EP1736576A2 - Vorrichtung zur Reinigung eines Kämmsegmentes an einer Kämmmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur Reinigung eines Kämmsegmentes an einer Kämmmaschine Download PDF

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EP1736576A2
EP1736576A2 EP06007465A EP06007465A EP1736576A2 EP 1736576 A2 EP1736576 A2 EP 1736576A2 EP 06007465 A EP06007465 A EP 06007465A EP 06007465 A EP06007465 A EP 06007465A EP 1736576 A2 EP1736576 A2 EP 1736576A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bristles
cleaning
roller
bristle tufts
bristle
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.)
Withdrawn
Application number
EP06007465A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1736576A3 (de
Inventor
Walter Slavik
Thomas Zollinger
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.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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 Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP1736576A2 publication Critical patent/EP1736576A2/de
Publication of EP1736576A3 publication Critical patent/EP1736576A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • D01G19/00—Combing machines
    • D01G19/06—Details
    • D01G19/22—Arrangements for removing, or disposing of, noil or waste

Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning a combing segment of a circular comb of a combing machine with a cleaning roller rotatably mounted at a parallel distance from the circular comb axis, which is provided on its circumference with cleaning elements which come into contact with the combing segment temporarily during the rotational movement.
  • a nipper unit Watteende also called fiber tuft
  • a nipper unit rotatably mounted combing segment of a circular comb In this process, in particular the short fibers not clamped by the nipper unit are combed out of the combing segment from the tuft.
  • other components such as dirt, nits and shell parts, combed out during this combing process.
  • the circular comb is arranged within a suction duct which communicates with a vacuum source via a suction channel. A portion of the combed material is removed by the action of the applied negative pressure directly after combing by the suction through the suction channel to a collection point.
  • the remainder of the combed out portion such as combed fibers, becomes trapped between the needles or trims of the worsted.
  • a cleaning element This is done by a below the circular comb rotatably mounted cleaning roller, which is provided on its circumference with bristles, which engage in sections during their rotational movement between the clothing of the combing segment.
  • the fixed components are released from the clothing and fed through the, prevailing by the applied negative pressure air flow to the suction channel.
  • the direction of rotation of the brush roller is opposite to the direction of rotation of the Round comb, whereby the directions of movement of the combing segment and the cleaning bristles are rectified in the contact region between the cleaning roller and the circular comb.
  • the cleaning effect is achieved by the different peripheral speeds between the circular comb and the cleaning roller. That is, the bristles of the cleaning roller have a higher peripheral speed than the set of the circular comb, whereby the dissolution of the fixed components takes place.
  • the cleaning roller also called brush roller, provided with its own electric motor drive, which can be varied to change the cleaning effect in its speed.
  • the invention is therefore based on the object to propose a cleaning roller for cleaning a combing segment of a circular comb, which is specially designed according to the circumstances mentioned above part to ultimately increase the cleaning effect, or to improve.
  • the cleaning roller is provided on its circumference proportionally with cleaning elements whose geometric arrangement and / or geometric design and / or material is different from the other cleaning elements.
  • This embodiment allows the action on the material to be removed to be staggered by the differently configured cleaning elements within a cleaning cycle.
  • the more rigid (eg harder) cleaning elements can serve for releasing the fixed components, while the softer cleaning elements for discharging these Serve ingredients from the range of clothing.
  • these bristles are combined into bristle tufts, which are mounted with respect to the axis of rotation of the bristle roller axially parallel or helically on the circumference of the bristle roller in a plurality of spaced-apart rows.
  • the distance between at least two rows of bristle tufts is greater or smaller than the distance between the remaining rows.
  • a portion of the bristles have a higher or lower flexural strength than the other bristles.
  • this different bending strength can be achieved by the choice of corresponding geometric dimensions, by the external shape or by appropriate choice of material.
  • the bristle roller be proportionately equipped with metallic and plastic, fiber composite or natural bristles.
  • the metallic and the plastic, fiber composite or natural bristles can be summarized to bristle tufts, which are arranged distributed over the circumference of the brush roller.
  • the bristles can have different lengths.
  • individual bristle tufts can be formed with bristles of different lengths.
  • a part of the bristles has a different cross-section over their entire length than the other bristles. It is also conceivable to install within a tuft bristles with different cross-section.
  • the brush roller with Bristles is provided, which is provided at least in the region of their free ends with abrasive and / or polishing agent additives.
  • the bristles are made of plastic.
  • the abrasives are abrasive grains, diamond grains or silicon carbide.
  • the abrasives may be embedded in the plastic bristles with a matrix structure or fixed from the outside onto the plastic bristle with adhesive or binder.
  • Fig. 1 shows schematically a side view of a combing unit of a combing machine.
  • the combing unit consists of a nipper unit (in short: pliers), which perform a reciprocating motion on the wings 4, 5.
  • the rockers 4 (only one shown) are rotatably mounted on a circular comb axis 12 and the pliers 1.
  • the rocker 5, which is rotatably mounted on the pliers 1, is rotatably connected to a driven pliers shaft 6.
  • a feed cylinder 2 which is rotatably mounted within the forceps 1, a cotton wool W is supplied.
  • the cotton wool W is unwound from a cotton roll, not shown, which rests on also not shown winding rollers for the rolling process.
  • the forceps 1 In the position shown in Fig. 1, the forceps 1 is open and is in a forward position in which the protruding from the forceps end FB (tuft called) is attached to the end of an already formed fiber fleece V and soldered to it.
