EP0690155A1 - Schmutzausscheider mit Kardiervorrichtung - Google Patents

Schmutzausscheider mit Kardiervorrichtung Download PDF

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Publication number
EP0690155A1
EP0690155A1 EP95107909A EP95107909A EP0690155A1 EP 0690155 A1 EP0690155 A1 EP 0690155A1 EP 95107909 A EP95107909 A EP 95107909A EP 95107909 A EP95107909 A EP 95107909A EP 0690155 A1 EP0690155 A1 EP 0690155A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
separator according
dirt separator
section
supply air
hold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP95107909A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Löffler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
John D Hollingsworth on Wheels Inc
Original Assignee
Hollingsworth GmbH
John D Hollingsworth on Wheels Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hollingsworth GmbH, John D Hollingsworth on Wheels Inc filed Critical Hollingsworth GmbH
Priority to DE29522118U priority Critical patent/DE29522118U1/de
Publication of EP0690155A1 publication Critical patent/EP0690155A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/34—Grids; Dirt knives; Angle blades

Definitions

  • the invention relates to a dirt separator for carding devices or cards, which comprise a spool and carding segments interacting therewith, with a separating knife which has a blade section, the blade of which is arranged at a short distance from the surface of the spool against the running direction of the spool and with one hold-down devices arranged in the running direction of the drum in front of the discharge knife with a foot surface which runs essentially parallel to the surface of the drum.
  • Such a dirt separator is e.g. known from DE-A-2846109.
  • Such dirt separators are used in carding devices to remove the dirt particles still remaining in the fibers, as well as fiber fragments and shortened fibers.
  • part of the dirt particles to be separated often remains in the fibers and those fibers which are to remain in the processing process, so-called good fibers, are eliminated. Overall, this leads to unsatisfactory cleaning results.
  • the invention is therefore based on the object of developing a dirt separator of the type mentioned at the outset such that the ratio of dirt particles, fiber fragments and short fibers on the one hand to good fibers in the waste which is separated out is improved in such a way that the proportion of eliminated good fibers is reduced and the proportion in the excreted dirt particles increases.
  • the blade viewed in cross section, has at least one rounded section with a radius greater than 1 mm.
  • the radius is between 1 and 5 mm and the excretion knife is designed as an essentially plate-shaped structure with a contact side for attachment to a carding segment and a front side parallel thereto and that the excretion knife extends essentially over the entire length Width of the spool extends.
  • the blade can furthermore have a front side arranged opposite to the running direction of the drum and a back side arranged in the running direction of the drum, wherein the front and the back side can be connected to one another by the rounded section.
  • the front and the back can enclose an angle of approx. 70 °.
  • the front can extend parallel to the planar extent of the knockout knife.
  • the front side can be inclined by approximately 10 ° with respect to the planar extension of the discharge knife.
  • the cleaning result can be increased by tangentially merging the front and back of the blade into the rounded section.
  • the back of the blade lies in an imaginary plane that encloses an angle of approximately 10 ° with a plumb plane for the planar extension of the separating knife.
  • the radius of the rounded section can essentially correspond to the thickness of the discharge knife.
  • the front of the blade and the front disc of the knockout knife can be in one plane.
  • the thickness of the discharge knife in the area of the blade can be significantly less than in the other areas of the discharge knife.
  • a section inclined in the opposite direction can follow the front which is inclined by approximately 10 ° with respect to the planar extension of the separating knife, wherein the front and the inclined section can form a recess in the separating knife.
  • a plurality of depressions can also be arranged in a wave shape one behind the other on the discharge knife.
  • the distance between the blade and the surface of the drum can be changeable.
  • At least one supply air duct can be provided according to the invention, with at least one opening, which is arranged opposite the direction of travel of the drum in front of the foot surface of the hold-down device, in such a way that an air flow guided through the supply air duct passes through the opening in the direction of the surface of the drum
  • the opening can be arranged near the surface of the drum.
  • the supply air duct can also be limited by a carding segment and the hold-down device.
  • the hold-down device can have a fastening section and an adjoining foot section, which foot section carries the foot surface on its side facing the drum, and the fastening section, together with the carding segment, delimits the supply air duct.
  • the fastening section of the hold-down device can be spaced from the carding segment, the distance between the carding segment and fastening section being adjustable in such a way that the cross section of the supply air duct can be changed.
  • the cross section of the supply air duct can be essentially rectangular. A width of approx. 10 mm has been found to be optimal during operation.
  • the cross section of the supply air duct is normally constant over its length, but it is also conceivable that the supply air duct tapers in the direction of the drum surface.
  • a supply air regulator can be provided with which the air flow passing through the supply air duct can be regulated.
  • the supply air controller preferably has a tongue which can be moved into the supply air duct in such a way that the cross section of the supply air duct can be changed.
  • the tongue can have an end section which is bent in relation to the flat expansion of the supply air regulator in such a way that it projects into the supply air duct.
  • the supply air controller like the supply air duct, advantageously extends over the entire width of the reel.
  • the distance between the foot surface of the hold-down device and the drum can be adjustable.
  • the distance can be set to zero, with no more dirt separation.
  • a distance of 0.25 to 25 mm has been found to be a favorable distance between the foot surface and the drum for the operation of the dirt separator.
