EP0336223A2 - Garnitur für eine Reinigungs- bzw. Öffnerwalze - Google Patents
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- D01G9/00—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton
- D01G9/06—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton by means of toothed members
Definitions
- the invention relates to a clothing for a cleaning or opening roller, as used in the fiber preparation during the yarn production.
- Such cleaning or opening rollers are known per se and generally work together with a grate that extends over part of the circumference of the roller.
- DE-Gbm 81 24 640.4 shows an arrangement in which waste fibers from yarn production, which are located in a vertical shaft, are fed to a cleaning roller by two counter-rotating drawing-off rollers arranged at the lower end of the shaft, which cleaning rollers have a peripheral speed of about 14 m revolves per second.
- On the circumference of this cleaning roller designed as an impact roller a plurality of strips are arranged, which are equipped with radially extending round pins.
- the beater roller is closely enclosed by a housing which is partly formed by the grate.
- the area of the grate takes about a 40% of the circumferential surface, ie extends over an angle of about 140 o.
- the waste material is repeatedly guided over the grate by means of the beater roller and foreign bodies contained in the fiber material are separated out through the grate by centrifugal force. After several cycles, the fiber material pre-cleaned by means of the beater roller is passed through a feed shaft to a further cleaning machine connected downstream.
- the object of the present invention is to provide a clothing for a cleaning or opening roller which, on the one hand, produces a sufficient cleaning effect and, on the other hand, a combing effect, but nevertheless does not cause any winding formation.
- the set which can be fastened to the cleaning or opening roller is a bar provided with teeth, such that, when viewed in a front view, the teeth pointing away from the roller have at least essentially the shape of an isosceles triangle, the thaler between the teeth rising to the rear and the tooth back seen in plan view on the side of the rack facing away from the roller, likewise at least substantially in the form of an isosceles triangle, the tip of which is located on the front of the rack.
- a cleaning or opening roller 11 consists of a drum 12 which can be driven about an axis of rotation 13.
- Eight toothed racks 14 are fastened to the surface of the drum 12 in regular sections by means of screws (not shown in FIG. 2).
- the respective strips 14 extend along respective surface lines of the drum 12, which run parallel to the axis of rotation 13.
- FIG. 1B The cross-sectional shape of the strips 14 of FIG. 2 is shown on a larger scale in FIG. 1B.
- the shape of this bar can be seen from FIG. 1B and the front view and top view of FIGS. 3 and 4.
- the teeth 15 of the toothed rack 14 have tooth tips 16 which are flattened.
- the front view of each tooth 15 has essentially the shape of an isosceles triangle.
- the valleys 18 formed between adjacent teeth rise in the rearward direction, which is indicated by the arrow 21 in FIGS. 1, 2 and 4. This means that the front ends 19 of the valleys 18 are located closer to the surface of the drum 12 than the rear ends 23 of the valleys.
- tooth ridges 24 which are also seen in a top view essentially have the shape of an isosceles triangle, the tip of which is located on the front side 25 of the toothed rack.
- the toothed strips can be fastened to the drum 12 by means of countersunk screws, the screws extending through corresponding stepped bores 26, so that the heads come to rest in the wider part 27 of the stepped bore 26 and neither catch fibers nor disrupt the air flow around the opening roller.
- the outer ends of the countersunk heads of the screws lie flush with the surface 28 of the rear strip-shaped region 29 of the toothed strips.
- the tooth backs 24 fall backwards from the tooth tips 16.
- this drop angle ⁇ is 15 o with respect to the rearward arrow, which is parallel but opposite to the direction of rotation 31.
- the rise angle ⁇ of the valleys also in relation to the direction of the arrow, is 36 o .
- the teeth are arranged at a distance of 14.5 mm from one another and the total height of the bar in the front view according to FIG. 3, ie from the tooth tips 16 to the underside 33 of the tooth bar, is 15 mm.
- the valleys themselves are semicircular in the lowest area with a radius of 1.5 mm.
- the deepest point 19 of the valleys is spaced about 3 mm from the bottom 33 of the bar.