  • the nonwoven fabric V is held by a Abreisszylindercru 3, which perform a marked with the arrows rotation and thus the nonwoven fabric V, and its end E moves in the transport direction T for the soldering and tearing.
  • this In a rear end position of the forceps 1, not shown, this is closed, wherein the outstanding from the forceps 1 tuft FB of a Kämmsegment, or is combed out of a set 9 of a rotatably mounted circular comb 8.
  • the garnish 9 is provided with garniture teeth 10 which engage in the tuft FB during the combing operation.
  • the circular comb 8 which is rotatably supported by the circular comb shaft 12 in the machine frame, is located within a substantially closed suction duct 13, which opens into a channel 15.
  • the channel 15 is, as shown schematically, with a vacuum source 14 in Vermindung, by means of which the separated material is fed to a collection point 22 shown schematically.
  • the clothing 9 enters the area of action of a likewise rotatably mounted in the suction shaft 13 via a shaft 16 brush roller 17, which is provided on its circumference with distributed arranged bristle tufts 18.
  • the bristle tufts 18 are fastened on a roller body 20.
  • the brush roller 17 is driven by a drive motor, not shown, and has a higher speed than the rotational speed of the circular comb eighth
  • the brush roller 17 is positioned so that the ends of the outwardly projecting bristles of the bristle tufts 18 engage between the teeth 10 of the clothing 9 (see, for example, FIG. That is, during the rotation of the circular comb 8 come due to the higher speed of the brush roller 17, a plurality of bristle tufts 18 in engagement with the set 9. In this process, the in the clothing 9, or between their clothing teeth 10 still located combed components dissolved by the bristles of the bristle tufts 18, and removed and supplied to the bottom 15 under the action of the applied negative pressure to the channel 15 for disposal.
  • the material combed out by the clothing 9 may be very different, in part, in terms of quantity, nature and condition.
  • the material provided for combing is honeydew
  • the removal of the tacky substance components between the teeth 10 of the clothing 9 requires a more aggressive cleaning action than is required with other materials.
  • the degree of cleaning required to keep the clothing 9 clean depends on the amount of material deposited between the clothing teeth 10. This means that it is also dependent on the percentage (combing) of the combed out material.
  • the length of the combed fibers, which settle in the area of the clothing 9 during the combing process, likewise has an influence on the cleaning effect to be required by the brush roller 17.
  • the brush roller 17 may be formed accordingly.
  • solutions are proposed, wherein by appropriate arrangements of the bristle tufts, as well as by appropriate selection of materials and geometric shapes of the individual bristles changing cleaning effects on the clothing 9 of the circular comb 8 are exercised. It may be advantageous, for example, if a stiffer bristle with a higher flexural strength is used to release the fixed constituents, which follows, for example, a less stiff bristle with a lower flexural strength in order to remove the dissolved constituents from the region between the fitting teeth 10. For example, if only metallic bristles were used Although the fixed components are removed from the set 9, but an increased wear of the clothing would be caused by the relatively aggressive brushing.
  • FIG. 3 shows a side view of the brush roller 17 according to FIG. 2, wherein it can be seen that further rows R9 to R12 of bristle tufts 18 are provided over the entire circumference of the roller body 20 of the brush roller 17, which have a different spacing b from the rest of the rows of tufts. d have. Also with this design creates a changing cleaning effect on the clothing 9 of the circular comb 8, in particular with regard to an increased speed of the brush roller 17 to the circular comb. 8
  • the rows R1, R2, R3 can also be arranged helically on the roller body 20 of the brush roller 17.
  • the distances a, c between the rows R1, R2, R3 of the bristle tufts 18 can also be designed differently, as in the exemplary embodiment of FIG. 2 and FIG. 3.
  • FIG. 5 shows a further example, wherein the bristles B1 and B2 have different lengths L1, L2 within a bristle tuft 18a.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a bristle tuft 18b, wherein bristles of different materials are combined with one another.
  • the bristles B6 made of plastic, fiber composite or natural bristles be executed while the bristles B7, for example, made of a metallic material.
  • the bristles B7 are used to dissolve stubborn soils, such as sticky fibers, while the softer bristles B7 are used to remove the remaining components and to remove the dissolved contaminants from the area of the clothing 9.
  • individual bristle tufts 18c, 18d, 18e arranged one behind the other are shown, with the individual tufts of bristles each being formed with bristles of different material.
  • the bristle tufts 18c which may for example be arranged in a row on the roll body 20 according to FIG. 1, are equipped, for example, with metallic bristles B7.
  • the bristle tufts 18d may include plastic bristles or natural bristles B6.
  • the further bristle tufts 18e can either also have metallic bristles B7 or else bristles of other materials with which an aggressive cleaning effect can likewise be achieved. It is also conceivable, as shown for example in the partial view according to FIG. 7a, that bristle tufts 18c, 18d are alternately arranged with different materials of bristles within a row R1 of bristle tufts.
  • FIG. 8 schematically shows a bristle tuft 18 whose bristles B3, B4 engage between the clothing tangs 10 of the clothing 9.
  • the bristles B3 are provided at their ends with abrasive bodies 24, which cause a lateral regrinding of the clothing teeth 10 when passing through the clothing 9.
  • the abrasive grains 24 may be embedded in plastic bristles according to a matrix structure or adhered to the bristles. Diamond grains or silicon carbide can be used as abrasive grains.
  • bristles having a different cleaning effect can, of course, also be used here, as shown in the preceding and following examples.