  • the gap formed between the foot surface and the drum tapers in the running direction of the drum.
  • the foot surface of the hold-down device can have a concavity which points away from the surface of the drum. It has been shown that this curvature brings about an improved dirt removal result. In this context, it has proven to be advantageous if the foot section of the hold-down device has an end section facing the knife, the end of which runs essentially perpendicular to and away from the surface of the reel.
  • the clear width between the foot surface and the blade section can be changed.
  • the clear width can be reduced to zero with no more dirt being removed.
  • the hold-down can also extend across the entire width of the reel.
  • the hold-down device is bent from a material whose thickness is significantly less than its planar extent. On the one hand, this allows low production costs, and on the other hand, a cavity can be formed between the hold-down device and the knock-out knife, which can be used to receive suction for the fibers or dirt particles that have been separated.
  • a cover is provided between the separating knife and hold-down device to form a suction chamber closed by the hold-down device, the separating knife and the cover. In this way, the separated dirt particles can be supplied via the suction chamber and a suction device in a receiving device provided for holding the dirt particles.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a Kadiervorraum 1 with a drum-shaped reel 2 with running direction 1, as well as feed rollers 3 and 4 for feeding a fiber material 5 and a unwinding roller 6 for removing the carded fiber material 5 from the reel 2.
  • the reel 2 has an axis 7.
  • the Kadiervortechnik has a frame 8, which is, however, only partially shown here for the sake of clarity. In addition to accommodating drive motors, the frame 8 also serves to support the reel 2, the feed rollers 3 and 4 and the unwinding roller 6.
  • Assembly devices 9 for fastening carding segments 10 can also be seen in FIG. 1.
  • the mounting devices 9 are arch-shaped and are arranged in a stationary manner near the drum, near the end face thereof.
  • connections 12 which are shown schematically, for suction devices (not shown) are located on the dirt separators.
  • Each of the carding segments is connected to the mounting devices 9 via fastening screws 14 loaded with a spring 13.
  • support devices 15 designed as screws, with which the carding segments 10 are supported on the assembly devices 9.
  • the support devices 15, which are designed as screws, can be secured in a specific position via lock nuts 16.
  • lock nuts 16 For the sake of clarity, there is only one carding segment 10, dirt separator 11, connection 12, spring 13, fastening screw 14 and support device 15 shown with lock nut 16.
  • the drum is provided with a surface 17 suitable for carding fibers and the carding segments with a corresponding surface 18;
  • one of the carding segments 10 carries a separating knife 19.
  • the adjacent carding segment 10 is provided with a hold-down device 20.
  • a supply air duct 21 is located between the hold-down device 20 and the carding segment 10 assigned to it.
  • the supply air duct is essentially gap-shaped, with a square cross-section and extends essentially over the entire width of the reel 2. However, it is also conceivable that the supply air duct 21 tapers in the direction of the reel 2.
  • the supply air regulator 22 extends essentially over the entire width of the spool or the supply air duct 21 and is designed as a flat structure and is attached to the top of a carding element and can be displaced in the running direction parallel to the surface of the carding element 10. Elongated holes 23 are provided for adjusting the supply air regulator 22. With a fastening element 24 designed as a screw, the supply air regulator 22 can be fixed relative to the carding segment 10.
  • the front end of the supply air regulator 22 is designed as a tongue 25, the front section 26 of which projects into the supply air duct 21.
  • the hold-down device consists of a fastening section 27 and a foot section 28.
  • the hold-down device 20 is spaced from the carding segment 10 by a spacer 30, a distance of 10 mm having proven to be optimal.
  • the distance between the fastening surface 29 and the carding segment 10 can be set between 5 mm and 30 mm.
  • the distance between the foot surface 33 and the surface of the reel 2 can be set between 0.25 mm and 25 mm.
  • the foot section 28 can have a curvature 35.
  • the supply air duct 21 has an opening 34 which is formed from the mounting surface of the hold-down 20 and the carding segment 10. The opening 34 is located near the surface 17.
  • a cover 38 is arranged on the top of the carding segment 10 carrying the separation knife 19.
  • the cover can be moved in relation to the top of the carding segment 10 in the running direction of the reel 20.
  • elongated holes 39 are provided on the cover 38, the cover 38 being able to be fixed in a conventional manner with respect to the associated carding segment 10 using fastening elements 40 designed as screws.
  • Both the hold-down device and the discharge knife 19 and the cover 38 extend essentially over the entire width of the reel 2 and thereby limit one Suction channel 41.
  • the suction channel 41 opens into the connections 12 shown in FIG. 1.
  • the knockout knife is designed as an essentially plate-shaped structure and is provided with an abutment side 42 for abutment on a caddy segment 10 and a front side 43.
  • the contact side 42 and the front side 43 are essentially parallel to one another and form the fastening section 44 of the knockout knife.
  • a blade section 45 At the end of the discharge knife 19 facing the drum 2 there is a blade section 45 with a blade 46.
  • the blade 46 is provided with a section 47 rounded in cross section.
  • the blade consists of a front side 48 and a rear side 49, each of which merges tangentially into the rounded section 47.
  • the radius of the rounded section 47 is in a range from 1 to 5 mm, preferably between 2 and 4 mm.
