DE4224939A1 - Karde - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Karde nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-OS 39 28 824 ist eine Karde bekannt, bei der der Faserverbund im wesentlichen am oberen Umfang des Tambours entlanggeführt wird. Zum Kämmen der Fasern ist im oberen Umfang des Tambours ein Kardierelement in Form eines Wanderdeckels zugeordnet. In dem Faserverbund befinden sich in der Regel Schmutzpartikel, z. B. Staub und evtl. Schalenteile, die durch am Umfang des Tambours angeordnete Ausscheidemesser entfernt werden. Die Fasern richten sich durch die relativ große Umfangsgeschwindigkeit des Tambours auf, und die in ihnen befindlichen Schmutzpartikel werden durch die Fliehkraft nach außen gedrängt. Die Schmutzpartikel werden dann von den Aussscheidemessern ausgeschieden, während der Faserverbund unter dem jeweiligen Ausscheidemesser weitergeführt wird.

Beim Herumführen des Faserverbundes am oberen Umfang des Tambours bereitet es Probleme, Schinutzpartikel, die von den oben angeordneten Ausscheidemessern abgetrennt werden, zu entfernen. Es sind deshalb in der Regel den Ausscheidemessern leistungsstarke Saugvorrichtungen zugeordnet, die nahe an der Aussscheidestelle angeordnet sind. Durch das starke Absaugen können unerwünschte Unregelmäßigkeiten im Vaserverbund entstehen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, die Karde der eingangs beschriebenen Art so umzugestalten, daß bei einfachem Aufbau der Karde ein sicheres Abführen der Schmutzpartikel ohne Beeinträchtigung des Kardiervorgangs gewährleistet ist.

Dieses Problem ist bei der gattungsgemäßen Karde erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Das Herumführen des Faserverbundes an der Unterseite des Tambours eröffnet die Möglichkeit, die Schmutzpartikel auf einfachste Weise in den unterhalb des Tambours befindlichen großvolumigen Schmutzsammelraum, unterstützt durch Schwerkrafteinfluß, fallenzulassen. Die Schmutzausscheideelemente können hierbei eine Kombination von Ausscheidemessern und Kardierelementen darstellen. Aus dem Schmutzsammelraum werden die Schmutzpartikel dann von einer für alle Schmutzausscheideelemente einheitlichen Saugvorrichtung, die bevorzugt in größtmöglichem Abstand von den Ausscheidestellen angeordnet ist, abgeführt. Durch das entfernte Anordnen der Saugvorrichtung ist ein Ansaugen der Fasern oder eine auftretende Querströmung nicht mehr gegeben.

Zwar ist aus der EP-AS 0 314 310 eine Karde mit einer Tandemanordnung von Tambouren bekannt, bei der zumindest der Faserverbund beim unteren Tambour am unteren Umfang entlanggeführt wird, diese Anordnung resultiert aber einzig und allein daraus, daß ein verlängerter Bearbeitungsweg für den Faserverbund erreicht werden soll. Das Abführen der Schmutzpartikel erfolgt bei dieser Karde zum größten Teil am oberen Tambour, was wiederum nahe herangeführte, starke Absaugevorrichtungen zur Folge hat.

Bekannt ist auch, mehrere Ausscheidestellen mit einem gemeinsamen, allerdings kleinvolumigen Saugkanal zu verbinden.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Karde sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Bei der Ausführungsform nach Anspruch 2 wird ein Teil des Bearbeitungsweges für den Faserverbund schon an der Vorreißerwalze realisiert. Die Anordnung der Kardiereleinente an der Vorreißerwalze bietet die Möglichkeit, den Tambourdurchmesser in Abhängigkeit von dem an der Vorreißerwalze zusätzlich gewonnenen Bearbeitungsweg zu verkleinern.

Um den Bearbeitungsweg am Tambour möglichst lang zu gestalten, wird die Vorreißerwalze entsprechend dem Anspruch 3 angeordnet.

Bei der Ausgestaltungsvariante nach Anspruch 5 wird der Bearbeitungsweg für den Faserverbund durch die an dem Umfang der Öffnerwalze angeordneten Kardierelemente verlängert. Der Tambourdurchmesser kann in Abhängigkeit von dem an der Öffnerwalze gewonnenen Bearbeitungsweg verringert werden.

