EP0494903A1

EP0494903A1 - Vorrichtung zum öffnen von gepressten faserballen.

Info

Publication number: EP0494903A1
Application number: EP90914516A
Authority: EP
Inventors: Akiva Pinto; Guenter Lucassen; Reinhard Schmidt
Original assignee: Hollingsworth GmbH; Hergeth Hollingsworth GmbH
Current assignee: Hollingsworth GmbH; Hergeth Hollingsworth GmbH
Priority date: 1989-10-05
Filing date: 1990-10-03
Publication date: 1992-07-22
Anticipated expiration: 2010-10-03
Also published as: DE59003034D1; JPH05500541A; DE3933271C2; US5221053A; WO1991005090A1; DE3933271A1; EP0494903B1; JP2900190B2

Description

Vorrichtung zum öffnen von gepreßten Faserballen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum öffnen von gepreßten Faserballen nach dem Oberbegriff des Hauptan¬ spruchs.

Eine derartige Vorrichtung zum öffnen von gepreßten Faserballen ist beispielsweise aus der DE-OS 33 34 222 bekannt. Bei diesem bekannten Stand der Technik geht es darum, die Absaugleistung der Öffnungsvorrichtung von der Genauigkeit der aufgestellten Faserballen in einer Reihe unabhängig zu machen, indem die Luftführung in der Absaughaube oberhalb der Fräswalzen verbessert wird.

Auf Grund der hohen Absaugleistung, die bisher erfor¬ derlich war, um eine Mindestluftgeschwindigkeit für den Abtransport der abgetragenen Faserflocken zu erreichen, traten Störungen beim Lufteintritt in die Abtragvorrich- tung auf, die eine saubere Bearbeitung der Ballenober¬ fläche behindert haben und die Einstellung einer defi¬ nierten Abtragsmenge erschwert haben. Durch die mit hoher Strömungsgeschwindigkeit einströmende Luft konnte sogar eine Welligkeit in der Ballenoberfläche entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich¬ tung zum öffnen von gepreßten Faserballen derart wei¬ terzubilden, daß die Gleichmäßigkeit der Abarbeitung von Faserpreßballen erhöht wird und der Luftmengenbe¬ darf reduziert wird. Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Hauptanspruchs.

Der zwischen Andruckwalze und Fräswalze angeordnete Luftleitkanal bewirkt in vorteilhafter Weise eine Umlenkung des mit hoher Luftgeschwindigkeit eintre¬ tenden Ansaugluftstroms in eine im wesentlichen zur Ballenoberfläche parallele Richtung, wodurch der Ab¬ tragvorgang im Fräsbereich und der Abtransport der abgetragenen Faserflocken erleichtert wird. Der an¬ gesaugte Luftstrom prallt nicht mehr im Bereich zwi¬ schen Andruckwalze und Fräswalze unmittelbar auf die Ballenoberfläche und kann dort nicht mehr je nach örtlicher Dichte der Faserpressung Fasern herauslösen und dadurch zu Krater ildungen in der Ballenoberfläche beitragen, die sowohl in Längs- und Querrichtung der Ballenoberfläche zu einer unerwünschten Welligkeit führt.

Die Kanalisierung des Ansaugluftstroms ermöglicht es aber auch, über die im Luftleitkanal definierten Strömungsgeschwindigkeiten die erforderliche Luftmenge zu reduzieren. Ferner kann die Ansaugleistung reduziert werden, da Strömungsverluste durch Verwirbelungen des Ansaugluftstromes erheblich verringert werden. Dadurch daß die durch die Ansaugluftströmung verursachte Ober- flächenwelligkeit verringert wird, läßt sich für den Fräsprozeß eine definierte konstante Abtragsmenge ver¬ wirklichen. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß ein erstes Luftleit¬ blech den oberhalb der Andruckwalzen eintretenden Ansaugluftstrom durch eine zwischen Andruckwalze und erstem Luftleitblech gebildete Verengung führt. Diese im Querschnitt düsenförmige über die gesamte Länge der Fräseinrichtung verlaufende Verengung ermöglicht eine Vergleichmäßigung der Luftströmung über die Länge der Fräseinrichtung.