  • An angle of approximately 70 ° is included between the front 48 and the rear 49 in the exemplary embodiments in FIGS. 4, 5 and 6.
  • the radius of the rounded section corresponds approximately to the thickness of the separating knife 19.
  • the separating knife 19 in the region of the blade section 45 is significantly thinner than in the fastening section 44.
  • the front 48 is inclined relative to the planar extension of the separating knife 19 about 10 ° to the central plane of the separating knife 19.
  • the rear side 49 is inclined approximately 15 ° with respect to a vertical plane perpendicular to the planar extent of the separating knife 19.
  • the geometry of the separating knife 19 in the embodiment of FIG. 5 creates a recess 50.
  • the front 48 of the blade runs parallel to the front 43. This creates a step 51.
  • the embodiment shown in FIG. 6 closes on the inclined front side 48 inclined in the opposite direction Section 52, which forms a recess 53 together with the front 48. 6 shows three depressions 52, which are arranged one behind the other in a wave shape.
  • the blade 46 of the discharge knife 19 points counter to the running direction of the drum 2.
  • the distance between the blade 46 and the surface of the drum 2 is adjustable.
  • elongated holes 54 shown in dashed lines, are provided on the separating knife 19, through which protruding fastening elements 55 protrude, with which the separating knife 19 can be fixed in the usual way relative to the assigned carding segment 10.
  • the solution according to the invention leads to a significant increase in the amount of dirt particles separated, as well as fiber fragments and short fibers, and to a significant reduction in the amount of good fibers in the amount that is absolutely eliminated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schmutzausscheider (11) für Kardiervorrichtungen oder Krempel, die einem Tambour (2) und damit zusammenwirkende, fest montierte Kardiersegmente (10) umfassen, mit einem Ausscheidemesser (19), das einen Klingenabschnitt (45) aufweist, dessen Klinge (46) entgegen der Laufrichtung des Tambours in geringem Abstand von der Oberfläche des Tambours angeordnet ist, sowie mit einem in Laufrichtung des Tambours vor dem Ausscheidemesser angeordneten Niederhalter (20) mit einer Fußfläche (33), die im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Tambours (2) verläuft. Um eine Verbesserung des Ausscheideverhaltens von Schmutzpartikeln, Kurzfasern und dergleichen zu erzielen, weist die Klinge (46) im Querschnitt gesehen, zumindest einen abgerundeten Abschnitt (47) auf, mit einem Radius größer 1 mm. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Schmutzausscheider für Kardiervorrichtungen oder Krempel, die einen Tambour und damit zusammenwirkende Kardiersegmente umfassen, mit einem Ausscheidemesser, das einen Klingenabschnitt aufweist, dessen Klinge entgegen der Laufrichtung des Tambours in geringem Abstand von der Oberfläche des Tambours angeordnet ist sowie mit einem in Laufrichtung des Tambours vor dem Ausscheidemesser angeordnete Niederhalter mit einer Fußfläche, die im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Tambours verläuft.
  • Ein solcher Schmutzausscheider ist z.B. aus der DE-A-2846109 bekannt. Derartige Schmutzausscheider finden Anwendung in Kardiervorrichtungen, um die noch in den Fasern verbliebenen Schmutzteilchen sowie Faserfragmente und verkürzte Fasern zu entfernen. Jedoch verbleibt häufig ein Teil der auszuscheidenden Schmutzteilchen in den Fasern und solche Fasern, die im Verarbeitungsprozeß verbleiben sollen, sogenannte Gutfasern, werden ausgeschieden. Dies führt insgesamt zu unbefriedigenden Reinigungsergebnissen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schmutzausscheider der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, daß im ausgeschiedenen Abfall das Verhältnis von Schmutzteilchen, Faserfragmenten und Kurzfasern einerseits zu Gutfasern andererseits derart verbessert wird, daß der Anteil an ausgeschiedenen Gutfasern sich verringert und der Anteil an ausgeschiedenen Schmutzteilchen sich erhöht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Klinge im Querschnitt gesehen zumindest einen abgerundeten Abschnitt aufweist mit einem Radius größer als 1 mm.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung hat sich gezeigt, daß sich der Anteil an ausgeschiedenen Gutfasern deutlich verringert und gleichzeitig der Anteil an ausgeschiedenen Schmutzteilchen deutlich erhöht.
  • Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn der Radius zwischen 1 und 5 mm liegt und das Ausscheidemesser als im wesentlichen plattenförmiges Gebilde ausgeführt ist mit einer Anlageseite zur Anbringung an ein Kardiersegment und einer dazu parallelen Frontseite und daß sich das Ausscheidemesser im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours erstreckt.
  • Die Klinge kann weiterhin eine entgegen der Laufrichtung des Tambours angeordnete Vorderseite und eine in Laufrichtung des Tambours angeordnete Rückseite aufweisen, wobei die Vorder- und die Rückseite durch den abgerundeten Abschnitt miteinander verbunden sein können. Die Vorder- und die Rückseite können dabei einen Winkel von ca. 70° einschließen. Die Vorderseite kann sich dabei parallel zur planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers erstrecken.