Die Faserflocken für das Herstellen des Faserverbundes werden meistens durch Transportschächte, die an der Decke der Produktionshalle befestigt sind, zugeführt. Um den Zuführweg für die Faserflocken zu verkürzen, ist die Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 von Vorteil. Gleichzeitig wird aber auch die Gesamthöhe der Karde, die im wesentlichen von der Abnahmevorrichtung vorgegeben ist, nicht unnötig vergrößert.

Die Ausführung nach Anspruch 8 bietet den Vorteil, daß unterhalb des Tambours genug Sammelraum für die Schmutzpartikel vorhanden ist, wodurch mit geringem Aufwand ein größtmöglicher erzielbarer Schmutzsammelraum entsteht. Hierdurch läßt sich die Saugvorrichtung besonders weit von den Ausscheidestellen anordnen, wodurch die Saugströmung nochmals vergleichmäßig wird und Querströmungen vermieden werden.

Bei der Gestaltungsvariante nach Anspruch 10 werden besonders lange Bearbeitungswege an der Vorreißerwalze und der Öffnerwalze erreicht. Diese Baugruppe und die ganze Karde werden durch das geschickte Anordnen der Kardierelemente sehr kompakt.

Zum Vorreinigen des Faserverbund werden gemäß Anspruch 12 Schmutzausscheideeleinente an der Vorreißerwalze angeordnet. Hierdurch werden größere Schmutzpartikel vorab entfernt.

Die an der Vorreißerwalze abgeschiedenen und eventuell durch die relativ großen Umfangsgeschwindigkeiten der Vorreißer- und Öffnerwalze weggeschleuderten Schmutzpartikel werden bei der Kardenbauform gemäß Anspruch 13 auf besonders vorteilhafte Weise entfernt, da sämtliche im Bearbeitungsbereich des Faserverbundes anfallenden Schmutzpartikel von der am großvolumigen Schmutzsammelraum angeschlossenen Saugvorrichtung erfaßt werden.

In den Ausführungsformen nach einem der Ansprüche 14 bis 21 sind jeweils vorteilhafte Anordnungen von einzelnen Walzen zueinander verwirklicht, die entsprechend kompakte Ausgestaltungen ermöglichen.

Durch das Merkmal des Anspruchs 22 wird der Faserverbund jeweils vor einem Kardierelement durch die Ausscheidemesser gereinigt. Dabei drängen die schwereren Schmutzpartikel durch die relativ hohe Drehzahl des Tambours nach außen und werden von den Ausscheidemessern abgeschlagen. Diese Anordnung läßt auch ein Befestigen der Ausscheidemesser an dem jeweils nachfolgenden Kardierelement zu.

Durch das Anordnen sämtlicher Walzen an einem gemeinsamen Gehäuse nach Anspruch 23 können dessen Außenseiten gleichzeitig Wände des großvolumigen Schmutzsammelraumes darstellen. Diese Lösung ist besonders kostengünstig und ermöglicht ein genaues Herstellen.

Eine nach Anspruch 24 ausgebildete Karde gewährleistet eine entsprechend große Ausführung des unter dem Tambour angeordneten Schmutzsammelraumes.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Karde anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Karde in schematischer Darstellung, und

Fig. 2 die Walzenanordnung nach Fig. 1 in vergrößerter Ansicht.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Karde weist ein Gehäuse 1 auf, von dem weitestgehend die übrigen Kardenelememente gehaltert werden. In dem Gehäuse 1 ist ein großvolumiger Schmutzsammelraum 2 ausgebildet, der über einen Absaugschacht 3 mit einer Saugvorrichtung 4 in Verbindung steht. In der oberen Hälfte des Gehäuses 1 sind ein Tambour 5, eine Vorreißerwalze 6, eine Öffnerwalze 7 und eine Abnehmerwalze 8 angeordnet. Die Vorreißerwalze 6, die Öffnerwalze 7 und der Tambour 5 werden durch einen gemeinsamen Motor 9 angetrieben. Diese drei Walzen 5, 7, 8 sind jeweils mit einem Antriebsrad 10 versehen. Ein Zugmittel 11 kann durch ein Treibrad 12 am Motor 9 in Bewegung gesetzt werden. Das Zugmittel 11 ist über das Treibrad 12, die Antriebsräder 10 und Umlenkrollen 13 gelegt.