- the flattened tooth tips 16 have a width of 2 mm.
- Fig. 4 shows a fiber 35 which has folded U-shaped around the tooth 15 '.
- the tooth back and the air flow achieved by the special shape of the toothed strip keep the two free ends 36 and 37 of the fiber 35 apart, so that no winding can occur. In the course of the operation can the fiber 35 then detach itself from the tooth 15 '.
- 1A, 1B and 1C differ from one another with regard to the angle of inclination ⁇ of the front sides 17 of the teeth 15.
- this angle is ⁇ 0 o , ie the front sides 17 of the teeth lie in a radial plane through the axis of rotation 13.
- this angle is ⁇ + 5 o , ie the teeth are behind inclined at the front.
- the angle is ⁇ -5 o , ie the teeth are inclined to the rear.
- FIG. 1A It has been found in practice that an optimal cleaning effect is achieved in the embodiment according to FIG. 1A, the combing effect can be described as good.
- the embodiment according to FIG. 1B has a better combing action, but a somewhat poorer cleaning action.
- the embodiment according to FIG. 1C is inferior to the embodiment according to FIGS. 1A and 1B, both with regard to the combing effect and also with regard to the cleaning effect.
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Garnitur für eine Reinigungs- bzw. Öffnerwalze, so wie sie bei der Faservorbereitung während der Garnherstellung verwendet wird.
- Solche Reinigungs- bzw. Öffnerwalzen sind für sich bekannt und arbeiten im allgemeinen mit einem Rost zusammen, der sich über einen Teil des Umfanges der Walze erstreckt. Z.B. zeigt die DE-Gbm 81 24 640.4 eine Anordnung, bei der Abfallfasern von der Garnherstellung, die sich in einem senkrechten Schacht befinden, durch zwei am unteren Ende des Schachtes angeordnete gegenläufig rotierende Abzugswalzen einer Reinigungswalze zugeführt werden, die mit einer Umfangsgeschwindigkeit von etwa 14 m pro Sekunde umläuft. Am Umfang dieser als Schlagwalze ausgebildeten Reinigungswalze sind mehrere Leisten angeordnet, die mit sich radial erstreckenden Rundstiften bestückt sind. Die Schlagwalze ist von einem Gehäuse eng umschlossen, das teilweise durch den Rost gebildet ist. Die Fläche des Rostes nimmt ca. 40% der Umfangsfläche ein, d.h. erstreckt sich über einen Winkel von etwa 140o. Das Abfallmaterial wird mittels der Schlagwalze mehrfach über den Rost geführt und im Fasermaterial enthaltene Fremdkörper werden durch Fliehkraft durch den Rost ausgeschieden. Nach mehrfachem Umlauf wird das mittels der Schlagwalze vorgereinigte Fasermaterial durch einen Speiseschacht weitergeführt zu einer nachgeschalteten weiteren Reinigungsmaschine.
- Weitere Reinigungs- bzw. Öffnungswalzen sind in den beiden UdSSR-Schriften SU 1234-460-A und SU 1148-912-A beschrieben.
- Historisch betrachtet wurden früher an Öffnerwalzen Garnituren verwendet, die als Balken ausgebildet waren. Diese ergaben zwar eine gute Schlagwirkung und damit Öffnerwirkung, erzielten jedoch keine Kämmwirkung. Der Schlageffekt war außerdem unter Umständen zu groß. Später wurden die Walzen mit Nadeln oder Rundstäben versehen, welche einen Durchmesser von 2 bis 3 mm aufwiesen, mit dem Vorteil, daß der Kämmeffekt vorhanden war, jedoch mit den Nachteilen, daß der Reinigungseffekt zurückging und daß an den Nadeln Fasern hängenblieben und Wickel bildeten. Auch sind Öffnerwalzen bekannt, die Zahnscheiben tragen, wobei die Zahnscheiben wendelförmig ausgebildet sind und die Zähne der Zahnscheiben schraubenlinienförmig auf der zylinderförmigen Walze angeordnet sind. Eine solche Anordnung ist in der DE-PS 35 04 615 gezeigt.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Garnitur für eine Reinigungs- bzw. Öffnerwalze vorzusehen, welche einerseits einen genügenden Reinigungseffekt und andererseits einen Kämmeffekt erzeugt, jedoch dennoch keine Wickelbildung hervorruft.
- Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß die an der Reinigungs- bzw. Öffnerwalze befestigbare Garnitur eine mit Zähnen versehene Leiste ist, dergestalt, daß in einer Vorderansicht gesehen, die von der Walze weggerichteten Zähne zumindest im wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks aufweisen, wobei die Taler zwischen den Zähnen nach hinten ansteigen und die Zahnrücken in Draufsicht auf der die Walze abgewandte Seite der Zahnleiste gesehen, ebenfalls zumindest im wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks aufweisen, dessen Spitze sich an der Vorderseite der Zahnleiste befindet.
- Es wurde nämlich festgestellt, daß der Grund für die unerwünschte Wickelbildung häufig darin zu finden ist, daß sich Fasern U-förmig um die Vorderkanten der Stäben oder Zähne falten, wobei die stromabwärtigen freien Enden der Fasern durch den durch die Umdrehung der Walze erzeugten Luftstrom nahe aneinander kommen und umeinander gewickelt werden. Bei der erfindungsgemäßen Lösung werden jedoch die freien Enden von sich U-förmig um die Zähne faltenden Fasern aufgrund der zunehmenden Breite des Zahnrückens und aufgrund der besonderen Luftströmung zwischen den Zähnen und um die Kanten des Zahnrückens auseinandergehalten.
- Besonders bevorzugte Ausbildungen und Abmessungen der Zähne sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß eine verbesserte Ausscheidung von Schmutzteilen zu erreichen ist, wenn die Zähne nicht abgerundet sind sondern Kanten aufweisen, die allerdings die Fasern nicht zerschneiden dürfen. Es scheint, als ob diese Kanten in der Lage sind, die durch die Schlagwirkung zerstörten Schmutzteile mit einem guten Wirkungsgrad von den Fasern wegzustreifen. Diese Feststellung ist besonders wichtig, weil auf diese Weise die Herstellungskosten für die Zahnleisten weitgehend gesenkt werden können, da es höchstens nötig ist, die Kanten zu entgraten, nicht jedoch abzurunden.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; diese zeigt:
- Fig. 1A, 1B und 1C Querschnitte durch drei verschiedene Ausführungsformen einer leistenartigen Garnitur für eine Öffnungs- bzw. Reinigungswalze,
- Fig. 2 eine Stirnansicht einer mit acht solchen leistenartigen Garnituren versehenen Reinigungswalze,
- Fig. 3 eine Vorderansicht der leistenartigen Garnitur der Fig. 1B entsprechend den Pfeilen III-III, wobei der Darstellung halber nur ein Abschnitt der leistenartigen Garnitur gezeigt wird, und
- Fig. 4 eine Draufsicht auf die leistenartige Garnitur gemäß Fig. 1B entsprechend den Pfeilen IV-IV in Fig. 3, wobei auch hier nur ein Abschnitt gezeigt ist.
- Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht eine Reinigungs- bzw. Öffnungswalze 11 aus einer Trommel 12, die um eine Drehachse 13 antreibbar ist. An der Oberfläche der Trommel 12 sind in regelmäßigen Abschnitten acht Zahnleisten 14 mittels Schrauben (in Fig. 2 nicht gezeigt) befestigt. Die jeweiligen Leisten 14 erstrecken sich entlang jeweiliger Mantellinien der Trommel 12, die sich parallel zur Drehachse 13 verlaufen.