  • FIG. 9 shows another possible embodiment of bristles B5 within a bristle tuft 18f, wherein the length f has a constant cross-section starting from the fastening region on the roll body 20, while the ends of the bristles B5 taper towards the end over the length e.
  • the bristles B5 are made softer in their end regions and exert, for example, a different cleaning action than the bristles B6 of the bristle tufts 18g. Also with this design, a changing cleaning effect is achieved.
  • bristles B8, B9 are provided, which are provided with a different cross-section.
  • These cross sections can be seen in particular in the sectional views of FIG. 10a and FIG. 10b. These are only examples of other possible cross-sectional shapes. Due to the formation of bristles with different cross sections, the bristles receive different bending strengths from one another, as a result of which different cleaning effects also occur on the material to be removed between the clothing teeth 10.
  • FIG. 11 shows a partial view of a brush roller 17 on which bristle tufts 18h, 18i, 18k are arranged on the roller body 20, the orientation of the bristle tufts being different with respect to the radial RA.
  • the bristle tufts 18h and 18k are inclined at an angle ⁇ relative to the radial RA.
  • bristle tufts 18i are systematically aligned with radial RA.
  • the ends of the bristles of the individual bristle tufts 18f, 18i, 18k project in each case up to an enveloping circle H.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung eines Kämmsegmentes (9) eines Rundkammes (8) einer Kämmmaschine mit einer in parallelen Abstand zur Rundkammachse (12) drehbar gelagerten Reinigungswalze (17), welche auf ihrem Umfang mit Reinigungselementen (18) versehen ist, die zeitweise während der Drehbewegung mit dem Kämmsegment in Berührung kommen. Zur Intensivierung der Reinigung und zur Anpassung an entsprechende Vorgaben wird vorgeschlagen, dass die Reinigungswalze (17) auf ihrem Umfang anteilig mit Reinigungselementen (18a-18g, B1-B10) versehen ist, deren geometrische Anordnung und/oder geometrische Ausführung und/oder Material gegenüber den übrigen Reinigungselementen unterschiedlich ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung eines Kämmsegmentes eines Rundkammes einer Kämmmaschine mit einer in parallelen Abstand zur Rundkammachse drehbar gelagerten Reinigungswalze, welche auf ihrem Umfang mit Reinigungselementen versehen ist, die zeitweise während der Drehbewegung mit dem Kämmsegment in Berührung kommen.
  • Bei einer Kämmmaschine, wie sie zum Teil in der EP-A1-564 408 dargestellt ist, wird das von einem Zangenaggregat vorgelegte Watteende (auch Faserbart genannt) von einem unterhalb des Zangenaggregates drehbar gelagerten Kämmsegment eines Rundkammes ausgekämmt. Bei diesem Vorgang werden insbesondere die vom Zangenaggregat nicht geklemmten Kurzfasern vom Kämmsegment aus dem Faserbart ausgekämmt. Zudem werden noch andere Bestandteile, wie zum Beispiel Verschmutzungen, Nissen und Schalenteile, bei diesem Kämmvorgang ausgekämmt. Der Rundkamm ist innerhalb eines Absaugschachtes angeordnet, der über einen Absaugkanal mit einer Unterdruckquelle in Verbindung steht. Ein Teil des ausgekämmten Materials wird durch Einwirkung des angelegten Unterdruckes direkt nach dem Auskämmen durch die Saugwirkung über den Absaugkanal zu einer Sammelstelle abgeführt.
  • Der übrige ausgekämmte Anteil, wie zum Beispiel ausgekämmte Fasern, setzt sich zwischen den Nadeln, bzw. Garniturzähnen der Kammgarnitur fest. Um auch für den nachfolgenden Kämmzyklus eine gleichbleibende Kämmwirkung zu gewährleisten, ist es notwendig, das Kämmsegment vor Beginn des nächsten Kämmzyklusses zu reinigen. Bei diesem Reinigungsvorgang sind die zwischen den Nadeln, bzw. Zähnen des Kämmsegmentes festgesetzten Bestandteile durch ein Reinigungselement zu entfernen. Dies erfolgt durch eine unterhalb des Rundkammes drehbar gelagerte Reinigungswalze, welche auf ihrem Umfang mit Borsten versehen ist, die abschnittsweise während ihrer Drehbewegung zwischen die Garnitur des Kämmsegmentes eingreifen. Dabei werden die festgesetzten Bestandteile aus der Garnitur gelöst und über die, durch den angelegten Unterdruck herrschende Luftströmung dem Absaugkanal zugeführt. Die Drehrichtung der Bürstenwalze verläuft entgegengesetzt zur Drehrichtung des Rundkammes, wodurch im Berührungsbereich zwischen der Reinigungswalze und des Rundkammes die Bewegungsrichtungen des Kämmsegmentes und der Reinigungsborsten gleichgerichtet sind. Die Reinigungswirkung wird durch die unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten zwischen dem Rundkamm und der Reinigungswalze erzielt. Das heisst, die Borsten der Reinigungswalze haben eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als die Garnitur des Rundkammes, wodurch das Herauslösen der festgesetzten Bestandteile erfolgt. In der Praxis ist die Reinigungswalze, auch Bürstenwalze genannt, mit einem eigenen elektromotorischen Antrieb versehen, welcher zur Veränderung der Reinigungswirkung in seiner Drehzahl variiert werden kann.
