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Diese Erfindung betrifft Deckelkarden,
in denen das Fasermaterial in einer dünnen Lage durch eine Serie
von Flächen
verarbeitet wird, die mit einer Vielzahl von Zinken mit verschiedener
Form, Schrägstellung
und Starrheit ausgerüstet
sind und in einer relativen Bewegung zueinander gehalten sind, wodurch
das Fasermaterial geöffnet
wird, um einzelne Fasern zu bilden, wobei die kleinsten Schmutzpartikel – wie beispielsweise
Abfälle
und Schlingen oder "Nissen
(Knoten)" – beseitigt
werden, und die Fasern zusammengemischt werden, um ein Band aus
aufgedrehten Fasern zu bilden, das an weitere Verarbeitungsstufen
befördert
wird (siehe CH-A-688045).
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In seiner allgemeinsten Art erfolgt
der Baumwollkardiervorgang in den folgenden Hauptphasen, die in 1 gezeigt sind. Das Rohmaterial 1,
das durch Fasern in einer Flockenform gebildet wird, wird in dem
Anschlussteil 2 eines Faserspeicherbehälters gesammelt, in dem deren
Dichte durch pneumatische Wirkung geregelt und gesteuert wird. An
dem Boden des Behälters
trägt ein
Austragsystem basierend auf Zylindern oder Keulenwalzen 3,
die sich mit einer gesteuerten Drehzahl drehen, um die Faseraufnahmekapazität zu regulieren,
die Fasern an eine Rinne 4 aus, die die Fasern an die Kardiereinrichtung in
der Form einer Matte 5 zuführt. Die Vorrichtung ist mit
einer Speisewalze 6 ausgerüstet, die die Matte an den
Speisetisch 7 drückt
und dorthin steuert und einen Abschnitt an den Öffnungszylinder 8 liefert,
der normalerweise als "Vorreißer" bezeichnet ist.
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Dieser Zylinder ist mit einem Mantel
oder mit Zinken versehen, die in der Rotationsrichtung schräg gestellt
sind, und wird mit einer erheblichen Drehzahl angetrieben. Die Matte
aus Fasern, die zu dem Vorreißer
gespeist wird, wird somit grob auf dem Öffnungszylinder in einer Schicht
gekämmt
und ausgebreitet, die dünner
als die 5 ist, die ursprünglich an der Rinne 4 vorhanden
war. Während
seiner Drehung, wie in 1 gezeigt
ist, in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn tritt die Schicht
aus Fasern auf eine oder mehrere Öffnungs- und Reinigungsvorrichtungen,
die durch eingepasste Segmente und Messer gebildet und so gestaltet
sind, um die Unreinheiten zu entfernen, wie nachfolgend detaillierter
beschrieben wird. Diese Unreinheiten werden durch Saugdüsen 9 entfernt,
die gegenüberliegend
der Seite des Messers an der Außenseite
des Vorreißers
angeordnet sind. Die Messer und eingepassten Segmente sind an Trägern befestigt
und mit Einstellvorrichtungen, die in der Figur aus Gründen ihrer
Vereinfachung nicht gezeigt sind, ausgerüstet, die so konstruiert sind,
um diese mit Genauigkeit bezüglich
der Zähne
des Mantels des Vorreißerzylinders
abhängig von
der Beschaffenheit und den Bedingungen der zu verarbeitenden Fasern
zu positionieren.
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Die Hauptkardiertrommel 20 ist
unterstromig des Vorreißers
angeordnet. Allgemein wird diese Haupttrommel 20 mit einer
niedrigeren Drehzahl als der des Vorreißers angetrieben, besitzt aber
eine höhere
Umfangsgeschwindigkeit infolge ihres wesentlich größeren Durchmessers.
Die Zinken der Trommel 20 sind in der Richtung der Bewegung
schräg
gestellt und entfernen gegenüberliegend
den nähersten Generatrix-Profilen
zwischen dem Vorreißer 8 und der
Trommel 20 die Fasern von der Mantelfläche/ der mit Fasermaterial
versehenen Fläche
des Vorreißerzylinders.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel liegt im Bereich von 1000
und 2500 m/min und ist 20% bis 50% größer als die des Vorreißers, der
diese mit den Fasern versorgt.