- Die Querschnittsform der Leisten 14 der Fig. 2 ist in einem größeren Maßstab in Fig. 1B gezeigt. Die Gestalt dieser Leiste läßt sich anhand von Fig. 1B und der Vorderansicht und Draufsicht der Fig. 3 bzw. 4 erkennen. Die Zähne 15 der Zahnleiste 14 haben Zahnspitzen 16, die abgeflacht sind. Die Stirnansicht jedes Zahns 15 hat im wesentlichen die Form eines gleichschenkligen Dreiecks. Die zwischen benachbarten Zähnen gebildeten Täler 18 steigen in die Richtung nach hinten, welche in den Fig. 1, 2 und 4 durch den Pfeil 21 gekennzeichnet ist. Dies bedeutet, daß die vorderen Enden 19 der Täler 18 näher an der Oberfläche der Trommel 12 angeordnet sind als die hinteren Enden 23 der Täler. Diese nach hinten ansteigenden Täler führen zu Zahnrücken 24, die in Draufsicht gesehen ebenfalls im wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks aufweisen, dessen Spitze sich an der Vorderseite 25 der Zahnleiste befindet. Die Zahnleisten sind über Senkkopfschrauben an der Trommel 12 befestigbar, wobei die Schrauben sich durch entsprechende abgestufte Bohrungen 26 erstrecken, so daß die Köpfe in den breiteren Teil 27 der abgestuften Bohrung 26 zu liegen kommen und weder Fasern fangen noch die Luftströmung um die Öffnungswalze stören. Im Betrieb liegen die äußeren Enden der Senkköpfe der Schrauben mit der Oberfläche 28 des hinteren streifenförmigen Bereiches 29 der Zahnleisten bündig.
- Wie insbesondere aus der Fig. 1 zu erkennen ist, fallen die Zahnrücken 24 von den Zahnspitzen 16 nach hinten ab. Bei den gezeigten Ausführungsformen liegt dieser Abfallwinkel α in bezug auf den nach hinten gerichteten Pfeil, der sich parallel jedoch entgegengesetzt zu der Umlaufrichtung 31 zeigt, bei 15o. Der Ansteigwinkel β der Täler liegt, ebenfalls in bezug auf die Richtung des Pfeils, bei 36o. Die Zähne sind im Abstand von 14,5 mm voneinander angeordnet und die Gesamthöhe der Leiste in der Vorderansicht nach Fig. 3, d.h. von den Zahnspitzen 16 bis zu der Unterseite 33 der Zahnleiste, beträgt 15 mm. Die Täler selbst sind im untersten Bereich halbkreisförmig mit einem Radius von 1,5 mm. Der tiefste Punkt 19 der Täler ist von der Unterseite 33 der Leiste etwa 3 mm beabstandet. Die abgeflachten Zahnspitzen 16 weisen eine Breite von 2 mm auf.
- Die Fig. 4 zeigt eine Faser 35, die sich U-förmig um den Zahn 15′ gefaltet hat. Wie ersichtlich, hält der Zahnrücken und die durch die besondere Formgebung der Zahnleiste erreichte Luftströmung die zwei freien Enden 36 und 37 der Faser 35 auseinander, so daß es zu keiner Wickelbildung kommen kann. Im Lauf des Betriebes kann sich die Faser 35 dann vom Zahn 15′ lösen.
- Die Ausführungen gemäß Fig. 1A, 1B und 1C weichen voneinander im Hinblick auf den Neigungswinkel γ der Vorderseiten 17 der Zähne 15 ab. Bei der Ausführung nach Fig. 1A beträgt dieser Winkel γ 0o, d.h. die Vorderseiten 17 der Zähne liegen in einer radialen Ebene durch die Drehachse 13. In der Ausführungsform gemäß Fig. 1B beträgt dieser Winkel γ+5o, d.h. die Zähne sind nach vorne geneigt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1c beträgt der Winkel γ -5o, d.h. die Zähne sind nach hinten geneigt.
- Es hat sich in der Praxis herausgestellt, daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1A eine optimale Reinigungswirkung erzielt wird, die Kämmwirkung kann als gut bezeichnet werden. Im Vergleich dazu weist die Ausführungsform gemäß Fig. 1B eine bessere Kämmwirkung, jedoch eine etwas schlechtere Reinigungswirkung auf. Die Ausführung gemäß Fig. 1C ist den Ausführungen gemäß Fig. 1A und 1B unterlegen, sowohl hinsichtlich der Kämmwirkung als auch hinsichtlich der Reinigungswirkung.
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