteht, die Rutsche als Federplatte ausgebildet ist, welche auf grund ihrer Federausbildung von der drebaren, jedoch fest angeordneten Speisewalze wegdrückbar ist.

6. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung durch wenigstens eine Feder oder ein Spannelement gebildet ist, deren bzw. dessen Kraft innerhalb des vorgegebenen Schiebeweges zumindest im wesentlichen konstant bleibt.

7. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung durch wenigstens eine Gas druckfeder gebildet ist.

8. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung durch wenigstens eine Feder gebildet ist, daß mindestens ein Ausgleichsgewicht vor gesehen ist, um die Herabsetzung der Spannkraft mit kleiner werdendem Abstand zwischen den beiden Speiseein richtungen wenigstens teilweise auszugleichen, wobei das Ausgleichsgewicht oder wenigstens ein Teil davon gegebenenfalls bei geeigneter Aufhängung der einen Spei seeinrichtung durch diese Speiseeinrichtung selbst ge bildet ist.

9. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung eine hydraulische Vorspann einrichtung ist, welche beispielsweise entweder durch ein durch die Bewegung der einen Speiseeinrichtung betä tigtes Verdrängungssystem und einen an diesem ange schlossenen Akkumulator oder durch eine kompensierte Anordnung mit einem einen zumindest im wesentlichen konstanten Druck erzeugenden Drucksystem gebildet ist.

10. Dosierverfahren zur Abgabe vorgebbarer Mengen von Faser flocken pro Zeiteinheit mittels zweier am unteren Ende eines Flockenschachtes angeordneter, in entgegengesetz ten Richtungen drehbarer, zwischen sich einen Förder spalt bildender Speiseeinrichtungen, wobei vorzugsweise eine Öffnerwalze unterhalb der Speiseeinrichtungen ange ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder

a) zwei einander gegenüberliegenden drehbaren Speise walzen, oder
b) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Rutsche, oder
c) einer drehbaren Speisewalze und einem dieser gegen überliegenden angetriebenen oder frei umlaufenden Band, oder
d) zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Bän dern, wobei wenigstens eines der Bänder angetrieben wird und das andere entweder umläuft oder ebenfalls angetrieben wird, oder
e) einem angetriebenen umlaufenden Band und einer ihm gegenüberliegenden Rutsche, oder
f) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden frei drehbar angeordneten weiteren Speisewalze, oder
g) einer drehbaren Speisewalze und einer dieser gegen überliegenden Speisemulde,

wobei die Relativlage der beiden Speiseeinrichtungen einander gegenüber bei gleichzeitiger Messung der die beiden Speiseeinrichtungen auseinanderdrückenden Kraft (P) oder eines dieser proportionalen Wertes zumin dest im wesentlichen konstant gehalten wird, wobei die Oberflächenlaufgeschwindigkeit (u) der angetriebenen Speiseeinrichtung(en) unter Berücksichtigung der sich ändernden Kraft so geregelt wird, daß das Produkt (u×P) der Oberflächenlaufgeschwindigkeit und der Kraft zumindest im Mittel konstant bleibt.

11. Dosiervorrichtung zur Abgabe vorgebbarer Mengen von Fa serflocken pro Zeiteinheit, insbesondere zur Durchfüh rung des Verfahrens nach Anspruch 10 mittels zweier am unteren Ende eines Flockenschachtes angeordneter zwi schen sich einen Förderspalt bildender Speiseeinrichtun gen, wobei vorzugsweise eine Öffnerwalze unterhalb der Speisewalzen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtungen bestehen aus entweder

wobei bei allen möglichen Ausführungsformen a. bis g. der Förderspalt zu einer minimalen Breite hin konver giert, daß für eine gewählte Produktion (_soll) die Relativlagen der beiden Speiseeinrichtungen einander gegenüber zumindest im wesentlichen konstant bleiben, daß eine Kraftmeßeinrichtung vorgesehen ist, um die Kraft (P) zu messen, welche versucht, die beiden Speise einrichtungen auseinanderzudrücken, und daß eine Rege lung vorgesehen ist, welche die Oberflächenlaufgeschwin digkeit (u) der angetriebenen Speiseeinrichtung(en) auf grund der ermittelten Kraft im Sinne des Erreichens des vorgegebenen Sollwertes (_soll) der Momentanproduk tion () regelt.