Der Vorreißerwalze 6 ist eine Speiseeinrichtung 14 zugeordnet. Die Speiseeinrichtung 14 umfaßt eine oder mehrere Einzugswalzen 15. Ein Füllschacht wird über eine Flockenspeisung 17 bedient, die aus einem Transportschacht mit Faserflocken versorgt wird.

Der Abnehmerwalze 8 ist eine Abgabevorrichtung 19 zugeordnet, die über einem Kannenstock 20 angeordnet ist. Der Kannenstock 20 befindet sich oberhalb einer Vlieskanne 21.

Wie besonders gut in Fig. 2 zu erkennen ist, sind im wesentlichen am unteren Umfang des Tambours 5 Kardierelemente 22a angeordnet, denen jeweils ein Ausscheidemesser 23 vorgeschaltet ist. Die Vorreißerwalze 6 ist im wesentlichen an ihrem unteren Umfang und die Öffnerwalze 7 im wesentlichen an ihrem oberen Umfang ebenfalls mit Kardierelementen 22b und 22c versehen. Die Vorreißerwalze 6, die Öffnerwalze 7, der Tambour 5 und die Abnehmerwalze 8 sind an ihrer Außenfläche jeweils mit einer nicht dargestellten Garnitur versehen. Die Garnituren der Walzen 5, 6, 7 sind entsprechend mit den Kardierelementen 22a, 22b, 22c in Eingriff bringbar.

Zur besseren Veranschaulichung sind bei den Walzen 5, 6, 7, 8 die Drehrichtungen mit den Großbuchstaben A, B, C, D und die Ausrichtung der sägezahnartigen Garnitur mit den Großbuchstaben E, F, G, H angegeben. Dabei zeigt sich, daß die Vorreißerwalze 6, die Öffnerwalze 7 und der Tambour 5 am Umfang eine sägezahnartige Garnitur aufweisen, deren Wirkrichtungen E, F und G gleich der entsprechend zugeordneten Drehrichtung A, B oder C weisen, und daß die Abnehmerwalze 8 am Umfang eine sägezahnartige Garnitur aufweist, deren Wirkrichtung H entgegengesetzt der Drehrichtung D weist.

Die Speiseeinrichtung 14 und die Abnahmevorrichtung 19 weisen etwa gleiches Niveau auf. Dabei ist die unterste der Lieferwalzen 15 unter einem Winkel a zur Waagerechten am oberen Umfang der Vorreißerwalze 6 angeordnet. Die Vorreißerwalze 6 und die Öffnerwalze 7 sind auf der gleichen Höhe angeordnet und haben gleiche Durchmesser. Die Öffnerwalze 7 ist dem oberen Umfang des Tambours 5 unter einem Winkel b gegenüber der Waagerechten zugeordnet. Der Tambour 5 und die Abnehmerwalze 8 weisen ebenfalls den gleichen Durchmesser auf. Die Abnehmerwalze 8 ist am oberen Umfang des Tambours 5 unter einem Winkel c gegenüber der Waagerechten angeordnet. Die Abnahmevorrichtung 19 steht mit dem oberen Umfang der Abnehmerwalze 8 unter einem Winkel d gegenüber der Waagerechten in Eingriff.

Im folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise der erfindungsgemäßen Karde anhand des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert:

Mit Hilfe der Flockenspeisung 17 werden ungekämmte und noch verunreinigte Faserflocken der Speiseeinrichtung 14 zugeführt. Die Einzugswalze 15 der Speiseeinrichtung 14 führt die Faserflocken in den Auskämmbereich der Vorreißerwalze 6, wobei bereits ein erstes Öffnen stattfindet. Die mit einer Garnitur bestückte Vorreißerwalze 6 nimmt die Faserflocken mit und führt sie an den an ihr angeordneten Kardierelementen 22b vorbei.