  • In der Regel ist diese Variationsmöglichkeit in der Drehzahl der Bürstenwalze ausreichend, um die Reinigungswirkung zu beeinflussen. Eine exakte und individuelle Anpassung an unterschiedliche Gegebenheiten, wie zum Beispiel an den Kurzfaseranteil, den Verschmutzungsgrad des Materials, die Stapellänge, sowie die Ausführung des Kämmsegmentes und den prozentualen Kämmlingsanteil ist jedoch mit den bekannten Einrichtungen nicht möglich.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde eine Reinigungswalze für die Reinigung eines Kämmsegmentes eines Rundkammes vorzuschlagen, welche entsprechend den oben zum Teil genannten Gegebenheiten speziell ausgebildet ist, um letztendlich die Reinigungswirkung zu erhöhen, bzw. zu verbessern.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird daher vorgeschlagen, dass die Reinigungswalze auf ihrem Umfang anteilig mit Reinigungselementen versehen ist, deren geometrische Anordnung und/oder geometrische Ausführung und/oder Material gegenüber den übrigen Reinigungselementen unterschiedlich ist. Diese Ausführung ermöglicht, dass die Einwirkung auf das zu entfernende Gut durch die unterschiedlich gestalteten Reinigungselemente innerhalb eines Reinigungszyklusses gestaffelt verläuft. Das heisst es erfolgt je nach Ausführung unter Umständen eine stossweise Beaufschlagung des im Kämmsegment bzw. in der Garnitur des Rundkammes festgesetzten Gutes. Dabei können die biegesteiferen (z. B. härteren) Reinigungselemente zum Lösen der festgesetzten Bestandteile dienen, während die weicheren Reinigungselemente zum Abführen dieser Bestandteile aus dem Bereich der Garnitur dienen. Um den Effekt der unterschiedlichen Reinigungswirkung zu erzielen, gibt es mehrere Möglichkeiten einen Teil der Reinigungselemente anders zu gestalten als die übrigen. Einerseits können sie geometrisch anders angeordnet oder ausgeführt sein oder aus einem anderen Material bestehen. Sowohl die geometrische Anordnung und Ausführung, wie auch die Materialwahl hat einen Einfluss auf die Biegefestigkeit der Reinigungselemente, insbesondere wenn es sich dabei, wie weiter vorgeschlagen, um abstehende Borsten handelt, welche auf dem Umfang einer Bürstenwalze angeordnet sind.
  • Vorzugsweise sind diese Borsten zu Borstenbüschel zusammengefasst, welche in bezug auf die Drehachse der Borstenwalze achsparallel oder schraubenlinienförmig auf dem Umfang der Borstenwalze in mehrere, im Abstand zueinander angeordnete Reihen angebracht sind. Um mit den in Reihen angebrachten Borstenbüschel eine variierende Reinigungswirkung zu erzielen, wird vorgeschlagen, dass der Abstand zwischen wenigstens zwei Reihen von Borstenbüschel grösser oder kleiner ist als der Abstand zwischen den übrigen Reihen.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Anteil der Borsten eine höhere oder niedrigere Biegefestigkeit aufweisen als die übrigen Borsten. Wie bereits beschrieben, kann diese unterschiedliche Biegefestigkeit durch die Wahl von entsprechenden geometrischen Abmessungen, durch die äussere Form oder durch entsprechende Materialwahl erzielt werden.
  • Dabei ist eine Ausführung denkbar, wobei die Borsten mit der höheren oder niedrigeren Biegefestigkeit in Borstenbüschel zusammengefasst sind. Zur Erzielung der bereits beschriebenen schrittweise variierenden Reinigungswirkung wird hierbei vorgeschlagen, dass in Drehrichtung der Reinigungswalze gesehen, die Borsten des jeweils nachfolgenden Borstenbüschels eine andere Biegestreifigkeit aufweisen. Dabei können zum Beispiel jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Borstenbüschel mit erhöhter Reinigungswirkung ein Borstenbündel mit weicheren Borsten folgen, welche eine etwas weniger aggressive Reinigungswirkung ausüben.
  • Zur Erzielung der bereits beschriebenen unterschiedlichen Reinigungswirkungen wird weiter vorgeschlagen, dass die Borstenwalze anteilig mit metallischen und mit Kunststoff-, Faserverbundstoff- oder Naturborsten bestückt ist.
  • Dabei können die metallischen und die Kunststoff-, Faserverbundstoff- oder Naturborsten zu Borstenbüscheln zusammengefasst sein, welche über den Umfang der Bürstenwalze verteilt angeordnet sind.
  • Es ist auch eine Ausführung denkbar, wobei innerhalb der Borstenbüschel anteilig metallische und Kunststoff-, Faserbundstoff- oder Naturborsten vorgesehen sind.
  • Zur Variation der Reinigungsintensität, bzw. Rinigungswirkung können die Borsten unterschiedliche Längen aufweisen. Dabei können einzelne Borstenbüschel mit Borsten unterschiedlicher Länge ausgebildet werden.
  • Um insbesondere den Bereich der Borsten, welcher direkt mit dem zu entfernenden Material in Kontakt tritt zu variieren, wird vorgeschlagen, dass ein Anteil der Borsten in deren Längsrichtung gesehen, über einen Bereich des freien Endes mit einem verkleinertem Querschnitt versehen ist.
  • Es ist auch möglich, dass ein Teil der Borsten über ihre gesamte Länge jeweils einen anderen Querschnitt als die übrigen Borsten aufweist. Dabei ist es auch denkbar, innerhalb eines Faserbüschels Borsten mit unterschiedlichem Querschnitt anzubringen.