Ein zweites Luftleitblech leitet die mit der Fräswalze umlaufende Luft im Umfangsbereich der Fräswalze bis in die Nähe der Ballenoberfläche. Auf diese Weise wird die mit der Fräswalze umlaufende Luft bis kurz vor der Ballenoberfläche kontinuierlich umgelenkt, wodurch sie sich erst unmittelbar vor dem Fräsbereich mit dem An- saugluftstrom vermischt.

Ein drittes Luftleitblech lenkt die zwischen Andruck¬ walze und erstem Luftleitblech einströmende Luft in eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche verlaufende Richtung. Der Ansaugluftstrom wird also, ohne auf die Ballenoberfläche einzuwirken, derart um¬ gelenkt, daß die Luftströmung im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche tangential in den Fräsbereich eintritt und dadurch das Abtragen der Faserflocken unterstützt.

Das dritte Luftleitblech kann dabei bis in den Peri- pherbereich der Fräswalze verlängert sein, wodurch auch die von dem zweiten Luftleitblech zur Fräswalze tangen- tiale Luftströmung in eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche verlaufende Richtung umgelenkt wird. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind^' den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ballen¬ öffnungsanlage,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Fräseinrichtung und

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Ballenöffnungsvorrichtung für mehre¬ re nebeneinander aufgestellte Faserballenreihen 7,8,9 dargestellt. Der Ballenöffner weist einen Turm 10 auf, der auf einem Wagen 11 längs der Vorlage aus mehreren Faserballenreihen 7,8,9 hin- und hergefahren werden kann. Hierzu ist eine Schienenführung 12 vorgesehen, auf der die (nicht dargestellten) Räder des Wagens 11 geführt sind. Der Turm 10 besitzt an einer Seite einen Ausleger 13, in dem sich eine Fräsvorrichtung 5 zum Abtragen der Faserballen befindet. Die Fräsvorrichtung 5 kann aus zwei Fräswalzen 3,4 bestehen, die um ihre Längsachse rotierend angetrieben sind. Der Ausleger 13 mit der Fräsvorrichtung 5 kann gemlß dem Pfeil 15 in Höhenrichtung mittels eines einstellbaren Vorschubes auf- und niederbewegt werden. Unterhalb des Turms 10 mit dem Wagen 11 befindet sich ein Kanal 16 zum Auf¬ nehmen und Abtransportieren der von den Ballenreihen abgearbeiteten Flocken. Die Fräsvorrichtung 5 besteht aus zwei Fräswalzen 3 und 4, die gegenläufig zur Mitte zwischen den Walzenpaaren aufwärts umlaufen und von der Ballenoberfläche 20 Fa¬ sern bzw. Flocken abtragen und zwischen sich nach oben schleudern. Mittels eines pneumatischen Absaugstromes gelangen die gelösten Fasern durch die Absaughaube 21 in das Innere des Turmes 10, in dem eine Teleskopfüh¬ rung zu dem unteren längs verlaufenden Sammelkanal 16 führt. Mit fortschreitender Abnahme der Höhe der Faser¬ ballenreihen 7,8,9 senkt sich der Ausleger 13 mit der Abtragvorrichtung 5 entsprechend mit ab.

An dem Gehäuse der Abtragvorrichtung 5 ist im Bereich der beiden Fräswalzen 3 und 4 ein Rost 17 vorgesehen, der aus Stäben gebildet ist, zwischen denen die Zahn¬ scheiben der Fräswalzen 3,4 in die Ballenoberfläche 20 eingreifen. Parallel zu den Fräswalzen 3 und 4 sind im Anschluß an die Enden der Roststäbe 17 parallel zu den Fräswalzen 3,4 verlaufende Andruckwalzen 18 vorgesehen.