  • In einer weiteren Ausführungsform, kann die Vorderseite gegenüber der planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers um ca. 10° geneigt sein.
  • Das Reinigungsergebnis kann erhöht werden, indem die Vorder- und die Rückseite der Klinge tangential in den abgerundeten Abschnitt übergehen.
  • Für den Betrieb des Schmutzabscheiders hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Rückseite der Klinge in einer gedachten Ebene liegt, die mit einer Lotebene zur planaren Erstreckung des Ausscheidemessers einen Winkel von ca. 10° einschließt.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann der Radius des abgerundeten Abschnittes im wesentlichen der Dicke des Ausscheidemessers entsprechen.
  • Um die Fertigung zu vereinfachen, können die Vorderseite der Klinge und die Frontscheibe des Ausscheidemessers in einer Ebene liegen.
  • In einer anderen Ausführungsform kann die Dicke des Ausscheidemessers im Bereich der Klinge wesentlich geringer als in den übrigen Bereichen des Ausscheidemessers sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann an die gegenüber der planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers um ca. 10° geneigten Vorderseite ein in Gegenrichtung geneigter Abschnitt anschließen, wobei die Vorderseite und der geneigte Abschitt eine Vertiefung des Ausscheidemessers bilden können. Es können dabei auch mehrere Vertiefungen wellenförmig hintereinander am Ausscheidemesser angeordnet sein.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Abstand zwischen Klinge und der Oberfläche des Tambours veränderbar sein.
  • Zudem hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Ausscheidemesser an eines der Kardiersegmente angrenzt.
  • Zur Verbesserung des Reinigungsergebnisses kann erfindungsgemäß zumindest ein Zuluftkanal vorgesehen sein, mit wenigstens einer Öffnung, die entgegen der Laufrichtung des Tambours vor der Fußfläche des Niederhalters angeordnet ist, derart, daß ein durch den Zuluftkanal geleiteter Luftstrom durch die Öffnung in Richtung auf die Oberfläche des Tambours austreten kann.Es hat sich gezeigt, daß bei diese Art der Luftführung auch bereits ein besseres Ausscheideergebnis im Sinne der Erfindung erreicht werden kann, selbst dann, wenn Ausscheidemesser verwendet werden, deren Klingen einen Radius von weniger als 1 mm aufweisen. Für den Zuluftkanal wird daher separater Schutz beansprucht.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Öffnung nahe der Oberfläche des Tambours angeordnet sein.
  • Zudem kann der Zuluftkanal durch ein Kardiersegment und den Niederhalter begrenzt werden. Auf diese Weise läßt sich der Zuluftkanal einfach realisieren. Dazu kann der Niederhalter einen Befestigungsabschnitt und einen daran anschließenden Fußabschnitt aufweisen, welcher Fußabschnitt auf seine dem Tambour zugewandte Seite die Fußfläche trägt und der Befestigungsabschnitt zusammen mit dem Kardiersegment den Zuluftkanal begrenzt.
  • Der Befestigungsabschnitt des Niederhalters kann dazu vom Kardiersegment beabstandet werden, wobei der Abstand zwischen dem Kardiersegment und Befestigungsabschnitt regulierbar ist, derart, daß der Querschnitt des Zuluftkanals veränderbar ist. Der Zuluftkanal kann im Querschnitt im wesentlichen rechteckig ausgeführt sein. Eine Breite von ca. 10 mm hat sich beim Betrieb als optimal herausgestellt. Normalerweise ist der Querschnitt des Zuluftkanals über seine Länge konstant, es ist jedoch auch denkbar, daß der Zuluftkanal sich in Richtung zur Tambouroberfläche hin verjüngt.
  • Zur Regulierung der durch den Zuluftkanal durchtretenden Luftmenge kann ein Zuluftregler vorgesehen sein, mit dem der durch den Zuluftkanal durchtretende Luftstrom regulierbar ist. Dazu weist der Zuluftregler vorzugsweise eine Zunge auf, die in den Zuluftkanal hineinbewegbar ist, derart, daß der Querschnitt des Zuluftkanals veränderbar ist.
  • Um einen besonders einfachen Luftregler zu erhalten, kann dieser als ein im wesentlichen flächiges Gebilde ausgebildet sein, dessen vorderer Abschnitt die Zunge bildet und dessen hinterer Abschnitt zur Aufnahme von Befestigungselementen dient und auf der Oberseite eines Kadierelementes parallel in Laufrichtung des Tambours verschieblich angebracht ist und mit den Befestigungselementen über den Kadiersegmenten festlegbar ist. Zudem kann die Zunge einen Endabschnitt aufweisen, der gegenüber der flächigen Ausdehnung des Zuluftreglers derart gebogen ist, daß er in den Zuluftkanal hineinragt. Vorteilhafterweise erstreckt sich der Zuluftregler, wie auch der Zuluftkanal über die gesamte Breite des Tambours.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Abstand zwischen der Fußfläche des Niederhalters und dem Tambour einstellbar sein. Der Abstand kann dabei bis auf Null eingestellt werden, wobei keine Schmutzausscheidung mehr stattfindet. Als ein für den Betrieb des Schmutzausscheiders günstiger Abstand zwischen der Fußfläche und dem Tambour, hat sich ein Abstand von 0,25 bis 25 mm ergeben.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung verjüngt sich der zwischen der Fußfläche und dem Tambour entstandene Spalt in Laufrichtung des Tambours.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Fußfläche des Niederhalters eine konkav sich von der Oberfläche des Tambours fortweisende Wölbung aufweisen. Es hat sich dabei gezeigt, daß diese Wölbung ein verbessertes Schmutzausscheidendeergebnis bewirkt. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Fußabschnitt des Niederhalters einen dem Messer zugewandten Endabschnitt aufweist, dessen Ende im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Tambours und von diesen sich entfernend verläuft.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die lichte Weite zwischen der Fußfläche und dem Klingenabschnitt veränderbar. Die lichte Weite kann dabei bis auf Null reduziert werden, wobei keine Schmutzausscheidung mehr stattfindet.