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Um ihren äußeren Umfang trägt die Trommel 20 sogenannte
Kardendeckel, die mit dem Kardiervorgang in Verbindung stehen. Diese
können
von einem fixierten Typ 21, einem mobilen Typ 22 oder
von einem rotierenden Typ sein. Sie wirken in Verbindung mit den
Trommelausrüstungen,
um die durch den Vorreißer
gelieferten Fasern zu kardieren, die an der Kardiertrommel verarbeitet
und anschließend
von der Kardiereinrichtung durch einige Austrags- und Abziehzylinder
entfernt werden.
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Die Funktion des Öffnungszylinders oder Vorreißers 8 ist
im wesentlichen die, dass das erste Kämmen und grobe Entflechten
der Fasern ausgeführt
wird. Dieser Öffnungsvorgang
wird durch eine wesentliche Reinigungswirkung der auf diese Art
und Weise verteilten Fasern begleitet. Bei Betrachtung der Drehzahl
des Vorreißers,
die allgemein höher
als die der Trommel ist, kann gesehen werden, dass die Wirkung der
Zentrifugalkraft auf den Staub, die Klumpen, die kurzen Fasern,
Knoten und dergleichen an dem Vorreißer wirksamer ist, als an der
nachfolgenden Haupttrommel 20. Jedoch ist die Zentrifugalwirkung
dadurch begrenzt, dass der Verlust des aufgebrochenen Abschnittes
von langen Fasern enthalten sein muss, der nicht dem Griff der Ausrüstung des Vorreißers entweichen
darf.
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Um eine maximale Reinigungswirkung
zum Nutzen der Qualität
der kardierten Fasern zu erreichen, ist es daher erforderlich, die
Dicke der Schicht von verteilten Fasern, die an dem Vorreißer getragen werden,
zu begrenzen. Diese Schicht wirkt tatsächlich als ein Filter und ein
Halter, während
die Schmutzpartikel, die innerhalb der Schicht eingeschlossen sind,
abhängig
von ihrer Dicke freigegeben werden. Es folgt, dass die Anforderung
bezüglich der
Qualität
der kardierten Fasern eine Begrenzung der Dicke der Schicht und
daher der Durchsatzrate der zu dem Vorreißer gespeisten Faser und der
Produktivität
der gesamten Kardiervorrichtung fordern.
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Um die Reinigungswirkung und anfängliche Kämmwirkung
der Fasern zu verstärken,
ist vorgeschlagen worden, den ersten Öffnungsvorgang durch ein System
aus zwei Vorreißern
auszuführen,
die in Serie angeordnet sind und mit zunehmenden Drehzahlen arbeiten.
Der zweite Öffnungszylinder
oder Vorreißer
arbeitet unter Zuhilfenahme von Vorrichtungen ähnlich denjenigen des ersten
Vorreißers, aber
seine Umfangsgeschwindigkeit ist wesentlich größer als die des ersten Zylinders,
und die Zähne seiner
Ausrüstungen
entfernen die Fasern von dem ersten Vorreißer, bevor diese an die Hauptkardiertrommel
befördert
werden.
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Die Fasern werden über der
zweiten Öffnungstrommel
in einer Schicht weiter gekämmt
und verteilt, die dünner
als die an dem ersten Vorreißer ist.
Der zweite Vorreißer
arbeitet bei höheren
Drehzahlen und weist eine größere Zentrifugalwirkung auf,
aber die verbesserte Reinigungswirkung lässt sich auch auf die Tatsache
zurückführen, dass
die Fasermatte bei der Übertragung
von dem ersten zu dem zweiten Vorreißer im wesentlichen umgedreht wird.
Dies lässt
sich auf die Tatsache zurückführen, dass
die Fasern, die zuerst in der innersten Lage gefunden werden, später auf
die äußerste Oberflächenlage
des zweiten Vorreißers
auftreffen: der innere Schmutzanteil, der auf die größten Freigabeschwierigkeiten
bei dem ersten Vorreißer
trifft, wird bei dem zweiten leicht freigegeben. Der zweite Vorreißer führt daher
die Fasern auf die nachfolgende Hauptkardiertrommel 20.
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Genauer betrifft diese Erfindung
ein System von Öffnungszylindern
oder Vorreißern
eines neuen Konzepts, das darauf gerichtet ist, die Vorbereitung der
Fasern zu verbessern, die zu der Hauptkardiertrommel zugeführt werden,
wodurch sowohl eine bessere Reinigungswirkung, eine größere Vermischung
der Fasern als auch eine bessere Qualität und Gleichförmigkeit
des Kardierprodukts erreicht wird.