Zwischen den jeweiligen Andruckwalzen 18 und den Fräs¬ walzen 3 bzw. 4 ist ein Luftleitkanal 2 angeordnet, der aus mehreren Luftleitblechen 22,26 in Verbindung mit der Andruckwalze 18 gebildet ist. Dieser Luftleitkanal 2 erstreckt sich über die gesamte Breite der Fräsein¬ richtung 5. Es ist jeweils ein Luftleitkanal 2 zu bei¬ den Seiten der Fräseinrichtung 5 vorgesehen, so daß die über den Andruckwalzen 18 angesaugte Luft symmetrisch zur Mitte der Fräsvorrichtung 5 angesaugt wird und dort über die Absaughaube 21 abgeführt wird. Das erste Luftleitblech 22 ist gegenüber dem Gehäuse 30 der Fräsvorrichtung 5 über eine Dichtung 32 abgedichtet, so daß der gesamte angesaugte Luftstrom zwischen dem ersten Luftleitblech 22 und der jeweiligen Andruckwalze 18 eintreten muß. Zwischen Andruckwalze 18 und Ballen¬ oberfläche kann keine bzw. keine nennenswerte Luft hin¬ durchtreten. Das erste Luftleitblech 22 weist einen der Andruckwalze 18 zugewandten Knick auf, der in dem Luft¬ eintrittsspalt eine Verengung 28 bildet mit einer Spalt- weite zwischen 10 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 20 mm. Das erste Luftleitblech 22 bildet somit zu¬ sammen mit der Andruckwalze 18 einen im Querschnitt düsenförmigen Lufteinlaßschlitz mit einem jeweils vor und hinter der Verengung 28 sich trichterförmig erwei- ternden Bereich. Für diesen ersten Abschnitt des Luft¬ leitkanals 2 kann dann die Luftströmung unter einem Winkel von ca. 45° bis 70" zur Ballenoberfläche ein¬ treten.

Ein zweites Luftleitblech 24 ist im Umfangsbereich der Fräswalze 3 bzw. 4 angeordnet. Dieses zweite Luftleit¬ blech 24 schließt sich an die die Fräswalze 3 bzw. 4 umgebende Gehäusewand 30 an und erlaubt eine tangen- tiale Luftführung der mit der Fräswalze 3 bzw. 4 u - laufenden Luftströmung bis in die Nähe der Ballenober¬ fläche 20, d.h. bis zu dem durch den Luftleitkanal 2 verlaufenden Ansaugluftstrom. Das Luftleitblech 24, das sich ebenfalls über die gesamte Länge der Fräseinrich¬ tung 5 erstreckt, kann aus einem im Querschnitt geraden Blech bestehen oder auch aus einem gekrümmten, zur Ein¬ griffslinie der Fraswalzenzahnscheiben parallelen Blech bestehen. Vorzugsweise bildet das erste Luftleitblech 22 zusammen mit dem zweiten Luftleitblech 24 ein im Querschnitt geschlossenes Profil.

Ein drittes Luftleitblech 26 ist unterhalb der eintre¬ tenden Luftströmung angeordnet und dient zur Umlenkung der Luftströmung in eine im wesentlichen zur Ballenober¬ fläche 20 parallele Richtung, und zwar zu dem Fräswal¬ zen 3 bzw. 4 hin. Das dritte Luftleitblech 26 kann zu diesem Zweck abgeknickt oder bogenförmig gestaltet sein, um unter Berücksichtigung des Auftreffwinkels der eintretenden Strömung eine Ablenkung möglichst mit geringem Druckverlust und unter Vermeidung von Luftwir¬ beln zu ermöglichen. Dabei ist vorzugsweise der strom- abwärts des Luftleitkanals 2 verlaufende Abschnitt des dritten Luftleitblechs 26 parallel zur Ballenoberfläche 20 ausgerichtet und liegt auf dieser Ballenoberfläche auf.

Zweckmäßigerweise ist das dritte Luftleitblech 26 und der aus dem ersten und zweiten Luftleitblech 22,24 ge¬ bildete Kasten an den Roststäben 17 befestigt.

Das dritte Luftleitblech 26 ist mit seinem zur Ballen- Oberfläche 20 parallelen Abschnitt so weit in Richtung auf die Fräswalze 3 bzw. 4 vorgelagert, daß auch die mit der Fräswalze 4 umlaufende Luftströmung nicht un¬ mittelbar auf die Ballenoberfläche 20 auftrifft, son¬ dern von dem dritten Luftleitblech 26 umgelenkt wird. Dadurch daß die umlaufende Luftströmung durch das zwei¬ te Luftleitblech 24 bis zum Luftleitkanal 2 kontinuier¬ lich umgelenkt wird und dort auf die bereits in eine im wesentlichen horizontale Richtung umgelenkte Ansaug¬ strömung auftrifft, ist der Winkel zwischen diesen bei¬ den im wesentlichen gleichgerichteten Luftströmungen dermaßen verkleinert, daß die Luftwirbelbildung redu¬ ziert ist.