Die mit der Vorreißerwalze 6 in funktionellem Eingriff stehende Öffnerwalze 7 weist eine gegenüber der Vorreißerwalze umgekehrte Drehrichtung B und eine höhere Drehzahl auf. Die Garnituren der beiden Walzen 6, 7 haben dabei an ihrer Berührstelle die gleiche Wirkrichtung F und G. Durch die höhere Geschwindigkeit der Öffnerwalze 7 wird der vorgeöffnete Faserverbund von ihr mitgerissen und an den ihr zugeordneten Kardierelementen 22c vorbeigeführt. Hierdurch wird der Faserverbund weiter geöffnet und ausgerichtet.

Die Öffnerwalze 7 und der Tambour 5 haben entgegengesetzte Drehrichtung H und C und an der Übergabestelle gleiche Wirkrichtungen E und G ihrer Garnituren. Die Umfangsgeschwindigkeit des Tambours 5 ist höher als die der Öffnerwalze 7, wodurch die Fasern von dem Tambour 5 übernommen werden.

Durch die relativ hohe Umfangsgeschwindigkeit des Tambours 5 richten sich die Fasern vor dem Ausscheidemesser 23 auf, und die schwereren Schmutzpartikel werden nach außen gedrängt. Die aufgerichteten Fasern werden an den Ausscheidemessern 23 vorbeigeführt. Die biegsamen Fasern krümmen sich unter den Ausscheidemessern 23 weg, während die Schmutzpartikel aus dem Faserverbund ausgeschieden werden. Den Hauptanteil des Kardierens der Fasern übernehmen die Kardierelemente 22a, die dem Tambour 5 zugeordnet sind.

Die Abnehmerwalze 8 weist eine dem Tambour 5 entgegengesetzte Drehrichtung D auf. Am Übergabebereich der beiden Walzen 5, 8 sind die Wirkrichtungen E und H ihrer Garnituren entgegengesetzt. Außerdem ist die Umfangsgeschwindigkeit der Abnehmerwalze 8 wesentlich geringer als die des Tambours 5. Die Abnahmevorrichtung 19 löst den Faserverbund von der Abnehmerwalze 8, bildet ein Faserband und leitet es unmittelbar in den Kannenstock 20 der Spinnkanne 21 ein.

Die hauptsächlich am Tambour 5 abgeschiedenen Schmutzpartikel und eventuell anfallende Faserreste werden nach unten abgeführt. Dabei fallen sie in den unter den Walzen 5, 6, 7, 8 befindlichen Schmutzsammelraum 2 hinein und werden dort von der Saugvorrichtung 4 abgeführt. Durch den relativ großen Abstand von Saugvorrichtung 4 und Ausscheidemessern 23 ist in dem großen Schmutzsammelraum 2 eine relativ wirbelarme Luftströmung gewährleistet. Die Luftströmung ist soweit beruhigt, daß keine Fasern aus dem Faserverbund angesaugt werden und keine Querströmungen entstehen, die zu Ungleichmäßigkeiten des Faserverbundes führen. Günstig für den Produktionsprozeß des Faserverbundes ist dabei, daß sich annähernd keine Schmutzpartikel oder Faserreste oberhalb des Tambours 5 ablagern können. Durch die Anordnung der einzelnen Walzen 5, 6, 7, 8 zueinander ist eine relativ kurze Ausführungsform einer Karde gegeben.

Claims (24)

1. Karde mit einem Tambour (5), dem am Umfang an eine Saugvorrichtung (4) angeschlossene Schmutzausscheideelemente zum Entfernen von Verunreinigungen aus dem zu kardierenden Faserverbund zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkardierbereich über einen Umfangswinkel <188° an der Unterseite des Tambours (5) vorgesehen ist, wobei alle Schmutzausscheideelemente an der Unterseite des Tambours (5) angeordnet und gemeinsam von einem großvolumigen Schmutzsammelraum (2) umschlossen sind, der an die Saugvorrichtung (4) angeschlossen ist.

2. Karde nach Anspruch 1 mit einer Vorreißerwalze (6), dadurch gekennzeichnet, daß dem Umfang der Vorreißerwalze (6) Kardierelemente (22b) zugeordnet sind.