  • Wie auch das Ausscheidemesser, so kann sich auch der Niederhalter über die gesamte Breite des Tambours erstrecken.
  • Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Niederhalter aus einem Material gebogen ist, dessen Dicke wesentlich geringer als seine planaren Ausdehnung ist. Dies erlaubt zum einen niedrige Herstellungskosten, zum anderen läßt sich dadurch zwischen Niederhalter und Ausscheidemesser ein Hohlraum bilden, der zur Aufnahme einer Absaugung für die ausgeschiedenen Fasern bzw. Schmutzteilchen dienen kann. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist dazu eine Abdeckung zwischen Ausscheidemesser und Niederhalter vorgesehen, zum Bilden einer von dem Niederhalter, dem Ausscheidemesser und der Abdeckung geschlossen Absaugkammer. Auf diese Weise können die ausgeschiedenen Schmutzteilchen über die Absaugkammer und eine Absaugvorrichtung in einem zur Aufnahme der Schmutzteilchen vorgesehen Aufnahmevorrichtung zugeführt werden.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Kadiervorrichtung in einer Seitenansicht mit Tambour, Kadiersegmenten und dem erfindungsgemäßen Schmutzausscheider,
    Fig. 2
    den mit II gezeichneten Ausschnitt aus Fig. 1 in einer vergrößerten Ansicht,
    Fig. 3
    eine erste Ausführungsform eines Ausscheidemessers,
    Fig. 4
    eine zweite Ausführungsform des Ausscheidemessers,
    Fig. 5
    eine dritte Ausführungsform des Ausscheidemessers,
    Fig. 6
    eine vierte Ausführungsform des Ausscheidemessers,
    Fig. 7
    eine zweite Ausführungsform eines Niederhalters.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Kadiervorrichtung 1 mit einem walzenförmigen Tambour 2 mit Laufrichtung l, sowie Zuführungswalzen 3 und 4 zum Zuführen eines Fasermaterials 5 und eine Abwicklungswalze 6 zum Abnehmen des kardierten Fasermaterials 5 von dem Tambour 2. Der Tambour 2 besitzt eine Achse 7. Darüber hinaus verfügt die Kadiervorrichtung über einen Rahmen 8, der hier jedoch der Übersicht halber nur teilweise dargestellt ist. Neben der Aufnahme von Antriebsmotoren liegt, dient der Rahmen 8 auch zur Lagerung des Tambours 2, sowie der Zuführwalzen 3 und 4 und der Abwicklungswalze 6. Aus Fig. 1 sind zudem Montageeinrichtungen 9, zur Befestigung von Kardiersegmenten 10 ersichtlich. Die Montageeinrichtungen 9 sind bogenförmig und nahe dem Tambour, nahe dessen Stirnseite ortsfest angeordnet.
  • Zwischen den Kardiersegmenten 10 befinden sich Schmutzausscheider 11. An den Schmutzausscheidern befinden sich schematisch dargestellte Anschlüsse 12 für nicht dargestellte Absaugvorrichtungen. Jedes der Kardiersegmente ist über mit einer Feder 13 belastete Befestigungsschrauben 14 mit den Montageeinrichtungen 9 verbunden. An den Enden der Schmutzausscheider befinden sich als Schrauben ausgebildete Stützeinrichtungen 15, mit denen sich die Kardiersegmente 10 an den Montageeinrichtungen 9 abstützten. Über Kontermuttern 16 lassen sich die als Schrauben ausgebildeten Stützeinrichtungen 15 in einer bestimmten Position sichern. Der Übersicht halber ist jeweils nur ein Kardiersegment 10, Schmutzausscheider 11, Anschluß 12, Feder 13, Befestigungsschraube 14 und Stützeinrichtung 15 mit Kontermutter 16 dargestellt.
  • Wie durch Fig. 2 ersichtlich, ist der Tambour mit einer zum Kardieren von Fasern geeigneten Oberfläche 17 versehen und die Kardiersegmente mit einer entsprechenden Oberfläche 18; wie aus Fig. 2 weiterhin ersichtlich, trägt jeweils eines der Kardiersegmente 10 ein Ausscheidemesser 19. Das benachbarte Kardiersegment 10 ist mit einem Niederhalter 20 versehen. Zwischen dem Niederhalter 20 und dem ihm zugeordneten Kardiersegment 10 befindet sich ein Zuluftkanal 21.