Das Reduzieren der Druck- und Wirbelverluste führt dazu, daß das Absaugen der abgetragenen Faserflocken mit geringerer Ansaugleistung und mit einem geringeren Ansaugluftstrom erfolgen kann.

Im Kreuzungsbereich zwi chen der mit den Fräswalzen 3 bzw. 4 umlaufenden Luf-.Strömung mit der Ansaugluftströ¬ mung ist auf der der Ballenoberfläche abgewandten Seite des Rostes 17 bzw. des dritten Luftleitblechs 26 ein über die gesamte Länge der Fräsvorrichtung 5 verlau¬ fender Magnetabscheider 34 vorgesehen, der kleinere metallische Partikel, insbesondere aus der mit der Fräswalze 3 bzw. 4 umlaufenden Luftströmung sammeln kann.

Die in der vorstehenden Beschreibung,in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfin¬ dung, auch wenn sie nur in Verbindung mit einem be¬ stimmten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, sollen sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Veriwrklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum öffnen von gepreßten Faserballen (7,8,9) aus Spinngut mittels mindestens einer auf die Ballenoberfläche (20) der Faserballen (7,8,9) einwirkenden Fräswalze (3,4) und jeweils einer in Bewegungsrichtung der Fräswalze (3,4) vor und hinter der Fräswalze (3,4) angeordneten, zur Fräs¬ walze (3,4) parallelen Andruckwalze (18), wobei eine oberhalb der Fräswalze (3,4) angeordnete Ab¬ saughaube (21) die abgetragenen Flocken in einem Luftstrom absaugt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen Andruckwalze (18) und Fräswalze (3,4) über die gesamte Länge der Fräswalze (3,4) ein zu den Fräs- und Andruckwalzen (3,4,18) paralleler aus mehreren Luftleitblechen (22,26) gebildeter Luftleitkanal (2) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß ein erstes Luftleitblech (22) den ober¬ halb der Andruckwalzen (18) eintretenden Ansaug- luftstrom durch eine zwischen Andruckwalze (18) und erstem Luftleitblech (22) gebildete Verengung (28) führt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Verengung (28) eine Spaltweite von 10 bis 30 mm, vorzugsweise von 15 bis 20 mm aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ein zweites Luftleitblech (24) im Umfangsbereich der Fräswalze (3,4) die mit der Fräswalze (3,4) umlaufende Luft bis in die Nähe der Ballenoberfläche (20) tangential zum Eingriffs¬ bereich der Fräswalze (3,4) führt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Luftleit¬ blech (26) die zwischen Andruckwalze (18) und erstem Luftleitblech (22) einströmende Luft in eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche (20) verlaufende Richtung umlenkt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich¬ net, daß das dritte Luftleitblech (26) mindestens teilweise parallel zur Ballenoberfläche (20) ver¬ läuft.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Luftleit¬ blech (26) zwischen Andruckwalze (18) und Fräs¬ walze (3,4) bis in den Peripherbereich der Fräs¬ walze (3,4) verlängert ist und auch die von dem zweiten Luftleitblech (24) zur Fräswalze (3,4) tangentiale Luftströmung in eine im wesentlichen parallel zur Ballenoberfläche (20) verlaufende Richtung umlenkt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Zahnscheiben der Fräswalze (3,4) durch einen aus Stäben gebildeten Rost (17) hindurchgreifen, an dem das dritte Luft¬ leitblech (26) bündig mit der Unterkante des Rostes (17) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Luftleitblech (22,24) ein im Querschnitt geschlos¬ senes Profil bilden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Kreuzungsbereich der angesaugten Luftströmung aus dem Luftleitkanal (2) und der zur Fräswalze (3,4) tangentialen Luftströmung ein Magnetabscheider (34) angeordnet ist.