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Das Verfahren ist in seinen grundlegenden Merkmalen
in dem ersten Anspruch beschrieben.
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Um die Eigenschaften und Vorteile
dieser Erfindung deutlicher zu zeigen, ist diese mit einigen ihrer
typischen Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die 2 und 3 nur beispielhaft und nicht
begrenzend gezeigt.
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Die Ausführungsformen in den 2 und 3 zeigen eine vergrößerte Ansicht des Speisebereichs der
Kardiereinrichtung bis zu dem Punkt, an dem die Fasern an die Hauptkardiertrommel 20 übertragen werden.
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Die Speichereinheit des Flockenfaserspeisesystems
wird durch eine Vielzahl von Faserauslässen gebildet, die durch Paare
von Austragszylindern oder sich drehenden Keulenwalzen 24 vorgesehen sind,
und kann durch verschiedene Austräge von demselben Behälter gebildet
werden, die die Fasern derselben Charge enthalten, oder von verschiedenen Behältern gebildet
werden, die Fasern verschiedener Chargen oder Qualitäten ent halten.
Die 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform,
die zwei Einspeisungen von zwei Auslässen des Speisespeichersystems vorsieht. 2 zeigt eine Speicherausführungsform, bei
der ein einzelner Behälter 25,
der mit derselben Charge von Fasern befüllt ist, aus verschiedenen
vertikalen Fächern 26a,
b gebildet ist, die nebeneinander angeordnet sind und beispielsweise
Fasern enthalten, die von den Ballen zu verschiedenen Zeitpunkten
und/oder Niveaus abgenommen werden. Auf diese Art und Weise kann
ein Behälter
mit mehreren Niveaus die Charge dadurch ausgleichen, dass eine Funktion äquivalent
zu der der Struktur einer Fasermischvorrichtung gemäß des italienischen
Patents Nr. 1,243,895 des Anmelders ausgeführt wird. Jedes Fach 26 ist
mit seinem eigenen Paar von Austragszylindern 24 ausgerüstet und
erlaubt die Versorgung der Kardiereinrichtung mit einer Matte aus
Fasern, die nicht nur reiner sondern auch von gleichförmigerer
Qualität
sind, da es eine Mischung von Fasern vorsieht, die zu verschiedenen
Zeitpunkten oder von verschiedenen Niveaus der Rohballen abgenommen
sind. Sogar wenn Fasern einer identischen Qualität an den beiden Auslässen verarbeitet
werden, ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung
dadurch vorteilhaft, dass die Genauigkeit und Regelmäßigkeit
des Basisgewichts der Fasermatten, die zu der Kardiervorrichtung
zugeführt
werden, und der Feinheit und Gleichförmigkeit der Faserbahn verbessert
ist, die durch die Kardiervorrichtung hergestellt wird.
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Dieses Speichersystem versorgt die
Kardiereinrichtung mit verschiedenen separaten Flüssen. In 2 umfasst das Speisesystem
die Rinnen 27a, b, die ihrerseits die Fasern in der Form
einer Matte an das Walzensystem 28a, b und den Speisetisch 29a, b
der beiden Vorreißer 30a und 30b liefern,
die parallel arbeiten und ihrerseits die Hauptkardiertrommel 20 an
verschiedenen Punkten versorgen.
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Andererseits zeigt 3 ein Speichersystem basierend auf einer
Vielzahl von Behältern 40a,
b, die in der Figur in der Anzahl von zwei beispielhaft dargestellt
sind, aber in einer größeren Anzahl
verfügbar sind
und mit verschiedenen Chargen von Fasern beliefert werden. Jeder
Behälter 40 ist
mit einem Abzugssystem ähnlich
dem, das in 2 gezeigt
ist, basierend auf seinem Paar von Austragszylindern 24 ausgerüstet und
erlaubt die Speisung der Kardiereinrichtung mit einer Matte von
Fasern von seiner Charge abhängig
von der Faseraufnahmekapazität
und der für
die Charge erforderlichen spezifischen Verarbeitung.