  • Insbesondere durch die im auszukämmenden Fasermaterial befindlichen Verschmutzungen kommt es zum Verschleiss der Kämmgarnituren. Teilweise werden dabei die Kanten der Garniturzähne abgerundet oder andersartig verschliessen. In der Praxis werden deshalb nach einer gewissen Betriebszeit die Rundkämme ausgebaut und deren Garnituren an einer stationären speziellen Schleifeinrichtung nachgeschliffen.
  • Um diesen vorzeitigen Ausbau zur Instandsetzung der Rundkammgarnitur zu vermeiden, bzw. hinauszuschieben, wird deshalb vorgeschlagen, dass die Bürstenwalze mit Borsten ausgestattet ist, welche zumindest im Bereich ihrer freien Enden mit Schleifmittel- und/oder Poliermittelzusätzen versehen ist.
  • Vorzugsweise sind die Borsten aus Kunststoff.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Schleifmittel Schleifkörner, Diamantkörner oder Siliziumkarbid sind.
  • Dabei können die Schleifmittel in die Kunststoffborsten mit einer Matrixstruktur eingebettet sein oder von aussen auf die Kunststoffborste mit Klebe- oder Bindemittel fixiert werden.
  • Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näher aufgezeigt und geschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht der Kämmvorrichtung einer Kämmmaschine bekannter Ausführung
    Fig. 2
    eine Ansicht einer erfindungsgemäss ausgeführten Bürstenwalze
    Fig. 3
    eine Seitenansicht nach Fig. 2
    Fig. 4
    eine weitere Ausführungsform nach Fig. 2
    Fig. 5
    eine Teilansicht einer Bürstenwalze mit einer erfindungsgemässen Ausführung der Borsten
    Fig. 6
    ein weiteres Ausführungsbeispiel nach Fig. 5
    Fig. 7
    ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung von Borstenbüscheln einer Bürstenwalze nach Fig. 2
    Fig. 7a
    ein Ausführungsbeispiel nach Fig. 7
    Fig. 8
    eine Teilansicht einer Bürstenwalze mit einer erfindungsgemässen Ausführung der Borsten
    Fig. 9
    ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5
    Fig. 10
    ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5
    Fig. 10a
    eine Schnittdarstellung B-B nach Fig. 10
    Fig. 10b
    eine Schnittdarstellung A-A nach Fig. 10
  • Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Kämmaggregates einer Kämmmaschine. In der Praxis sind acht derartiger Kämmaggregate nebeneinander angeordnet. Das Kämmaggregat besteht aus einem Zangenaggregat (kurz: Zange genannt), welches über die Schwingen 4, 5 eine Hin- und Herbewegung ausführen. Die Schwingen 4 (nur eine gezeigt) sind drehbeweglich auf einer Rundkammachse 12 und an der Zange 1 gelagert. Die Schwinge 5, welche drehbeweglich an der Zange 1 gelagert ist, ist drehfest mit einer angetriebenen Zangenwelle 6 verbunden. Einem Speisezylinder 2, der drehbeweglich innerhalb der Zange 1 gelagert ist, wird eine Watte W zugeführt. Die Watte W wird von einem nicht gezeigten Wattewickel abgewickelt, welcher auf ebenfalls nicht gezeigten Wickelwalzen für den Abrollvorgang aufliegt.
  • In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist die Zange 1 geöffnet und befindet sich in einer vorderen Position, in welcher das aus der Zange herausragende Ende FB (Faserbart genannt) an das Ende E eines bereits gebildeten Faservlieses V angesetzt und mit diesem verlötet wird. Das Faservlies V wird dabei von einem Abreisszylinderpaar 3 gehalten, welches für den Löt- und Abreissvorgang eine mit den Pfeilen gekennzeichnete Drehbewegung ausführen und damit das Faservlies V, bzw. dessen Ende E in Transportrichtung T bewegt. In einer hinteren nicht gezeigten Endlage der Zange 1 ist diese geschlossen, wobei der aus der Zange 1 herausragende Faserbart FB von einem Kämmsegment, bzw. von einer Garnitur 9 eines drehbar gelagerten Rundkammes 8 ausgekämmt wird. Die Garnitur 9, welche zum Beispiel in der Veröffentlichung DE-196 49 808 näher gezeigt ist, befindet sich während des Kämmvorganges in einer oberen Stellung. Wie in nachfolgenden Figuren (z. B. Figur 8 und Figur 11) gezeigt wird, ist die Garnitur 9 mit Garniturzähnen 10 versehen, welche während dem Kämmvorgang in den Faserbart FB eingreifen.
  • Der Rundkamm 8, welcher drehbar über die Rundkammwelle 12 im Maschinengestell gelagert ist, befindet sich innerhalb eines im Wesentlichen rund um geschlossenen Absaugschachtes 13, welcher in einen Kanal 15 mündet. Der Kanal 15 ist, wie schematisch gezeigt, mit einer Unterdruckquelle 14 in Vermindung, mittels welcher das abgeschiedene Gut einer schematisch gezeigten Sammelstelle 22 zugeführt wird.