  • Der Zuluftkanal ist im wesentlichen spaltförmig, mit einem quadratischen Querschnitt und erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours 2. Es ist jedoch auch denkbar, daß sich der Zuluftkanal 21 in Richtung zum Tambour 2 hin verjüngt.
  • An dem dem Tambour 2 abgewandten Ende des Zuluftkanales 21 befindet sich ein Zuluftregler 22, mit dem sich der Querschnitt des Zuluftkanals 21 und somit der durch den Zuluftkanal 22 durchtretende Luftstrom regulieren läßt. Der Zuluftregler 22 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours bzw. des Zuluftkanals 21 und ist als flächiges Gebilde ausgeführt und auf der Oberseite eines Kardierelementes in Anlage angebracht und in Laufrichtung parallel zur Oberfläche des Kardierelementes 10 verschieblich. Zum Verstellen des Zuluftreglers 22 sind Langlöcher 23 vorgesehen. Mit einem als Schraube ausgeführten Befestigungselement 24 läßt sich der Zuluftregler 22 in überlicher Weise gegenüber dem Kardiersegment 10 festlegen. Das vordere Ende des Zuluftreglers 22 ist als Zunge 25 ausgebildet, wobei deren vorderer Abschnitt 26 in den Zuluftkanal 21 hineinragt.
  • Der Niederhalter besteht aus einem Befestigungsabschnitt 27 und einem Fußabschnitt 28. An der dem Kardiersegment 10 zugewandten Seite des Niederhalters befindet sich eine Befestigungsfläche 29, die zusammen mit dem Kardiersegment 10 den Zuluftkanal 21 bilden. Der Niederhalter 20 ist dabei über einen Abstandshalter 30 von dem Kardiersegment 10 beabstandet, wobei sich ein Abstand von 10 mm als optimal erwiesen hat. Zur Befestigung des Niederhalters 20 am Kardiersegment 10 sind jeweils Langlöcher 31 und als Schrauben ausgeführte Befestigungselemente 32 vorgesehen. Um den Zuluftkanal 21 unterschiedlichen Luftstromverhältnissen anpassen zu können, ist der Abstand zwischen der Befestigungsfläche 29 und dem Kardiersegment 10 zwischen 5 mm und 30 mm einstellbar. An seinen Fußabschnitt 28 befindet sich eine dem Tabour 2 zugewandte Fußfläche 33. Der Abstand der Fußfläche 33 zur Oberfläche des Tambours 2 ist zwischen 0,25 mm bis 25 mm einstellbar. An seinem dem Ausscheidemesser 19 zugewandten Endabschnitt 36 befindet sich ein Ende 37, das im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Tambours verläuft. Wie aus Fig. 7 erkennbar, kann der Fußabschnitt 28 eine Wölbung 35 aufweisen. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Zuluftkanal 21 eine Öffnung 34 aufweist, die aus der Befestigungsfläche des Niederhalters 20 und dem Kardiersegment 10 gebildet wird. Die Öffnung 34 befindet sich dabei nahe der Oberfläche 17.
  • An dem das Ausscheidemesser 19 tragenden Kardiersegment 10 ist auf dessen Oberseite eine Abdeckung 38 angeordnet. Die Abdeckung ist gegenüber der Oberseite des Kardiersegments 10 in Laufrichtung des Tambours 20 verschieblich. Dazu sind Langlöcher 39 an der Abdeckung 38 vorgesehen, wobei die Abdeckung 38 mit als Schrauben ausgebildeten Befestigungselementen 40 in üblicher Weise gegenüber dem zugehörigen Kardiersegment 10 festlegbar ist.
  • Sowohl der Niederhalter als auch das Ausscheidemesser 19 und die Abdeckung 38 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours 2 und begrenzen dadurch einen Absaugkanal 41. Der Absaugkanal 41 mündet in die aus Fig. 1 ersichtlichen Anschlüsse 12.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist das Ausscheidemesser als im wesentlichen plattenförmiges Gebilde ausgeführt und mit einer Anlageseite 42 zur Anlage an ein Kadiersegment 10 und einer Frontseite 43 versehen. Die Anlageseite 42 und die Frontseite 43 sind im wesentlichen parallel zueinander und bilden den Befestigungsabschnitt 44 des Ausscheidemessers. An dem dem Tambour 2 zugewandten Ende des Ausscheidemessers 19 befindet sich ein Klingenabschnitt 45 mit einer Klinge 46. Wie aus den Fig. 3, 4, 5 und 6 ersichtlich, ist die Klinge 46 mit einem im Querschnitt angerundeten Abschnitt 47 versehen. Darüber hinaus besteht die Klinge aus einer Vorderseite 48 und einer Rückseite 49, die jeweils tangential in den abgerundeten Abschnitt 47 übergehen. Der Radius des abgerundeten Abschnittes 47 liegt in einem Bereich von 1 bis 5 mm, vorzugsweise zwischen 2 und 4 mm. Zwischen der Vorderseite 48 und der Rückseite 49 ist bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 4, 5 und 6 ein Winkel von ca. 70° eingeschlossen. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 entspricht der Radius des abgerundeten Abschnittes in etwa der Dicke des Ausscheidemessers 19. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ausscheidemesser 19 im Bereich des Klingenabschnittes 45 deutlich dünner als im Befestigungsabschnitt 44. Wie aus den Fig. 4, 5 und 6 hervorgeht, ist die Vorderseite 48 gegenüber der planaren Erstreckung des Ausscheidemessers 19 ca. 10° zur Mittelebene des Ausscheidemessers 19 geneigt. Ferner ist die Rückseite 49 gegenüber einer Lotebene senkrecht zur planaren Erstreckung des Ausscheidemessers 19 ca. 15° geneigt. Durch die Geometrie des Ausscheidemessers 19 entsteht bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 eine Aussparung 50. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 verläuft die Vorderseite 48 der Klinge parallel zur Frontseite 43. Dadurch entsteht eine Stufe 51. Bei dem in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel schließt an die geneigte Vorderseite 48 ein in Gegenrichtung geneigter Abschnitt 52 an, der zusammen mit der Vorderseite 48 eine Vertiefung 53 bildet. In Fig. 6 sind drei Vertiefungen 52, dargestellt, die wellenförmig hintereinander angeordnet sind.