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Insbesondere in dem Fall der in 3 gezeigten Ausführungsform
ist es wichtig, die unabhängige
Wirkung der beiden Vorreißer
anzumerken, die nur diesbezüglich
in Zusammenhang stehen, dass sie bei einer Umfangsgeschwindigkeit
unterhalb derjenigen der Hauptkardiertrommel arbeiten, die sie mit ihrer
Schicht von Fasern versorgen müssen,
während
alle anderen Betriebs- und Ausrüstungsparameter
an den bestimmten Typ von zu verarbeitenden Fasern angepasst werden
können.
Insbesondere in dem Fall verschiedener Chargen von Fasern sind die Vorreißer 30a und 30b gemäß dieser
Erfindung dazu in der Lage, unabhängig voneinander zu arbeiten. Sie
werden mit den Komponenten gespeist und sind mit einem Betätigungssystem
ausgerüstet,
um unabhängig
voneinander zu arbeiten. Sie werden beide mit einer gewünschten
Drehzahl angetrieben als auch mit Matten aus Fasern bei der Aufnahmekapazität gespeist,
die so ausgebildet ist, um die richtige Mischung und die gewünschte Qualität zu erhalten.
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Abhängig von dem Typ und der Qualität der Fasern,
für die
diese ausgebildet sind, ist jeder der beiden Vorreißer 30a,
b mit einem maßgeschneiderten
Mantel ausgerüstet,
was einen Satz von mehr oder weniger zahlreichen Zähnen oder
Zinken mit geeigneter Form und Größe und mehr oder weniger aggressiver
Form bedeutet, um so eine größere Öffnungs-
und Reinigungswirkung an den Fasern zu erreichen und einen Faserbruch
und das Auftreten der sogenannten "Nissen" zu begrenzen, was Knoten von Fasern
bedeutet, und um dadurch eine größere Leistungsfähigkeit
und längere
Lebensdauer des Mantels abhängig
von dem Typ von Fasern, der zu verarbeiten beabsichtigt ist, zu
garantieren.
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Derselbe Grad an Regulierungsfreiheit
wird für
den Typ, die Anzahl und Einstellung der Komponenten des Zusatzsystems
für die
Reinigung und Entflechtung der Fasern, die im Wesentlichen durch Verwendung
der Mantelsegmente 41, der Messer 42 und der Saugdüsen 43,
wie in 3 gezeigt ist,
erreicht wird, stets in Verbindung mit dem Typ und der Qualität der Fasern
angenommen, für
den jeder der beiden Vorreißer 30a,
b ausgebildet ist. Insbesondere können die Mäntel des Segments 41 ähnlich denjenigen
seines Vorreißers
so ausgewählt
sein, dass sie eine Dichte, Schrägstellung,
Form und Größe besitzen,
die für
den bestimmten Typ von Faser, der auf dieser verarbeitet werden
soll, geeignet ist.
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Die Zusammensetzungen der Mischung
zwischen den beiden Einspeisungen der Vorreißer kann dadurch erreicht werden,
dass die Aufnahmekapazität
jeder Fasermatte eingestellt wird, die durch die Austragszylinder 24 zugeführt und
an die Speisewalze 28a, b jedes Vorreißers geführt wird.
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Das Gesamtbasisgewicht der Fasermatte bei
dem Kardiervorgang wird gleichförmiger
sein.
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Bei der Ausführungsform von 2 erlaubt die Anwesenheit des Doppel-Vorreißers, der
parallel mit derselben Charge von Fasern arbeitet, das ein Produkt
mit einer gleichförmigeren
Zusammensetzung und einer besseren Steuerung des Basisgewichts der
Matten erreicht wird.
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Andererseits besitzt in dem Fall
von 3, bei dem Chargen
verschiedener Fasern von zwei separaten Lagern verarbeitet werden,
diese Erfindung den weiteren Vorteil, dass die Lieferung der beiden Chargen
von Fasern an verschiedene Punkte der Kardiertrommel tatsächlich erlaubt,
dass das Material an ihrem Mantel in der gewünschten Reihenfolge angeordnet
wird. Die unterschiedliche Positionierung des Fasermaterials bezüglich der
Rauhheit des Mantels erlaubt gemäß seinen
Eigenschaften die Ausübung
einer mehr oder weniger aggressiven Wirkung auf die Fasern der beiden
Chargen abhängig
von den Anforderungen.