  • Bei dem abgeschiedenen Gut handelt es sich um Kurzfasern, Schalenteile, uns sonstige Verunreinigungen, welche beim Kämmvorgang durch die Garnitur 9 aus dem Faserbart FB ausgekämmt werden. Ein Teil des ausgekämmten Gutes wird durch den angelegten Unterdruck über die Unterdruckquelle 14 und die daraus entstehende Luftströmung direkt zum Kanal 15 überführt. Der übrige Teil, insbesondere die ausgekämmten Fasern verbleibt in der Garnitur 9, bzw. setzt sich zwischen den Garniturzähnen 10 ab und wird durch die Drehbewegung des Rundkammes 8 nach unten in die gezeigte Stellung befördert. Dabei gelangt die Garnitur 9 in den Wirkungsbereich einer ebenfalls im Absaugschacht 13 über eine Welle 16 drehbar gelagerte Bürstenwalze 17, welche auf ihrem Umfang mit verteilt angeordneten Borstenbüscheln 18 ausgestattet ist. Die Borstenbüschel 18 sind dabei auf einem Walzenkörper 20 befestigt. Die Bürstenwalze 17 wird von einem nicht gezeigten Antriebsmotor angetrieben und besitzt eine höhere Drehzahl als die Drehzahl des Rundkammes 8.
  • Die Bürstenwalze 17 ist dabei so positioniert, sodass die Enden der nach aussen ragenden Borsten der Borstenbüschel 18 zwischen die Zähne 10 der Garnitur 9 eingreifen (siehe z. B. Figur 8). Das heisst während der Drehbewegung des Rundkammes 8 kommen aufgrund der höheren Drehzahl der Bürstenwalze 17 eine Vielzahl von Borstenbüschel 18 in Eingriff mit der Garnitur 9. Bei diesem Vorgang werden die in der Garnitur 9, bzw. zwischen deren Garniturzähnen 10 noch befindlichen ausgekämmten Bestandteile durch die Borsten der Borstenbüschel 18 gelöst, bzw. entfernt und nach unten unter Einwirkung des angelegten Unterdruckes dem Kanal 15 zur Entsorgung zugeführt.
  • Das durch die Garnitur 9 ausgekämmte Material kann zum Teil in Bezug auf deren Menge, deren Beschaffenheit und deren Zustand sehr unterschiedlich sein. Ist zum Beispiel das zum Kämmen vorgelegte Material mit Honigtau behaftet, so erfordert die Beseitigung der mit klebrigen Substanzen versehenen Bestandteilen zwischen den Zähnen 10 der Garnitur 9 eine aggressivere Reinigungswirkung als dies bei anderen Materialien erforderlich ist. Auch hängt der notwendige Reinigungsgrad zur Sauberhaltung der Garnitur 9 von der Menge des sich zwischen den Garniturzähnen 10 abgelagerten Gutes ab. Das heisst er ist auch abhängig vom prozentualen Anteil (Auskämmung) des ausgekämmten Materials. Ebenfalls einen Einfluss auf die zu benötigende Reinigungswirkung durch die Bürstenwalze 17 hat die Länge der ausgekämmten Fasern, welche sich im Bereich der Garnitur 9 beim Kämmvorgang absetzen.
  • Zur Aufrechterhaltung einer optimalen Kämmwirkung durch den Rundkamm 8 ist es erforderlich, dass nach jedem Kämmvorgang die Kämmgarnitur 9 über die Bürstenwalze 17 vollständig gereinigt wird.
  • Um diesen Reinigungsvorgang zu optimieren, bzw. entsprechend der Materialvorlage und dem Auskämmgrad anzupassen, werden nachfolgend Beispiele gezeigt, wie die Bürstenwalze 17 entsprechend ausgebildet sein kann. Grundsätzlich werden dabei Lösungen vorgeschlagen, wobei durch entsprechende Anordnungen der Borstenbüschel, sowie auch durch entsprechende Materialauswahl und geometrischen Formen der einzelnen Borsten wechselnde Reinigungswirkungen auf die Garnitur 9 des Rundkammes 8 ausgeübt werden. Dabei kann es zum Beispiel vorteilhaft sein, wenn zum Lösen der festgesetzten Bestandteile eine steifere Borste mit einer höheren Biegefestigkeit eingesetzt wird, welcher zum Beispiel eine wenig steifere Borste mit einer geringeren Biegefestigkeit nachfolgt, um die gelösten Bestandteile aus dem Bereich zwischen den Garniturzähnen 10 abzuführen. Würden zum Beispiel nur metallische Borsten eingesetzt werden, so werden zwar die festgesetzten Bestandteile aus der Garnitur 9 gelöst, jedoch würde ein erhöhter Verschleiss der Garnitur durch das relativ aggressive Ausbürsten entstehen.
  • Im Beispiel der Figur 2 wird eine Ausführung einer Bürstenwalze 17 gezeigt, wobei die Borstenbüschel 18 in einzelnen Reihen R1, R2, R3 bis Rz angeordnet sind, welche etwa parallel zur Drehachse der Bürstenwalze 17 verlaufen. Um den zuvor angesprochenen wechselnden Reinigungseffekt zu erzielen, wird hierbei vorgeschlagen, dass die Reihen R1, R2, R3 in unterschiedlichen Abständen a, c, auf dem Umfang des Walzenkörpers 20 der Bürstenwalze 17 angeordnet sind. Figur 3 zeigt eine Seitenansicht der Bürstenwalze 17 nach Figur 2, wobei ersichtlich ist, dass über den gesamten Umfang des Walzenkörpers 20 der Bürstenwalze 17 weitere Reihen R9 bis R12 von Borstenbüscheln 18 vorgesehen sind, die einen von den übrigen Reihen der Borstenbüschel unterschiedlichen Abstand b, d aufweisen. Auch mit dieser Ausführung entsteht eine wechselnde Reinigungswirkung auf die Garnitur 9 des Rundkammes 8, insbesondere auch im Hinblick auf eine erhöhte Drehzahl von der Bürstenwalze 17 zum Rundkamm 8.