  • Die Klinge 46 des Ausscheidemesser 19 weist entgegen der Laufrichtung des Tambours 2. Der Abstand zwischen der Klinge 46 und der Oberfläche des Tambours 2 ist verstellbar. Dazu sind an dem Ausscheidemesser 19 gestrichelt dargestellte Langlöcher 54 vorgesehen, durch die als Schrauben ausgeführte Befestigungselemente 55 ragen, mit denen sich das Ausscheidemesser 19 in üblicher Weise gegenüber dem zugeordneten Kardiersegment 10 festlegen läßt.
  • Im folgenden wird die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert:
    Beim Betrieb der Kardiervorrichtung 1 wird das über die Zuführwalzen 3 und 4 zugeführte Fasermaterial 5 zwischen dem Tambour 2 und den Kadiersegmenten 10 kardiert. Dabei werden an der Klinge 46 des Ausscheidemessers 19 Schmutzpartikel sowie Faserfragmente und Kunstfasern ausgeschieden und über den Absaugkanal 41 und die Anschlüsse 12 abgeführt. Es hat sich dabei gezeigt, daß sich eine entscheidende Verbesserung des Ausscheidens von Schmutzpartikeln und dergleichen erzielen läßt, wenn die Klinge mit einem abgerundeten Abschnitt 47 versehen ist. Eine weitere Verbesserung des Ausscheideverhaltens von Schmutzpartikeln und dergleichen läßt sich erzielen, wenn durch den Zuluftkanal 21 ein Luftstrom eingeleitet wird. Um eine Anpassung an die jeweiligen Fasermaterialien 5 vornehmen zu können, sind sowohl das Abscheidemesser 19, der Niederhalter 20 und der Zuluftregler 22, wie zuvor beschrieben, verstellbar. Durch die Verstellbarkeit dieser Bauteile läßt sich das Ausscheideverhalten optimieren.
  • Beim Betrieb des Schmutzausscheiders hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäße Lösung zu einer deutlichen Erhöhung des ausgeschiedenen Schmutzpartikelanteiles sowie Faserfragmenten und Kurzfasern und zu einer deutlichen Reduzierung des Gutfaseranteils in der absolut ausgeschiedenen Menge führt.

Claims (36)

  1. Schmutzausscheider für Kardiervorrichtungen (1) oder Krempel, die einen Tambour (2) und damit zusammenwirkende Kardiersegmente (10) umfassen, mit einem Ausscheidemesser (19), das einen Klingenabschnitt (45) aufweist, dessen Klinge (46) entgegen der Laufrichtung (l) des Tambours (2) in geringem Abstand von der Oberfläche (17) des Tambours (2) angeordnet ist, sowie mit einem in Laufrichtung des Tambours (2) von dem Ausscheidemesser (19) angeordneten Niederhalter (20) mit einer Fußfläche (33), die im wesentlichen parallel zur Oberfläche (17) des Tambours (2) verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (46) im Querschnitt gesehen zumindest einen abgerundeten Abschnitt (47) aufweist, dessen Radius größer 1 mm ist.
  2. Schmutzausscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius zwischen 1 und 5 mm liegt.
  3. Schmutzausscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausscheidemesser (19) als im wesentlichen plattenförmiges Gebilde ausgeführt ist, mit einer Anlageseite (42) zur Anbringung an ein Kadiersegment (10) und einer dazu parallelen Frontseite (43) und daß sich das Ausscheidemesser (19) im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours (2) erstreckt.
  4. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (46) eine entgegen der Laufrichtung des Tambours (2) angeordnete Vorderseite (48) und eine in Laufrichtung des Tambours (2) angeordnete Rückseite (49) aufweist, wobei die Vorder- und die Rückseite (48, 49) durch den abgerundeten Abschnitt (47) miteinander verbunden sind.
  5. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorder- und die Rückseite (48, 49) einen Winkel von ca. 70° einschließen.
  6. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (48) der Klinge (46) sich parallel zur planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers (19) erstreckt.
  7. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (48) der Klinge (46) gegenüber der planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers (19) um ca. 10° geneigt ist.