3. Karde nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorreißerwalze (6) dem oberen Umfang des Tambours (5) zugeordnet ist.

4. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorreißerwalze (6) und dem Tambour (5) eine Öffnerwalze (7) angeordnet ist.

5. Karde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Umfang der Öffnerwalze (7) Kardierelemente (22c) zugeordnet sind.

6. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer am oberen Umfang des Tambours (5) angeordneten Abnehmerwalze (8), einer oberhalb eines Kannenstocks (20) einer Spinnkanne (21) angeordneten Abnahmevorrichtung (19) und einer an der Vorreißerwalze (6) angeordneten Speiseeinrichtung (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtung (14) und die Abnahmevorrichtung (19) in etwa in gleicher Höhe angeordnet sind.

7. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Tambour (5) vorgesehen ist.

8. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Tambour (5) in einem Gehäuse (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tambour (5) mit großem Abstand vom Gehäuseboden angeordnet ist, und daß der großvolumige Schmutzsammelraum (2) von der Unterseite des Tambours (5) bis zum Gehäuseboden reicht.

9. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der dem Tambour (5) eine Abnehmerwalze (8) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tambour (5) und die Abnehmerwalze (8) einen etwa gleichen Durchmesser aufweisen.

10. Karde nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tambour (5) und die Abnehmerwalze (8) einen Durchmesser <500 mm, bevorzugt etwa 420 mm, aufweisen.

11. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorreißerwalze (6) und die Öffnerwalze (7) auf etwa gleicher Höhe gelagert sind, wobei die Kardierelemente (22b) an der Vorreißerwalze (6) im wesentlichen am unteren Umfang und an der Öffnerwalze (7) im wesentlichen am oberen Umfang angeordnet sind.

12. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Umfang der Vor­ reißerwalze (6) Schmutzausscheideelemente angeordnet sind.

13. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzausscheideelemente der Vorreißerwalze (6) ebenfalls von einem großvolumigen Schmutzsammelraum (2) umschlossen sind.

14. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorreißerwalze (6) und die Öffnerwalze (7) einen etwa gleichen Durchmesser aufweisen.

15. Karde nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorreißerwalze (6) und die Öffnerwalze (7) <300 mm, bevorzugt etwa 250 mm, aufweisen.

16. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtung (14) eine oder mehrere Einzugwalzen (15) umfaßt, über der oder denen ein Füllschacht einer Flockenspeisung (17) angeordnet ist, wobei ein unteres Ende vom Füllschacht (16) direkt oberhalb der Lieferwalze oder Lieferwalzen (15) angeordnet ist.

17. Karde nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein unteres Ende des Füllschachtes der Flockenspeisung (17) eine Höhe von 1,5 bis 2 in aufweist.

18. Karde nach Anspruch 16 und/oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste Einzugwalze (15) der Speiseeinrichtung (14) am oberen Umfang der Vorreißerwalze (6), bevorzugt in einem Winkel a zwischen 40 und 60° zur Waagerechten, angeordnet ist.

19. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnerwalze (7) am oberen Umfang des Tambours (5), bevorzugt in einem Winkel b zwischen 40 und 60° zur Waagerechten, angeordnet ist.

20. Karde nach einem der Ansprüche 6 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahmewalze (8) am oberen Umfang des Tambours (5), bevorzugt in einem Winkel c zwischen 120 und 1400 zur Waagerechten, angeordnet ist.

21. Karde nach einem der Ansprüche 6 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung am oberen Umfang der Abnehmerwalze (8), bevorzugt in einem Winkel d zwischen 40 und 60° zur Waagerechten, angeordnet ist.

22. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzausscheideelemente jeweils ein Ausscheidemesser (23) aufweisen, das in Drehrichtung (A) des Tambours vor einem Kardierelement (22) angeordnet ist.

23. Karde nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorreißerwalze (6), die Öffnerwalze (7), der Tambour (5) und die Abnehmerwalze (8) an einem gemeinsamen Gestell (1) gelagert sind, in dem der großvolumige Schmutzsammelraum (2) ausgebildet ist.

24. Karde nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Tambours (5) eine Höhe zum Gehäuseboden von 1 bis 1,5 in aufweist.