  • Wie im weiteren Ausführungsbeispiel der Figur 4 gezeigt, können die Reihen R1, R2, R3 auch schraubenlinienförmig auf dem Walzenkörper 20 der Bürstenwalze 17 angeordnet sein. Dabei können die Abstände a, c zwischen den Reihen R1, R2, R3 der Borstenbüschel 18 ebenfalls unterschiedlich ausgeführt sein wie in dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 und Figur 3.
  • In Figur 5 zeigt ein weiteres Beispiel, wobei die Borsten B1 und B2 innerhalb eines Borstenbüschels 18a unterschiedliche Längen L1, L2 aufweisen. Mit dieser Ausführung ist es möglich innerhalb eines Borstenbüschels 18a unterschiedliche Reinigungswirkungen durch die Borsten B1, B2 auszuüben.
  • In Figur 6 wird eine weitere Ausführungsform eines Borstenbüschels 18b gezeigt, wobei Borsten aus unterschiedlichen Materialien miteinander kombiniert werden. Dabei können zum Beispiel die Borsten B6 aus Kunststoff, Faserverbundstoff oder als Naturborsten ausgeführt sein, während die Borsten B7 zum Beispiel aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Dabei dienen insbesondere die Borsten B7 zum Lösen von hartnäckigen Verschmutzungen, wie zum Beispiel festklebenden Fasern, während die weicheren Borsten B7 zum Entfernen der übrigen Bestandteile und zum Abführen der gelösten Verschmutzungen aus dem Bereich der Garnitur 9 dienen.
  • Im weiteren Beispiel der Figur 7 werden einzelne hintereinander angeordnete Borstenbüschel 18c, 18d, 18e gezeigt, wobei jeweils die einzelnen Borstenbüschel mit Borsten aus unterschiedlichem Material gebildet sind. Die Borstenbüschel 18c, welche zum Beispiel entsprechend der Figur 1 in einer Reihe auf dem Walzenkörper 20 angeordnet sein können, sind zum Beispiel mit metallischen Borsten B7 ausgestattet. Die Borstenbüschel 18d können Kunststoffborsten oder Naturborsten B6 aufweisen. Die weiteren Borstenbüschel 18e können entweder ebenfalls metallische Borsten B7 aufweisen oder auch Borsten aus anderen Materialien mit welchen ebenfalls eine aggressive Reinigungswirkung erzielt werden kann. Es ist auch denkbar, wie zum Beispiel in der Teilansicht nach Figur 7a gezeigt, dass die Borstenbüschel 18c, 18d mit unterschiedlichen Materialien von Borsten innerhalb einer Reihe R1 von Borstenbüschel abwechselnd angeordnet sind.
  • In Figur 8 ist schematisch ein Borstenbüschel 18 gezeigt, dessen Borsten B3, B4 zwischen die Garniturzähne 10 der Garnitur 9 eingreifen. Um die Kämmwirkung der Garniturzähne 10 aufrecht zu erhalten, sind dabei die Borsten B3 an ihren Enden mit Schleifkörpern 24 versehen, welche beim Durchqueren der Garnitur 9 ein seitliches Nachschleifen der Garniturzähne 10 bewirken. Je nach Auftreffen der Borsten B3 auf die Garniturzähne 10 wird teilweise auch der Kopf der Garniturzähne 10 mit angeschliffen. Die Schleifkörner 24 können entsprechend einer Matrix-Struktur in Kunststoffborsten eingebettet sein oder auf die Borsten aufgeklebt werden. Als Schleifkörner können dabei Diamantkörner oder Siliziumkarbit zur Anwendung kommen. Zusätzlich zur gezeigten Anbringung von Borsten B3 mit Schleifmitteln können natürlich auch Borsten mit unterschiedlicher Reinigungswirkung hierbei zum Einsatz kommen, wie in den vorangehenden und den nachfolgenden Beispielen gezeigt wird.
  • Figur 9 zeigt eine weitere Ausführungsmöglichkeit von Borsten B5 innerhalb eines Borstenbüschels 18f, wobei die Länge f ausgehend vom Befestigungsbereich auf dem Walzenkörper 20 einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist, während sich die Enden der Borsten B5 über die Länge e zum Ende hin verjüngen. Dadurch sind die Borsten B5 in ihren Endbereichen weicher ausgestaltet und üben zum Beispiel eine andere Reinigungswirkung als die Borsten B6 des Borstenbüschels 18g aus. Auch mit dieser Ausführung wird eine wechselnde Reinigungswirkung erzielt.
  • In Figur 10 wird eine Ausführung gezeigt, wobei innerhalb eines Borstenbüschels 18 Borsten B8, B9 vorgesehen sind, welche mit einem unterschiedlichen Querschnitt versehen sind. Diese Querschnitte sind insbesondere in den Schnittdarstellungen der Figur 10a und der Figur 10b ersichtlich. Dies sind nur Beispiele von weiteren möglichen Querschnittsformen. Durch die Ausbildung von Borsten mit unterschiedlichen Querschnitten erhalten die Borsten untereinander unterschiedliche Biegefestigkeiten, wodurch ebenfalls unterschiedliche Reinigungswirkungen auf das zwischen den Garniturzähnen 10 zu entfernende Material entstehen.