  8. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorder- und die Rückseite (48, 49) der Klinge (46) tangential in den abgerundeten Abschnitt (47) übergehen.
  9. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (49) der Klinge in einer gedachten Ebene liegt, die mit einer Lotebene zur planaren Ausdehnung des Ausscheidemessers (19) einen Winkel von ca. 15° einschließt.
  10. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius des abgerundeten Abschnittes (47) im wesentlichen der Dicke des Ausscheidemessers (19) entspricht.
  11. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (48) der Klinge (46) und die Frontseite (43) des Ausscheidemessers (19) in einer Ebene liegen.
  12. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Ausscheidemessers (19) im Bereich der Klinge (46) wesentlich geringer als in den übrigen Bereichen des Ausscheidemessers (19) ist.
  13. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an die geneigte Vorderseite (48) der Klinge (46) ein in Gegenrichtung geneigter Abschnitt (52) anschließt, wobei die Vorderseite (48) und der geneigte Abschnitt (52) eine Vertiefung (53) des Ausscheidemessers (19) bilden.
  14. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vertiefungen (53) wellenförmig hintereinander am Ausscheidemesser (19) angeordnet sind.
  15. Schmutzaussscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Klinge (46) und der Oberfläche (17) des Tambours (2) veränderbar ist.
  16. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausscheidemesser (19) an eines der Kardiersegmente (10) angrenzt.
  17. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Zuluftkanal (21) vorgesehen ist, mit wenigstens einer Öffnung (34) die entgegen der Laufrichtung des Tambours (2) vor der Fußfläche (33) des Niederhalters (20) angeordnet ist, derart, daß ein durch den Zuluftkanal (21) geleiteter Luftstrom durch die Öffnung (34) in Richtung auf die Oberfläche (17) des Tambours (2) austreten kann.
  18. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (34) nahe der Oberfläche (17) des Tambours (2) angeordnet ist.
  19. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftkanal (21) durch ein Kardiersegment (10) und den Niederhalter (20) begrenzt wird.
  20. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (20) einen Befestigungsabschnitt (27) und einen darin anschließenden Fußabschnitt (28) aufweist, welcher Fußabschnitt (28) auf seiner dem Tambour (2) zugewandten Seite die Fußfläche (33) trägt und der Befestigungsabschnitt (27) zusammen mit einem Kardiersegment (10) den Zuluftkanal (21) begrenzt.
  21. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (27) des Niederhalters (20) vom Kardiersegment (10) beabstandet ist, wobei der Abstand zwischen Kardiersegment (10) und Befestigungsabschnitt (27) veränderbar ist, derart, daß der Querschnitt des Zuluftkanals (21) veränderbar ist.
  22. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Zuluftkanals (21) konstant ist.
  23. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftkanal (21) sich in Richtung zur Oberfläche (17) des Tambours (2) verjüngt.
  24. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zuluftregler (22) vorgesehen ist, mit dem der durch den Zuluftkanal (21) durchtretende Luftstrom regulierbar ist.
  25. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftregler (22) eine Zunge (25) aufweist, die in den Zuluftkanal (21) hineinbewegbar ist, derart, daß der Querschnitt des Zuluftkanals (21) veränderbar ist.
  26. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftregler (22) eine im wesentlichen flächiges Gebildet ist, dessen vorderer Endabschnitt die Zunge (25) bildet und des hinterer Abschnitt zur Aufnahme von Befestigungselementen (24) dient und der Zuluftregler (22) auf der Oberseite eines Kardiersegmentes parallel in Laufrichtung des Tambours (2) verschieblich angebracht und mit dem Befestigungselementen gegenüber dem Kardiersegment festlegbar ist.
  27. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (25) einen Endabscnitt (26) aufweist, der gegenüber der flächigen Ausdehnung des Zuluftreglers (22) derart gebogen ist, daß er in den Zuluftkanal (21) hineinragt.
  28. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftregler (21) sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Tambours (2) erstreckt.
  29. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Fußfläche (33) des Niederhalters (20) und dem Tabour (2) einstellbar ist.
  30. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der Fußfläche (33) des Niederhalters (20) und dem Tambour (2) entstandene Spalt sich in Laufrichtung des Tambours (2) verjüngt.
  31. Schmutausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußfläche (33) des Niederhalters (20) eine konkav sich von der Oberfläche des Tambours fortweisenden Wölbung (56) aufweist.
  32. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußabschnitt (33) des Niederhalters (20) einen dem Ausscheidemesser zugewandten Endabschnitt (36) aufweist, dessen Ende im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche (17) des Tambours (2) angeordnet ist und sich von diesem entfernend verläuft.
  33. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite zwischen der Fußfläche (33) und dem Klingenabschnitt (45) veränderbar ist.
  34. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Niederhalter (20) über die gesamte Breite des Tambours erstreckt.
  35. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (20) aus einem Material gebogen ist, dessen Dicke wesentlich geringer als seine planare Ausdehnung ist.
  36. Schmutzausscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckung (38) zwischen Ausscheidemeser (19) und Niederhalter (20) vorgesehen ist, zum Bilden einer von dem Niederhalter (20) und dem Ausscheidemesser (19) und der Abdeckung (38) umschlossenen Absaugkammer (41).
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