  • Figur 11 zeigt eine Teilansicht einer Bürstenwalze 17, auf welcher Borstenbüschel 18h, 18i, 18k auf deren Walzenkörper 20 angeordnet sind, wobei die Ausrichtung der Borstenbüschel in bezug auf die Radiale RA unterschiedlich gestaltet ist. Die Borstenbüschel 18h und 18k sind um einen Winkel α gegenüber der Radialen RA schräg angestellt. Im Gegensatz dazu sind die Borstenbüschel 18i systematisch zur Radialen RA ausgerichtet. Die Enden der Borsten der einzelnen Borstenbüschel 18f, 18i, 18k ragen jeweils bis zu einem Hüllkreis H. Dadurch werden ― in Drehrichtung der Bürstenwalze 17 gesehen ― zumindest die Enden der vorderen Borsten B10 der Borstebüschel 18h, 18k beim Auftreffen auf einen Widerstand über den Hüllkreis H beim Zurückweichen bewegt, wodurch diese Borsten noch weiter zwischen die Garniturzähne 10 eindringen und somit die Reinigungswirkung verstärken. Auch mit dieser Anordnung entsteht eine wechselnde Reinigungswirkung, wodurch der Reinigungsgrad der Garnitur 9 erhöht werden kann.
  • Es sind noch eine Vielzahl von Ausführungsmöglichkeiten denkbar, wobei die bisher gezeigten Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden können. Ziel dabei ist in jedem Fall die Reinigungswirkung herkömmlicher Bürstenwalzen zu erhöhen und eine Möglichkeit zu schaffen, eine individuell gestaltete Bürstenwalze einzusetzen, welche anhand der vorliegenden Rahmenbedingungen (Fasermaterial, Auskämmhöhe, Verschmutzungsgrad usw.) eine optimale Reinigungswirkung ausübt.

Claims (19)

  1. Vorrichtung zur Reinigung eines Kämmsegmentes (9) eines Rundkammes einer Kämmmaschine mit einer in parallelen Abstand zur Rundkammachse (12)drehbar gelagerten Reinigungswalze (17), welche auf ihrem Umfang mit Reinigungselementen (18) versehen ist, die zeitweise während der Drehbewegung mit dem Kämmsegment (9) in Berührung kommen, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungswalze (17) auf ihrem Umfang anteilig mit Reinigungselementen (18, 18a-18k, B, B1-B10) versehen ist, deren geometrische Anordnung und /oder geometrische Ausführung und / oder Material gegenüber den übrigen Reinigungselementen unterschiedlich ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungswalze eine Bürstenwalze (17) ist, welche auf ihrem Umfang mit im wesentlichen radial abstehenden Borsten (B1-B10) versehen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dass die Borsten (B) zu Borstenbüscheln (18) zusammengefasst sind, welche in bezug auf die Drehachse der Borstenwalze (17) achsparallel oder schraubenlinienförmig auf dem Umfang der Borstenwalze in mehrere, im Abstand (a-d) zueinander angeordnete Reihen (R1-R12) angebracht sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a-d) zwischen wenigstens zwei Reihen (R1-R12) von Borstenbüscheln (18) grösser oder kleiner ist als der Abstand zwischen den übrigen Reihen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anteil der Borsten (B, B1-B10) eine höhere oder niedrigere Biegefestigkeit aufweisen als die übrigen Borsten.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (B, B1-B10) mit der höheren oder niedrigeren Biegefestigkeit in Borstenbüscheln (18, 18a-18g) zusammengefasst sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Drehrichtung der Reinigungswalze (17) gesehen, die Borsten (B6, B7) des jeweils nachfolgenden Borstenbüschel (18c-18e) eine andere Biegefestigkeit aufweisen.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenwalze (17) anteilig mit metallischen (B7) und mit Kunststoff-, Faserverbundstoff-oder Naturborsten (B6) bestückt ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die metallischen (B7) und die Kunststoff-, Faserverbundstoff- oder Naturborsten (B6) zu Borstenbüschel(18c-18e) zusammengefasst sind, welche über den Umfang der Bürstenwalze (17) verteilt angeordnet sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenwalze (17) mit auf ihrem Umfang verteilten Borstenbüschel versehen ist, wobei wenigstens ein Anteil der Büschel (18b) metallische (B7) und Kunststoff-, Faserverbundstoff- oder Naturborsten (B6) aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (B1, B2) unterschiedliche Längen (L1, L2) aufweisen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten innerhalb wenigstens eines Borstenbüschels (18a) teilweise unterschiedliche Längen (L1, L2) aufweisen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anteil der Borsten (B5), in deren Längsrichtung gesehen, über einen Bereich (e) des freien Endes mit einem verkleinerten Querschnitt versehen ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anteil der Borsten (B8, B9) einen anderen Querschnitt als die übrigen Borsten aufweist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (B8, B9) innerhalb wenigstens eines Borstenbüschels (18) teilweise einen anderen Querschnitt aufweisen.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenwalze (17) anteilig mit Borsten (B3) versehen ist, welche zumindest im Bereich ihrer freien Enden mit Schleifmittel- und/oder Poliermittelzusätzen (24) versehen sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (B3) aus Kunststoff sind.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, die Schleifmittel (24) Schleifkörner, Diamantkörner oder Siliziumkarbid sind.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, die Schleifmittel (24) in die Kunststoffborsten (B3) mit einer Matrixstruktur eingebettet sind oder von aussen auf die Kunststoffborste mit Klebe- oder Bindemittel fixiert sind.
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